Zylindrische ZahnräderDie Werkstoffberechnung für die Herstellung von Antriebs- und Abtriebsgetrieben, die häufig für die Kraftübertragung über parallele Wellen eingesetzt werden, erfordert präzise Berechnungen, um eine optimale Leistung zu gewährleisten. Zu den grundlegenden Parametern gehören das Übersetzungsverhältnis, der Teilkreisdurchmesser und die Zähnezahl der Zahnräder. Das Übersetzungsverhältnis, das sich aus dem Verhältnis der Zähnezahlen des Antriebs- und des Abtriebszahnrads ergibt, beeinflusst direkt die Drehzahl und das Drehmoment des Systems.
Zur Berechnung des Teilkreisdurchmessers verwenden Sie folgende Formel:
Teilkreisdurchmesser = Teilung / Zähnezahl
Dabei ist die Teilung die Anzahl der Zähne pro Zoll Zahnraddurchmesser. Eine weitere wichtige Berechnungsgröße ist der Modul des Zahnrads, der sich wie folgt ergibt:
Modul = Zähnezahl / Teilkreisdurchmesser
Die präzise Berechnung des Zahnprofils und des Zahnabstands ist unerlässlich, um Eingriffsprobleme zu vermeiden und einen reibungslosen Lauf zu gewährleisten. Darüber hinaus ist die Überprüfung der korrekten Zahnradausrichtung und des Zahnflankenspiels entscheidend für die Aufrechterhaltung von Leistung und Lebensdauer. Diese Berechnungen tragen zur Konstruktion effizienter, langlebiger und für den jeweiligen Anwendungszweck optimal geeigneter Zahnräder bei.
GEHÖRENSchrägverzahnungSchrägverzahnte Zahnräder ähneln Stirnrädern, mit dem Unterschied, dass ihre Zähne nicht parallel, sondern schräg zur Welle verlaufen. Die Verzahnung ist länger als die eines Stirnrads mit gleichem Teilkreisdurchmesser. Aufgrund dieser längeren Verzahnung weisen Schrägverzahnte folgende Unterschiede zu Stirnrädern gleicher Größe auf.
Die Zahnfestigkeit ist größer, weil die Zähne länger sind.
Durch den großen Flächenkontakt der Zähne kann ein Schrägzahnrad mehr Last aufnehmen als ein Stirnrad.
Die längere Kontaktfläche verringert den Wirkungsgrad eines Schrägverzahnungsgetriebes im Vergleich zu einem Stirnradgetriebe.