Zahnrad

In diesem Artikel wird erklärt, was Raketen sind und wofür sie verwendet werden. Außerdem erfahren Sie, aus welchen Teilen ein Zahnrad besteht und welche verschiedenen Arten von Zahnrädern es gibt.

Was ist ein Giebel?

Ein Kettenrad ist ein Rad, dessen gesamter Umfang mit Zähnen bedeckt ist. Somit kämmen die Zähne eines Zahnrads mit einem anderen Zahnrad, um Drehzahl und Kraft zu übertragen.

Ein Zahnrad dient also der Übertragung von Drehbewegungen und mechanischer Kraft. Wenn sich ein Zahnrad dreht, wird das damit in Eingriff stehende Zahnrad in Rotation versetzt und überträgt dadurch Winkelgeschwindigkeit und Drehmoment.

Zwei miteinander verbundene Zahnräder bilden ein Zahnrad. Wenn die Zahnräder unterschiedlich groß sind, wird das größere als Hohlrad und das kleinere als Ritzel bezeichnet.

In der Technik finden Zahnradgetriebe vielfältige Einsatzmöglichkeiten, da sie es ermöglichen, die Drehzahl einer Welle zu erhöhen oder zu reduzieren. Zahnräder werden beispielsweise in der Gangschaltung eines Autos, im Mechanismus verschiedener Maschinentypen und im Mechanismus einer Uhr verwendet.

Teile eines Zahnrads

Nachdem wir nun die Definition eines Zahnrads kennen, wollen wir uns ansehen, aus welchen Teilen ein Zahnrad besteht, um das Konzept besser zu verstehen.

• Zahn : ist der Teil des Zahnrads, der die Schubkraft ausübt und somit die Drehbewegung und Kraft von einem Zahnrad auf das andere überträgt.
• Zähnezahl : Dies ist die Gesamtzähnezahl des Ritzels. Es wird im Allgemeinen durch das Symbol Z dargestellt, außerdem wird dieser Parameter zur Berechnung des Übersetzungsverhältnisses verwendet.
• Wälzkreis : Dies ist der imaginäre Kreis, entlang dem die Zähne des Zahnrads kämmen, sodass die Wälzkreise zweier miteinander kämmender Zahnräder tangential sind.
• Schlagkreisdurchmesser : Dies ist der Durchmesser des Schlagkreisumfangs.
• Achse : Es handelt sich um das zylindrische Element, das sich in der Mitte des Zahnrads befindet. Seine Funktion besteht darin, die Drehbewegung des Zahnrads zu leiten.
• Eingriffswinkel : ist der Winkel zwischen der Richtung der Kontaktkraft zwischen zwei Zahnrädern und der Richtung der Winkelgeschwindigkeit des Zahnrads.
• Teilung : ist der Abstand zwischen einem Punkt auf einem Zahn und demselben Punkt auf einem benachbarten Zahn. Diese Eigenschaft des Zahnrades ist sehr wichtig, denn damit zwei Zahnräder ineinandergreifen können, müssen sie die gleiche Teilung haben.
• Modul : Dies ist das Verhältnis zwischen dem Teilkreisdurchmesser und der Zähnezahl des Ritzels. Die Formel zur Berechnung des Moduls eines Zahnrads lautet also wie folgt:

Kettenradtypen

Kettenräder können in die folgenden Typen eingeteilt werden:

• Geradverzahnte Zahnräder : Die Zähne der Zahnräder sind gerade und ihre Achsen sind parallel. Dieser Getriebetyp ist für die Übertragung mittlerer bis niedriger Winkelgeschwindigkeiten und hoher Leistungen geeignet.
• Schrägverzahnte Kettenräder – Die Zähne der Räder sind in einem Winkel zu ihren jeweiligen Achsen angeordnet. Diese Getriebeart ermöglicht die Übertragung hoher Drehzahlen und ist zudem recht leise.
• Doppelzahnräder : Diese bestehen aus zwei gegenläufigen Zähnen, sodass die Zähne oben einen Winkel bilden. Der Vorteil dieser Art von Zahnrädern besteht darin, dass sie die auf die Schrägverzahnung wirkende Axialkraft eliminieren. Sie werden auch als Y-Zahn-Kettenräder bezeichnet.
• Konische Zahnräder : Dieser Zahnradtyp ermöglicht die Übertragung einer Drehbewegung zwischen zwei Achsen, die sich schneiden. Im Allgemeinen stehen die Achsen senkrecht zueinander. Sie dienen der Übertragung mittlerer und niedriger Winkelgeschwindigkeiten.

Doppelschwanz

Ein Doppelritzel ist ein Getriebe mit zwei Ritzeln, die auf derselben Achse montiert sind. Mit anderen Worten: Ein Doppelzahnrad besteht aus zwei Zahnrädern unterschiedlicher Größe, die sich aber auf derselben Achse drehen.

Da also beide Zahnräder die gleiche Drehachse haben, bedeutet dies, dass beide Zahnräder die gleiche Drehrichtung und die gleiche Winkelgeschwindigkeit haben.

Somit ermöglicht die Doppelverzahnung, dass ein Zahnrad die gleiche Winkelgeschwindigkeit hat, aber mit einem anderen Zahnrad kämmen kann. Somit wird eine Drehzahl auf eines der Zahnräder übertragen und anschließend überträgt das andere Zahnrad des Doppelrads die gleiche Drehzahl auf ein anderes hinteres Zahnrad.

Darüber hinaus ist es durch den Einsatz eines anderen Zahnrads, jedoch mit einer anderen Zähnezahl, möglich, die Drehzahl zu erhöhen oder zu verringern, indem ein Zahnrad mit weniger bzw. mehr Zähnen eingelegt wird. Somit ermöglicht das Doppelritzel eine größere Übersetzung.