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WB Werkstatt + Betrieb 04/2016

Getriebeinspektion in Rekordzeit

3D-Inline-Prüfsystem, Verzahnen, Echtzeit-Messinformationen

Getriebeinspektion in Rekordzeit

Das berührungslose Inline-Prüfsystem GearInspection erlaubt bei der Getriebefertigung dank Echtzeit-Informationen Optimierungen im laufenden Prozess. Hohe Einsparungen winken.

Heutzutage werden für die Prüfung von Zahnrädern zwei Verfahren eingesetzt: Zum einen wird das fertige Getriebe mithilfe von Masterrädern getestet und der dabei entstehende Achsenabstand mit den Sollwerten abgeglichen. Dieser Funktionstest gibt jedoch lediglich Auskunft darüber, ob das Teil in Ordnung ist oder nicht, erlaubt hingegen keine Aussage über die Art des Defekts oder gar Mängel im Fertigungsprozess.

Für die zweite Kontrolle zur genauen Bestimmung der Geometrie werden spezielle, taktile Messmaschinen zur Getriebeinspektion herangezogen. Diese untersuchen innerhalb von fünf Minuten nur etwa vier Zähne, indem sie sechs Profile auf der Länge der Seite und drei auf der Länge der Flanke erstellen, sodass insgesamt 18 Quadrate entstehen, aus denen die Evolvente und die Balligkeit bestimmt werden können. Da normalerweise keine Krümmung vorhanden sein sollte, wird auf diese Weise die Zahnkontakt-Qualität geprüft. Die normale Taktzeit für die Fertigung von Zahnrädern beträgt jedoch etwa 10 bis 20 Sekunden, womit der Inspektionsprozess deutlich zu lange dauert, um zu vermeiden, dass defekte Teile weiter in die Montage gehen.

Herausforderung: Eliminierung des Messrauschens

Mit dem neuartigen Prüfverfahren von Mesure-Systems 3D (MS3D) hingegen kann beispielsweise eine Verzahnung mit 23 Zähnen bereits im Werk in weniger als 10 Sekunden komplett in 3D dargestellt und kontrolliert werden, was außerdem Auskunft über Mängel im Prozess gibt. Überprüfen lassen sich gerade- sowie spiralförmig und kegelverzahnte Getriebe, für deren Vermessung fünf Sensoren verbaut sind, die je nach Durchmesser des Zahnrades unterschiedlich positioniert werden können. Damit sich die Hochgeschwindigkeits-Linienscanner nicht gegenseitig blenden, werfen sie aus unterschiedlichen Richtungen und aus verschiedenen Winkeln eine Linie auf einen definierten Teilabschnitt. Jeder ...

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