Getriebe-Leichtbau FEM-Analysen reduzieren Getriebegesamtgewicht um 50%

Mithilfe von FEM-Analysen ist es gelungen, das Gewicht des Circular Splines, welcher den größten Anteil am Gewicht bei einem Harmonic-Drive-Getriebe hat, spürbar zu reduzieren. Dadurch verkleinert sich das Gesamtgewicht im Vergleich zum bisherigen Standard-Getriebeeinbausatz um bis zu 50%.

Anbieter zum Thema

Klinkhammer Intralogistics GmbH

FAULHABER Antriebssysteme

Maxon Motor GmbH

Harmonic Drive SE

Um die Entwicklungsrichtungen für Präzisionsgetriebe und Servoantriebe festzulegen, ist es von größter Wichtigkeit, sehr detailliert die zukünftigen Anwendungen und Anforderungen der verschiedensten Branchen zu kennen. Von Vorteil ist es, wenn branchenübergreifend ähnliche Anforderungen vorhanden sind.

Drei Hauptanforderungen an neue Getriebe

Es gibt drei Hauptanforderungen, welche eindeutig die Entwicklungsziele eines neuen Getriebes vorgeben:

• Verkürzung der Positionierprozesszeiten führt zu dynamischeren Antriebssystemen und damit zu höheren Beschleunigungsmomenten,

• anspruchsvolle und damit genauere Endprodukte erfordern noch höhere Laufruhe und Präzision des Antriebssystems,

• weniger Raumbedarf und geringes Gewicht für ortsfeste und insbesondere mitbewegte Antriebe.

Die industriellen Forderungen nach immer präziseren und dynamischeren Maschinensystemen erfordern auch ein Umdenken in der Antriebstechnik. Außer der geforderten hohen Präzision und Dynamik müssen auch die Anforderungen an den Bauraum und das Gewicht des Antriebes beachtet werden.

Komponenten im Antriebssystem mit sehr hohem Integrationsgrad

Durch einen sehr hohen Integrationsgrad sämtlicher an einem Antriebssystem beteiligten Komponenten wie Lagerung, Getriebe, Motor, Feedbacksystem und Gehäusestruktur ist es möglich, diesen Anforderungen gerecht zu werden. Voraussetzung dafür ist, dass man Entwicklung und Fertigung der Hauptkomponenten in einer Hand behält.

Die kompakten, leichten und genauen Harmonic-Drive-Getriebe bieten dafür eine sehr gute Basis. Mit detaillierten Simulationen bei der Getriebe- und Motorauslegung ist es möglich, dass hocheffiziente und bauraumsparende Komponenten entstehen.

Modularer Aufbau im Antriebssystem führt zu Wirtschaftlichkeit und Präzision

Wichtig bei der Auslegung und konstruktiven Ausführung der einzelnen Bauteile ist ein möglichst modularer Aufbau, was zu Wirtschaftlichkeit und Flexibilität führt.

Folgende Entwicklungstrends werden somit verfolgt:

• Leistungssteigerung,

• Leichtbau und

• Präzisionssteigerung.

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