Zahnradtechnik Stirnrad- Evolventenverzahnungen: Geometrische Grundlagen, Profilverschiebungen, Toleranzen, Festigkeit

Die Lebensdauer von Verzahnungen wird durch Zahnbruch (Zahnfusstragfahigkeit), Grubchenbildung (Zahnflankentragfahigkeit) oder Verschleiss (Fresstragfahigkeit) be- grenzt. Die jeweiligen Festigkeiten sind dabei bestimmt durch die Beanspruchung, die Geometrie der Verzahnung sowie durch die gewahlten Werkstoffe. In DIN 3990 [7/11 werden zur Berechnung der Tragfahigkeit funf Verfahren (A, B, C, D, E) darge- stellt. Die folgenden Ausfuhrungen beschranken sich ausschliesslich auf Verfahren B, das fur die numerische Berechnung besonders geeignet ist. Grundlage der Tragfahigkeitsberechnung von Gerad- und Schragstirnradern bilden Berechnungsmethoden nach DIN 3990 [7/1] . Nach dieser Norm umfasst die vollstan- dige Tragfahigkeitsberechnung einer Zahnradpaarung die UEberprufung der Zahn- fuss-, Zahnflanken- und Fresstragfahigkeit. Als Belastung des Zahnradpaares wird dabei die statische Nenn-Umfangskraft Ft (am Teilkreis im Stirnschnitt) angesetzt, die direkt aus der vom Zahnpaar ubertragenen Leistung berechnet werden kann. 1) 2M an F - 2P (7.1) t(t) - dt1-w1 = dt1 Um die von innen und aussen auf ein Getriebe wirkenden dynamischen Zusatzkrafte sowie die durch Toleranzen und Verformungen hervorgerufene ungleichmassige Lastver- teilung zu berucksichtigen, werden allgemeine Einflussfaktoren bestimmt. Die mit die- sen Einflussfaktoren und der statischen Umfangskraft Ft ermittelte Belastung geht in der Berechnung der Tragfahigkeit als massgebliche Belastung ein.