Zahnräder fräsen.

Hallo,
wer kann mir sagen welche Fräser ich brauche um 20 Grad schrägverzahnte Stirnzahnräder zu fräsen. Von 150 bis zu 20 Zähnen ( Modul 1 ) gehts mit den Satz-Modul Fräsern ganz gut, bei kleineren Zähnezahlen werden die Zähne zu klein, weil die Fräser zuviel Nachschnitt haben.

MFG. A.Koch

da gibts nur 3möglichkeiten.
die bastlervariante. - in einen/mehrere schaftfräser (hss) Modul 1 einschleifen lassen.
dann benötigst du aber eine gute steuerung !
rundtisch für die 20° und die zähneteilung
mit z machste dann die zustellung.
während du dann in zb X fährst muß der rundtisch diese 20° drehen.
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die günstigste:
du nimmst deine vorhandenen Fräser .
du schwenkst den fräskopf diese 20° bzw. deine zu fräsende rotationsachse auf 20°
dann fährst du durch das um 20° drehende ritzel !
--somit müßte sich alles aufheben und der fräser dürfte nicht drücken und
somit dürfte dann deine verzahnungsevolvente auch wieder DIN gerecht sein.

funktionsweise ähnlich dem spiralnutenfräsen.
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oder du bestellst dir einen günstigen satz für schrägverzahnte räder.
zb. bei Lorenz,Pfauter,......etc. die gibts auch mehrgängig und als überschneider.
(leider ist hier das sparen erstmal angesagt )
und hierzu solltest du dann allerdings auch die notwendige maschinen einheit
zur verfügung haben.

Leider hab ich derzeit kein Bild zur Hand.

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mit welcher maschine möchtes du Zahnräder fertigen ?
zudem schrägverzahnt um 20° da kommen aber schöne axialkräfte.



gruß Andreas

Hallo Andreas,
vielen Dank für Deine Antwort.
Ich habe eine Fräsmaschine mit angetriebener Rotationsachse und den entsprechenden Wechselrädern. Habe auch schon sehr viele schrägverzahnte Zahnräder gefertigt. Bei Modul 0,7 hat das kleinste brauchbare Rad 12 Zähne, gefräst mit einem 30mm Durchmesser Modulfräser. Bei weniger als 12 Zähnen werden dann die Zähne wieder zu klein bzw. die Zahnlücken zu groß. Bei Modul 1 hat das kleinste brauchbare Rad 20 Zähne gefräst mit einem 50 mm Durchmesser Modulfräser. Mit welchen Fräsern arbeiten die Profis?
Wenn ich 30 mm Durchmesser Modul 1 Fräser hätte, müßte es doch auch gehen ?
Die Axialkraft ist nicht so groß wie im allgemeinen angenommen. Ich habe die Zahnräder in vielen Hubschraubern und Elektroflug Getrieben.

MFG. Albert

Hey Albert,

das könnte am Fräser , Teilungsfehler , Spiel in der Rotationsachse ,..
...etc liegen. ich vermute du schwenkst von Zahn zu Zahn rotationsgleich
zum drallwinkel....schwenkst du hierbei immer zurück? -hier könnte sich
minimales umkehrspiel verstärkt bemerkbar machen.zu diesem kommt beim
fräsen (ich vermute du machst gegenlauffräsen) der druck nach hinten dazu
und somit bist du schon außermittig was zusätzlich das Zerspanvolumen
vergrößern könnte.
daß das werkstück richtig fest gespannt ist,auch durch vibration sich nicht
verschiebt oder verdreht sehe ich als 100% gegeben an.

da mach ich mich erstmal 100 % schlau.
dauert aber bis nächste woche.
schau aber mal den fräsersatz an.
es gibt ja (meißtens) 4 Fräser
Nr.1 von ~10-20 Zähne
Nr.2 von ~20-40 Zähne
Nr.3 von ~40-100 Zähne
Nr.4 von 100-Zahnstange

dies ist teilweise aber Hersteller- und Modulabhängig,daher schau mal nach
wie dein Satz eingruppiert ist. - im Notfall eine Herstelleranfrage stellen.-

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http://www.pfauter.de/deutsch/cylindricalproducts/machines/index.html

hier kannst du einen zahnradfräs filme runterladen.

http://www.pfauter.de/clips/gp130.mpg

da gibts noch mehr mußt dich halt etwas umschauen auf der seite.


Gp 300 ....diese Baugröße wird bei uns zb eingesetzt. -das kannst du dir anguggen.
das video ist echtzeit....länger darf so ein zahnrad nicht brauchen.



gruß Andreas

Habe ergebnisse !

mein errechneter kopfkreisdurchmesser ist 23,28mm !
sollte dein Da kleiner gewesen sein , so war dies der Fehler.

-welchen fräser nimmst du?
einen BP II oder BP I ? - das betrifft die zahnhöhe !

heute Abend gibt es mehr geistiges Futter .


gruß Andreas

Hallo Albert,hast du den Fehler gefunden ?

oder war es "nur " der außendurchmesser ?

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bei schrägverzahnten muß man über das Stirnmodul den Da errechnen .


somit heißt es :

1:cos 20 = 1,0642 ( = stirnmodul )

dann

x 20 Zähne = 21,28 mm ( = Teilkreisdurchmesser )

+ 2 ( x modul ) = 23,28mm Außendurchmesser / Kopfkreisdurchmesser.

die Frästiefe solltest du durch messen des Zahnweitenmaßes ( mit einem Tellermicrometer )
kontrolieren , ggf deine zustellung dementsprechend korrigieren.


gruß Andreas

Hallo Andreas,

vielen Dank für die große Mühe zur Lösung meines Problems.
Wenns um Zahnräder geht, bekommt man meistens nur den Tipp ; kauf dir ein fertiges ; oder schau beim MÄD....
Ich habe leider immer nur mit dem normalen Modul gerechnet und habe dadurch viel zu kleine Außendurchmesser. Muß ich denn die Steigung der Wendel ( P = d ( Teilkreis ? ) x 3,14 x cot 20 ) und den Achsabstand mit dem korrigierten Modul berechnen? Was mich etwas stutzig macht , bei vielen Modellhubschraubern wird ein geradverzahntes Getriebe einfach in ein schrägverzahntes ausgetauscht , dabei bleibt der Achsabstand und die Untersetzung aber gleich.
Werde jetzt mal neue Zahnräder fräsen und schauen wie die aussehen!

MFG. Albert

bei Atlanta, zz , zf ,...etc bist du genausogut bediehnt wie bei Mädler.

schrägverzahnungen werden immer über das stirnmodul berechnet.

du hast modul 1 dies wird durch den cos von 20° geteilt ( bei 20° schrägungswinkel ! )

also 1: cos 20°
=> 1 : 0,93969262 = 1,064177772

1,0642 x20 zähne = 21,284

nun noch plus 2x modul 1

=> 21,284 + 2 = 23,284 => 23,28 mm

ich hoffe dies war etwas verständlicher.
sonst schau ich mal ins schlaue Buch,obs einfacher mit dem erklären geht.

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was hast du nun für einen fräser ?
einen 8er satz, 15er satz ,....
zb von fette ?



gutes gelingen
Andreas

Hallo,
Ich habe nur 8er Sätze von Wollschläger ( Garant ).
Mit der Berechnung ist mir schon klar.
Der Fräskopf ist 20 Grad geschwenkt.
Das Zahnrad wird 20 Grad gedreht ; gefräst wird ein Zahn nach dem anderen.
Muß ich nun zur Bestimmung der Wechselräder ( um die 20 Grad zu drehen)den neu bestimmten Teilkreisdurchmesser 21,284 oder den Kopfkreisdurchmesser 23,28 nehmen ?

MFG. Albert

die wechselräder berechnest du doch über die 20 zähne
360° :20 zähne = 18° von zahn zu zahn.



der drall / schrägugswinkel errechnet man doch über
die länge des rades und die 20°

oder hab ich nun einen denkfehler ?


gruß Andreas

Hallo,
20 Zähne ; 18 Grad ist klar.

Der Drall des Rades wird für jeden Durchmesser extra berechnet nach der Formel: P = d x 3,14 x cot 20 Grad. Wobei ich nicht genau weis ob ich für d den Teilkreis- oder den Kopfkreisdurchmesser nehmen muß.
Ich probiers mal aus. Zahnräder sind sowieso nur für den Eigenbedarf und funktionieren auch mit kleinen Unregelmäßigkeiten recht gut.

MFG. Albert

ah jetzt verstehe ich.

nene 20° sind 20°

das verzwickte ist daß man ein schrägverzahntes rad
über das " Stirnmodul " errechnen muß.
wenn du auf die planfläche schaust sehen die zähne doch viel
dicker aus wie wenn du ein gradverzahntes hättest.

wenn du beim normlen Bahnfräsen x + y je 100 mm verfährst,
dann fährst du in wirklichkeit ~141mm

--ich glaub ich gugg mal ins schlaue buch.
denn bei schrägverzahnten Zahnrädern muß man immer alles im
komplexen Raum betrachten.

gruß Andreas

na schon am fräsen ?

gruß Andreas

Hallo Andreas,

Zahnräder sind gefräst, eingebaut und soeben geflogen. ( ROBBE Millenium ).
Das ganze passt sehr gut zusammen und läuft butterweich in allen Drehzahlbereichen. Die Mühe hat sich gelohnt. Nochmal vielen Dank für Deine Hilfe.

MFG. Albert

Hallo Ihr beiden

Ich habe mich mal interressiert für eure Diskusion, da ich auch ein paar Schräge habe, und habe mir ein paar Gedanken gemacht.
Die Grundidee ist ja, das auf der Zahnradbreite von links nach rechts um einen Zahn versetzt wird.
Auf einer Zahnstange ergibt es einen errechenbaren Winkel.
Auf einen Zahn-Rat kommt aber die Teilung von 360 ° durch Zähnezahl mit ins Spiel .
Bei 100 Zähnen fällt es kaum auf aber bei nur 10 ist das gut sichtbar und gibt auch Probleme.
Habe mal 2 Räder gemessen aber Modul 0,5 da hat das mit 40 Zähnen etwa 18 ° und das mit 20 Zähnen schon 21 ° die sind von Webra und 30 Jahre alt
Wenn eins nur 10 Zähne hat sind doch die Spitzen weiter auseinander und die Zähne dadurch auch dünner damit nichts klemmt.
Im Extemfall mit 4 Zähnen muss jeder Zahn sich auch 90° um die Achse schlingen, mit endsprechendem Winkel !
Ich meine bei einem Bohrmaschienen-Motor (6 Zähne) das schon gesehen zu haben . Vollkommen anderer Winkel bei beiden Rädern !!

Ich bin nun zu der Ansicht gekommen das ein Rad mit ;zb; 36 Zähnen beim Fräsen um 10 ° auf Radbreite gedreht werden muß, und eines mit 16 Zähnen um 20 ° damit sie zu einander passen.
Oder habe ich es nur andersherum erklärt und verstanden ??

Gruß Aloys

Hallo Albert,das freut mich , daß es so flux geklappt hat.


Hey Aloys,
du hast einen Gedankenfehler drinn.
denk mal weiter wen das rad 5x so lang ist,oder nur 2/3 somit
kannst du nicht sagen daß ein zahn bei einem 4Zähnigen Rad nun 90°
verdreht sein müßte.
es gelten grundsätzlich diese " 20° " ob nun 20 oder 2000 Zähne,bzw
Zahnstange oder Hohlrad.

zeichne dir mal zwei Zylinder (rechtecke) auf und lege die mittellinie hinein.
nun legst du um 20° verdreht zu dieser mittellinie die Zahnflanken.
nun mekst du , daß es bei einem durchmesser von~30mm genauso aussieht
wie bei einem durchmesser von 150mm.
hierzu,einfach ausschneiden aufrollen und verkleben,dann nebeneinanderstellen.


gruß Andreas

Hallo Andreas

Ich habe da immer noch sehr große Bedenken an der Richtigkeit von: immer gleicher Winkel !!
Als Beispiel:
Fräse ich ein Zahnrad mit 36 Zähnen, dann fahre ich den Fräser von links nach rechts und zurück.
Drehe dabei das Werkstück um eine 36 er Teilung. Auf eine Zahnbreite sind es 10°, die das Werkstück gedreht werden muß.
Bekommt das Ritzel nur 10 Zähne muß zumindest das Werkstück schon 36° um die eigene Achse gedreht werden !!
Für 4 Zähne schon 90° Drehung !
Außerdem kommt bei wenigen Zähnen der unterschiedliche Umpfang von Zahnspitze und Zahngrund ins Spiel, die auch noch verschiedene Schräglagen unten und oben erfordern.
Die ergeben sich aber selbstständig durch das drehen des Werkstücks bei der bearbeitung.
Das müsste aussehen wie eine 4 Gängige Schnecke.
Jedenfals mit einer grösseren Schräglage als bei der Zahnstange.

Gruß Aloys.

hey Aloys.

Du gehst das ganze von der falschen seite an.

gehen wir mal davon aus du hast ein getriebe .....minimum 2zahnräder
in einem modell. Heli oder Fläche das ist egal.
nun gibt es 2 verschiedene möglichkeiten.

1) variabler Achsabstand = hier kann man ein zahnrad tauschen und dann
den neuen Abstand einzustellen.

2) fester Achsabstand. hier benötige immer 2 neue zahnräder!
wenn es dumm läuft sogar ein anderes modul.

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nehmen wir variation 1 !

du hast 2 Zahnräder modul 1
-1x 40zähne und 1x 20zähne.
das rad mit 40zähnen hat einen schrägungswinkel von 20°
wieviel grad hat rad 2 ??
ja na klar , der schrägungswinkel ist auch hier 20°
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nun tauschst du rad "2" mit 20zähnen in eins mit 10zähnen
wieviel grad hat das neue mit 10zähnen nun ?
......klaro 20°

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somit mußt du nur den stirnmodul ausrechnen der mit der gradzahl einhergeht.

der winkel von zahn zu zahn ist eh immer 360° / Zähnezahl , egal ob gradverzahnt
oder schrägverzahnt.
sollten deine zahnräder 2m lang sein,so bleibt auch der schrägugswinkel.
auch das modul nur die zähne gehen öfters außenrum.

wenn du räder machen wolltest wo ein zahn genau 1x rumgeht -bei gleicher Länge !-
so würden verschiedene Zähnezahlen nicht miteinander harmonieren.

ganz easy , oder ?


gruß Andreas

so jetzt mach ichs richtig kompliziert!

der Achsabstand ist fest , die kraft ist auch variabel
die Länge der Räder ist Fix !

was ist zu tun?

1) bei Änderung der Übersetzung :
die zähnezahl errechnen .
somit ändert sich das Modul.
sodele nun kann es passieren daß bei niederem Übersetzungsverhältniss
ein starker Motor benötigt wird. - die enddrehzahl ist offt das wichtige.-
dann halten die zähne diese kräfte nicht.
also 1 zahn hält nicht....aber 1,5 zähne würden halten.
was tun ? länger geht nicht , anderes modul und andere Zähnezahlen
auch nicht immer.
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der schrägungswinkel !
nun wählst du diesen daß minimum 1,5zähne im Engriff sind.
besser natürlich 2. .....weit gefehlt das eta !!! hier gibt es radiall und axialkräfte

also 1,5 Zähne im eingriff bei größter Getriebeübersetzung.

das rad ist 40mm lang
20zähne ; 1,5Zähne im Eingriff
wie groß ist der schrägungswinkel ?

360°:20Z = 18°
18°x1,5 = 27°


80Zähne ; 1,5 Zähne im Eingriff
wie groß ist der schrägungswinkel?

360°:80Z = 4,5°
4,5°x1,5 = 6,75°

bei einer Paarung von 20Z-80Z nimmt man nun 27°
bei einer Paarung von 80Z-150Z nimmt man dann 6,75° (bzw 7-10° ein gerades maß )

das muß nun für jede übersetzung errechnet werden !
bevorzugt werden natürlich einfach einzustellende Winkel.

gruß Andreas