Erweiterte Verzugsanalyse am Beispiel von Wälzlagerringen*

Abstract

Kurzfassung Der grundlegende Ansatz, den Verzug von Bauteilen als eine Systemeigenschaft aufzufassen, setzt sich im wissenschaftlichen, aber auch im industriellen Kontext immer mehr durch. Der im Jahr 2001 eingerichtete Sonderforschungsbereich „Distortion Engineering – Verzugsbeherrschung in der Fertigung“ hat diesen Ansatz aufgegriffen und beschäftigt sich mit der Bestimmung signifikanter Einflussgrößen und Wechselwirkungen über die gesamte Fertigungskette von ausgewählten Bauteilen, um die wesentlichen Mechanismen der Verzugsentstehung zu identifizieren. In diesem Zusammenhang kommt der bauteilspezifischen Beschreibung des Verzuges für eine erfolgreiche Lösung der Verzugsproblematik eine wesentliche Bedeutung zu. Im Bereich der Wälzlagertechnik ist eine entscheidende Kenngröße die Rundheitsabweichung der Laufbahnen. Zur Analyse der Verzüge ist diese Größe allerdings nur bedingt geeignet, da sie keine Informationen zur Form des Verzuges liefert. Deshalb wird in der Literatur zur Verzugsbeschreibung die Fourieranalyse eingesetzt, die es ermöglicht, die Rundheitsabweichungen in ihre jeweilige Erscheinungsform, wie z.B. Ovalität oder Dreieckigkeit, aufzuschlüsseln. Zudem ist es über diese Analyse möglich, den Verzug zusätzlich zur Angabe eines Betrages noch mit einer Richtung in den verschiedenen Erscheinungsformen zu beschreiben. In diesem Beitrag sollen die Möglichkeiten der Fourieranalyse zur Verzugsbeschreibung am Beispiel eines Kegelrollenlageraußenringes vorgestellt werden. Neben den grundsätzlichen Aspekten der Fourieranalyse wird eine neue Darstellungsform zur Verzugsanalyse in der komplexen Zahlenebene eingeführt, die sowohl den Betrag als auch die Richtung des Verzuges veranschaulicht.