Zahnrad Software

Im Winter 2010/11 wurde im Rahmen eines Forschungssemesters ein umfangreiches Softwarepaket zur Auslegung und Nachrechnung von evolventischen Stirnrädern (gerad- oder schrägverzahnte Zylinderräder) komplett überarbeitet und an den aktuellen Normenstand angepasst. Entstanden ist diese Software über lange Jahre hinweg während meiner früheren Industrietätigkeit und später nach Übernahme der Professur an der Hochschule München im Rahmen meiner freiberuflichen Beratungstätigkeit.

Es handelt sich hier also nicht um eine einfache Zahnrad-Demo für meine Vorlesungen. Meine Programme heben sich auch deutlich von anderen Freeware-Angeboten ab, die damit werben, dass sogar(!) Zahnräder mit Profilverschiebung berechnet werden können. Auch etliche kommerzielle Programme erlauben keine Eingabe von Schleif-Bearbeitungszugaben oder eine unabhängige Eingabe von Fräser- und Schleifscheibenprofil. Auch mit viel Grafik-Schnickschnack bleibt so etwas bestenfalls ein Studentenspielzeug und ist für ernsthafte Zahnradauslegung ungeeignet. Was Sie dagegen hier erhalten, ist auf Augenhöhe mit den besten kommerziellen Programmen, mit denen ich keinen Vergleich scheue.

Die hier angebotene Lösung hat sich bei zahlreichen komplizierten und hochwertigen Anwendungs­fällen in der industriellen Praxis bewährt, sowohl bei Fahrzeuggetrieben, Industriegetrieben, bei Getrieben aus der Luft- und Raumfahrttechnik als auch Getrieben in großen Offshore-Windenergieanlagen (entsprechend einem Modulbereich von 0,4 bis 27mm).

Freeware, d.h. Kosten = Null €

Das Software-Paket wird hier zum freien Download angeboten. Sie können die Programme auf beliebig vielen Rechnern installieren und uneingeschränkt benutzen, so oft Sie wollen.

Warum kostenlos? Ganz einfach: als einzelne Person kann ich nicht den vollen Service bieten, den Kunden zurecht von einem teuer erworbenen Softwarepaket erwarten. Das heißt jetzt nicht, dass es gar keinen Service für meine Programme gibt. Aber mein Hauptberuf ist Professor, und da möchte ich auch nichts daran ändern. Ich kann daher nur eine begrenzte Zeit für Nebentätigkeiten aufbringen.

Zielgruppe

Mit meinen Programmen möchte ich die Möglichkeit zur Zahnradberechnung auch kleineren Ingenieurbüros und mittelständischen Firmen bereitstellen, die das nur gelegentlich mal benötigen und für die eine Zahnradberechnung nicht zum täglichen Brot gehört. Geringe Zahnrad-Grundkenntnisse genügen für eine Standard-Auslegung. Für zahlreiche Details sind sinnvolle Vorbelegungen wirksam, die bei entsprechendem Spezialwissen selbstverständlich überschrieben werden können. Der Schwerpunkt bei meinen Programmen liegt auf einer einfachen Bedienung ohne verschachtelte Eingabemenüs.

Auf der anderen Seite gehen meine Programme auch so ins Detail, dass ein Zahnradspezialist damit ein hochwertiges Werkzeug hat, ohne den ständigen Ärger mit Freischalt-Code, Dongle oder Lizenz. Meine Programme haben auf jedem PC noch Platz, und sei es nur deswegen, um eine Vergleichsrechnung zur eventuell schon installierten kommerziellen Lösung machen zu können - oder weil man etwas braucht, was die kommerzielle Lösung nicht bietet.

Die derzeit in der deutschen Getriebeindustrie verwendeten Programme bieten zum Teil einen abweichenden Leistungsumfang an, oder sie sind in ein System von Berechnungsprogrammen eingebettet, oder aber sie sind nicht frei verfügbar. Auf jeden Fall sind sie bei nur gelegentlicher Benutzung in der Bedienung deutlich komplexer, es fehlt möglicherweise ein für Sie wichtiges Leistungsmerkmal, oder sie sind schlicht und einfach zu teuer. Der letzte Punkt wird spätestens dann entscheidend, wenn Sie die Programme auf mehreren PCs lizenzieren müssen, um z.B. mit Ihrem Notebook-PC vor Ort beim Kunden technische Details abzuklären. Meine Programme können Sie auch problemlos auf einem USB-Stick mitnehmen. Sie sind ohne Installation auf jedem Windows-PC lauffähig. (Die Excel-Programme setzen lediglich eine Excel-Installation voraus.)
Meine Lösung ist im Vergleich zu kommerziellen Lösungen genauso zuverlässig und im Ergebnis absolut konkurrenzfähig. In manchen Punkten sind meine Programme der teuren Konkurrenz sogar überlegen, wenn man die Liste der Features vergleicht (siehe links: Software-Links). Die oft zitierte Regel, dass es etwas Gutes nicht umsonst geben kann, gilt also - wie bei vielen Softwarelösungen - auch hier nicht.

Die 3 Teile des Programmpakets

Das Softwarepaket besteht aus folgenden eigenständigen Komponenten:

• Excel-Arbeitsblatt GEOSTIRN zur Geometrie- und Tragfähigkeitsauslegung von Stirn­rädern
  Anwendung: schnelle erste Auslegung oder direkter Vergleich von bis zu vier Ausführungs­varianten. Trotz einfachster Handhabung haben Sie Zugriff auf zahlreiche Detailinformationen und auch einige selten anzutreffende Ergebnisse (z.B. die zu erwartende Geräuschanregung oder ein temperaturabhängiges Flankenspiel). Da der Ausdruck sehr viele für Zahnrad-Laien verwirrende Zahlen enthält, taugt er eher nicht zur Dokumentation der Tragfähigkeit gegenüber dem Kunden. Ein Ausdruck meines Programms AZP ist für solche Zwecke besser geeignet.
• Excel-Arbeitsblatt GEOSTIRN-P zur Geometrie- und Tragfähigkeitsauslegung von Planeten­getrieben mit feststehendem Hohlrad.
  Zumindest bei den Anfragen, die mich erreichen, häufen sich die Anwendungen mit Planeten­getrieben. Daher wurde aus dem Standard-Auslegungs­programm eine Planeten­getriebe­version abgeleitet.
  Anwendung: wie GEOSTIRN, aber unter Berücksichtigung der Besonderheiten von Planeten­getrieben mit feststehendem Hohlrad. Selbstverständlich kann man auch mit der Grund­version GEOSTIRN alle Arten von Planeten­getrieben berechnen, aber mit GEOSTIRN-P geht es eben einfacher.
• Anzinger-Zahnrad-Programm AZP für eine ausführliche Tragfähigkeitsnachrechnung
  Anwendung: zur Dokumentation der Tragfähigkeit gegenüber dem Kunden (wahlweise mit englischem Ausdruck), für eine ausführliche Nachrechnung zur letzten Absicherung der Auslegung, oder als umfassendes Programm mit Details für Zahnrad-Spezialisten. Das Zahnrad­programm ist zwar in erster Linie ein detailliertes Tragfähigkeitsprogramm, führt aber auch einige geometrische Berechnungen und Kontrollen durch, auf die bei den Excel-Programmen zugunsten einer optimalen Bedienung bewusst verzichtet wurde (z.B. Ermittlung des genauen Fußformkreises bei Unterschnitt durch Protuberanzfräser, oder die Herstellung der Verzahnung im Einzelteilverfahren mit Formwerkzeugen).