Bei der Entwicklung von Verzahnungen werden zunehmend Simulationswerkzeuge eingesetzt, um die Entwicklungszeit
sowie -kosten einzusparen und gleichzeitig die Verzahnungen zu verbessern. Hierfür bietet BECAL ein umfassendes Soft-
warepaket für die Zahnkontaktanalyse (ZKA) an Kegel-, Hypoid-, und Stirnradgetrieben. Die Verzahnungsgeometrie wird
durch eine Fertigungssimulation oder einen Geometrieimport bereitgestellt. Zur Ermittlung der exakten Kontaktverhältnisse
in der ZKA werden die diskreten Flankenpunkte in eine kontinuierliche und differenzierbare Flächendarstellung überführt.
Derzeit handelt es sich um eine Approximation mittels Bézier-Tensorproduktflächen. Bei dieser Flächendarstellung kön-
nen in Abhängigkeit von der Zahngeometrie erhebliche Abweichungen zu den Vorgabepunkten auftreten. Insbesondere
Kopf-, Fuß- und Endrücknahmen, stark gekrümmte Zahnfußgeometrien oder diskontinuierliche topologische Messdaten
z. B. durch Grauflecken können damit nur unzureichend berücksichtigt werden.
Hierzu wird ein neues Verfahren zur Flächenapproximation mit nicht-uniformen rationalen B-Spline-Flächen (NURBS)
vorgestellt. Mit dieser Methode kann die Flächenabbildung im Vergleich zu den Vorgabepunkten deutlich verbessert werden,
was zu realistischeren Ergebnissen hinsichtlich der Flankenpressung, der Zahnfußspannung sowie der Drehwegabweichung
führt. Um die Vorteile zu verdeutlichen, werden NURBS-basierte Flächen mit den Bézier-Tensorproduktflächen verglichen.
Schließlich wird das Potenzial des neuen Ansatzes in Bezug auf die Vorhersage von Tragfähigkeit und Akustik durch die
Anwendung auf verschiedene Verzahnungsgeometrien demonstriert.