9.3. Zahnradkonstruktionen

Letztmalig dran rumgefummelt: 19.12.13 07:14:07

	Zahnräder übertragen Kräfte bzw. Drehmomente von einer Welle zur anderen, wobei Drehzahlen und Drehrichtungen geändert werden können. Die Förderwirkung der Zahnradlücken wird bei Zahnradpumpen zur Druckölerzeugung eingesetzt. Die Bestimmungsgrößen der Zahnräder mit parallelen Radachsen werden auf die Teilkreise bezogen. Die Teilkreisteilung ist das Bogenmaß auf dem Teilkreis und setzt sich zusammen aus der Zahndicke s und der Lückenweite e, p = s + e. Der Modul m ist das Verhältnis der Teilung p zur Zahl π, m = p/π. Der Teilkreisdurchmesser ergibt sich als Produkt aus Modul und Zähnezahl, d = m - z. Rad und Gegenrad besitzen stets den gleichen Modul. Dieser ist für Stirnräder nach DIN 780 T1 zu wählen.
	1. Moduln an Stirnrad-Zahnrädern 2. Evolventenkonstruktionen 3. Wir sind dran ... 4. Polares Koordinatensystem - relativ 5. Drehwinkel
	CAD-Seiten Logo der Zahradgetriebe begrenzt verwendbar - selbst aufpassen, ab welcher Stelle es Blödsinn wird ;-) Informatik-Profi-Wissen
	Quellen: Praxis des Technischen Zeichnens Metall - mit einer Einführung  in die Darstellende Geometrie - Erklärungen, Übungen, Tests Seite 167 ff.

1. Moduln an Strinradzahnrädern

	Zahnradpaar im Eingriff Moduln für Stirnrädernach DIN 780 Teil 1, Reihe 1 Moduln für Stirnrädernach DIN 780 Teil 1, Reihe 1 Übung: Bestimmen Sie die Abmessungen eines Geradstirnradpaares nach der oben stehenden Tabelle mit: z1 = 18 Zähne, z2 = 36, m = 4.
	Darstellung von Zahnradgetrieben

2. Kartesisches Koordinatensystem - relativ

	Evolventenverzahnung an Zahnstangen Zahnstange und Zahnrad im Eingriff Evolventenzahnradpaar Evolventenverzahnung Bezugsprofi/ für Stirnräder mit Evolventenverzahnung als Zahnstangenprofil Zahnstange und Zahnrad Zahnradpaar Damit die Zahnflanken der Stirnräder sich mit geringer Reibung aufeinander abwälzen, werden die Flankenprofile vorwiegend als Evolventen und in Sondererfällen als Zykloiden ausgebildet. Evolventenverzahnungen haben den Vorteil, dass sie gegen Achsabstandsänderung unempfindlich sind. Durch das Bezugsprofil nach DIN 867 ist die Evolventenzahnform für Stirn- und Kegelräder mit einem Eingriffswinkel von α = 20° festgelegt. Der Eingriffwinkel ist gleich dem halben Flankenwinkel des Bezugsprofils, 169.1. Das Bezugsprofil kann als Zahnstange aufgefasst werden, die mit dem zugehörigen Zahnrad kämmt. Bei der Evolventenverzahnung wandert der gemeinsame Berührungspunkt C zweier Zahnflanken wahrend des Eingriffs längs der Eingrifflinie, 169.2. Konstruktion der Evolventen-Flankenprofile Durch den Punkt C, den Schnittpunkt des Teilkreises mit der Mittellinie, zieht man unter 20` zur Waagerechten die Eingrifflinie. Diese rollt zur Erzeugung der Evolvente auf dem Grundkreis ab. Die Senkrechte von Teilkreismittelpunkt M auf die Eingrifflinie mit dem Fußpunkt A bestimmt den Halbmesser des Grundkreises. Der Umfang des Grundkreises wird vom Punkt A aus zu beiden Seiten in eine Anzahl gleicher Teile geteilt. In den Teilpunkten des Grundkreises zeichnet man die Tangenten und trägt auf ihnen von A1, A2 usw. die abgewälzten Kreisbogen ab. Die Endpunkte C1 C2 usw. auf den zugehörigen Tangenten bilden die Evolvente, die nur bis zum Grundkreis reicht. Die Evolvente wird vom Grundkreis als Tangente bis zum Fußkreis weitergeführt und erhält dort eine Fußrundung mit p1 = 0,38 . m. Um die andere Zahnflanke konstruieren zu können, zeichnet man die Zahnmittenlinie (mit p/4 auf dem Teilkreis) ein und überträgt die symmetrisch liegenden Evolventenpunkte. Zahnräder mit Zähnezahlen z < 14 (praktische Grenzzähnezahl) weisen einen Unterschnitt der Zahnfüße auf, 169.3. Hierdurch wird die Zahnfußfestigkeit verringert. Durch eine entsprechende Profilverschiebung kann der Unterschnitt wieder beseitigt werden.
	Übung: Warum werden bei der Kraftübertragung durch Zahnräder vorwiegend Evolventenverzahnungen angewendet? Was verstehen Sie unter dem Bezugsprofil der Evolventenverzahnung? Wie ist der Modul für Stirn- und Kegelräder festgelegt? Wie werden nach DIN ISO 2203 einzelne Zahnräder und Zahnradpaare dargestellt? Konstruieren Sie auf je einem A3-Blatt im M 1 : 1 wie die Beispiele auf dieser Seite zeigen: die Evolventenverzahnung eines Stirnrades mit z, = 12 Zähnen, m = 20 und der zugehörigen Zahnstange die Evolventenverzahnung zweier Stirnräder mit z, = 20 Zähne, z2 = 40 Zähne, m = 16

3. Wir sind dran ...

	Die Festlegung der Beschreibung geometrischer Oberflächen erfolgt seit der Festlegung des Greenwich-Meridians als Postionsangabesystem für Punkte auf einer ebenen Fläche (auch wenn das für die Erde eigentlich nicht stimmt).
	Das Formularfenster stellt das zentrale visuelle Entwicklungstool von Delphi dar.

4. Polares Koordinatensystem - relativ

	Die Festlegung der Beschreibung geometrischer Oberflächen erfolgt seit der Festlegung des Greenwich-Meridians als Postionsangabesystem für Punkte auf einer ebenen Fläche (auch wenn das für die Erde eigentlich nicht stimmt).
	Der Quelltexteditor "versteckt" sich beim Start von Delphi zunächst hinter dem Formularfenster, so dass wir ihn erst einmal in den Vordergrund rücken müssen.

5. Drehwinkelsystem

	Die Festlegung der Beschreibung geometrischer Oberflächen erfolgt seit der Festlegung des Greenwich-Meridians als Postionsangabesystem für Punkte auf einer ebenen Fläche (auch wenn das für die Erde eigentlich nicht stimmt).
	Der Quelltexteditor "versteckt" sich beim Start von Delphi zunächst hinter dem Formularfenster, so dass wir ihn erst einmal in den Vordergrund rücken müssen.

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© Samuel-von-Pufendorf-Gymnasium Flöha

© Frank Rost am 10. November 2013 um 11.43 Uhr