Professur Montage- und Handhabungstechnik: Fakultät Maschinenbau: IFS: Professur MHT: Koppelgetriebe

In Mechanismen werden Koppelgetriebe zur Kraftübertragung und Führung von Punkten und Ebenen bis heute erfolgreich eingesetzt. Mit ihnen können vielfältige Bewegungsaufgaben, wie z. B. oszillierende, schwingende, geradführende und auch Schritt- und Rast-Bewegungen auf einfache und sichere Weise bereitgestellt werden. Entsprechend den breit gefächerten Verwendungsmöglichkeiten von Koppelgetrieben gliedern sich auch die Arbeitsgebiete in unserer Forschung.

Analyse der fahrdynamischen Kenngrößen Spur, Sturz, Spreizung und Nachlauf an einer Vierlenkervorderachse (räumliches Koppelgetriebe)		Bewegungssynthese und Belastungsermittlung an einem Koppelmechanismus zur geschwindigkeitssynchronen Übergabe von Montageteilen		MATHTOOL: An der Professur entwickelte Mathcad-Werkzeugkästen zur Getriebeanalyse, Getriebesynthese und Antriebsfunktionsauslegung		Schubkurbel mit einem Verstellantrieb
Analyse der fahrdynamischen Kenngrößen Spur, Sturz, Spreizung und Nachlauf an einer Vierlenkervorderachse (räumliches Koppelgetriebe)		Bewegungssynthese und Belastungsermittlung an einem Koppelmechanismus zur geschwindigkeitssynchronen Übergabe von Montageteilen		MATHTOOL: An der Professur entwickelte Mathcad-Werkzeugkästen zur Getriebeanalyse, Getriebesynthese und Antriebsfunktionsauslegung		Schubkurbel mit einem Verstellantrieb

Flyer zum Download:

Forschungsschwerpunkte   Entwicklung antriebsoptimaler teilflexibler Führungsgetriebe für Transfer- und Pick and Place Anwendungen Untersuchung von Möglichkeiten der Bahnkurvenmanipulation von ROBERTSschen Ersatzgetrieben Bewegungsdesign mittels hybrider Mechanismen Entwicklung eines Roboterhandgelenks bestehend aus Greifer-, Geradführungs- und Wendemechanismus für den Reckwalzprozess (AiF-Forschungsprojekt RECKWAKI).

Forschungsergebnisse   Virtueller Entwurf und haptische Antriebssimulation für Übertragungs- und Führungsgetriebe Entwicklung eines Getriebes zur Realisierung einer Double-Motion- Kontakttrennung für Hochspannungsschalter Hybrider Mechanismus versus Direktantrieb - Möglichkeiten und Grenzen von teilflexiblen Koppelgetrieben mit mehreren Antrieben Getriebesynthese unter praxisrelevanten Gesichtspunkten am Beispiel eines Hochspannungsschalters Eine Sammlung modularer Algorithmen zur rechnerunterstützten Antriebs- und Getriebeauslegung Hybride Mechanismen zur Erzeugung flexibler Übertragungs- und Führungsbewegungen Einsatz von CAD- und BMX-Funktionalitäten zur praktischen Anwendung der bekannten grafischen Lösungsverfahren der Getriebeanalyse und –synthese Hochgeschwindigkeitsschere zum Teilen von Kalt- und/oder Warmband

Dienstleistungsangebot für die Industrie   Analyse   Analyse von ebenen und räumlichen Koppelgetrieben z.B. Geschwindigkeit, Beschleunigung, Übertragungsfunktion, Übertragungswinkel, Übersetzung, Kräfte- und Drehmomentermittlung Machbarkeitsanalysen, Auswahl des optimalen Antriebskonzepts Synthese   Unterstützung bei der Auswahl von geeigneten Getriebestrukturen für vorgegebene Bewegungsaufgaben (Struktursynthese) Auswahl des optimalen Antriebskonzepts Auslegung von kombinierten Getriebestrukturen: Kettengetriebe, Riemengetriebe, Kurvengetriebe, Rädergetriebe (Zahnradgetriebe, Ellipsen- und Unrundrädergetriebe) Pneumatik/Hydraulik und Regelungstechnik Koppelgetriebesynthese z.B. Totlagensynthese, Zwei-, Drei- und Mehrlagensynthese Auslegung von Schrittgetrieben und Rastgetrieben Produktentwicklung von Getriebekomponenten und vollständigen Getrieben Berechnung   Berechnung von ebenen und räumlichen Koppelgetrieben und kombinierten bzw. hybriden Getriebestrukturen Bestimmung von Lagerkräften und Lastkollektiven zur Festigkeitsauslegung von Getriebekomponenten Berechnung der optimalen Antriebsfunktion gemäß der geforderten Bewegungsaufgabe Ersatz von Kurvenscheiben durch gesteuerte Antriebe (elektronische Kurvenscheibe) Erstellung analytischer Getriebeberechnungen mit MATHTOOL, Excel VBA, C/C++, C#, u. weitere Bauteilauslegung und Festigkeitsnachweis mit FEM- und MKS-Tools Schwingungsminimierung durch Massenausgleich und Strukturoptimierung Auslegung von Mechanismen zur Erzeugung definierter Schwingungen z.B. für Betonverdichter, Transport- und Sortiereinrichtungen Methoden- und Softwareentwicklung   Entwicklung neuer Berechnungsmethoden zur Getriebeauslegung, analytisch/numerisch kundenspezifische Programmentwicklung, z.B. Bereitstellung von parametrischen Berechnungsmodellen zur Getriebeentwicklung nach dem Prinzip der Modulmethode Mechanismen- und Steuerungstechniksimulation Erstellung von virtuellen Modellen für Produktpräsentationszwecke Experimentelle Untersuchungen   Versuche und Tests von Antriebssystemen und Getriebestrukturen messtechnische Bestimmung des Verhaltens von Getriebestrukturen, z.B. Übertragungs-, Schwingungs- und Regelverhalten Ursachenermittlung und Beseitigung von Schwingungsproblemen FFT- und Wavelet-Schwingungsanalyse

Ausstattung   Versuchsstände   Hybride Antriebssysteme (Kurbelschwinge, Schubkurbel) Modellgetriebeversuchsstand mit 4 geregelten Servomotoren und verschiedenen Getriebemodellen, wie: ebener Parallelmanipulator (3 Antriebe) Geradführungsgetriebe (2 Antriebe) Geradführungsgetriebe -Wippkran (2 Antriebe) Versuchsgetriebe "Parallelkinematik" (Tripod) Servogetriebene Linearachse mit Vorschaltgetriebe Montagezelle (Bosch) Messtechnik   Imc CRONOS PL2/C2 Mehrfachmessgerät imc CRONOS PL2 Seilzugwegaufnehmer Linearwegaufnehmer Beschleunigungsaufnehmer u.v.m Software   Simulations- und Berechnungsprogramme: Mathcad-Getriebetoolbox Cinderella 2.0 ProE Mechanism Alaska Koppelkurvenatlas Kopak Getani WinDam Simulation X 3.1 Genesis RecurDyn

Kontakt   Prof. Dr.-Ing. Maik Berger Zi.: A 219 Tel.: 0371/531-32841 maik.berger@... Dipl.-Ing. Falk Ebert Rm.: A 220 Tel.: 0371/531-37285 falk.ebert@... Dipl.-Ing. Daniel Denninger Zi.: A 213 Tel.: 0371/531-38476 daniel.denninger@...