DE317280C

DE317280C -

Info

Publication number: DE317280C
Application number: DENDAT317280D
Authority: DE
Priority date: 1918-07-16
Also published as: NL5700C; GB129970A

Description

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KLASSE 47b GRUPPE

Vorliegende Erfindung bezieht sich auf Zahnräder, und zwar zylindrische sowohl wie kegelförmige, und hat hauptsächlich den Zweck, eine Zahnform zu schaffen, welche gegen Biegungsbeanspruchungen bedeutend widerstandsfähiger ist als die bisher gebräuchlichen Zahnformen.

Bei den bisher bekannten zylindrischen Zahnrädern ist die Zahnhöhe längs der ganzen Breite des Zahnes dieselbe, während bei Kegelrädern die Zahnhöhe gewöhnlich an dem Fußende am größten ist und gegen das Scheitelende des Rades zu abnimmt. Im ersteren Falle ist das Biegungsmoment konstant längs der ganzen Zahnbreite, während im letzteren Falle das Biegungsmoment am Fußende des Rades am größten ist. Ein etwaiger, z. B. durch Überlastung verursachter Zahnbruch tritt nun offenbar an der Stelle auf, wo das Biegungsmoment am größten und das Widerstandsmoment am kleinsten ist, d. h. bei zilindrischen Zahnrädern an dem einen Ende des Zahnes und bei Kegelrädern an dein unteren Ende des Zahnes.

Vorliegende Erfindung hat den Zweck, die Gefahr eines Zahnbruches zu vermindern, und besteht im wesentlichen darin, daß die Scheitelflächen der Zähne, in der Richtung der Breite des Zahnes gerechnet, konvex sind, wo- .

durch das Biegungsmoment an denjenigen Stellen vermindert wird, welche einem Bruch am meisten ausgesetzt sind. Die konvexe Fläche soll hierbei zweckmäßig so gelegt wer-, den, daß die Zahnhöhe an einer zwischen den Enden des Zahnes liegenden Stelle am größten wird.

Die Erfindung ist auf der beiliegenden: Zeichnung veranschaulicht.

Fig. ι zeigt ein Bruchstück eines zylindrischen Zahnrades mit der bekannten Zahnform. . .

Fig. 2 zeigt ein Bruchstück eines zylindrischen Zahnrades mit einer Zahnform ge-. maß der Erfindung.

Fig. 3 und 4 zeigen zwei Abänderungen von Zahnformen gemäß der Erfindung.

Gemäß Fig. 1 ist die Höhe des Zahnes 1 konstant längs der ganzen Zahnbreite, und ein etwaiger Bruch entsteht längs der strichpunktierten Linie 2. Die punktierte Linie 3 bezeichnet die Scheitelfläche eines sich mit dem Zahne 1 in Eingriff befindlichen Zahnes.

Wie erwähnt, wird die Gefahr eines Zahnbruches in dem Maße vermindert, wie das Biegungsmoment an den Stellen verringert wird¹, welche dem !Bruche ausgesetzt sind. Dies, wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß die Scheitelflächen der Zähne, wie¹ erwähnt, in der Richtung der Breite des Zahnes gerechnet, konvex ausgebildet werden.

Eine solche Ausführungsform der Erfindung ist in Fig. 2 veranschaulicht, wo die

Scheitelfläche 4 des Zahnes 1 in der Breitenrichtung des Zahnes konvex ist.

Die in Fig. 3 dargestellte Ausführungsform unterscheidet sich von der Ausführungsform nach Fig. 2 hauptsächlich dadurch, daß die Bodenfläche 5 der Zahnlücke in der Breitenrichtung konkav ist, wodurch, vorausgesetzt daß die Zahnhöhe an der Mitte des Zahnes 1 unverändert ist, das Biegungsmoment an den Enden des Zahnes in noch höherem Grade vermindert wird. Durch diese Ausführung der Bodenfläche der Zahnlücke wird außerdem der wesentliche Vorteil erzielt, daß die Zahnlücke nach dem Abwälzungsprinzip mittels zwei in Winkel zueinander gestellter Frässcheiben mit ebenen Schneidflächen ausgeführt werden kann, weiche Fräscheiben durch 'geeignete Einstellung zueinander und zum Rade zur Herstellung von Zahnrädern mit beliebigem Durch- messer und mit beliebiger Teilung verwendet werden können, was bekanntlich mit den gewöhnlichen Fassonfräsern nicht möglich ist. Außerdem wird der Vorteil erreicht, daß bei zwei zusammenwirkenden Rädern die Scheitelfläche 3 und die Bodenfläche 5 sich aneinander ■näher anschließen, als dies z. B. bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2 der Fall ist. Da bei dem Ausformen der Zahnlücke mittels zwei in der oben angegebenen Weise angebrachter Frässcheiben die Bodenfläche 5 der Zahnlücke in der Breitenfichtung ellipsenförmig \vird, so ist es zweckmäßig, auch der Scheitelfläche 4 eine solche Form zu geben.

Die Ausführungsform gemäß Fig. 4 unterscheidet sich von derjenigen nach Fig. 3 nur dadurch, daß die Zahnhöhe an den Enden praktisch gleich Null oder auf alle Fälle sehr gering ist im Verhältnis zur Höhe an der Mitte des Zahnes 1.

Wie schon erwähnt wurde, ist die Erfindung nicht auf zylindrische Zahnräder oder Stirnräder beschränkt, sondern sie kann ohne weiteres auch bei Kegelrädern Verwendung finden. Ferner ist klar, daß die Erfindung unabhängig davon verwendbar ist, ob das Zahnrad schräg- oder geradegeschnittene Zähne besitzt.

Schließlich sei erwähnt, daß die Scheitelfläche des Zahnes anstatt konvex first- oder winkelförmig" in der Richtung der Breite ausgebildet werden kann, und zwar mit der Spitze an oder in der Nähe der Mitte des Zahnes.

Claims

Patent-An Sprüche:

1. Zahnrad, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheitelflächen der Zähne in der Richtung der Breite des Zahnes konvex sind.

2. Zahnrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheitelflächen der Zähne in der Richtung ■ der Breite des Zahnes ellipsenförmig sind.

3. Zahnrad nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnhöhe an einer zwischen den Enden des Zahnes liegenden Stelle am größten ist.

4. Zahnrad nach Anspruch 1, 2 .und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bodenflächen der Zahnlücken in der Breitenrichtung konkav sind.

5.-Abänderung des Zahnrades nach An-Spruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheitelflächen der Zähne in der Richtung der Breite des Zahnes first- oder winkelförmig sind.

6, Zahnrad nach Anspruch 1, 2, 3, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnhöhe an oder in der Nähe der Mitte des Zahnes am größten ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.