Wie berechnet man die Axialkraft bei einem Schrägzahnrad?

Wie berechnet man die Axialkraft bei einem Schrägzahnrad?

Axialkraft eines Schrägzahnrads berechnen

Die Axialkraft eines Schrägzahnrads wird aus Tangentialkraft und Schrägungswinkel berechnet; bei üblicher Zylinderzahnung gilt näherungsweise Fₐ = Fₜ × tan β. Sie wirkt entlang der Welle und kehrt sich mit Drehrichtung oder Zahnhand um. Für die Auslegung müssen auch Lager, Gegenrad und reale Lastfälle geprüft werden.

Schrägverzahnung: Tangentialkraft und Schrägungswinkel bestimmen die Axiallast.
Schrägverzahnung: Tangentialkraft und Schrägungswinkel bestimmen die Axiallast.

Axialkraft eines Schrägzahnrads berechnen

Bestimmen Sie zunächst die Tangentialkraft aus Drehmoment und Teilkreisdurchmesser. Verwenden Sie danach den tatsächlichen Schrägungswinkel im gleichen Bezugssystem. Ergänzen Sie die Prüfung um Druckwinkel, Zahnhand, Drehrichtung, Eingriff und Lageranordnung.

Kurz prüfen

  • Tangentialkraft aus Drehmoment und Teilkreisdurchmesser ableiten.
  • Schrägungswinkel und Zahnhand aus der Zeichnung bestätigen.
  • Die Axiallast gegen Lager und Gehäuse prüfen.
Zahnhand und Drehrichtung bestimmen die Kraftrichtung.
Zahnhand und Drehrichtung bestimmen die Kraftrichtung.
Die Lagerung muss die berechnete Axiallast aufnehmen.
Die Lagerung muss die berechnete Axiallast aufnehmen.

Beispiel und Prüfschritt

Bei gleichem Schrägungswinkel steigt die Axialkraft proportional mit der Tangentialkraft. Ein Richtungswechsel kann die belastete Lagerseite ändern. PairGears betrachtet diese Kraft als Teil der gesamten Getriebeauslegung.

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