Tagungsbeitrag

Titel Experimentelle Validierung des Reibenergiemodells, sowie dessen Simulationsseitige Umsetzung
Autor H. Bozkurt, M. Wohlgemuth, H. Birkhofer, B. Sauer
Infos zum Autor H. Bozkurt
Magdalenenstr.4
64289 Darmstadt

M. Wohlgemuth
Gottlieb-Daimler-Straße
Gebäude 42
67653 Kaiserslautern
Inhalt Zusammenfassung
Um bewegte Bauteile präzise führen zu können, werden Wälzlager eingesetzt. Je nach Einsatzfall werden Wälzlager mit Fetten, Ölen oder Festschmierstoffen geschmiert. Diese sind erforderlich, um den metallischen Kontakt zwischen Lagerringen und Wälzkörpern zu verhindern. Festschmierstoffe werden vorwiegend bei hohen Temperaturen, energiereicher Strahlung, aggressiven Medien oder Vakuum eingesetzt.
Da bei Feststoffschmierung die Grundwerkstoff-, Oberflächenbeanspruchung und die hierbei mögliche Versagensart zur konventionellen Schmierung differiert, kann die genormte Ermüdungslebensdauertheorie hier nicht angewendet werden. Ein bewährter Ansatz für eine Lebensdauervorhersage bei feststoffgeschmierten Kugellagern ist der Reibenergieansatz.
Um ein bestimmtes Verschleißvolumen aus dem Kontakt abzutragen ist eine gewisse Reibenergie notwendig. In diesem Beitrag werden experimentell die Lebensdauern den Reibenergieberechnungen zugeordnet. Die experimentellen Unersuchungen der Abhängigkeit der Gebrauchsdauer von der Reibenergie werden mit einem Wälzreibungsprüfapparat in Form von Kurzzeitversuchen durchgeführt. Dies ist eine Modelluntersuchung mit Probenkörpern. Dabei wird bei gleich bleibender Konfiguration zum Einen nur die Belastung, zum Andren nur die Drehzahl geändert. In einem weiteren Schritt wird die Übertragbarkeit von Versuchen im Wälzreibungsprüfapparat auf reale Wälzkontakte untersucht und die ersten Ergebnisse vorgestellt.
Parallel zu den Versuchen wird ein Simulationsmodell aufgebaut. Hier soll in einem ersten Schritt eine geeignete Käfigstruktur festgelegt werden. In einem weiteren Arbeitspaket wird die Theorie des Reibenergieansatzes für die Dynamik-Simulation nutzbar gemacht und anschließend in dieser umgesetzt.
Dieser Beitrag befasst sich mit dem experimentellen Nachweis der Abhängigkeit der Lebensdauer von der Reibenergie. Vorgestellt werden die Versuchsergebnissen aus dem Wälzreibungsprüfapparat und die ersten Ansätze zur Übertragung dieser Ergebnisse auf reale Lager.
Des Weiteren müssen zum Aufbau des Simulationsmodells Eingangsparameter experimentell bestimmt werden. Aus diesem Grund wurden Stift-Scheibe-Versuche durchgeführt. Die Ergebnisse dieser Versuchsreihe werden am Ende des Beitrags gezeigt.

Abstract
This article concerned with the experimental proof of the dependence of the life cycle on the friction energy model. The moreover must be determined experimentally parameters for the setting up of the simulation model. For this is pin disk tests intended. The results of this test series are shown at the end of the articles.
Datum 2007