Tagungsbeitrag

Titel Untersuchungen zum Randzonen- und Lebensdauerverhalten hartgedrehter und festgewalzter Zylinderrollenlagerringe
Autor T. Neubauer, G. Poll
Infos zum Autor Dipl.-Ing. Timo Neubauer
Institut für Maschinenkonstruktion und Tribologie,
Leibniz Universität Hannover
Welfengarten 1a, 30167 Hannover
neubauer@imkt.uni-hannover.de

Prof. Dr.-Ing. Gerhard Poll
Institut für Maschinenkonstruktion und Tribologie,
Leibniz Universität Hannover
Welfengarten 1a, 30167 Hannover
poll@imkt.uni-hannover.de
Inhalt Zusammenfassung:
Das Ziel der hier vorgestellten Forschungsarbeiten ist es, bei der Fertigung von Wälzlagern günstige Randzoneneigenschaften bezüglich des Eigenspannungszustandes einzustellen. Dazu werden die Verfahren Hartdrehen und Festwalzen eingesetzt. Die nach der Fertigung vorliegenden Randzoneneigenschaften und deren Veränderungen nach unterschiedlichen Laufzeiten durch den Betrieb in einem Wälzlagerprüfstand werden vorgestellt, diskutiert und mit denen von standardmäßig gefertigten Lagerringen verglichen. Der durch den vorliegenden, initialen Eigenspannungszustand hervorgerufene positive Effekt bezüglich der Ermüdungslebensdauer wird mit Hilfe eines Lebensdauermodells, basierend auf dem Ansatz von Ioannides und Harris, berechnet. Das Berechnungsmodell wird anhand von theoretischen Berechnungen als auch experimentellen Untersuchungen verifiziert. Des Weiteren werden Ergebnisse von Lebensdauerversuchen mit hartgedrehten und festgewalzten Lagerringen vorgestellt und mit Referenzlagerringen verglichen.

Abstract:
The aim of the presented research is to set favorable boundary zone properties of rolling element bearings with respect to the residual stress state by the production process. For this, the processes hard turning and deep rolling were used. The boundary zone properties after the production process and their changes by the operation for different runtimes in a bearing test rig are presented, discussed and compared with those of standard bearing rings. The positive effect caused by the present, initial residual stress state with respect to the fatigue life is calculated using a calculation model based on the approach of Ioannides and Harris. This model is verified by theoretical calculations and experimental investigations. Furthermore, results of life tests with hard turned and deep rolled bearing inner rings are presented and compared with reference bearing rings.
Datum 2015