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Ausgewählte Ausgabe: 07-08-2017 Ansicht: Modernes Layout
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Simulationsgestütze Auslegung eines Hochdrehzahl-Kegelrollenlagers

Simulation Based Design of a High-Speed Tapered Roller Bearing


Inhalt: Übliche Kegelrollenlager zeichnen sich durch eine im Vergleich zu Spindellagern sehr hohe Steifigkeit und Tragfähigkeit aus. Gleichzeitig ist ihre Drehzahleignung deutlich geringer, was den Einsatz in Werkzeugmaschinen-Hauptspindeln zur Fräsbearbeitung in den meisten Fällen ausschließt. Mit dem hier vorgestellten zweistufigen Verfahren wird ein Kegelrollenlager für den Betrieb bei hohen Drehzahlen ausgelegt. Im ersten Schritt erfolgt die Auslegung der Makrogeometrie durch Lösung eines Optimierungsproblems. Zur Auslegung der Mikrogeometrie kommen in zweiten Schritt Methoden zur Kontaktberechnung und -beschreibung zur Anwendung.
Abstract: Common tapered roller bearings feature a much higher stiffness and load rating than spindle bearings. However, their limited speed rating makes them unsuitable for most milling spindle applications. Here, a two-step design process for a high-speed tapered roller bearing is presented. An optimization algorithm is used in the first step to define the macro geometry. In the second step, the micro geometry is defined using methods to calculate and describe the rollerring contacts.

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