Einen reizvolleren Auftrag hätte sich der Dresdner Geometrie-Professor Gert Bär wohl nicht wünschen können. Eine Maschinenbaufirma beauftragte den Experten, der seine Dissertation "Zur Verzahnungstheorie von Schneckengetrieben" und seine Habilitation zur "rechnergestützten Konstruktion und Fertigung von Schraubenflächen" verfasste, letztes Jahr mit der Erstellung eines umfangreichen Computerprogramms. Es soll die rechnergestützte Herstellung von Schneckengetrieben ermöglichen. Der Maschinenbauer will sich damit vom Einkauf solcher Getriebe lösen und diese stattdessen selbst herstellen.

Schneckengetriebe sind schon aus dem Mittelalter bekannt. Sie bestehen aus einer schraubenförmigen Schnecke und einem Zahnrad. Durch ihre Bauweise übersetzen sie größere Drehzahlen der Schnecke auf niedrige Drehzahlen des Schneckenrades. DIN-Normen bestimmen die verschiedenen Bauformen der Schnecken, die nach Modul, Zähnezahlen, Flankenform und anderen Kriterien unterschieden werden.

Die Software, die Gert Bär gemeinsam mit seinen Mitarbeitern Manfred Lehmann und Karla Nestler mit Hilfe der objektorientierten Programmiersprache Delphi entwickelt hat, fragt den Hersteller sechs verschiedene Zielparameter ab und erstellt damit nach DIN-Norm etwa dreißig verschiedene Maßangaben. Insbesondere können auch die passenden Schnecken zu bereits existierenden Zahnrädern berechnet werden. Die Software namens WormDriveSoft unterstützt den Anwender durch die Simulation der Herstellungsschritte. Sie warnt etwa, wenn beim Schneiden der Schnecke im so genannten Wirbelverfahren der Schwenkwinkel oder Flugkreisdurchmesser unpassend gewählt werden. Sie unterstützt auch die Herstellung neuer Schneckenräder durch Schlagzahnfräsen. Auch die Berechnung bestimmter Prüfmaße hat Karla Nestler auf Wunsch des Auftraggebers hin in das Programm aufgenommen. Dafür simuliert WormDriveSoft die so genannte Dreidrahtmessung, indem dafür Prüfmaße einer Schnecke  berechnet werden.

Gert Bär wird die Ergebnisse aus dem Drittmittelauftrag nutzen, um die Lauf- und Trageigenschaften von Schneckengetrieben mithilfe des Programms zu optimieren und so vielleicht auch mit anderen Industriepartnern in Kontakt zu treten. Für die Zukunft hat er zum Beispiel geplant, eine Qualitätskontrolle der hergestellten Schnecken mithilfe eines optischen Scanners anzubieten.

Autor: Martin Morgenstern

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Prof. Gert Bär
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