Verbindungstechnik

Zahntrieb

Zahntriebe übertragen Drehbewegungen von einer Welle auf eine andere indem die Zähne formschlüssig und ohne Schlupf ineinander greifen.

Vor- & Nachteile

Pros

Pros
  • Schlupffrei
  • Wechselbare Drehrichtung
  • Geringe Achsabstände möglich
  • Hohe Kräfte übertragbar
  • betriebssicher
  • wartungsarm

Cons

Contras
  • Leistungsverlust bei großen Distanzen
  • Aufgrund von Formschlüssigkeit ggf. elastische Kupplungen nötig
  • Es kann zu Schwingungen kommen

Zahnradabmessungen

Die Teilung p bestimmt die Abmessungen eines Zahnes. Die Teilung ist der Abstand zwischen zwei Zähnen als Bogenmaß. Um eine glatte Zahl zu erhalten wird die Teilung p durch π dividiert, dadurch enthält man den Modul m. Die Werte für den Modul sind in der DIN 780 genormt und werden in der Norm in mm angegeben.

Zahnräder die ineinander greifen müssen den selben Modul haben.

Die Abmessungen des Zahnrades hängen im wesentlichen vom Modul und der Zähnezahl ab. Zwischen Kopfkreis des einen Zahnrades und dem Fußkreis des anderen Zahnrades muss Spiel sein. Dieses wird Kopfspiel c genannt. Dieses beträgt (sofern nicht anders angegeben) 0,167 · Modul. Eine genaue Darstellung von Zahnrädern habe ich in einem anderen Beitrag beleuchtet.

Übersetzungsverhältnis

Haben zwei Zahnräder unterschiedliche Zähnezahlen so ändern sich beim Übertragen der Drehbewegungen die Drehzahlen und Drehmomente. Das Übersetzungsverhältnis i ist also ein Faktor resultierend aus der Zähnezahl z zweier Zahnräder. i=z2z1 Das Übersetzungsverhältnis kann auch aus den Drehzahlen berechnet werden, da diese ja ebenfalls von der Zähnezahl abhängt. i=n1n2

Ist das Ergebnis eines Übersetzungsverhältnisses > 1 so wird ins Langsame übersetzt. Ist es < 1 wird ins schnellere übersetzt. Ist das Ergebnis genau 1 so findet eine genaue Übersetzung statt und die Drehzahlen werden nicht verändert.

Achsabstand

Der Achsabstand a zweier Zahnräder lässt sich am einfachsten anhand ihrer Teilkreisdurchmesser d errechnen. a=d1+d22 Alternativ kann auch der Modul m in Kombination mit den Zähnezahlen genutzt werden. a=m2·(z1+z2)  

Hinweis: Ich schreibe diesen Artikel als Lernender. Daher ist mein Verfahren vielleicht nicht immer das sauberste. Obwohl dieser Artikel sorgfältig recherchiert und erarbeitet ist übernehme ich keinerlei Haftung für die Richtigkeit der Inhalte. Solltet ihr einen Fehler finden, oder eine bessere Möglichkeit sehen, dann würde ich mich über einen Kommentar sehr freuen.

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