06.05.2011, 09:22
(Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 06.05.2011, 09:56 von Hallertauer Trac.)
Guten Morgen zusammen!
Wie gesagt Hartmut, ich schrieb, dass ich es kurz mache, weil ich gestern Abend weg musste.
Fakt ist, dass auch bei 50-200 Std im Jahr ein Schrägverzahntes besser ist.
Ob die Hobbyhand diesen Unterscheid merkt bzw. es relevant ist oder nicht sei dahingestellt.
Die Sache mit dem Geräusch, der Reibung und der max. Leistungsübertragung kann man sicherlich nicht so einfach diskutieren, wie es hier versucht wurde.
Wieviele Zahne bei einem geradverzahnten hängt maßgeblich vom Eingriffswinkel, Zahnmodul und den Profilverschiebungsfaktoren an beiden Rädern ab. Daraus ergibt sich die Profilüberdeckung. Das ist jener Faktor, der beschreibt wieviele Zähne entlang der Eingriffsstrecke durchschnittlich mit Last beaufschlagt sind. In der Industrie ist der übliche Wert für Standard-Hochverzahnungen bei ca. 1,5 - 1,7.
Bei Schrägverzahnungen addiert sich zu diesem Wert noch die sogenannte Sprungüberdeckung: Das ist jene Zähnezahl, die normal zur Eingriffsebene in Eingriff sind. Diese ist proportional zum Schrägungswinkel & Zahnbreite. Hier wird generell versucht, eine Wert zu erreichen, der etwas größer als ein ganzzahliger Wert ist. Also z.B. 1,1 oder 2,1. Somit bleiben Reserven um Korrekturen (Breitenballigkeiten) auf die Zahnflanke aufbringen zu können.
Dadurch ergibt sich im Betrieb der Verzahnung etwa ein ganzzahliger Wert.
Beide Überdeckungen addiert ergeben die Gesamtüberdeckung: Das ist jener Wert, der angibt wieviel Zähne sich im Moment die Last teilen. Erfahrungsgemäß liegt der Wert irgendwo zwischen 2 - 4.
Sicherlich ist es so, dass man bei identischem Bauraum eine tragfähigere schrägverzahnte Verzahnung auslegen kann als eine geradverzahnte, sprich die Leistungsdichte einer Schrägverzahnung ist höher....
Als Buchtipp zu Verzahnungen kann ich nur ein Buch empfehlen:
http://www.springer.com/engineering/mech...40-11149-8
Noch ne Kleinigkeit zu den Reibungverlusten:
Das eine Schrägverzahnung Axialkräfte erzeugt, die in Lager abgestützt werden müssen stimmt natürlich. Allerdings benötigen Lager auch eine gewisse Axialkraft, denn somit steigt deren Tragfähigkeit, weil die Lastverteilung auf die einzelnen Wälzkörper gleichmäßiger wird und so eine gleichmäßigere Anschmiegung zwischen Lagerring und Wälzkörper möglich ist.
Der Verlust im Zahnkontakt ist sowohl bei schräg- als auch geradverzahnten Räder abhängig vom Verlustfaktor Hv (nach Ohlendorf). Neben der Schmierfilmdicke, der Reibungszahl im Zahnkontakt (abhängig von der Pressung auf der Zahnflanke) spielt auch die Länge der Eingriffsstrecke und sie Symmetrie der Eingriffstrecke um den Wälzpunkt eine entscheidende Rolle.
Bei schrägverzahnten Getrieben können die Eingriffsstrecke kürzer gestaltet werden, die Pressung im Kontakt ist niedriger, die geometrischen Randbedingungen erlauben eine einfachere symmetrische Gestaltung der Eingriffsstrecken, so dass man eine Schrägverzahnung wirkungsgradoptimaler auslegen kann als eine Geradeverzahnung.
In der Dissertation von Albert Wimmer wird dies anschaulich erklärt:
http://www.shaker.de/Online-Gesamtkatalo...-5_INH.PDF
(05.05.2011, 20:54)Hartmut schrieb:(05.05.2011, 20:46)Hallertauer Trac schrieb: Ich machs kurz:
Schrägverzahnt ist besser!
Um 1000 Std. im Jahr zu machen, hast du sicher recht!
Aber bei 50-200 Std. in Hobbyhand zum spazieren fahren total unrelevant...
Gruss Hartmut
Wie gesagt Hartmut, ich schrieb, dass ich es kurz mache, weil ich gestern Abend weg musste.
Fakt ist, dass auch bei 50-200 Std im Jahr ein Schrägverzahntes besser ist.
Ob die Hobbyhand diesen Unterscheid merkt bzw. es relevant ist oder nicht sei dahingestellt.
Die Sache mit dem Geräusch, der Reibung und der max. Leistungsübertragung kann man sicherlich nicht so einfach diskutieren, wie es hier versucht wurde.
Wieviele Zahne bei einem geradverzahnten hängt maßgeblich vom Eingriffswinkel, Zahnmodul und den Profilverschiebungsfaktoren an beiden Rädern ab. Daraus ergibt sich die Profilüberdeckung. Das ist jener Faktor, der beschreibt wieviele Zähne entlang der Eingriffsstrecke durchschnittlich mit Last beaufschlagt sind. In der Industrie ist der übliche Wert für Standard-Hochverzahnungen bei ca. 1,5 - 1,7.
Bei Schrägverzahnungen addiert sich zu diesem Wert noch die sogenannte Sprungüberdeckung: Das ist jene Zähnezahl, die normal zur Eingriffsebene in Eingriff sind. Diese ist proportional zum Schrägungswinkel & Zahnbreite. Hier wird generell versucht, eine Wert zu erreichen, der etwas größer als ein ganzzahliger Wert ist. Also z.B. 1,1 oder 2,1. Somit bleiben Reserven um Korrekturen (Breitenballigkeiten) auf die Zahnflanke aufbringen zu können.
Dadurch ergibt sich im Betrieb der Verzahnung etwa ein ganzzahliger Wert.
Beide Überdeckungen addiert ergeben die Gesamtüberdeckung: Das ist jener Wert, der angibt wieviel Zähne sich im Moment die Last teilen. Erfahrungsgemäß liegt der Wert irgendwo zwischen 2 - 4.
Sicherlich ist es so, dass man bei identischem Bauraum eine tragfähigere schrägverzahnte Verzahnung auslegen kann als eine geradverzahnte, sprich die Leistungsdichte einer Schrägverzahnung ist höher....
Als Buchtipp zu Verzahnungen kann ich nur ein Buch empfehlen:
http://www.springer.com/engineering/mech...40-11149-8
Noch ne Kleinigkeit zu den Reibungverlusten:
Das eine Schrägverzahnung Axialkräfte erzeugt, die in Lager abgestützt werden müssen stimmt natürlich. Allerdings benötigen Lager auch eine gewisse Axialkraft, denn somit steigt deren Tragfähigkeit, weil die Lastverteilung auf die einzelnen Wälzkörper gleichmäßiger wird und so eine gleichmäßigere Anschmiegung zwischen Lagerring und Wälzkörper möglich ist.
Der Verlust im Zahnkontakt ist sowohl bei schräg- als auch geradverzahnten Räder abhängig vom Verlustfaktor Hv (nach Ohlendorf). Neben der Schmierfilmdicke, der Reibungszahl im Zahnkontakt (abhängig von der Pressung auf der Zahnflanke) spielt auch die Länge der Eingriffsstrecke und sie Symmetrie der Eingriffstrecke um den Wälzpunkt eine entscheidende Rolle.
Bei schrägverzahnten Getrieben können die Eingriffsstrecke kürzer gestaltet werden, die Pressung im Kontakt ist niedriger, die geometrischen Randbedingungen erlauben eine einfachere symmetrische Gestaltung der Eingriffsstrecken, so dass man eine Schrägverzahnung wirkungsgradoptimaler auslegen kann als eine Geradeverzahnung.
In der Dissertation von Albert Wimmer wird dies anschaulich erklärt:
http://www.shaker.de/Online-Gesamtkatalo...-5_INH.PDF
Grüße aus der Holledau
Michael