DE102019106597A1 - Method and device for the assembly of multi-stage torque-dividing gears - Google Patents

Abstract

Die vorliegende Erfindung bezieht ich auf das Gebiet des Maschinenbaus und der Getriebetechnik und betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Montage von mehrstufigen drehmomentaufteilenden Getrieben.Nachteilig bei den bekannten Lösungen des Standes der Technik ist, dass die Anordnung der Antriebs-, Abtriebs- und Zwischenbaugruppen zueinander unzureichend genau erfolgt.Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung bereitzustellen, mit denen eine verbesserte Montage ermöglicht wird.Gelöst wird die Aufgabe mit einem Verfahren und einer Vorrichtung mit den Verfahrensschritten: Anordnen der mindestens zwei Zwischenbaugruppen zur Antriebs- und Abtriebsbaugruppe, Arretieren der Antriebs- und/oder Abtriebsbaugruppe, Positionieren der Zahnflanken der im Eingriff stehenden Zahnräder, Sichern der Drehlage der Zwischenbaugruppen, Lösen der arretierten Antriebs- oder Abtriebsbaugruppe, gleichzeitiges axiales Aufpressen der beweglichen Zahnräder auf die jeweilige Übertragungswelle.Das Verfahren und die Vorrichtung können beispielsweise für die Montage von Planetengetriebe oder ein Schnecken-Hypoidgetriebe eingesetzt werden.The present invention relates to the field of mechanical engineering and gear technology and relates to a method and a device for the assembly of multi-stage torque-dividing gears. A disadvantage of the known solutions of the prior art is that the arrangement of the drive, output and intermediate assemblies to one another The object of the present invention is to provide a method and a device with which an improved assembly is made possible. The object is achieved with a method and a device with the method steps: arranging the at least two intermediate assemblies for the drive and output assembly , Locking the drive and / or output assembly, positioning the tooth flanks of the meshing gears, securing the rotational position of the intermediate assemblies, releasing the locked drive or output assembly, simultaneous axial pressing of the movable gears onto the respective e transmission shaft.The method and the device can be used, for example, for the assembly of planetary gears or a worm-hypoid gear.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht ich auf das Gebiet des Maschinenbaus und der Getriebetechnik und betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Montage von mehrstufigen drehmomentaufteilenden Getrieben, die mindestens zwei Zwischenbaugruppen aufweisen. Derartige Getriebe können beispielsweise ein Planetengetriebe oder ein Schnecken-Hypoidgetriebe sein.The present invention relates to the field of mechanical engineering and transmission technology and relates to a method and a device for assembling multi-stage torque-dividing transmissions which have at least two intermediate assemblies. Such gears can be, for example, a planetary gear or a worm-hypoid gear.

Bei bekannten Getrieben mit mehreren Zwischenbaugruppen werden zur Erhöhung der Tragfähigkeit der Kraftfluss respektive der Momentfluss auf mehrere Zwischenbaugruppen in derselben Getriebestufe aufgeteilt. Das ist beispielsweise bei Planetengetrieben der Fall, bei denen mehrere Planetenräder ein zentrales Rad, das so genannte Sonnenrad, umkreisen. Entscheidend für das Potenzial der Kraftflussteilung auf die mehreren Zwischenbaugruppen ist, dass alle Zwischenbaugruppen die gleiche Kraft beziehungsweise das gleiche Moment übertragen.In known transmissions with several intermediate assemblies, the power flow or the torque flow are divided between several intermediate assemblies in the same gear stage in order to increase the load-bearing capacity. This is the case, for example, with planetary gears in which several planetary gears revolve around a central gear, the so-called sun gear. The decisive factor for the potential of the power flow to the multiple sub-assemblies is that all sub-assemblies transmit the same force or the same torque.

Bei Schnecken-Hypoidgetrieben ist eine genaue Einstellung des Spiels zwischen dem Zahnrad und dem Ritzel entscheidend für den Wirkungsgrad, die Tragfähigkeit, die Geräuschentwicklung und die Lebensdauer des Getriebes. Die erforderliche Genauigkeit der jeweiligen Position von Ritzel und Zahnrad liegt bei < ± 1/10 mm, je nach Baugröße des Getriebes.In worm-hypoid gears, an exact setting of the backlash between the gear wheel and the pinion is decisive for the efficiency, the load capacity, the noise development and the service life of the gear unit. The required accuracy of the respective position of pinion and gearwheel is <± 1/10 mm, depending on the size of the gear unit.

Da bei Getrieben aus hochstarren Werkstoffen die Fertigungstoleranzen nicht durch die elastische Verformung der Bauteile ausgeglichen werden können, ist eine Justierung der Bauteile und insbesondere der rotierenden Bauteile nötig. Das betrifft vor allem Veränderungen der Winkellagen der ineinandergreifenden Zahnräder zueinander. Ist die Justage abgeschlossen, besteht die Herausforderung, die Bauteile torsionsfest und -steif in der justierten Position zu fixieren, ohne dabei die Lage der rotierenden Bauteile zueinander zu verändern.Since the production tolerances cannot be compensated for by the elastic deformation of the components in gears made of highly rigid materials, an adjustment of the components and especially the rotating components is necessary. This mainly applies to changes in the angular positions of the intermeshing gears. Once the adjustment has been completed, the challenge is to fix the components in the adjusted position in a torsion-proof and rigid manner without changing the position of the rotating components in relation to one another.

Aus der DD 256 545 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ausgleich von Drehwinkelfehlern an Zahnradgetrieben bekannt, bei dem die Schwingungen einer Welle durch die Differenzmesslage erfasst werden, durch eine Messwertverarbeitungsanlage der Drehwinkelfehler der Welle nach Betrag und Phase ermittelt und durch eine dem Drehwinkelfehler entgegenwirkende Radialverstellung korrigiert wird. Der Ausgleich von Drehwinkelfehlern erfolgt in der Art, dass auf jeweils einer Welle ein um den Betrag des durch eine Differenzmessanlage und Messwertverarbeitungsanlage ermittelten Drehwinkelfehlers radial verschiebbarer Zahnkranz angeordnet ist.From the DD 256 545 A1 a method and a device for compensating for rotational angle errors in gear transmissions is known, in which the vibrations of a shaft are detected by the differential measurement position, the rotational angle error of the shaft is determined by a measured value processing system according to amount and phase and corrected by a radial adjustment counteracting the rotational angle error. Rotation angle errors are compensated for in such a way that a ring gear that is radially displaceable by the amount of the rotation angle error determined by a differential measuring system and measured value processing system is arranged on each shaft.

Aus der DE 10 2011 089 547 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Korrigieren eines Messwertes eines Drehwinkels des Rotors einer elektrischen Maschine, insbesondere des Rotors einer Synchronmaschine bekannt, bei dem das Verfahren das Messen eines Wertes eines Sensorsignals umfasst, wobei der Wert des Sensorsignals indikativ für einen Drehwinkel des Rotors ist; nachfolgend der Drehwinkel des Rotors basierend auf dem gemessenen Wert des Sensorsignals berechnet wird, anschließend ein Korrekturwert abhängig von dem berechneten Drehwinkel des Rotors und aus einer vorab basierend auf die Drehwinkel des Rotors bestimmten Korrekturtabelle ermittelt wird und danach der gemessene Werte des Sensorsignals um den ermittelten Korrekturwert korrigiert wird. Die Vorrichtung zum Korrigieren eines Messwertes eines Drehwinkels des Rotors einer elektrischen Maschine, insbesondere des Rotors einer Synchronmaschine weist einen ersten Signaleingang zum Empfangen eines Sensorsignals auf, wobei ein Wert des Sensorsignals indikativ für einen Drehwinkel eines Rotors ist; eine Winkelerfassungseinheit, welche den Drehwinkel des Rotors basierend auf dem Wert des Sensorsignals bestimmt und eine Korrektureinheit, welche den Wert des Sensorsignals um einen Korrekturwert korrigiert, wobei der Korrekturwert abhängig von dem Drehwinkel des Rotors ist und wobei der Korrekturwert in einer Korrekturtabelle hinterlegt ist.From the DE 10 2011 089 547 A1 a method and a device for correcting a measured value of an angle of rotation of the rotor of an electrical machine, in particular of the rotor of a synchronous machine, is known, in which the method comprises measuring a value of a sensor signal, the value of the sensor signal being indicative of an angle of rotation of the rotor; subsequently the angle of rotation of the rotor is calculated based on the measured value of the sensor signal, then a correction value is determined depending on the calculated angle of rotation of the rotor and from a correction table determined in advance based on the angle of rotation of the rotor and then the measured values of the sensor signal by the determined correction value is corrected. The device for correcting a measured value of a rotational angle of the rotor of an electrical machine, in particular the rotor of a synchronous machine, has a first signal input for receiving a sensor signal, a value of the sensor signal being indicative of a rotational angle of a rotor; an angle detection unit which determines the angle of rotation of the rotor based on the value of the sensor signal and a correction unit which corrects the value of the sensor signal by a correction value, the correction value being dependent on the rotation angle of the rotor and the correction value being stored in a correction table.

Aus der DE 10 2017 209 146 A1 ist eine Montageeinheit zum Einsetzten in ein Gehäuse eines mehrstufigen Planetengetriebes, insbesondere eines Wankstabilisators eines Kraftfahrzeugs bekannt, mit einer ersten Zahnradgruppe, die einen ersten Planetenträger und mehrere in dem ersten Planetenträger drehbar gelagerte erste Planetenräder umfasst, und einer zweiten Zahnradgruppe, die ein mit den ersten Planetenrädern kämmendes erstes Sonnenrad und einen drehfest mit dem ersten Sonnenrad verbundenen zweiten Planetenträger umfasst. Die Montageeinheit weist zumindest einen Federmechanismus auf, der die beiden Zahnradgruppen im Bereich der ineinandergreifenden Verzahnungen des ersten Sonnenrads und zumindest eines der ersten Planetenräder derart miteinander verspannt, dass die beiden Zahnradgruppen in Axialrichtung der Montageeinheit kraftschlüssig miteinander verbunden sind.From the DE 10 2017 209 146 A1 an assembly unit for insertion into a housing of a multi-stage planetary gear, in particular a roll stabilizer of a motor vehicle, is known, with a first gear group which comprises a first planet carrier and several first planet gears rotatably mounted in the first planet carrier, and a second gear group which is connected to the first Includes first sun gear meshing with planet gears and a second planet carrier connected non-rotatably to the first sun gear. The assembly unit has at least one spring mechanism that braces the two gear groups in the area of the intermeshing teeth of the first sun gear and at least one of the first planet gears in such a way that the two gear groups are positively connected to one another in the axial direction of the assembly unit.

Nachteilig bei den aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen ist, dass die Anordnung der Zwischenbaugruppen während der Montage der Getriebe unzureichend genau erfolgt, sodass es zu Winkelverspannung der Wellen mit ihren Zahnrädern im Verlauf des Montagevorganges kommen kann, was zu einer Verschlechterung des Wirkungsgrades des Getriebes führt. Zudem wird während der Montage der Getriebe die Justagelage der Verzahnungen verlassen, sodass nach der Montage des Getriebes eine weitere zeitaufwendige Justierung der Zwischenbaugruppen vorgenommen werden muss.A disadvantage of the solutions known from the prior art is that the arrangement of the intermediate assemblies is insufficiently accurate during the assembly of the transmission, so that the shafts with their gears can be angularly distorted during the assembly process, which leads to a deterioration in the efficiency of the transmission leads. In addition, the adjustment position of the gears is left during assembly of the gear, so that after assembly of the gear a further time-consuming adjustment of the sub-assemblies must be made.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung bereitzustellen, mit denen eine verbesserte Montage und damit verbesserte mehrstufige drehmomentaufteilende Getriebe hergestellt werden können, wodurch weitere zeitaufwendige Justierungen der angeordneten Zwischenbaugruppen nach der Montage vermieden werden.The object of the present invention is to provide a method and a device with which an improved assembly and thus improved multi-stage torque-dividing gears can be produced, whereby further time-consuming adjustments of the arranged intermediate assemblies are avoided after assembly.

Die Aufgabe wird durch die in den Patentansprüchen angegebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche, wobei die Erfindung auch Kombinationen der einzelnen abhängigen Schutzansprüche im Sinne einer Und-Verknüpfung mit einschließt, solange sie sich nicht gegenseitig ausschließen.The object is achieved by the invention specified in the patent claims. Advantageous refinements are the subject matter of the subclaims, the invention also including combinations of the individual dependent claims in the sense of an AND link, as long as they are not mutually exclusive.

Gelöst wird die Aufgabe mit einem Verfahren zur Montage von mehrstufigen drehmomentaufteilenden Getrieben, die eine Antriebsbaugruppe mit einem Antriebszahnrad, mindestens zwei Zwischenbaugruppen und eine Abtriebsbaugruppe mit einem Abtriebszahnrad aufweisen, wobei die mindestens zwei Zwischenbaugruppen jeweils eine Übertragungswelle mit zwei Zahnrädern aufweisen, von denen ein Zahnrad vor der Montage bewegbar und das andere Zahnrad mindestens formschlüssig fest auf der Übertragungswelle angeordnet sind, und wobei sich die Ausrichtung der Rotationsachsen der Übertragungswellen von der Ausrichtung der Rotationsachsen der Antriebs- und Abtriebswelle unterscheiden, mit folgenden Verfahrensschritten:

• - Anordnen der mindestens zwei Zwischenbaugruppen zur Antriebs- und Abtriebsbaugruppe, wobei die Tragbilder der in Eingriff stehenden Verzahnungen der Zahnräder der mindestens zwei Zwischenbaugruppen und der Antriebs- und Abtriebsbaugruppen eingestellt werden und die beweglichen Zahnräder der Zwischenbaugruppen auf der Antriebsseite oder Abtriebsseite mit einem Montageübermaß auf der Übertragungswelle angeordnet werden,
• - Arretieren der Antriebs- und/oder Abtriebsbaugruppe,
• - Positionieren der Zahnflanken der im Eingriff stehenden Zahnräder durch Einstellen einer gleichen Drehlage aller Zahnräder zueinander,
• - Sichern der eingestellten Drehlage der Zwischenbaugruppen,
• - Lösen der arretierten Antriebs- oder Abtriebsbaugruppe, um eine Rotation des mit den beweglichen Zahnrädern in Eingriff stehenden Antriebs- oder Abtriebszahnrades zu ermöglichen,
• - Aufpressen der beweglichen Zahnräder auf die jeweilige Übertragungswelle durch gleichzeitiges axiales Führen der beweglichen Zahnräder oder durch Einpressen von Presselementen zwischen den beweglichen Zahnrädern und den Übertragungswellen, wobei während des axialen Führens eine axiale und radiale Lagetreue der Zwischenbaugruppen zur Antriebsbaugruppe und Abtriebsbaugruppe realisiert wird, und wobei gleichzeitig die Drehlage der beweglichen Zahnräder mittels Fixierelemente gesichert wird.

The object is achieved with a method for assembling multi-stage torque-dividing transmissions which have a drive assembly with a drive gear, at least two intermediate assemblies and an output assembly with an output gear, the at least two intermediate assemblies each having a transmission shaft with two gears, one of which is in front The assembly is movable and the other gear is at least positively fixed on the transmission shaft, and the alignment of the axes of rotation of the transmission shafts differ from the alignment of the axes of rotation of the drive and output shafts, with the following process steps:

• - Arranging the at least two intermediate assemblies for the drive and output assembly, with the contact patterns of the meshing toothing of the gears of the at least two intermediate assemblies and the drive and output assemblies being set and the movable gears of the intermediate assemblies on the drive side or output side with an assembly oversize on the Transmission shaft are arranged,
• - locking the drive and / or output assembly,
• - Positioning of the tooth flanks of the meshing gears by setting the same rotational position of all gears to one another,
• - Securing the set rotational position of the intermediate modules
• - releasing the locked drive or output assembly to enable rotation of the drive or output gear engaged with the movable gears,
• - Pressing the movable gears onto the respective transmission shaft by simultaneous axial guidance of the movable gears or by pressing in pressing elements between the movable gears and the transmission shafts, with axial and radial positional accuracy of the intermediate assemblies to the drive assembly and output assembly being realized during the axial guidance, and where at the same time the rotational position of the movable gears is secured by means of fixing elements.

Vorteilhafterweise werden die mindestens zwei Zwischenbaugruppen in Fest-Los-Lagern angeordnet.The at least two intermediate assemblies are advantageously arranged in fixed / loose bearings.

Ebenfalls vorteilhafterweise werden zum Aufpressen der beweglichen Zahnräder kegelförmige oder zylindrische Presshülsen eingesetzt.Conical or cylindrical compression sleeves are also advantageously used for pressing on the movable gears.

Das Aufpressen der beweglichen Zahnräder oder Presselemente wird in einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung mittels Spannschrauben oder Muttern realisiert.In an advantageous embodiment of the invention, the moving gears or pressing elements are pressed on by means of clamping screws or nuts.

Von besonderem Vorteil ist es auch, wenn das Aufpressen der beweglichen Zahnräder oder Einpressen der Presselemente synchron mittels EC-gesteuerter Schraubwerkzeuge durchgeführt wird.It is also of particular advantage if the moving gear wheels are pressed on or the pressing elements are pressed in synchronously by means of EC-controlled screwing tools.

Zudem ist vorteilhaft, wenn zur Herstellung des Montageübermaßes ein Distanzelement zwischen den jeweiligen beweglichen Zahnrädern und einer ausgebildeten Plananlage der Übertragungswelle eingesetzt wird.In addition, it is advantageous if a spacer element is used between the respective movable gear wheels and a flat contact surface of the transmission shaft to produce the assembly oversize.

In einer vorteilhaften Ausführung des Verfahrens wird als Distanzelement eine elastisch verformbare Scheibe oder ein elastischer O-Ring eingesetzt.In an advantageous embodiment of the method, an elastically deformable disk or an elastic O-ring is used as the spacer element.

Und ebenfalls vorteilhafterweise wird als Fixierelement ein Element mit Außensechskant eingesetzt.An element with an external hexagon is also advantageously used as the fixing element.

Gelöst wird die Aufgabe weiter mit einer Vorrichtung zur Montage von mehrstufigen drehmomentaufteilenden Getrieben, die eine Antriebsbaugruppe mit einem Antriebszahnrad, mindestens zwei Zwischenbaugruppen und ein Abtriebsbaugruppe mit einem Abtriebszahnrad aufweisen, wobei die mindestens zwei Zwischenbaugruppen jeweils eine Übertragungswelle mit zwei Zahnrädern aufweisen, von denen ein Zahnrad vor der Montage bewegbar und das andere Zahnrad mindestens formschlüssig fest auf der Übertragungswelle angeordnet sind, und wobei sich die Ausrichtung der Rotationsachsen der Übertragungswellen von der Ausrichtung der Rotationsachsen der Antriebs- und Abtriebswelle unterscheiden, umfassend mindestens zwei erste Spannelemente zum Arretieren der Antriebs- und Abtriebsbaugruppe, Bestimmelemente zum Positionieren der Zahnflanken der im Eingriff stehenden Zahnräder der Zwischenbaugruppe zum Einstellen einer gleichen Drehlage aller Zahnräder zueinander, mindestens zwei weitere Spannelemente zum Sichern der eingestellten Drehlage der Zwischenbaugruppen, mindestens zwei Werkzeuge zum Aufpressen der beweglichen Zahnräder oder Einpressen von Presselementen und mindestens zwei Fixierelemente zur Sicherung der eingestellten Drehlage der bewegbaren Zahnräder.The object is also achieved with a device for assembling multi-stage torque-dividing gears, which have a drive assembly with a drive gear, at least two intermediate assemblies and an output assembly with an output gear, the at least two intermediate assemblies each having a transmission shaft with two gears, one of which is a gear movable before assembly and the other gear is at least positively fixed on the transmission shaft, and wherein the alignment of the axes of rotation of the transmission shafts differ from the alignment of the axes of rotation of the drive and output shafts, comprising at least two first clamping elements for locking the drive and Output assembly, determining elements for positioning the tooth flanks of the meshing gears of the intermediate assembly to set the same rotational position of all gears to each other, at least two further clamping elements to secure the set rotational position of the intermediate assemblies, at least two tools for pressing on the movable gears or pressing in pressing elements and at least two Fixing elements to secure the set rotational position of the movable gears.

Vorteilhafterweise sind an der jeweiligen Stirnseite der Übertragungswellen Spannschrauben oder Muttern zum axialen Führen der bewegbaren Zahnräder oder Presselemente vorhanden.Advantageously, tensioning screws or nuts are provided on the respective end face of the transmission shafts for axially guiding the movable gears or pressing elements.

Auch ist vorteilhaft, wenn als erste und/oder weitere Spannelemente Spannhaken, Arretierbolzen, Schnellspanner, Sperrriegel, Aufsitzspanner, Zentrierspanner, Keilspanner und/oder Kugelsperrbolzen vorhanden ist.It is also advantageous if the first and / or further clamping elements are clamping hooks, locking bolts, quick release clamps, locking bolts, seat clamps, centering clamps, wedge clamps and / or ball locking pins.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Vorrichtung ist als Bestimmelement für jedes Zahnrad der Zwischenbaubaugruppe ein Modulstein vorhanden.In an advantageous embodiment of the device, a module block is provided as a determining element for each gear wheel of the intermediate assembly.

Besonders vorteilhaft ist es zudem, wenn zum synchronen Aufpressen der bewegbaren Zahnräder oder Einpressen der Presselemente EC-gesteuerte Schraubwerkzeuge vorhanden sind.It is also particularly advantageous if EC-controlled screwing tools are available for the synchronous pressing on of the movable gears or pressing in the pressing elements.

Und auch vorteilhafterweise ist das Distanzelement eine elastisch verformbare Scheibe oder ein elastischer O-Ring.And the spacer element is also advantageously an elastically deformable disk or an elastic O-ring.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und der Vorrichtung ist es erstmals möglich, eine präzise Montage mehrerer Zwischenbaugruppen innerhalb eines mehrstufigen drehmomentaufteilenden Getriebes zu gewährleisten. Nach der Montagefertigstellung des Getriebes ist eine weitere Justierung der Elemente des mehrstufigen drehmomentaufteilenden Getriebes nicht mehr erforderlich.With the method and the device according to the invention, it is possible for the first time to ensure a precise assembly of several intermediate assemblies within a multi-stage torque-dividing transmission. After the assembly of the transmission has been completed, further adjustment of the elements of the multi-stage torque-dividing transmission is no longer necessary.

Unter einem mehrstufigen drehmomentaufteilenden Getriebe soll ein Getriebe verstanden werden, bei dem die Übertragung von Kräften von einem Antriebszahnrad innerhalb einer Getriebestufe auf mindestens zwei Zwischenbaugruppen erfolgt, wobei die Kräfte und Momente gleichmäßig auf diese mindestens zwei Zwischenbaugruppen aufgeteilt und weitergeleitet werden.A multi-stage torque-dividing transmission should be understood to mean a transmission in which the transmission of forces from a drive gear within a transmission stage to at least two intermediate assemblies takes place, the forces and torques being evenly distributed and passed on to these at least two intermediate assemblies.

Als Zwischenbaugruppe soll im Rahmen der Erfindung eine Übertragungswelle mit jeweils mindestens zwei Zahnrädern verstanden werden, mit denen Drehmomente von einer Antriebsseite auf eine Abtriebsseite oder eine weitere Getriebestufe übertragen und Drehzahlen übersetzt werden, wobei die ersten Zahnräder dieser Zwischenbaugruppen mit einem gemeinsamen Antriebszahnrad oder einer gemeinsamen Schnecke in Eingriff stehen und die zweiten Zahnräder dieser Zwischenbaugruppe mit einem gemeinsamen Abtriebszahnrad in Eingriff stehen.In the context of the invention, an intermediate assembly is to be understood as a transmission shaft with at least two gears with which torques are transmitted from a drive side to an output side or a further gear stage and speeds are translated, the first gears of these intermediate assemblies with a common drive gear or a common worm are in engagement and the second gears of this intermediate assembly are in mesh with a common output gear.

Der erste erfindungsgemäße Verfahrensschritt der Montage des mehrstufigen drehmomentaufteilenden Getriebes besteht darin, die mindestens zwei Zwischenbaugruppen beispielsweise in Fest-Los-Lagern in Relation zur Antriebs- und Abtriebsbaugruppe anzuordnen und damit im Getriebe zu positionieren. Die Antriebs- und Abtriebsbaugruppe ist bereits im Gehäuse des Getriebes vormontiert.The first process step according to the invention of assembling the multi-stage torque-dividing transmission consists in arranging the at least two intermediate assemblies, for example in fixed-loose bearings, in relation to the drive and output assemblies and thus positioning them in the transmission. The drive and output assembly is already pre-assembled in the housing of the gearbox.

Die zu positionierenden Zwischenbaugruppen weisen jeweils eine Übertragungswelle auf, auf der bereits ein Zahnrad mindestens formschlüssig angeordnet und damit fest mit der Übertragungswelle verbunden ist. Das zweite Zahnrad der Zwischenbaugruppe ist auf der jeweiligen Übertragungswelle bewegbar mit einem Montageübermaß angeordnet. Die Zwischenbaugruppen werden in der Art positioniert, dass entweder alle bewegbaren Zahnräder auf der Antriebsseite oder auf der Abtriebsseite positioniert sind.The intermediate assemblies to be positioned each have a transmission shaft on which a gear is already arranged at least in a form-fitting manner and is thus firmly connected to the transmission shaft. The second gear of the intermediate assembly is movably arranged on the respective transmission shaft with an assembly oversize. The intermediate assemblies are positioned in such a way that either all movable gears are positioned on the drive side or on the driven side.

Beim Positionieren der mindestens zwei Zwischenbaugruppen werden die Tragbilder der Verzahnungen aller nunmehr in Eingriff stehenden Zahnräder eingestellt und die mindestens formschlüssig auf den Übertragungswellen angeordneten Zahnräder mit dem Antriebs- oder Abtriebszahnrad auf die gewünschte Endlage eingestellt. Die bewegbaren Zahnräder der Zwischenbaugruppen stehen somit entweder mit dem Antriebszahnrad oder mit dem Abtriebszahnrad in Eingriff.When positioning the at least two intermediate assemblies, the contact patterns of the toothing of all gearwheels that are now in engagement are set and the gearwheels, which are arranged at least positively on the transmission shafts, are set to the desired end position with the drive or output gearwheel. The movable gears of the intermediate assemblies are thus in engagement either with the drive gear or with the output gear.

Danach wird mittels erster Spannelemente Drehlage und Axiallage der Zahnräder dieser Baugruppen zunächst festgelegt und vorbestimmt, so dass eine in sich stabile Montagebaugruppe entsteht. Die so eingestellte Drehlage der Antriebsbaugruppe und der Abtriebsbaugruppe wird mittels der zweier Spannelemente gesichert.Thereafter, the rotational position and axial position of the gears of these assemblies are first set and predetermined by means of the first clamping elements, so that an assembly assembly that is stable in itself is created. The rotational position of the drive assembly and the output assembly set in this way is secured by means of the two clamping elements.

Nachfolgend wird eine gleiche Drehlage der Zahnflanken der im Eingriff stehenden Zahnräder der Zwischenbaugruppen eingestellt. Die Einstellung der gleichen Drehlage erfolgt mittels jeweils einem Bestimmelement je Zahnrad der Zwischenbaugruppen, wobei die Bestimmelemente beispielsweise Modulsteine sein können. Mit der Einstellung einer gleichen Drehlage der Zahnräder werden Drehwinkelfehler ausgeglichen und verhindert und damit der Wirkungsrad und die Laufruhe des Getriebes wesentlich verbessert.The same rotational position of the tooth flanks of the meshing gears of the intermediate assemblies is then set. The same rotational position is set by means of one determining element for each gear of the intermediate assemblies, the determining elements being, for example, modular blocks. By setting the same rotational position of the gearwheels, rotational angle errors are compensated for and prevented, and the efficiency and smoothness of the transmission are significantly improved.

Nachdem alle Zahnräder mit der gleichen Zahnflankenseite positioniert sind, wird die so erreichte Drehlage der Zwischenbaugruppen durch Verspannen mit mindestens zwei weiteren Spannelementen gesichert. Damit wird erreicht, dass die eingestellte gleiche Zahnflankenanlage der Zahnräder der Zwischenbaugruppe in Relation zu den im Eingriff stehenden Antriebs- und Abtriebszahnrädern beim nachfolgenden Aufpressen der bewegbaren Zahnräder oder Einpressen der Presselemente unverändert bleibt. After all gears have been positioned with the same tooth flank side, the rotational position of the intermediate assemblies achieved in this way is secured by bracing with at least two additional tensioning elements. This ensures that the set, identical tooth flank contact of the gears of the intermediate assembly in relation to the engaged drive and output gears remains unchanged when the movable gears are subsequently pressed on or the press elements are pressed in.

Im Anschluss werden die bewegbaren Zahnräder der Zwischenbaugruppe auf die Übertragungswelle aufgepresst. Dazu werden das mit dem jeweiligen bewegbaren Zahnrad der Zwischenbaugruppe in Eingriff stehende Antriebs- oder Abtriebszahnrad von der Arretierung gelöst. Damit wird erreicht, dass durch die vorhandene Schrägverzahnung bei mehrstufigen drehmomentaufteilenden Getrieben ein axiales Verschieben des aufzupressenden bewegbaren Zahnrades ohne Verspannung der in Eingriff stehenden Zahnräder ermöglicht wird.The movable gears of the intermediate assembly are then pressed onto the transmission shaft. For this purpose, the drive or output gear that is in engagement with the respective movable gear of the intermediate assembly is released from the lock. This means that the existing helical gearing in multi-stage torque-dividing gears enables the movable gear to be pressed on to be axially displaced without tensioning the meshing gears.

Die mindestens formschlüssige Verbindung der bewegbaren Zahnräder auf der jeweiligen Übertragungswelle der Zwischenbaugruppen kann auf verschiedene Weise erfolgen.The at least positive connection of the movable gears on the respective transmission shaft of the intermediate assemblies can take place in various ways.

Die formschlüssige Verbindung der bewegbaren Zahnräder mit den Übertragungswellen kann beispielsweise durch axiales Führen der bewegbaren Zahnräder auf einem kegelförmig ausgebildeten Bereich der Übertragungswelle oder durch Einpressen der bereits ausgerichteten Zahnräder mittels Presselementen auf einem zylinderförmig ausgebildeten Bereich der Übertragungswellen realisiert werden.The positive connection of the movable gears with the transmission shafts can be realized, for example, by axially guiding the movable gears on a conical area of the transmission shaft or by pressing in the already aligned gears using pressing elements on a cylindrical area of the transmission shafts.

Sofern die bewegbaren Zahnräder auf einem kegelförmig ausgebildeten Bereich der Übertragungswellen aufpresst werden sollen, werden die bewegbaren Zahnräder durch axiales Führen auf den Übertragungswellen beispielsweise mittels Spannschrauben oder Muttern auf einem kegelförmigen Presssitz angeordnet, wobei dabei ein zuvor vorhandenen axiales Montageübermaß beseitigt wird. Das axiale Führen der bewegbaren Zahnräder kann vorteilhaftweise durch EC- (electronically controlled) gesteuerte und synchron arbeitende Werkzeuge realisiert sein, wodurch eine hohe Genauigkeit beim Anpressen und Positionieren der bewegbaren Zahnräder auf den Übertragungswellen realisiert wird.If the movable gears are to be pressed onto a cone-shaped area of the transmission shafts, the movable gears are arranged on a conical press fit by axially guiding them on the transmission shafts, for example by means of clamping screws or nuts, whereby a previously existing axial assembly oversize is eliminated. The axial guidance of the movable gears can advantageously be realized by EC (electronically controlled) controlled and synchronously working tools, whereby a high level of accuracy is realized when pressing and positioning the movable gears on the transmission shafts.

In einer besonders vorteilhaften Ausführung der Erfindung erfolgt das axiale Führen der bewegbaren Zahnräder auf der Übertragungswelle durch synchron gesteuerte Schraubwerkzeuge, mit denen ein besonders gleichmäßiges und lagetreues Aufpressen der bewegbaren Zahnräder der Zwischenbaugruppen erreicht wird. Das axiale Führen der Zahnräder wird über stirnseitig vorhandene Spannschrauben oder Muttern realisiert, die zunächst soweit angezogen werden, bis das Spiel bis zum Erreichen des Montageübermaßes ausgeglichen ist und alle Spannschrauben oder Muttern ein einheitliches Moment M_vor erreicht haben.In a particularly advantageous embodiment of the invention, the movable gears are axially guided on the transmission shaft by synchronously controlled screwing tools with which the movable gears of the intermediate assemblies are pressed on in a particularly uniform and accurate manner. The axial guidance of the gears is realized using tensioning screws or nuts on the face side, which are initially tightened until the play is balanced until the assembly oversize is reached and all tensioning screws or nuts have reached a uniform torque M _before .

Zum Erreichen eines einheitlichen Momentes M_vor kann vorteilhafterweise zwischen den bewegbar angeordneten Zahnrädern und einer auf der Übertragungswelle ausgebildeten Plananlage ein Distanzelement angeordnet sein. Damit wird erreicht, dass vor dem Aufpressen der bewegbaren Zahnräder der Zwischenbaugruppe jeweils das gleiche Montageübermaß eingestellt wird, was insbesondere für ein nachfolgend synchrones Aufpressen der bewegbaren Zahnräder der Zwischenbaugruppen vorteilhaft ist. Zudem kann das nachfolgend durchzuführende gleichmäßige Aufpressen der zweiten Zahnräder im Zusammenwirken mit einer Regel- und Steuereinheit und EC-gesteuerten Schraubwerkzeugen erleichtert und verbessert werden. Das Distanzelement kann vorteilhafterweise eine elastisch verformbare Scheibe oder Ring sein, der nach dem Aufpressen des zweiten Zahnrades der Zwischenbaugruppe auf der Übertragungswelle innerhalb eines in der Plananlage der Übertragungswelle vorgesehen Freistiches und/oder innerhalb eines Freistiches an der Stirnseite des zweiten Zahnrades verbleibt. Durch die Berücksichtigung eines Freistiches in der Plananlage und/oder dem zweiten Zahnrad wird erreicht, dass das Distanzelement ausschließlich zum Einstellen des Montageübermaßes zur Verfügung steht, jedoch die genaue Endlage der aufzupressenden zweiten Zahnräder nicht beeinflusst.In order to achieve a uniform moment M _before , a spacer element can advantageously be arranged between the movably arranged gear wheels and a plane contact formed on the transmission shaft. This ensures that the same assembly oversize is set in each case before the movable gears of the intermediate assembly are pressed on, which is particularly advantageous for a subsequent synchronous pressing of the movable gears of the intermediate assemblies. In addition, the uniform pressing on of the second gears to be carried out subsequently can be facilitated and improved in cooperation with a regulating and control unit and EC-controlled screwing tools. The spacer element can advantageously be an elastically deformable disk or ring, which remains after the second gear of the intermediate assembly is pressed onto the transmission shaft within an undercut provided in the planar contact of the transmission shaft and / or within an undercut on the face of the second gear. By taking into account an undercut in the planar system and / or the second gear, the spacer element is only available for setting the assembly oversize, but does not affect the exact end position of the second gear to be pressed on.

Vorteilhaft ist es, wenn gleichzeitig und synchron einheitliche Presssitze der bewegbaren Zahnräder auf den Übertragungswellen durch den Einsatz von EC-gesteuerten Schraubwerkzeugen realisiert werden. Der Vorgang des Aufpressens endet, wenn ohne Distanzelement die bewegbaren Zahnräder an der Plananlage der Übertragungswelle anliegen und/oder bei Einsatz eines Distanzelementes ein definiertes Moment M_End von einer elektronischen Steuereinheit der EC-gesteuerten Schraubwerkzeuge erkannt wird.It is advantageous if, at the same time and synchronously, uniform press fits of the movable gears on the transmission shafts are realized by using EC-controlled screwing tools. The pressing process ends when, without a spacer element, the movable gears are in contact with the plane contact of the transmission shaft and / or when a spacer element is used, a defined torque M _{End is recognized} by an electronic control unit of the EC-controlled screwing tools.

Möglich ist auch, dass das formschlüssige Verbinden der bewegbaren Zahnräder der Zwischenbaugruppen durch gleichzeitiges Einpressen von Presselementen erfolgt, wobei vorteilhafterweise die Presselemente zylinderförmig oder kegelförmig ausgebildet sind. Der Einsatz von Presselementen bietet den Vorteil, dass die bewegbaren Zahnräder bereits vor dem Einpressen in der gewünschten axialen Endlage auf den Übertragungswellen genau positioniert werden können, sodass die Anforderung an eine gleichzeitiges synchrones axiales Führen der bewegbaren Zahnräder entfällt und die bewegbaren Zahnräder nur noch mittels der Presselemente in Position und Drehlage fixiert werden.It is also possible that the positive connection of the movable gears of the intermediate assemblies is carried out by simultaneously pressing in pressing elements, the pressing elements advantageously being of cylindrical or conical design. The use of pressing elements offers the advantage that the movable gears can be precisely positioned in the desired axial end position on the transmission shafts before they are pressed in, so that the requirement for simultaneous synchronous axial guidance of the movable gears are omitted and the movable gears are only fixed in position and rotational position by means of the pressing elements.

Das Einpressen der Presselemente kann ebenfalls über stirnseitig vorhandene Spannschrauben oder Muttern erfolgen, die zunächst soweit angezogen werden, bis das Spiel bis zum Erreichen des Montageübermaßes der Presselemente ausgeglichen ist und alle Schrauben oder Muttern ein einheitliches Moment M_vor erreicht haben.The pressing elements can also be pressed in using tensioning screws or nuts on the face, which are initially tightened until the play is balanced until the pressing elements are overdimensioned and all screws or nuts have reached a uniform torque M _before .

Möglich ist dennoch, dass die Presselemente mittels EC-gesteuerter Schraubwerkzeuge axial auf den Übertragungswellen zwischen dem jeweiligen bewegbaren Zahnrad und der Übertragungswelle eingepresst werden, wobei alle EC-gesteuerten Schraubwerkzeuge vorteilhafterweise gleichzeitig agieren und gleichmäßige Presssitze erzeugen. Der Vorgang endet, wenn beispielsweise von einer elektronischen Steuereinheit der EC-gesteuerten Schraubwerkzeuge ein vorgegebenes Moment M_End erkannt wird.It is nevertheless possible that the pressing elements are pressed axially onto the transmission shafts between the respective movable gear wheel and the transmission shaft by means of EC-controlled screwing tools, with all EC-controlled screwing tools advantageously acting simultaneously and producing uniform press fits. The process ends when, for example, a predetermined torque M _{End is} recognized by an electronic control unit of the EC-controlled screwdriving tools.

Von besonderer Bedeutung ist, dass während des Aufpressens der bewegbaren Zahnräder oder des Einpressens der Presselemente das dabei entstehende Kopfauflagemoment der jeweiligen Spannschrauben oder Muttern von den bewegbaren Zahnrädern ferngehalten wird, um ein Verstellen der bereits eingestellten Drehlage der bewegbaren Zahnräder zu vermeiden. Erreicht wird dies durch Fixierelemente, die zwischen der jeweiligen Spannschraube oder Mutter und dem bewegbaren Zahnrad oder Presselementen angeordnet werden. Zum Entkoppeln des Kopfauflagemoments der Spannschraube oder Mutter gegenüber dem bewegbaren Zahnrad werden als Fixierelemente vorteilhafterweise Scheiben mit Außensechskant eingesetzt, die mit Hilfe eines passendes Werkzeug fixiert und damit an der Rotation während des Schraubens der Spannschrauben oder Muttern gehindert werden. Dadurch wird während des Schraubens der Spannschrauben ein rein axiales Gleiten der bewegbaren Zahnräder oder der Presselemente auf den Übertragungswellen erreicht.It is of particular importance that while the movable gears are being pressed on or the pressing elements are pressed in, the resulting head contact torque of the respective tensioning screws or nuts is kept away from the movable gears in order to avoid an adjustment of the rotational position of the movable gears that has already been set. This is achieved by fixing elements that are arranged between the respective clamping screw or nut and the movable gear or pressing elements. To decouple the head contact torque of the clamping screw or nut from the movable gear, disks with external hexagon are advantageously used as fixing elements, which are fixed with the aid of a suitable tool and thus prevented from rotating while the clamping screws or nuts are being screwed. This results in a purely axial sliding of the movable gears or the pressing elements on the transmission shafts while the tensioning screws are being screwed.

Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens und des Einsatzes der erfindungsgemäßen Vorrichtung gegenüber dem Stand der Technik besteht darin, dass durch das gleichzeitige und vorteilhafterweise synchrone axiale Führen der bewegbaren Zahnräder beziehungsweise durch das gleichzeitige und vorteilhafterweise synchrone Einpressen der Presselemente Winkelverspannungen der einzelnen Wellen mit ihren Zahnrädern im Verlauf des Montagevorganges vermieden werden. Die axiale und radiale Justagelage sowie Drehlage der Zwischenbaugruppen wird während der Herstellung der mindestens formschlüssigen Verbindung der bewegbaren Zahnräder mit den Übertragungswellen nicht verlassen und damit so genau eingestellt, dass nach der Montage des Getriebes ein nachträgliches Justieren oder zusätzliche Drehwinkelkorrekturen nicht notwendig sind. Zudem weisen die so montierten Getriebe einen verbesserten Wirkungsgrad bei gleichmäßiger Drehmomentenaufteilung über die Zwischenbaugruppen auf. Die Montage des Getriebes kann dabei in einem stationären oder mobilen Getriebemontageträger erfolgen, wobei die Spannelemente, Bestimmelemente, die mindestens zwei Werkzeuge zum Aufpressen und die mindestens zwei Fixierelemente Bestandteile Bestanteile dieses Getriebemontageträgers sind und mit diesem verbunden sind.A significant advantage of the method according to the invention and the use of the device according to the invention over the prior art is that, due to the simultaneous and advantageously synchronous axial guidance of the movable gears or the simultaneous and advantageously synchronous pressing in of the pressing elements, angular tensions of the individual shafts with their gears in the The course of the assembly process can be avoided. The axial and radial adjustment position as well as the rotational position of the intermediate assemblies is not abandoned during the production of the at least positive connection of the movable gears with the transmission shafts and is therefore set so precisely that subsequent adjustment or additional angle of rotation corrections are not necessary after the assembly of the gear unit. In addition, the gearboxes mounted in this way have an improved degree of efficiency with a uniform torque distribution via the intermediate assemblies. The transmission can be assembled in a stationary or mobile transmission assembly carrier, the clamping elements, determining elements, the at least two tools for pressing on and the at least two fixing elements being components of this transmission assembly carrier and being connected to it.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert.The invention is explained in more detail below on the basis of two exemplary embodiments.

Dabei zeigt Diagramm 1 den Drehmomentverlauf eines Schraubwerkzeuges während der Montage des Getriebes.Diagram 1 shows the torque curve of a screwdriver during assembly of the gearbox.

Ausführungsbeispiel 1Embodiment 1

Das vorliegende Ausführungsbeispiel 1 bezieht sich auf ein Hypoidgetriebe. Zur Durchführung des Verfahrens wird im ersten Schritt die Vormontage der Zwischenbaugruppen durchgeführt. Dazu werden jeweils auf die Übertragungswelle, auf der bereits ein Ritzel kraftschlüssig angeordnet ist, ein elastomerer O-Ring, ein Schneckenrad, ein ausgebildeter Wellenstumpf mit Außensechskant als Fixierelement und drehmomentaufnehmendes Element und eine Spannschraube nacheinander aufgeschoben. Die Spannschrauben werden nachfolgend bis zum Erreichen eines ersten Drehmomentes soweit angezogen, dass die aufzupressenden Schneckenräder am O-Ring anliegen und mit einer Spaltlehre ein konstruktiv festgelegtes Montagemaß für dem Spalt zwischen Schneckenrad und einem ausgebildeten Plananschlag der Übertragungswelle eingestellt ist. Durch die Elastizität des zwischen Plananschlag und Schneckenrad angeordneten O-Ringes werden die auf die Übertragungswelle aufgeschobenen Teile vorerst auf Abstand gehalten, ohne dass ein Kegelpresssitz des Schneckenrades realisiert wird. Die hergestellten Zwischenbaugruppen werden zwischengelagert.The present embodiment 1 relates to a hypoid gear. To carry out the process, the first step is to pre-assemble the sub-assemblies. For this purpose, an elastomer O-ring, a worm wheel, a shaft stub with an external hexagon as a fixing element and a torque-absorbing element and a clamping screw are pushed one after the other onto the transmission shaft on which a pinion is already frictionally arranged. The tensioning screws are then tightened until a first torque is reached that the worm gears to be pressed are in contact with the O-ring and a constructively defined assembly dimension for the gap between the worm wheel and a flat stop on the transmission shaft is set using a gap gauge. Due to the elasticity of the O-ring arranged between the face stop and the worm wheel, the parts pushed onto the transmission shaft are initially kept at a distance without a conical interference fit of the worm wheel being realized. The manufactured sub-assemblies are temporarily stored.

In der nächsten Montagestufe wird die erste Zwischenbaugruppe in das Getriebe eingelegt und mit einem Spannbügel radial fixiert, wobei die erste Zwischenbaugruppe und die Abtriebs- und Antriebsbaugruppe derart gedreht werden, dass die Zahnflanken von Schneckenrad und Schnecke sowie Ritzel und Tellerrad in Eingriff stehen. Die erste Zwischenbaugruppe ist in dieser Montagestufe noch axial verschiebbar angeordnet.In the next assembly stage, the first intermediate assembly is inserted into the gearbox and fixed radially with a clamping bracket, the first intermediate assembly and the output and drive assembly being rotated in such a way that the tooth flanks of the worm wheel and worm as well as the pinion and ring gear are in mesh. The first intermediate assembly is still axially displaceable in this assembly stage.

Zur Montage der beiden weiteren Zwischenbaugruppen werden nun jeweils Schneckenrad und Übertragungswelle gegeneinander verdreht, wodurch sich sowohl bei der Paarung Tellerrad zu Ritzel als auch bei der Paarung Schneckenrad zu Schnecke die Verzahnungen fügen lassen. Nachfolgend werden die Antriebsbaugruppe und die Abtriebsbaugruppe mittels Schnellspanner arretiert und nach dem Arretieren sechs Modulsteine in die Verzahnung der Ritzel und in die Verzahnung der Schneckenräder der Zwischenbaugruppe eingelegt und die Verzahnungen der Ritzel und Schneckenräder bezüglich des Verdrehflankenspiels jeweils an die gleiche Zahnflankenseite positioniert und ausgerichtet.To assemble the two other intermediate assemblies, each worm gear is now required and transmission shaft rotated against each other, whereby the toothings can be joined both when pairing ring gear to pinion and when pairing worm gear to worm. The drive assembly and the output assembly are then locked by means of a quick release and after locking, six module blocks are inserted into the toothing of the pinion and the toothing of the worm wheels of the intermediate assembly and the toothing of the pinion and worm wheels is positioned and aligned on the same tooth flank side with respect to the backlash.

Anschließend wird die Verspannung der Abtriebsbaugruppe gelöst.Then the tension of the output assembly is released.

Im nächsten Verfahrensschritt fassen drei EC-gesteuerte Schraubwerkzeuge in die Spannschrauben ein, wobei die Wellenstumpfe mit Außensechskant mittels passendem Sechskantwerkzeug fixiert werden, wodurch die Schneckenräder in ihrer eingestellten Drehlage fixiert werden. Die Spannschrauben werden synchron bis zum konstruktiv festgelegten Drehmoment angezogen und dadurch gleichmäßige Kegelpresssitze der Schneckenräder erzeugt. Der Drehmomentverlauf wird mittels einer mit der EC-gesteuerten synchronen Schraubvorrichtung verbundenen Regel- und Steuertechnik analysiert und der synchrone Schraubvorgang gesteuert.In the next process step, three EC-controlled screwing tools fit into the clamping screws, whereby the shaft stubs are fixed with an external hexagon using a suitable hexagon tool, whereby the worm wheels are fixed in their set rotational position. The tensioning screws are tightened synchronously up to the torque specified by the design, creating even tapered press fits for the worm gears. The torque curve is analyzed by means of a regulation and control technology connected to the EC-controlled synchronous screwing device and the synchronous screwing process is controlled.

Nach Erreichen des in Diagramm 1 dargestellten Toleranzbereiches des Drehmomentes aller Schraubwerkzeuge wird der synchrone Schraubvorgang abgebrochen und die Vorrichtungsbestandteile vom Getriebe entfernt. Sämtliche Zwischenbaugruppen sind nunmehr mit einheitlicher Drehlage und hoher Präzession im Getriebe angeordnet. Eine nachträgliche Justierung der Drehlagen der Zwischenbaugruppe zur Antriebs- und Abtriebsbaugruppe ist damit nicht erforderlich.After reaching the tolerance range of the torque of all screwing tools shown in Diagram 1, the synchronous screwing process is aborted and the device components are removed from the gearbox. All intermediate assemblies are now arranged in the gearbox with a uniform rotational position and high precession. Subsequent adjustment of the rotational positions of the intermediate assembly to the drive and output assembly is therefore not necessary.

Ausführungsbeispiel 2Embodiment 2

Das Ausführungsbeispiel 2 bezieht sich auf ein Umlaufrädergetriebe (Wolfrom-Getriebe).The embodiment 2 relates to a planetary gear (Wolfrom gear).

Die Aufteilung der Kraftübertragung wird auf mehrere Übertragungswellen vorgenommen. Die eintretende Überbestimmung erfordert bei diesem Getriebe ebenfalls einen gleichmäßigen Toleranzausgleich der Drehwinkellagen der Verzahnungen der in Eingriff stehenden Zahnräder.The power transmission is split over several transmission shafts. The overdetermination that occurs in this transmission also requires a uniform tolerance compensation of the angular positions of the teeth of the meshing gears.

Zur Durchführung des Verfahrens wird im ersten Schritt die Vormontage der Zwischenbaugruppen durchgeführt. Dazu werden jeweils auf die Übertragungswelle, auf der bereits ein Ritzel kraftschlüssig angeordnet ist, ein elastomerer O-Ring, ein zweites Zahnrad, ein ausgebildeter Wellenstumpf mit Außensechskant als Fixierelement und drehmomentaufnehmendes Element und eine Spannschraube nacheinander aufgeschoben. Die Spannschrauben werden nachfolgend bis zum Erreichen eines ersten Drehmomentes soweit angezogen, dass die aufzupressenden Schneckenräder am O-Ring anliegen und mit einer Spaltlehre ein konstruktiv festgelegtes Montagemaß für dem Spalt zwischen dem zweiten Zahnrad und einem ausgebildeten Plananschlag der Übertragungswelle eingestellt ist. Durch die Elastizität des zwischen Plananschlag und zweitem Ritzel angeordneten O-Ringes werden die auf die Übertragungswelle aufgeschobenen Teile vorerst auf Abstand gehalten, ohne dass ein Presssitz des zweiten Zahnrades realisiert wird. Die hergestellten Zwischenbaugruppen werden zwischengelagert.To carry out the process, the first step is to pre-assemble the sub-assemblies. For this purpose, an elastomer O-ring, a second gear, a formed shaft stub with an external hexagon as a fixing element and a torque-absorbing element and a clamping screw are pushed one after the other onto the transmission shaft, on which a pinion is already frictionally arranged. The tensioning screws are then tightened until a first torque is reached that the worm gears to be pressed are in contact with the O-ring and a structurally determined assembly dimension for the gap between the second gear and a flat stop on the transmission shaft is set with a gap gauge. Due to the elasticity of the O-ring arranged between the face stop and the second pinion, the parts pushed onto the transmission shaft are initially kept at a distance without a press fit of the second gear wheel being realized. The manufactured sub-assemblies are temporarily stored.

Die bereits vormontierten Zwischenbaugruppen weisen jeweils ein Ritzel und ein zweites Zahnrad auf, wobei das jeweilige zweite Zahnrad noch axial bewegbar auf der Übertragungswelle angeordnet ist.The pre-assembled intermediate assemblies each have a pinion and a second gear, the respective second gear being arranged on the transmission shaft so as to be axially movable.

In der ersten Montagestufe werden Zwischenbaugruppen im Getriebe montiert und die Zahnräder der Zwischenbaugruppen in entsprechenden Eingriff mit dem zentralen Antriebszahnrad beziehungsweise mit dem Abtriebskäfig gebracht. Anschließend wird der Abtriebskäfig festgesetzt und arretiert.In the first assembly stage, intermediate assemblies are installed in the transmission and the gears of the intermediate assemblies are brought into corresponding engagement with the central drive gear or with the output cage. The output cage is then set and locked.

Nachfolgend werden insgesamt drei Modulsteine in die zweiten Zahnräder eingelegt und die Verzahnungen der drei Zahnräder des Verdrehflankenspiels jeweils an die gleiche Zahnflankenseite des in Eingriff stehenden Abtriebskäfigs positioniert, sodass die Anlage aller Flanken in eine Drehrichtung einheitlich ausgerichtet ist.A total of three module blocks are then inserted into the second gears and the teeth of the three gears of the circumferential backlash are each positioned on the same tooth flank side of the engaged output cage so that the contact of all flanks is uniformly aligned in one direction of rotation.

Im nächsten Verfahrensschritt fassen drei EC-gesteuerte Schraubwerkzeuge in die Spannschrauben ein, wobei die Wellenstumpfe mit Außensechskant mittels passendem Werkzeug fixiert werden, wodurch die Schneckenräder in ihrer eingestellten Drehlage fixiert werden. Die Spannschrauben werden synchron bis zum konstruktiv festgelegten Drehmoment angezogen und dadurch gleichmäßige Kegelpresssitze der zweiten Zahnräder erzeugt. Der Drehmomentverlauf wird mittels einer mit der EC-gesteuerten synchronen Schraubvorrichtung verbundenen Regel- und Steuertechnik analysiert und der synchrone Schraubvorgang gesteuert.In the next process step, three EC-controlled screwing tools engage in the clamping screws, whereby the shaft stubs are fixed with an external hexagon using a suitable tool, whereby the worm wheels are fixed in their set rotational position. The tensioning screws are tightened synchronously up to the torque specified in the design, thus creating even taper press fits of the second gears. The torque curve is analyzed by means of a regulation and control technology connected to the EC-controlled synchronous screwing device and the synchronous screwing process is controlled.

Nach Erreichen des in Diagramm 1 dargestellten Toleranzbereiches des Drehmomentes aller Schraubwerkzeuge wird der synchrone Schraubvorgang abgebrochen und die Vorrichtungsbestandteile vom Getriebe entfernt. Sämtliche Zwischenbaugruppen sind nunmehr mit einheitlicher Drehlage und hoher Präzession im Getriebe angeordnet. Eine nachträgliche Justierung der Drehlagen der Zwischenbaugruppen zur Antriebs- und Abtriebsbaugruppe ist damit nicht erforderlich.After reaching the tolerance range of the torque of all screwing tools shown in Diagram 1, the synchronous screwing process is aborted and the device components are removed from the gearbox. All intermediate assemblies are now arranged in the gearbox with a uniform rotational position and high precession. A subsequent adjustment of the rotational positions of the Intermediate assemblies for the drive and output assemblies are therefore not required.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

• DD 256545 A1 [0005]DD 256545 A1 [0005]
• DE 102011089547 A1 [0006]DE 102011089547 A1 [0006]
• DE 102017209146 A1 [0007]DE 102017209146 A1 [0007]

Claims (15)

Verfahren zur Montage von mehrstufigen drehmomentaufteilenden Getrieben, die eine Antriebsbaugruppe mit einem Antriebszahnrad, mindestens zwei Zwischenbaugruppen und ein Abtriebsbaugruppe mit einem Abtriebszahnrad aufweisen, wobei die mindestens zwei Zwischenbaugruppen jeweils eine Übertragungswelle mit zwei Zahnrädern aufweisen, von denen ein Zahnrad vor der Montage bewegbar und das andere Zahnrad mindestens formschlüssig fest auf der Übertragungswelle angeordnet sind, und wobei sich die Ausrichtung der Rotationsachsen der Übertragungswellen von der Ausrichtung der Rotationsachsen der Antriebs- und Abtriebswelle unterscheiden, mit folgenden Verfahrensschritten: - Anordnen der mindestens zwei Zwischenbaugruppen zur Antriebs- und Abtriebsbaugruppe, wobei die Tragbilder der in Eingriff stehenden Verzahnungen der Zahnräder der mindestens zwei Zwischenbaugruppen und der Antriebs- und Abtriebsbaugruppen eingestellt werden und die beweglichen Zahnräder der Zwischenbaugruppen auf der Antriebsseite oder Abtriebsseite mit einem Montageübermaß auf der Übertragungswelle angeordnet werden, - Arretieren der Antriebs- und/oder Abtriebsbaugruppe, - Positionieren der Zahnflanken der im Eingriff stehenden Zahnräder durch Einstellen einer gleichen Drehlage aller Zahnräder zueinander, - Sichern der eingestellten Drehlage der Zwischenbaugruppen, - Lösen der arretierten Antriebs- oder Abtriebsbaugruppe, um eine Rotation des mit den beweglichen Zahnrädern in Eingriff stehenden Antriebs- oder Abtriebszahnrades zu ermöglichen, - Aufpressen der beweglichen Zahnräder auf die jeweilige Übertragungswelle durch gleichzeitiges axiales Führen der beweglichen Zahnräder oder durch Einpressen von Presselementen zwischen den beweglichen Zahnrädern und den Übertragungswellen, wobei während des axialen Führens eine axiale und radiale Lagetreue der Zwischenbaugruppen zur Antriebsbaugruppe und Abtriebsbaugruppe realisiert wird, und wobei gleichzeitig die Drehlage der beweglichen Zahnräder mittels Fixierelemente gesichert wird.A method for assembling multi-stage torque-dividing transmissions which have a drive assembly with a drive gear, at least two intermediate assemblies and an output assembly with an output gear, the at least two intermediate assemblies each having a transmission shaft with two gears, one of which is movable and the other before assembly Gear are at least positively fixed on the transmission shaft, and the alignment of the axes of rotation of the transmission shafts differ from the alignment of the axes of rotation of the drive and output shaft, with the following process steps: - Arranging the at least two intermediate assemblies for the drive and output assembly, with the contact patterns of the meshing toothing of the gears of the at least two intermediate assemblies and the drive and output assemblies being set and the movable gears of the intermediate assemblies on the drive side or output side with an assembly oversize on the Transmission shaft are arranged, - locking the drive and / or output assembly, - Positioning the tooth flanks of the meshing gears by setting the same rotational position of all gears to each other - Securing the set rotational position of the intermediate assemblies, - Loosening the locked drive or output assembly to allow rotation of the drive or output gear engaged with the movable gears, - Pressing the movable gears onto the respective transmission shaft by simultaneous axial guidance of the movable gears or by pressing in pressing elements between the movable gears and the transmission shafts, with axial and radial positional accuracy of the intermediate assemblies to the drive assembly and output assembly being realized during the axial guidance, and where at the same time the rotational position of the movable gears is secured by means of fixing elements. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die mindestens zwei Zwischenbaugruppen in Fest-Los-Lagern angeordnet werden.Procedure according to Claim 1 , in which the at least two intermediate assemblies are arranged in fixed-loose bearings. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem zum Aufpressen der beweglichen Zahnräder kegelförmige oder zylindrische Presshülsen eingesetzt werden.Procedure according to Claim 1 or 2 , in which conical or cylindrical compression sleeves are used to press on the movable gears. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Aufpressen der beweglichen Zahnräder oder Presselemente mittels Spannschrauben oder Muttern realisiert wird.Method according to at least one of the preceding claims, in which the moving gears or pressing elements are pressed on by means of clamping screws or nuts. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Aufpressen der beweglichen Zahnräder oder Einpressen der Presselemente synchron mittels EC-gesteuerter Schraubwerkzeuge durchgeführt wird.Method according to at least one of the preceding claims, in which the pressing on of the movable gears or pressing in of the pressing elements is carried out synchronously by means of EC-controlled screwing tools. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem zur Herstellung des Montageübermaßes ein Distanzelement zwischen den jeweiligen beweglichen Zahnrädern und einer ausgebildeten Plananlage der Übertragungswelle eingesetzt wird.Method according to at least one of the preceding claims, in which a spacer element is used between the respective movable gear wheels and a flat contact surface of the transmission shaft to produce the assembly oversize. Verfahren nach Anspruch 6, bei dem als Distanzelement eine elastisch verformbare Scheibe oder ein elastischer O-Ring eingesetzt wird.Procedure according to Claim 6 , in which an elastically deformable disc or an elastic O-ring is used as a spacer element. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem als Fixierelement ein Element mit Außensechskant eingesetzt wird.Method according to at least one of the preceding claims, in which an element with an external hexagon is used as the fixing element. Vorrichtung zur Montage von mehrstufigen drehmomentaufteilenden Getrieben, die eine Antriebsbaugruppe mit einem Antriebszahnrad, mindestens zwei Zwischenbaugruppen und ein Abtriebsbaugruppe mit einem Abtriebszahnrad aufweisen, wobei die mindestens zwei Zwischenbaugruppen jeweils eine Übertragungswelle mit zwei Zahnrädern aufweisen, von denen ein Zahnrad vor der Montage bewegbar und das andere Zahnrad mindestens formschlüssig fest auf der Übertragungswelle angeordnet sind, und wobei sich die Ausrichtung der Rotationsachsen der Übertragungswellen von der Ausrichtung der Rotationsachsen der Antriebs- und Abtriebswelle unterscheiden, umfassend mindestens zwei erste Spannelemente zum Arretieren der Antriebs- und Abtriebsbaugruppe, Bestimmelemente zum Positionieren der Zahnflanken der im Eingriff stehenden Zahnräder der Zwischenbaugruppe zum Einstellen einer gleichen Drehlage aller Zahnräder zueinander, mindestens zwei weitere Spannelemente zum Sichern der eingestellten Drehlage der Zwischenbaugruppen, mindestens zwei Werkzeuge zum Aufpressen der beweglichen Zahnräder oder Einpressen von Presselementen und mindestens zwei Fixierelemente zur Sicherung der eingestellten Drehlage der bewegbaren Zahnräder.Device for the assembly of multi-stage torque-dividing gears, which have a drive assembly with a drive gear, at least two intermediate assemblies and an output assembly with an output gear, the at least two intermediate assemblies each having a transmission shaft with two gears, one of which is movable before assembly and the other Gear are at least positively fixed on the transmission shaft, and wherein the alignment of the axes of rotation of the transmission shafts differ from the alignment of the axes of rotation of the drive and output shaft, comprising at least two first clamping elements for locking the drive and output assembly, determining elements for positioning the tooth flanks of the meshing gears of the intermediate assembly to set the same rotational position of all gears to one another, at least two further clamping elements to secure the set rotational position of the intermediate assemblies, at least two tools for pressing on the movable gears or pressing in pressing elements and at least two fixing elements to secure the set rotational position of the movable gears. Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei an der jeweiligen Stirnseite der Übertragungswellen Spannschrauben oder Muttern zum axialen Führen der bewegbaren Zahnräder oder Presselemente vorhanden sind.Device according to Claim 9 , tensioning screws or nuts for axially guiding the movable gears or pressing elements are provided on the respective end face of the transmission shafts. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, bei der als erste und/oder weitere Spannelemente Spannhaken, Arretierbolzen, Schnellspanner, Sperrriegel, Aufsitzspanner, Zentrierspanner, Keilspanner und/oder Kugelsperrbolzen vorhanden sind.Device according to Claim 9 or 10 , in which the first and / or further clamping elements are clamping hooks, locking bolts, quick-release clamps, locking bolts, ride-on clamps, centering clamps, wedge clamps and / or ball locking pins. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 9 bis 11, bei der als Bestimmelement für jedes Zahnrad der Zwischenbaubaugruppe ein Modulstein vorhanden ist. Device according to at least one of the Claims 9 to 11 , in which a module stone is available as a determining element for each gear wheel of the intermediate assembly. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 9 bis 12, bei der zum synchronen Aufpressen der bewegbaren Zahnräder oder Einpressen der Presselemente EC-gesteuerte Schraubwerkzeuge vorhanden sind.Device according to at least one of the Claims 9 to 12 , in which EC-controlled screwing tools are available for the synchronous pressing on of the movable gears or pressing in the pressing elements. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 9 bis 13, bei der als Distanzelement eine elastisch verformbare Scheibe oder ein elastischer O-Ring vorhanden ist.Device according to at least one of the Claims 9 to 13 , in which an elastically deformable disc or an elastic O-ring is available as a spacer element. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 9 bis 14, bei der die Spannelemente, Bestimmelemente, die mindestens zwei Werkzeuge zum Aufpressen und die mindestens zwei Fixierelemente Bestandteile eines stationären oder mobilen Getriebemontageträger sind.Device according to at least one of the Claims 9 to 14th , in which the clamping elements, determining elements, the at least two tools for pressing and the at least two fixing elements are components of a stationary or mobile transmission assembly carrier.

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