Welche Gänge sollte ich in meinem Getriebe verwenden?

Stirnradgetriebe, Kegelradgetriebe oder Schneckengetriebe – welche Getriebebauart ist die richtige?

Die Wahl der Getriebe, wennEntwurf eines Getriebeswerden hauptsächlich durch die Ausrichtung der Eingangs- und Ausgangswellen bestimmt.Stirnradverzahnungist die richtige Wahl für Reihengetriebe undKegelradgetriebeoderSchneckengetriebesind die richtige Wahl für Winkelgetriebe.

Bei der Konstruktion eines Stirnradgetriebes ist die Konstruktion so ausgelegt, dass mehrere Paare vonStirnrädersind so angeordnet, dass die Abtriebswelle eines Zahnradpaars gleichzeitig die Eingangswelle des nächsten Paars ist. Dies ermöglicht Drehzahlen in jedem Übersetzungsverhältnis und eine gleich- oder entgegengesetzt gerichtete Drehrichtung der Abtriebswelle. Um die Drehrichtung beizubehalten, muss die Anzahl der Stirnradpaare gerade sein. Soll die Abtriebswelle entgegengesetzt zur Eingangswelle rotieren, ist eine ungerade Anzahl von Stirnradpaaren erforderlich. Obwohl sich mit Stirnradpaaren in Reihe sehr spezifische und einzigartige Übersetzungsverhältnisse entwickeln lassen, schränken die Auswirkungen des Drehmomentaufbaus die endgültige Konstruktion ein.

Bei der Konstruktion von Winkelgetrieben beschränkt sich die Auswahl auf Kegelrad- und Schneckengetriebe. Wie der Name schon sagt, haben diese Getriebe Eingangs- und Ausgangswellen, die im 90-Grad-Winkel zueinander fixiert sind. Bei Getrieben mit Kegelrädern sind Eingangs- und AusgangswellenWellenschneiden sich. Für diese Konstruktion sind Spiralkegelräder gegenüber Geradkegelrädern vorzuziehen, da Spiralkegelräder eine höhere Tragfähigkeit aufweisen und leiser laufen.

Bei Kegelradgetrieben treibt die Eingangswelle typischerweise das Kegelritzel und das Zahnrad die Ausgangswelle an. Die Drehrichtung von Eingangs- und Ausgangswelle ist stets entgegengesetzt. Der Übersetzungsbereich von Kegelradgetrieben variiert aufgrund der Konstruktionsbeschränkungen von Spiralkegelrädern zwischen mindestens 1:1 und höchstens 6:1. Daher wird ein Schneckengetriebe bevorzugt, wenn hohe Untersetzungsverhältnisse erforderlich sind. Schneckengetriebe haben stets nicht-kreuzende Eingangs- und Ausgangswellen. Schneckengetriebe ermöglichen zwar ein sehr hohes Drehmoment; jedochSchneckengetriebe sind weniger effizient als Kegelräderaufgrund der Gleitbewegung zwischen denSchneckengetriebeund Schneckenrad, was zu Reibung und Wärmeentwicklung führt.Spiralkegelräderhaben eine höhere Tragfähigkeit als Schneckengetriebe. Dies liegt daran, dass Spiralkegelräder eine größere Kontaktfläche zwischen den Zähnen haben, wodurch die Last gleichmäßiger verteilt wird. Zudem sind Spiralkegelräder aufgrund ihres sanfteren Eingriffs leiser als Schneckengetriebe. Die Drehrichtung der Abtriebswelle eines Schneckengetriebes entspricht der Drehrichtung der Eingangswelle, wenn die Schneckenräder mit Rechtssteigung gefertigt werden. Bei einer Schneckenverzahnung mit Linkssteigung ist die Drehrichtung der Abtriebswelle entgegengesetzt zur Drehrichtung der Eingangswelle.