Kegelradgetriebe (1) 26.11.2008, 14:50
Wenn sich Getriebeachsen schneiden (nicht kreuzen), dann ist dies ein Fall für Kegelräder. Doch Kegelrad ist nicht gleich Kegelrad.
3. Ausbildungsjahr
Kegelradgetriebe (1)
In Kegelradgetrieben schneiden sich die An- und Abtriebswelle winklig zueinander; ihre Achsen besitzen einen gemeinsamen Schnittpunkt. Das kleinere der beiden Kegelräder wird als Ritzel, das größere als Tellerrad bezeichnet. Der Achsenwinkel kann theoretisch viele Werte annehmen, beträgt jedoch meistens 90°. Bei Kegelradpaaren ohne Achsversatz müssen sich die Mittel- und Mantellinien beider Räder in einem Punkt treffen, damit sich die Zähne geometrisch sauber, verschleißfrei und geräuscharm aufeinander abwälzen können.
Zahnformen:
Es gibt
- gerade verzahnte Kegelräder
- schrägverzahnte Kegelräder
- bogenverzahnte Kegelräder.
Grundsätzlich laufen schräg- und bogenverzahnte Kegelräder ruhiger als gerade verzahnte.
Ein spezielles Kegelradgetriebe ist der Hypoidantrieb; bei ihm ist die Ritzelachse gegenüber der Tellerradachse versetzt.
Eine breite Anwendung des Kegelradgetriebes findet sich in Differenzialgetrieben von Kraftfahrzeugen. In ihnen muss der vom Motor kommende Antrieb um 90° gewendet und auf die Abtriebsräder übertragen werden.
Gegenüber dem Schneckengetriebe haben Kegelradgetriebe den großen Vorteil, dass der Wirkungsgrad nicht übersetzungsabhängig ist: Bei hoher Übersetzung besitzt ein Kegelradgetriebe einen viel günstigeren Wirkungsgrad als das Schneckengetriebe.
Rechnerisch wird der Kegelradtrieb behandelt wie ein Stirnradtrieb:
Übersetzungsverhältnis i = n1/n2 = z2/z1
Wie geht man beim Zeichnen dieses Getriebes am besten vor?
Zeichenschritte: 1. – 2. – 3. – 4. – Kugellager – 5./6. (oder umgekehrt) – Schrauben; danach nach Belieben, aber: Radien (z.B. am Gehäuse) auf jeden Fall vor den geraden Anschluss-Linien zeichnen.
Hier etwas zum Überlegen: 3 Getriebekästen – in jedem schlummert eine andere Getriebeart (Schneckengetriebe, Stirnradgetriebe, Kegelradgetriebe). Wo ist welches Getriebe, und: Woran erkennt man es?
Lösung:
Man erkennt die Getriebeart an der Lage der Achsen zueinander: Stirnräder haben parallele Achsen, die Achsen des Schneckentriebs (über)kreuzen sich, die des Kegelradgetriebes schneiden sich in einer Ebene.
Siehe auch Kegelradgetriebe (2)