Was ist ein Getriebe?
Ein Getriebe ist ein mechanisches Bauteil. Es besteht aus Zahnrädern, die Zähne haben. Sie passen zusammen, um Drehung und Drehmoment von einer Welle auf die andere zu übertragen. Durch diesen präzisen Eingriff werden Kompromisse vermieden. Sie können zu ungleichmäßiger Geschwindigkeit und Leistung führen. Zahnräder sind in vielen Bereichen wichtige Komponenten. Dazu gehören die Automobilindustrie, der Maschinenbau, die Luft- und Raumfahrt und die Robotik. Zahnräder werden zur Steuerung der Geschwindigkeit und zur Kraftübertragung eingesetzt.
Es gibt keine Norm für die Zahnradindustrie. Dennoch werden Zahnräder auf der Grundlage der Zähne und der Drehrichtung der Zahnräder klassifiziert. Dies veranschaulicht, wie die verschiedenen Arten von Zahnrädern und ihre speziellen Verwendungen erörtert werden. Es wird in vielen verschiedenen mechanischen Systemen eingesetzt. Dies dient zur Veranschaulichung, wie Zahnräder für komplizierte Konfigurationen ausgelegt sind.
Wichtige Begriffe zum Thema Getriebe
Grundlegende Zahnradparameter
Zahnräder haben Parameter. Das sind die technischen Eigenschaften der Zahnräder. Diese Parameter werden von Industrieingenieuren benötigt. Alle diese Parameter werden auf verschiedene Teile eines Getriebes angewandt. Sie bestimmen, wie das Getriebe funktioniert und welche Leistung es erbringt.
Anzahl der Zähne: Die Zähne haben scharfe Kanten und umschließen das Zahnrad vollständig. Die Anzahl der Zähne sollte eine ganze Zahl sein, was sich auf das Übersetzungsverhältnis auswirken kann, ein wichtiger Aspekt der Getriebeleistung. Mehr Zähne sorgen für einen gleichmäßigeren Lauf, erfordern aber eine präzise Fertigung.
Gesamttiefe: Die Gesamttiefe wird von der Oberkante eines Zahns bis zu seinem tiefsten Punkt gemessen. Dadurch wird sichergestellt, dass die vorgesehene Last von dem betreffenden Zahnrad getragen werden kann. Sie ermöglicht auch das ordnungsgemäße Funktionieren des Zahnrads innerhalb eines mechanischen Systems.
Kritische Kreise und Durchmesser
Teilkreis: Ein Teilkreis ist ein imaginärer Kreis, der die Größe eines Zahnrads anzeigt. Er ist wichtig für ineinandergreifende Zahnräder. Ihre Teilkreise müssen im Betrieb gut übereinstimmen. Der Teilkreis unterteilt den Zahn in Kopf- und Fußkreis.
Wurzelkreis: Der Wurzelkreis wird manchmal auch als Innendurchmesser bezeichnet. Er markiert die Unterseite eines Zahns, genauer gesagt, seine Höhe. Diese Höhe wird in Berechnungen für die Zahntiefe und -festigkeit verwendet.
Außenkreis: Bei den Außenmaßen gibt der Außenkreis den Durchmesser an, an dem die Markierung beginnt und wo die Zahnenden von oben nach unten beginnen. Von ihm hängen die Gesamtgröße und die Austauschbarkeit der Zahnräder in einem System ab.
Teilkreisdurchmesser: Der Teilkreisdurchmesser ist definiert als der Durchmesser des Teilkreises. Daher ist es wichtig, den Abstand zwischen zwei ineinander greifenden Zahnrädern abzuschätzen. Es verhindert Unterbrechungen, die auftreten, wenn dieser Prozess nicht gut verwaltet wird…
Teilung und Modul
B Er misst den Abstand zwischen zwei benachbarten Zähnen auf dem Teilkreis. Er ist wichtig für das Verständnis von Positionierung und Zusammenspiel.
Modul: Es ist ein Verhältnis, das man erhält, indem man den Durchmesser von Teilkreisen durch π (pi) dividiert. In der Zahnradanalyse wird es oft verwendet, um die Berechnung von Zahnradgrößen und -abständen zu vereinfachen.
Diametrale Teilung: Anzahl der Zähne eines Zahnrads geteilt durch den Teilkreisdurchmesser. Zahnräder mit gleicher diametraler Teilung greifen gut ineinander. Das macht ihn zu einem wichtigen Parameter für die Kompatibilität von Zahnrädern.
Zirkuläre Dicke: Ein Maß, das angibt, wie dick ein Zahn einzeln betrachtet um seinen Umfang herum ist. Diese Maße stellen sicher, dass die Zahnräder die beim Betrieb auftretenden Kräfte aufnehmen können.
Winkel und Punkte
Druckwinkel: Der Winkel zwischen der gemeinsamen Normalen am Zahnkontaktpunkt und der gemeinsamen Tangente am Teilkreis. Er beeinflusst die Kraftübertragung und die Laufruhe des Getriebes.
Teilungspunkt: Der Punkt, an dem die Berührungspunkte zweier ineinandergreifender Zahnräder auf ihren jeweiligen Teilkreisen liegen. Von diesem Punkt hängt die exakte Ausrichtung der Zahnräder ab; er ist daher glatt.
Teilungsfläche: Das Zahnrad ist dafür bekannt, dass es eine imaginäre rollende Zylinderfläche ersetzt. Dies hilft uns, die Bewegung der Zahnräder zu verstehen, wenn sie zusammenwirken.
Addendum, Dedendum und Depths.
Addendum & Dedendum: Der radiale Abstand geht von der Kopfhöhe zum Zahnfuß. Er gewährleistet den richtigen Zahnradkontakt während der Belastung.
Zusatzkreis & Kopfkreis: Er befindet sich direkt an der Spitze jedes Zahns… Diese beiden Kreise liegen konzentrisch zum Teilkreis und dienen als Begrenzung für den Zahnbereich.
Basiskreis: Von ihm werden volutenförmige Zahnprofile abgeleitet. Dieser bestimmt die Form und Festigkeit der 13-zähnigen Zahnstruktur.
Gesamttiefe & Arbeitstiefe: Die radiale Differenz liegt zwischen dem Kopfkreis und dem Fußkreis. Die Arbeitstiefe stellt sicher, dass die Zahnräder vom Kopfkreis bis zum Spielkreis passen.
Zahndicke und Zahnlücke: Dies ist die Breite eines Zahns auf dem Teilkreis. Diese Werte helfen bei der Bestimmung der Zahnabstände und ihrer Interaktion mit dem Zahnradsystem.
Getriebe Klassifizierung
Zahnradtypen auf der Grundlage der Zahnform
Nach der Zahnform unterscheidet man drei Haupttypen von Zahnrädern: Evolventen-, Zykloiden- und Trochoidzahnräder. Evolventen-Zahnräder haben ein gekrümmtes Profil, das eine reibungslose Übertragung gewährleistet. Zykloidenräder haben eine gekrümmte Form. Diese Form macht sie in einigen Fällen effizienter als in anderen. Trochoidzahnräder haben einzigartige Zähne. Sie sorgen dafür, dass die Zahnräder unter bestimmten Bedingungen gut funktionieren.
Getriebetypen basierend auf der Achsenkonfiguration
Zahnräder können auch nach der Anordnung ihrer Achsen klassifiziert werden. Zahnräder mit parallelen Achsen befinden sich in parallelen Wellen, die in derselben Ebene liegen. Sie haben einen hohen Wirkungsgrad bei der Bewegungsübertragung, genau wie Schrägzahnräder und Zahnstangen. Achsgetriebe treffen sich in einem Punkt. Ein Beispiel dafür ist das Kegelrad. Dieser Typ trifft sich in einer Ebene. Es hat einen hohen Wirkungsgrad. Im Gegensatz dazu treffen sich die Wellen eines Schneckengetriebes nicht und verlaufen nicht parallel. Dies führt zu einem geringen Wirkungsgrad.
Verschiedene Arten von Zahnrädern
Das Getriebe ist in jeder Maschine von entscheidender Bedeutung. Es überträgt Rotation und Kraft zwischen den Teilen. Es gibt sie in vielen Formen. Sie erfüllen viele mechanische Anforderungen in verschiedenen Branchen. Ingenieure müssen die Eigenschaften und den Aufbau der einzelnen Getriebearten kennen. Sie nutzen dieses Wissen, um das beste Getriebe für ihre Bedürfnisse auszuwählen.
Stirnradgetriebe: Stirnradgetriebe sind einfach. Ihre Zähne sind parallel zu ihrer Drehachse. Das bedeutet, dass sie nur mit anderen Stirnrädern ineinandergreifen können, die parallele Achsen haben. Diese Art der Verzahnung ist weit verbreitet, weil sie einfach, billig und leicht zu warten ist. Daher muss die Gießereipraxis bei Anwendungen mit mäßigen Drehzahlen, wie Mühlenantrieben und Hebevorrichtungen, eingesetzt werden.
Stirnradgetriebe: Schrägverzahnte Zahnräder haben Zähne, die in einem Winkel zur Achse stehen. Sie sind leiser und vibrieren weniger als Stirnradgetriebe. Anwendungen mit hohen Drehzahlen sind für diese Zahnräder am besten geeignet. Sie können auch mehr Last tragen und eignen sich daher für Fahrzeuggetriebe und schwere Maschinen.
Doppelschrägverzahnung: Ein doppelt schrägverzahntes Zahnrad besteht aus zwei parallelen schrägverzahnten Flächen mit einem Spalt dazwischen; daher gibt es keinen Axialschub und einen reibungsloseren Betrieb. Es wird besonders für Hochgeschwindigkeitsanwendungen mit großen Übersetzungsverhältnissen empfohlen. Dieser Typ wird auch verwendet, um Stöße und Vibrationen zu dämpfen.
Herringbone Gear: Herringbone-Getriebe sind wie Doppelschrägverzahnungen. Aber sie haben keinen Abstand zwischen den beiden Seiten. Das macht sie ideal für hohe Stoßbelastungen und Vibrationen. Ihr kompliziertes Herstellungsverfahren und die damit verbundenen Kosten verhindern jedoch ihren breiten Einsatz.
Schneckengetriebe: Ein Schneckengetriebe besteht aus einer Schnecke und einem Schneckenrad. Sie sind für sich nicht schneidende, rechtwinklige Wellen. Es hat hohe Untersetzungsverhältnisse. Diese Art des Getriebes ist für seinen leisen Betrieb bekannt. Sie eignet sich daher am besten für langsame bis mittlere Geschwindigkeiten mit Stoßbelastungen.
Kegelrad: Kegelräder übertragen die Kraft zwischen Wellen, die sich in einem bestimmten Winkel schneiden, z. B. 90 Grad. Sie werden häufig in Kfz-Differentialen, Elektrowerkzeugen und Lenksystemen verwendet. Das liegt daran, dass sie hohe Drehmomente effizient bewältigen können.
Zahnstange und Ritzel: Dieser Getriebetyp wandelt Rotation in lineare Bewegung um oder umgekehrt. Es ist der Schlüssel in Lenksystemen, CNC-Maschinen und linearen Aktuatoren. Zahnstangengetriebe ermöglichen eine präzise Bewegungssteuerung. Daher benötigen viele Anwendungen die Effizienz dieser Art von Produkten.
Planetengetriebe: Planetengetriebe haben ein zentrales Sonnenrad, viele Planetenräder und ein äußeres Hohlrad. Sie bieten sehr hohe Untersetzungsverhältnisse. Sie sind auch kompakt genug, um schwere Lasten zu tragen. Deshalb werden sie gerne in Autos, Robotern und Maschinen eingesetzt, die diese Kombination benötigen.
Innenverzahnung: Innenverzahnungen werden hauptsächlich in Planetengetrieben und Wellenkupplungen verwendet. Solche Zahnräder haben Zähne innerhalb eines Kegels oder Zylinders, so dass sie sich in die gleiche Richtung drehen. Wir benötigen spezielle Anforderungen an die Ausrichtung der Zahnräder und die Steuerung der Rotation.
Funktionsprinzipien mechanischer Zahnräder
Verzahnung und Bewegungsübertragung
Zahnräder funktionieren, wenn ihre Zahnräder ineinander greifen, um Geschwindigkeiten und Bewegungen zu verändern. Die Zähne des Zahnrads greifen in die Zähne eines anderen Zahnrads ein. Dadurch können sie eine Drehbewegung übertragen. Auf diese Weise entsteht ein mechanischer Vorteil, da Drehmoment, Geschwindigkeit und Drehrichtung geändert werden. Auf diese Weise erfolgt die Bewegungsübertragung der Zahnräder effizient, vor allem durch das Ineinandergreifen.
Die Verbindung zwischen Getriebe und Welle
Als solche drehen sich die Zahnräder entlang der Wellen, auf denen sie montiert sind. Dies bedeutet, dass Bewegungen von einem Zahnrad zum anderen durch die Verzahnung entlang der Welle übertragen werden können. Die Zahnräder werden mit Hilfe einer Welle richtig positioniert. Die Welle hält die Zahnräder stabil und ausgerichtet, damit sie richtig funktionieren. Wären keine Wellen vorhanden, würden die Zahnräder ihre Konfiguration für eine effiziente Bewegung wahrscheinlich nicht beibehalten.
Treibender Gang vs. getriebener Gang
In einem beliebigen Satz von Zahnrädern gibt es zwei Haupttypen: das treibende und das getriebene Zahnrad. Das treibende Zahnrad verursacht eine Bewegung im angetriebenen Zahnrad, indem es sich selbst dreht. Die Bewegung entsteht also durch die Interaktion mit anderen Teilen eines Mechanismus. Denn wenn sich das treibende Zahnrad in Bewegung setzt, wirkt sich seine Drehung direkt darauf aus, wie schnell oder langsam das angetriebene Zahnrad arbeitet. Dies gewährleistet einen reibungslosen Betrieb.
Bei der Herstellung von Zahnrädern üblicherweise verwendete Materialien.
Metalle und Legierungen
S45C
S45C-Stahl gehört zur Norm JISG4051-79 (94), die in China als 45-Stahl bekannt ist, mit ähnlichen Bezeichnungen in Japan (S45C) und Taiwan (S45C). Es handelt sich um einen hochwertigen Kohlenstoffstahl ohne Gefügefehler. Sein Gefüge ist über den gesamten Massenbereich gleichmäßig. Seine Verschleißfestigkeit nimmt mit zunehmendem Kohlenstoffgehalt von über 0,4 % zu. Dies erfordert jedoch eine angemessene Wärmebehandlung beim Abschrecken, damit es nicht zu Verformungen oder Rissen kommt.
SUS304
Er wird auch als 06Cr19Ni10 oder einfach als 304 bezeichnet und ist ein Beispiel für rostfreien Stahl. Er verfügt über eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit und mechanische Eigenschaften. Es ist jedoch möglich, ihn warm zu verformen. Verfahren wie Biegen und Stanzen können durchgeführt werden, ohne ihn zu härten. Dieser Stahl bleibt von -196°C bis 800°C gleich. Die Lebensmittelqualität 304 hat mehr Vorschriften für Chrom, Nickel und Schwermetalle.
40Cr
Die chinesische Entsprechung von SCr440 (Japan), 5140 (USA) und ISO 41Cr4. Er wird im Maschinenbau verwendet. Dies ist auf seine physikalischen Eigenschaften nach dem Vergüten zurückzuführen. Andererseits hat er eine bessere Härtbarkeit als S45C-Stahl. Er kann für Zahnräder, Ölpumpenrotoren usw. verwendet werden. Sie werden bei hohen Belastungen und mittleren Drehzahlen eingesetzt.
Kunststoffe
POM (Polyoxymethylen)
Aufgrund seiner außergewöhnlichen Eigenschaften wird er als „Superstahl“ bezeichnet. Es wird Polyacetale oder Acetalharze genannt. POM funktioniert von -40°C bis +100°C. Es hat eine gute Verschleißfestigkeit und Selbstschmierung. POM ist besser als viele andere technische Kunststoffe. Zum Beispiel hat es eine Zugfestigkeit von etwa 70 Mpa. Außerdem hat es eine geringe Wasseraufnahme, eine gute Dimensionsstabilität und ein glänzendes Aussehen.
Nylon
Die schmierungsfreie Eigenschaft macht Nylonzahnräder so beliebt. Sie eignen sich für Anwendungen, die einen niedrigen Geräuschpegel erfordern. Sie eignen sich auch für leichte Zahnräder. Aufgrund seiner einzigartigen Eigenschaften eignet sich dieses Polymer auch für spezielle Zahnräder. Dies sind Anwendungen, bei denen die Geräuschentwicklung während des Betriebs minimiert werden muss.
Materialien aus Verbundwerkstoffen
Keramik
Siliziumkarbid und andere Hochleistungskeramiken sind hart und verschleißfest. Sie werden wegen dieser Eigenschaften verwendet. Diese Werkstoffe sind hauptsächlich für den Einsatz unter schwierigen Bedingungen vorgesehen. Obwohl sie spröde sind, zeigen sie unter extremen Bedingungen gute Leistungen.
Metall-Matrix-Verbundwerkstoffe
Diese Verbundwerkstoffe vereinen die Festigkeit von Metallen mit der Härte und Korrosionsbeständigkeit von Keramiken. Sie sind ideal für Anwendungen, die die Zähigkeit von Metall benötigen. Außerdem müssen sie die Eigenschaften von Keramik besser kennen. Diese Eigenschaften tragen dazu bei, dass die Werkstoffe den harten betrieblichen Anforderungen standhalten.
Überlegungen zur Gestaltung und Auswahl von Zahnrädern.
Wirtschaftlicher Haushalt
Bei der Auswahl von Zahnrädern waren die Kosten für eine individuelle Anpassung schon immer hoch. Die Hersteller benötigen oft Zahnräder mit kundenspezifischen Designs. Sie müssen den technischen Zeichnungen und Empfehlungen entsprechen. Es ist notwendig, diese Bedürfnisse mit den verfügbaren Budgets in Einklang zu bringen.
Gestaltung und Normen
Für Zahnräder gibt es viele Spezifikationen, Normen und Toleranzen. Es gibt keinen einzigen Ansatz, der für alle Situationen geeignet ist. Daher sollten die Unternehmen ihre eigenen spezifischen Normen ermitteln. Dies kann auch bedeuten, dass andere Länder wie die USA oder Japan in Betracht gezogen werden, wenn die dortigen Vorschriften unzureichend sind.
Platz Konfiguration
Obwohl Zahnräder in der Regel in der Mitte von Wellen sitzen, kann es sein, dass die Fertigungsanforderungen etwas anderes vorschreiben. Solche Änderungen könnten bedeuten, dass die Zahnform und -dicke geändert wird oder dass man sich für Innenverzahnungen entscheidet, die eng anliegen.
Übermittlungsbedürfnisse
Zahnräder sind für die Übertragung von Bewegung und Drehmoment zwischen Maschinenteilen unerlässlich. Jedes Teil hat seine eigenen Anforderungen, daher entscheiden sich die Hersteller für geeignete Zahnräder. Sie ändern die Art und Ausführung der Zahnräder je nach den Anforderungen an Bewegung und Drehmoment.
Servicebedingungen
Viele Faktoren wie Gewicht, Reibung, Lärm, Vibrationen und Belastung beeinflussen die Wahl des richtigen Getriebes. Außerdem gibt es Umgebungsfaktoren wie Temperatur, Sauberkeit und Feuchtigkeit. Diese Faktoren werden bei der Entscheidung über Materialien, Behandlungen oder Schmierung von Zahnrädern berücksichtigt.
Auswahl des Materials
Die Auswahl der Ausrüstung hängt davon ab, wie gut sie den verschiedenen Bedingungen standhält. Dazu gehören extreme Temperaturen, Staub und mehr. Einige Materialien sind rostfreier Stahl (SUS304), Kohlenstoffstahl (S45C), Nylon, usw. Sie gewährleisten eine lange Lebensdauer unter bestimmten Bedingungen.
Details zur Getriebekonfiguration
- Modul und Anzahl der Zähne: Wählen Sie je nach gewünschtem Übersetzungsverhältnis und verfügbarem Platz,
- Getriebegröße:Wählen Sie je nach Platzbedarf für den Einbauort,
- Drehmomentanforderungen:Die Drehmomentkapazität des Systems muss vor der Auswahl eines Getriebes berücksichtigt werden,
- Form der Innenbohrung: Wählen Sie eine Keilnut für die Positionierung oder Befestigung. Andernfalls wählen Sie eine runde Bohrung je nach Installations- oder Anschlussanforderungen.
Anwendungen der Getriebearten
Gerätetyp | Bewerbungen |
---|---|
Stirnradgetriebe | Uhren, Züge, Flugzeuge, Wäschereimaschinen, Kraftwerke, Lebensmittelverarbeitung, Automobilindustrie, Forstgeräte, kleine Förderanlagen |
Helikales Getriebe | Automobilsysteme, Uhren, Haushaltsgeräte, Zementherstellung, Bergbau, Schiffsanwendungen, große Förderanlagen |
Doppelschrägverzahnung | Bergbau, Schiffsindustrie, Schwermaschinen, Dampfturbinen |
Herringbone Gear | Schwerindustrie, Schiffsantriebe |
Kegelradgetriebe | Pumpen, Züge, Flugzeuge, Kraftwerke, Zementherstellung, Bergbauarbeiten |
Schneckengetriebe | Aufzüge, Automobilanwendungen, Nahrungsmittelmaschinen |
Rack Gear | Wägesysteme, Züge |
Hypoid-Getriebe | Zementherstellung, Bergbau, Wasseraufbereitungssysteme |
Vorteile und Nachteile von Zahnrädern
Vorteile von Zahnrädern
- Effiziente Kraftübertragung: Sie ermöglichen hohe Geschwindigkeitsverhältnisse auf kleinem Raum bei minimaler Energieverschwendung.
- Präzise Steuerung von Drehzahl und Drehmoment: Sie ermöglicht eine genaue Steuerung und ist somit für verschiedene mechanische Anforderungen geeignet.
- Vielfältige Anwendungen: Es stehen zahlreiche Typen und Größen zur Auswahl, je nach Bedarf für jedes Getriebe.
- Kompaktes Design: Dies hilft, Platz zu sparen und sich nahtlos in verschiedene Aufstellungen zu integrieren.
- Geringer Wartungsaufwand: Aufgrund ihrer Haltbarkeit und langen Lebensdauer ist nur eine einfache Schmierung erforderlich.
- Festes Geschwindigkeitsverhältnis: Die Bewegung über nicht parallele Wellen überschneidet sich perfekt und gewährleistet eine gleichmäßige Leistung.
Nachteile von Zahnrädern
- Komplexe Systeme: Die präzise Installation solcher Systeme kann eine Herausforderung sein, ebenso wie ihre Wartung,
- Lärm und Vibrationen: Hohe Geschwindigkeiten oder Fehlausrichtungen verursachen dieses Problem, das die komfortable Nutzung eines Systems beeinträchtigt,
- Eingeschränkte Langstreckentauglichkeit: Nicht in der Lage, Bewegungen über große Entfernungen zu übertragen,
- Beschädigungsgefahr bei hoher Belastung: Die schlimmsten Schäden können bei Fehlern mit Zahnrädern entstehen,
- Mangelnde Flexibilität: In vielen Fällen schränkt die Starrheit des Betriebs seine Anwendung in unterschiedlichen Situationen ein,
- Hohe Herstellungskosten: Die Produktions- und Montageprozesse sind für die Käufer wirtschaftlich belastend.
Was ist der Unterschied zwischen Zahnrädern und Kettenrädern?
Zahnräder und Kettenräder treiben alles an, von Fahrrädern bis zu Maschinen. Sie sind ein wichtiger Bestandteil unseres täglichen Lebens. Sie ermöglichen eine reibungslose Kraftübertragung und sorgen so für eine präzise Bewegung. Sowohl Zahnräder als auch Ritzel treiben Maschinen an. Durch ihre unterschiedlichen Konstruktionen sind sie jedoch für verschiedene Funktionen besser geeignet, ähnlich wie ein Schraubenzieher und ein Schraubenschlüssel.
Form und Design
Zahnräder haben Zähne. Die Zähne sind wie unregelmäßige Puzzlestücke geformt. Sie passen zusammen. Dadurch können sie gut mit anderen Zahnrädern ineinandergreifen. Im Gegensatz dazu sind die Zähne von Kettenrädern so weit auseinander, dass sie gut in eine Kette oder einen Riemen greifen können.
Mechanismus der Kraftübertragung
Durch das Ineinandergreifen ihrer Zähne ermöglichen Zahnräder die Kraftübertragung, was zu einer kontinuierlichen Bewegung führt. Zahnräder übertragen Energie, indem sie in die Kettenglieder eingreifen. Dies ist vergleichbar mit einer Fahrradkette, die sich um die Zahnräder windet, um sich zu drehen.
Anwendungen
Zahnräder werden für präzise Geschwindigkeit, Drehmoment und Positionierung verwendet. Man findet sie in Autos, Maschinen, Uhren und Getrieben. Kettenräder kommen hauptsächlich in Systemen mit Ketten oder Riemen vor. Dazu gehören Fahrräder, Motorräder, Förderanlagen und andere Maschinen.
Lastverteilung
Sie verteilen die Last auf viele Zähne, so dass die Kraftübertragung reibungslos und effizient erfolgt. Dies bedeutet, dass einzelne Zähne nur minimal belastet werden. Kettenräder verteilen die Last auf einzelne Glieder einer Kette oder eines Riemens, was zu einer erhöhten Belastung an bestimmten Kontaktpunkten führt.
Größe und Konstruktion
Zahnräder gibt es in verschiedenen Größen und Konstruktionen. Dazu gehören Stirnrad-, Schräg-, Kegelrad-, Schnecken-, Zahnstangen- und Planetengetriebe. Im Gegensatz dazu sind Ritzel eher standardisiert. Sie sind auch einfacher konstruiert, so dass sie besser mit Ketten und Riemen zusammenarbeiten.
Schlussfolgerung
Das Verständnis von Zahnrädern ist für die Optimierung mechanischer Systeme unerlässlich. In diesem Leitfaden werden Getriebetypen und ihre Konstruktion erläutert. Er erklärt, wie sie dazu beitragen, dass die Kraftübertragung gut funktioniert. Ein verbessertes Wissen erleichtert die Entscheidungsfindung bei der Auswahl und Wartung von Getrieben.
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FAQs
Welche Bearbeitungstechniken verwenden die Maschinenbauer bei Zahnrädern?
Die Zahnräder können für einen leisen Betrieb glatt geschliffen werden. Sie werden wärmebehandelt, weil dies ihre Festigkeit und Haltbarkeit erhöht. Das Erwärmen von Zahnrädern nach dem Abwälzfräsen macht sie viel stärker. Dieses Verfahren wird vor allem bei Rädern oder Wellen in Parallelgetrieben mit Obenantrieb angewendet.
Was sind Berechnungsformeln für die Zahnradbearbeitung?
Die Zahnradgrößen werden anhand von Formeln berechnet, insbesondere für Ritzel und große Zahnräder. Diese Formeln beziehen sich auf Dinge wie Moduleingriffswinkel, Anzahl der Zähne usw., Teilkreisdurchmesser usw.