Planeettavaihteen valmistettavuuden kehittäminen

Työn tavoitteena oli analysoida navan planeettavaihteen tärkeimpien komponenttien, erityisesti kehäpyörän, nykyisiä valmistusprosesseja sekä selvittää mittatarkkuuden ja muiden ominaisuuksien vaikutusta meluun. Lisäksi tavoitteena oli kokeiden, kirjallisuustutkimuksen ja haastatteluiden avulla löytää keinoja melun pienentämiseksi. Napavaihteen nykyistä valmistusprosessia tutkittiin mittaamalla osat koordinaattimittakoneella eri valmistusvaiheiden jälkeen. Kehäpyörien ominaisuuksien vaikutusta meluun tutkittiin suorittamalla kokeita kehäajolaitteessa, kuten myös aurinko- ja planeettapyörien hampaiden hionnan sekä vetoakselin laakeroinnin vaikutusta. Kehäpyörien hiiletyskarkaisun mittamuutosten pienentämiseksi suoritettiin kokeita Taguchi -menetelmällä. Kehäpyörän valmistuksen suurimmat ongelmat olivat hiiletyskarkaisussa. Mittamuutosten pienentämiseksi suoritettujen kokeiden tuloksia ei voitu pitää tyydyttävinä. Tehtyjen kokeiden perusteella tärkein kehittämiskohde on uunin panostus. Aurinko- ja planeettapyörien mittatarkkuudet olivat kehäpyöriä paremmat. Kehäpyörien melumittauksissa havaittiin, että hammastuksen tarkkuuden vaikutus meluun oli suhteellisen pieni. Hammastuksen tarkkuutta tärkeämmäksi tekijäksi havaittiin pintakovuus. Kahden pintakovuudeltaan pehmeimmän kehäpyörän melun huippuarvot olivat pienimpien joukossa, kun taas suurimmat mitattiin typetetyiltä kehäpyöriltä. Hiotut aurinko- ja planeettapyörät olivat normaaleja huomattavasti mittatarkempia. Kuitenkin hiotuilla hammaspyörillä melun huippuarvo pieneni vain vähän. Vetoakselin laakerointi pienensi selvästi melua laakeroimattomaan koenapaan verrattuna, mutta oli kuitenkin normaalia tuotantomallia meluisampi. Koetulosten perusteella suurien investointien kannattavuus melun pienentämiseksi mittatarkkuutta parantamalla on kyseenalaista