DE535115C - Zahnraedergetriebe - Google Patents

Description

Es ist praktisch unmögEch, Zahnräder ohne kleine Unvollkommenheiten in Form tind Abstand der Zähne zu schneiden. Um die aus diesen Ungenauigkeiten herrührenden Übelstände, wie z. B. geräuschvolles Hämmern, zu beseitigen, ist es vorgeschlagen worden, eine elastische Kraftübertragung bei Zahnrädergetrieben dadurch herbeizuführen, daß das treibende Rad mit besonders steifen und das getriebene Rad mit besonders nachgiebigen Zähnen in der Weise versehen wird, daß sich eine mehrfache Durchbiegung der Zähne des getriebenen Rades gegenüber den Zähnen des treibenden Rades ergibt. Das getriebene Rad sollte dabei mit Zähnen versehen werden, deren Flanken am Fußwurzelteil durch Parabeln gleicher Beanspruchung gebildet und so gestaltet sind, daß sie unter Last wie ein Kragbalken gleichförmiger Festigkeit nachgeben.

Gemäß der Erfindung aber werden im Gegensatz dazu für die Zähne des treibenden und des getriebenen Rades im wesentlichen " gleiche Verzahnungsformen gewählt, und es werden die Zahnflanken außerhalb der Fortsetzungen der Parabeln gleicher Festigkeit angeordnet. Durch diese Anordnung wird insbesondere erzielt, daß jedes Paar der zusammenarbeitenden Zähne seinen Belastungsdruck allmählich aufnimmt und allmählich wieder verschwinden läßt, und daß der höchste Belastungsdruck im/Teilkreise der beiden Rädern, also an einer Stelle eintritt, wo «in Mindestmaß an Gleitbewegung vorhanden ist, während im Gegensatz dazu bei der bekannten Anordnung der stärkste Berührungsdruck der Flächen an Stellen eintritt, wo die stärkste Gleitbewegung der Flächen gegeneinander vorliegt. Da die 'Biegsamkeit der Zähne in der dritten Potenz des Abstandes vom Fuß zunimmt, und da die Anfangsberührung nahe dem Zahnkopf stattfindet, wo die Masse klein und die Biegsamkeit am größten ist, können keine störenden oder zerstörenden Stöße bei den handelsüblich genau geschnittenen Radverzahnungen der neuen Gestaltung eintreten, wenn die Zähne mit einem Ölhäutchen zwischen den Flächen in Berührung kommen.

Die Zeichnung veranschaulicht die Erfindung beispielsweise, und zwar ist,

Abb. ι eine Teilseitenansicht eines Paares in Eingriff stehender Getrieberäder gemäß der Erfindung,

Abb. 2 eine schematische Darstellung eines Zahnes.

In Abb. 2 ist 10 die Zahnfußwurzel der neuen Zähne; an diese Basis des Zahnes schließen sich die Zahnflanken in beliebiger Ausgestaltung, z. B. Zykloide oder Evolvente, an. Die Wurzel 10 beginnt am Fuß AB des

üblichen Zahnes beliebiger Form und erstreckt sich um eine beliebig gewünschte Größe nach innen, wobei der Querschnitt des Zahnes bei AB genau so groß ist wie am Fuß der gebräuchlichen Zahnformen, während sich die Flächen^C und BD, soweit es mit der üblichen Fabrikation durchführbar ist, den Teilen der Parabeln gleicher Beanspruchung CAM und DBM annähern, die nach irgendeiner geeigneten Methode ermittelt werden. Bisher war es allgemein gebräuchlich, bei der Herstellung die Zahnradrohstücke nach dem Kopfkreise rund abzudrehen und die ZÄ)m.& einzuschneiden, wobei man die Schnittkanten zwischen Kopf und Flanke scharf ließ. Infolgedessen verursachen diese scharfen Kanten, wenn sie zur Wirkung kommen und von den Flanken des treibenden Zahnes getroffen werden, ein Einschneiden in das Ölhäutchen an der Zahnflanke und kratzen das Öl nach innen nach der Zahnwurzel zu derart, daß eine ungenügende Schmiermittelzufuhr für die die Energie aufnehmenden Flanken des ankommenden getriebenen Zahnes erfolgt. Wenn die Arbeitsgeschwindigkeit zunimmt, so wird auch die Notwendigkeit einer ausreichenden Schmierung größer, und das Fehlen einer ' Schmierung ist um so mehr zu beanstanden. Um eine ausreichende Schmierung der in Gleitkontakt stehenden Teile der neuen Zahnform zu sichern, wird die Zahnkopfhöhe vergrößert, und es werden die Verbindungsstellen zwischen Zahnkopf und Flanken sorgsam ausgerundet, so daß diese Verbindungsstellen, statt zu einem Abkratzen und Unterbrechen des Schmiermittelhäutchens zu dienen, im Gegenteil dazu dienen, das Schmiermittel auf die ankommende Fläche des treibenden Zahnes hinüberzuziehen.

Die Zahnflanken nach dem Kopfkreise zu sind so gestaltet, daß sie sich den Fußwurzeln des eingreifenden Zahnes in einem sehr kleinen Winkel nähern, so daß sie im Augenblick der Arbeitsberührung zwischen den Zähnen im wesentlichen parallel mit den angrenzenden Wurzelflächen liegen, derart, daß ein Ölhäutchen zwischen den Zähnen festgehalten wird.

Die Getriebezähne gemäß der Erfindung werden bei Aufnahme oder Übertragung einer Last im Umfangssinne "um Beträge nachgeben, die sich den unvermeidlichen Abweichungen der Arbeitsflächen der Zähne von der theoretischen Genauigkeit annähern, sei es bezüglich der Form, sei es bezüglich des Abstandes, und es werden immer wenigstens zwei Zähne in Berührung sein.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   r. Zahnradgetriebe, bei dem die Fußwurzelteile der Zähne des getriebenen Rades so gestaltet sind, daß ihre Flanken annähernd Teile von Parabeln gleicher Beanspruchung bilden und so gestaltet sind, daß sie unter Last sich ähnlich einem Kragbalken gleichförmiger Festigkeit durchbiegen, dadurch gekennzeichnet, daß bei den im wesentlichen übereinstimmend gestalteten Zähnen des treibenden und des getriebenen Rades die Zahnflanken außerhalb der Fortsetzungen der Parabeln gleicher Festigkeit liegen.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnflanken in radialer Richtung über die Scheitelpunkte der Parabeln gleicher Festigkeit hinausragen und in die Kopfkreisbogen mit Abrundungen verlaufen.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen