Zahnstange

Während sich bei den zuvor erläuterten Stirnrädern grundsätzlich nur rotatorische Bewegungen ergeben, lässt sich mithilfe einer Zahnstange auch eine lineare Bewegung erzeugen bzw. umsetzen. Bei einer Zahnstange sind die Zähne nicht mehr am Umfang eines Zylinders angeordnet, sondern entlang einer ebenen Stange. Man kann sich die Zahnstange also als Abwicklung der Zähne von einem Stirnrad vorstellen. Im Prinzip lässt sich die Zahnstange ebenfalls als Stirnrad mit einem unendlich großen Durchmesser betrachten. Insofern stellt die Zahnstange nur ein Sonder- bzw. Grenzfall einer Stirnradverzahnung dar. Das Gegenrad einer Zahnstange ist immer ein außenverzahntes Stirnrad.

Zahnstange, Zahnrad, Flanken-Form, Zahn-form

Während die Flankenform bei einer Außenverzahnung konvex (Außenwölbung) und bei einer Innenverzahnung konkav (Innenwölbung) ist, haben Zahnstangen gerade Flanken, d.h. sie besitzen keine Wölbung.

Ein Getriebe, welches mithilfe einer Zahnstange eine Rotationsbewegung in eine Linearbewegung umwandelt wird auch als Zahnstangengetriebe bezeichnet. Solche Zahnstangenantriebe werden bspw. in Werkzeugmaschinen zur Bewegung Maschinenschlitten verwendet.

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