Eingriffsteilung

Für die Gewährleistung einer kontinuierlichen Kraftübertragung zwischen den Flanken zweier Zahnräder muss darauf geachtet werden, dass mindestens immer ein Zahnpaar auf der Eingriffsstrecke im Eingriff ist. Dies ist aufgrund der verkürzten Eingriffsstrecke bei zu großen Achsabständen nicht immer gegeben! Idealerweise greift das zweite Zahnradpaar bereits ein, solange das erste Zahnradpaar noch nicht die Eingriffsstrecke verlassen hat, d.h. es sind zweitweise sogar zwei oder mehr Zahnradpaare im Eingriff (siehe Animation unten). Entsprechend verteilen sich die Umfangskräfte auf mehrere Zähne, was eine Reduzierung der einzelnen Zahndruckkräfte bedeutet. Die Gefahr des sogenannten Zahnbruchs wird hierdurch verringert.

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Animation: Eingriffsteilung

Der Abstand zweier benachbarter Berührpunkte \(B_1\) und \(B_2\) auf der Eingriffsstrecke \(l\) wird Eingriffsteilung \(p_e\) genannt. Die Eingriffsteilung muss folglich kleiner sein als die Eingriffsstrecke (\(p_e < l\)). Das Verhältnis von Eingriffsstrecke und Eingriffsteilung wird auch Überdeckungsgrad oder Profilüberdeckung \(\epsilon\) genannt. Folglich sollte der Überdeckungsgrad größer 1 sein; üblicherweise im Bereich von 1,2 bei einer Geradverzahnung. Besonders groß wird die Profilüberdeckung bei großen Zähnezahlen und kleinem Modul, was sich dann günstig auf die Geräuschentwicklung auswirkt!

\begin{align}\;\;\;\;\;
&\boxed{\epsilon = \frac{l}{p_e}} \ge 1 \\[5px]
\end{align}

Die Profilüberdeckung gibt anschaulich an, wie viel Zähne auf der Eingriffsstrecke gleichzeitig im Eingriff sind.

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Abbildung: Eingriffsteilung

Die Eingriffslinie steht gemäß dem Verzahnungsgesetz in den Berührpunkten \(B_1\) und \(B_2\) senkrecht auf der Zahnflanken, deren Formen jeweils Evolventen sind. Die Eingriffsteilung entspricht insofern dem senkrechten Abstand zweier benachbarter Evolventen. Auch bei Achsabstandsänderungen bleibt der Abstand zweier Evolventen (= Abstand der Zahnflanken!) erhalten, sodass sich hiedurch die Eingriffsteilung nicht ändert - lediglich die Eingriffsstrecke wird kürzer (siehe vorheriges Kapitel).

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