Forschungs- und Entwicklungsprojekte

Bei Interesse an weiteren Informationen oder auch an der Teilnahme an Forschungs- und Entwicklungsprojekten senden Sie bitte einfach eine Mail oder eine kurze Anfrage über das Kontaktformular.

Grundlagen/Software

Eine wesentliche Grundlage für die zielgerichteten Produkt- und Prozess-innovationen bilden die eigenentwickelten Berechnungsprogramme für die Dimensionierung, Auslegung und Fertigungssimulation von Werkzeugen, Maschinenelementen, Getrieben und Antriebssträngen. Die Basis der Programme sind die GFC-Klassen (GFC = Gear Foundation Classes).

GFC-Programme:

  • MESim: Auslegung, Gestaltung und Berechnung von Maschinenelementen.
  • FeSim: Fertigungssimulation inkl. Werkzeugauslegung, Prozessoptimierung, Simulation der Werkzeugmaschine und dem Messen der gefertigten Teile.
  • MaSim: Simulation von Maschinen, Antriebssträngen und Getrieben
Fertigungssimulation
Poster Forschungsprojekt
SiM_Werkzeugmaschine.pdf (234.53KB)
Fertigungssimulation
Poster Forschungsprojekt
SiM_Werkzeugmaschine.pdf (234.53KB)
Verzahnungssoftware
Poster Forschungsprojekt Verzahnungssoftware
Verzahnungssoftware.pdf (147.84KB)
Verzahnungssoftware
Poster Forschungsprojekt Verzahnungssoftware
Verzahnungssoftware.pdf (147.84KB)


 

Kooperative Forschung 

 

  • Forschungsprojekt LeeAS
    In diesem vom Bundesministerium für Bildung und Forschung - BMBF- geförderten Forschungsprojekt zusammen mit der KOEPFER Engineering GmbH und der Hochschule Furtwangen geht es um die Entwicklung von Schaltgetrieben für Elektrofahrzeuge welche leiser sind und einen höheren Wirkungsgrad besitzen als die üblichen Getriebe. Damit kann u.a. die Reichweite der Fahrzeuge bei gleicher Ladekapazität vergrößert werden. Das umfangreiche Forschungsprojekt wird bis Mitte 2025 laufen und neben den eigentlichen Getrieben wird auch eine Validierungs- und Entwicklungsumgebung inkl. Prüfstand für die neuartigen Antriebs-einheiten entwickelt. Wir werden hierbei unser Verzahnungs-Know How einbringen, die Berechnungs-Software entwickeln und auch Prototypen am Campus Horb fertigen und messen.
Fertigung Prototyp Teil 2: Kegelraddifferential
Fertigung Prototyp Teil 1: Stirnradfertigung
LeeAS
Poster zum Forschungsprojekt LeeAS
Poster_LeeAS_1.pdf (273.63KB)
LeeAS
Poster zum Forschungsprojekt LeeAS
Poster_LeeAS_1.pdf (273.63KB)

 

Innovative Antriebe 

  • EpiZza (Entwicklungsprojekt innovative Zuziehantriebe)
    Entwicklung von innovativen Zuziehantrieben, z.B. für Klimaanlagen oder bei Heckklappen. Zum Ausgleich des nicht konstanten Abtriebsmomentes bei Zuziehantrieben wird ein unrundes Stirnrad oder eine ungerade Zahnstange verwendet. Bei hohen Übersetzungen kommt in der ersten Stufe ein neuartiges Kunststoff-Wellgetriebe zum Einsatz.  
  • EpiGsa (Entwicklungsprojekt innovative Globoidschneckenantriebe)
    In diesem Forschungsprojekt sollen innovative Globoidschnecken-getriebe entwickelt werden. Bei Schneckengetrieben in der Feinwerk-technik ist beispielsweise das Schneckenrad ein Spritzgußteil aus Kunststoff und daher wird aus Fertigungsgründen statt einem Globoid-schneckenrad (welches einen Formeinsatz mit Schieber erfordern würde) ein zylindrisches Schneckenrad verwendet. Durch das zylindrische Schneckenrad sinkt die Tragfähigkeit. Zum Ausgleich soll statt einer Zylinderschnecke eine Globoidschnecke verwendet werden. 
  • EpiKra (Entwicklungsprojekt innovative Kronenradantriebe)
    Entwicklung innovativer Kronenradgetriebe, u.a. geht es um die Entwicklung  eines Kronenraddifferentials für ein Elektrofahrzeug. Bei diesem Getriebe geht es vor allem darum, im Hinblick auf die Reichweite, einen hohen Wirkungsgrad und ein geringes Gewicht zu erreichen.
  • MogFlo (Universelles Motorgerät für die Brennholzaufarbeitung)
    Entwicklung eines universellen und kostengünstigen Motorgerätes für die private Brennholzaufarbeitung. Für die gelegentliche Waldarbeit lohnen sich teure und große Spezialmaschinen oftmals nicht. Die Bearbeitung mit kleineren Maschinen ist auch bodenschonender möglich als bei einer rein kommerziellen Nutzung mit großen und schweren Spezialmaschinen. Es soll daher ein möglichst universell verwendbares Motorgerät einschließlich der passenden Hilfsmittel für die private d.h. nicht kommerzielle Brennholzaufarbeitung entwickelt werden, welches möglichst kompakt und kostengünstig sein sollte.
Forschungsprojekt MogFlo
Poster zum Forschungsprojekt
Mogflo_u_Hilfsmittel_2023.pdf (573.79KB)
Forschungsprojekt MogFlo
Poster zum Forschungsprojekt
Mogflo_u_Hilfsmittel_2023.pdf (573.79KB)
Forschungsprojekt Kronenrad
Poster zum Forschungsprojekt
Kronenradgetriebe.pdf (206.4KB)
Forschungsprojekt Kronenrad
Poster zum Forschungsprojekt
Kronenradgetriebe.pdf (206.4KB)
Forschungsprojekt EpiZza
Poster zum Forschungsprojekt
Zuziehantrieb.pdf (191.34KB)
Forschungsprojekt EpiZza
Poster zum Forschungsprojekt
Zuziehantrieb.pdf (191.34KB)

 

 Prozessinnovationen

  • Schneidendes Anfasen
    Entwicklung von neuen Verfahren und Werkzeugen um Fasen an Zahnrädern wirtschaftlich und definiert erzeugen zu können.
  • Globoid verzahnen
    Optimierung bestehender und Entwicklung neuer Verfahren für die Fertigung von Globoidschnecken und Globoidschneckenräder.
  • Kronenradfertigung
    Für Kronenräder sollen die bestehenden Fertigungsverfahren optimiert und auch neue Fertigungsmöglichkeiten entwickelt werden; dies betrifft sowohl die Weich- und Hartbearbeitung als auch das Anfasen
Schneidendes Anfasen
Poster zum Forschungsprojekt
Schneidendes_Anfasen.pdf (154.72KB)
Schneidendes Anfasen
Poster zum Forschungsprojekt
Schneidendes_Anfasen.pdf (154.72KB)

 

Forschungsschwerpunkt IFI 4.0

Die Bezeichnung IFI 4.0 kennzeichnet Forschungsprojekte nach dem Motto: "Intelligente Fertigung im Zeitalter von Industrie 4.0".

  • IFI 4.0: -*-=+
    Bei dem Forschungsprojekt IFI 4.0:  -*.=+ oder ausgeschrieben
    "Minus mal Minus gleich Plus" geht es darum, trotz Abweichungen in der Fertigung, z.B. durch die Werkzeugmaschine, dem Werkzeug oder beim Spannen, durch einen intelligenten Fertigungsprozess gute Werkstücke zu erhalten.
  • IFI 4.0: 5ABvV
    Die Abkürzung 5ABvV steht für die 5-Achs Bearbeitung von Verzahnungen, d.h. der Fertigung von Zahnrädern auf einem Bearbeitungszentrum.
  • IFI 4.0: Messen
    Messen von Zahnrädern und Verzahnungswerkzeugen (inkl. den Werkzeugen für die Fertigung von Verzahnungswerkzeugen) auf Koordinatenmessmaschinen und auch das Messen in der Werkzeug-maschine. Bei Schneidwerkzeugen geht es auch um das Messen nach dem Nachschärfprozess inkl. der Dokumentation und Speicherung des aktuellen Werkzeugzustandes.

    Sowohl die Fertigung als auch das Messen der Zahnräder auf Koordinatenmessmaschinen erfolgt in den Laboren am Campus Horb.

Zahnradfertigung
Poster zum Forschungsprojekt IFI4.0:5ABvV
SiM_Zahnradfertigung.pdf (125.66KB)
Zahnradfertigung
Poster zum Forschungsprojekt IFI4.0:5ABvV
SiM_Zahnradfertigung.pdf (125.66KB)
Zahnradmessung
Poster zum Foschungsprojekt IFI4.0:Messen
SiM_Zahnradmessung.pdf (145.36KB)
Zahnradmessung
Poster zum Foschungsprojekt IFI4.0:Messen
SiM_Zahnradmessung.pdf (145.36KB)

 

 

Prüfstände

  • Tragbild- und Geräuschprüfstand
    Beliebig und exakt einstellbare Achsabstände und Achswinkel ermöglichen eine Tragbildprüfung aller Getriebetypen auch unter Berücksichtigung von Fertigungsabweichungen und Verformungen. Dieser Prüfstand wird zur Zeit erweitert, um damit auch Geräusch- und Einflankenwälzprüfungen durchführen zu können.
  • Getriebeprüfstand
    Laufprüfung feinwerktechnischer Getriebe unter Last zur Ermittlung von Tragfähigkeit, Lebensdauer und Wirkungsgrad.


 

Studienarbeiten

  • Aktuelle Studienarbeiten (T3200)
    - Erweiterung eines vorhandenen Elektromotorenprüfstandes zu einem Prüfstand für Maschinenelemente und Getriebe
    - Schallmessung an einem Getriebeprototyp
    - Wirkungsgradmessung eines Getriebeprototypes
    - Prüfvorrichtung für einen Getriebeprototyp
    - Voruntersuchungen zu einem Forschungsprojekt zur Spanbildung beim Verzahnen


  • Abgeschlossene Studienarbeiten
Studienarbeiten
Übersicht Studienarbeiten
Studienarbeiten_Uebersicht_2022.pdf (132.85KB)
Studienarbeiten
Übersicht Studienarbeiten
Studienarbeiten_Uebersicht_2022.pdf (132.85KB)

 

Kontakt:
Steinbeis Transferzentrum Simulation im Maschinenbau

an der DHBW Stuttgart

Campus Horb

Leiter: Prof. Dr.-Ing. J. Grill

Florianstraße 15

72160 Horb am Neckar

Tel.: 07451 521-133

Fax: 07451 521 139  

E-Mail: info@sim-horb.de

Web: www.sim-horb.de 

 

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