Produktbeschreibung
HangZhou Sihai Machinery Co., Ltd. ist seit Jahren auf die Herstellung und den Export von Schneckengetrieben der RV-Serie und anderen Antriebstechnikprodukten spezialisiert und bietet seinen Kunden qualitativ hochwertige Produkte zu wettbewerbsfähigen Preisen. Zu den Hauptprodukten zählen Schneckengetriebe der RV-Serie, mechanische Drehzahlregler der UD-Serie, Stirnradgetriebemotoren der G3-Serie sowie speziell entwickelte Getriebe für Poliermaschinen. Unsere Produkte finden breite Anwendung in Maschinen und Anlagen der Lebensmittel-, Keramik-, Verpackungs-, Chemie-, Druck- und Kunststoffindustrie.
Xihu (West Lake) Dis.d folgt dem Motto „Qualität ist der Schlüssel zum Erfolg“. Das Unternehmen unterzieht alle Produkte einer strengen Qualitätskontrolle gemäß den Anforderungen der ISO 9001:2008 und ist entsprechend zertifiziert. Dies hat dazu beigetragen, dass unsere Produkte in Europa, dem Nahen Osten und Südostasien großen Erfolg, Beliebtheit und einen guten Ruf genießen.
Innovation, hohe Qualität, Kundenzufriedenheit und exzellenter Service sind die Prinzipien unseres Unternehmens. Wir laden alle Kunden im In- und Ausland herzlich ein, mit uns Kontakt aufzunehmen und über eine gemeinsame Geschäftsentwicklung zu verhandeln.
Ein Überblick über Schneckenwellen und Zahnräder
Dieser Artikel bietet einen Überblick über Schneckenwellen und -getriebe, einschließlich der Verzahnungsarten und der auftretenden Durchbiegungen. Weitere Themen sind die Verwendung von Aluminium- bzw. Bronze-Schneckenwellen, die Berechnung der Schneckenwellendurchbiegung und die Schmierung. Ein umfassendes Verständnis dieser Zusammenhänge hilft Ihnen bei der Konstruktion besserer Getriebe und anderer Schneckengetriebe. Für weiterführende Informationen besuchen Sie bitte die verlinkten Webseiten. Wir hoffen, dass Ihnen dieser Artikel hilfreich war.
Doppelkehl-Schneckengetriebe
Der Teilkreisdurchmesser einer Schnecke und die Teilung ihres Schneckenrades müssen übereinstimmen. Die beiden Schneckenradtypen haben denselben Teilkreisdurchmesser, unterscheiden sich jedoch in ihrer axialen und kreisförmigen Teilung. Der Teilkreisdurchmesser ist der Abstand zwischen den Zähnen der Schnecke entlang ihrer Achse und dem Teilkreisdurchmesser des größeren Zahnrads. Schnecken werden mit Links- oder Rechtsgewinde gefertigt. Die Steigung der Schnecke ist die Strecke, die ein Punkt auf dem Gewinde bei einer Umdrehung des Schneckenrades zurücklegt. Das Zahnflankenspiel sollte an mehreren Stellen des Zahnrads gemessen werden, da ein großes Zahnflankenspiel auf einen zu großen Zahnabstand hindeutet.
Ein Schneckengetriebe mit doppelter Keilnut ist für Anwendungen mit hohen Belastungen ausgelegt. Es gewährleistet eine besonders enge Verbindung zwischen Schnecke und Zahnrad. Die korrekte Montage eines Schneckengetriebes ist entscheidend. Die Keilnutkonstruktion erfordert mehrere Kontaktpunkte, die die Wellenrotation verhindern und die Drehmomentübertragung auf das Zahnrad unterstützen. Nach Festlegung der Keilnutposition wird eine Bohrung in die Nabe eingebracht, die anschließend in das Zahnrad eingeschraubt wird.
Die doppelgängige Gewindekonstruktion von Schneckengetrieben ermöglicht es ihnen, hohen Belastungen standzuhalten, ohne durchzurutschen oder aus der Schnecke herauszureißen. Ein doppelläufiges Schneckengetriebe bietet die engste Verbindung zwischen Schnecke und Zahnrad und ist daher ideal für Hebeanwendungen. Die Selbsthemmung des Schneckengetriebes ist ein weiterer Vorteil. Bei optimaler Konstruktion eignen sich Schneckengetriebe aufgrund ihrer Selbsthemmung hervorragend zur Drehzahlreduzierung.
Bei der Auswahl einer Schnecke ist die Anzahl ihrer Gewindegänge entscheidend. Die Anzahl der Gewindegänge bestimmt das Übersetzungsverhältnis eines Schneckenrades; je mehr Gewindegänge, desto größer das Übersetzungsverhältnis. Gleiches gilt für den Steigungswinkel der Schnecke, der ein, zwei oder drei Gewindegänge betragen kann. Dies variiert zwischen ein- und zweischneidigen Schneckengetrieben und muss bei der Auswahl unbedingt berücksichtigt werden.
Doppelschneckengetriebe unterscheiden sich in ihrem Profil vom eigentlichen Schneckenrad. Sie eignen sich besonders für Anwendungen, bei denen Geräuschentwicklung ein Problem darstellt. Neben ihrer geringen Geräuschentwicklung können Schneckengetriebe Stoßbelastungen absorbieren. Doppelschneckengetriebe sind daher eine beliebte Wahl für viele verschiedene Anwendungen. Sie werden häufig auch für Hebezeuge eingesetzt. Ihr Zahnprofil unterscheidet sich von dem des eigentlichen Schneckenrads.
Schneckenwellen aus Bronze oder Aluminium
Bei der Auswahl einer Schnecke sind einige Punkte zu beachten. Das Material der Welle sollte Bronze oder Aluminium sein. Die Schnecke selbst ist die Hauptkomponente; es sind aber auch Kopfzahnräder erhältlich. Die Gesamtzähnezahl von Schnecke und Kopfzahnrad sollte größer als 40 sein. Die Teilung der Schnecke muss der Teilung des größeren Zahnrads entsprechen.
Bronze ist aufgrund seiner vorteilhaften mechanischen Eigenschaften das gebräuchlichste Material für Schneckengetriebe. Bronze ist ein Oberbegriff für verschiedene Kupferlegierungen, darunter Kupfer-Nickel und Kupfer-Aluminium. Bronze entsteht meist durch Legieren von Kupfer mit Zinn und Aluminium. In manchen Fällen entsteht dabei Messing, ein ähnliches Metall wie Bronze. Messing ist preiswerter und eignet sich für leichte Belastungen.
Bronzeschnecken bieten viele Vorteile. Sie sind robust, langlebig und weisen eine ausgezeichnete Verschleißfestigkeit auf. Im Gegensatz zu Stahlschnecken sind Bronzeschnecken leiser. Sie benötigen keine Schmierung und sind korrosionsbeständig. Bronzeschnecken sind besonders beliebt für kleine, leichte Maschinen, da sie wartungsfreundlich sind. Weitere Informationen zu Schneckengetrieben finden Sie in der CZPT-Publikation.
Obwohl Schneckenwellen aus Bronze oder Aluminium am weitesten verbreitet sind, eignen sich beide Materialien gleichermaßen für eine Vielzahl von Anwendungen. Eine Bronzewelle wird oft als Bronze bezeichnet, kann aber tatsächlich aus Messing bestehen. Traditionell wurden Schneckengetriebe aus SAE 65-Getriebebronze gefertigt. Inzwischen sind jedoch neuere Werkstoffe auf den Markt gekommen. SAE 65-Getriebebronze (UNS C90700) ist nach wie vor der bevorzugte Werkstoff. Bei Serienfertigung können die Materialeinsparungen beträchtlich sein.
Beide Schneckentypen sind im Wesentlichen gleich groß und geformt, jedoch kann der Flankenwinkel der linken und rechten Zahnflanken variieren. Dies ermöglicht eine präzise Einstellung des Schneckenspiels, ohne den Achsabstand des Schneckenrades zu verändern. Die unterschiedlichen Schneckengrößen erleichtern zudem die Herstellung und Wartung. Für besonders kleine Schnecken in industriellen Anwendungen empfiehlt sich die Verwendung von Bronze oder Aluminium.
Berechnung der Schneckenwellendurchbiegung
Der Achsabstand eines Schneckengetriebes und die Anzahl der Schneckenzähne spielen eine entscheidende Rolle für die Rotordurchbiegung. Diese Parameter sollten in den gleichen Einheiten wie die Hauptberechnung in das Tool eingegeben werden. Die gewählte Variante wird anschließend in die Hauptberechnung übernommen. Die Durchbiegung des Schneckengetriebes lässt sich aus dem Schrumpfwinkel der Schneckenzähne berechnen. Die folgende Berechnung ist hilfreich für die Konstruktion eines Schneckengetriebes.
Schneckengetriebe finden aufgrund ihrer hohen übertragbaren Drehmomente und großen Übersetzungsverhältnisse breite Anwendung in der Industrie. Die Kombination aus harten und weichen Werkstoffen macht sie ideal für ein breites Anwendungsspektrum. Die Schneckenwelle besteht typischerweise aus einsatzgehärtetem Stahl, das Schneckenrad aus einer Kupfer-Zinn-Bronze-Legierung. In den meisten Fällen bildet das Schneckenrad die Kontaktfläche zum Zahnrad. Schneckengetriebe weisen zudem eine geringe Wellendurchbiegung auf, da eine hohe Wellendurchbiegung die Übertragungsgenauigkeit beeinträchtigen und den Verschleiß erhöhen kann.
Eine weitere Methode zur Bestimmung der Schneckenwellendurchbiegung besteht in der Nutzung der zahnabhängigen Biegesteifigkeit der Schneckenverzahnung. Durch Berechnung der Steifigkeit der einzelnen Abschnitte einer Schneckenwelle lässt sich die Steifigkeit der gesamten Schnecke ermitteln. Die ungefähre Zahnfläche ist in Abbildung 5 dargestellt.
Eine weitere Möglichkeit zur Berechnung der Schneckenwellendurchbiegung bietet die FEM-Methode. Das Simulationstool verwendet ein analytisches Modell der Schneckenwelle, um die Durchbiegung der Schnecke zu bestimmen. Es basiert auf einem zweidimensionalen Modell, das sich besonders für Simulationen eignet. Anschließend müssen der Teilungswinkel und die Verzahnung des Schneckenrads eingegeben werden, um die maximale Durchbiegung zu berechnen.
Schmierung von Schneckenwellen
Zum Schutz der Zahnräder benötigen Schneckengetriebe Schmierstoffe mit ausgezeichnetem Verschleißschutz, hoher Oxidationsbeständigkeit und geringer Reibung. Mineralöle sind zwar weit verbreitet, synthetische Basisöle bieten jedoch bessere Leistungseigenschaften und niedrigere Betriebstemperaturen. Gemäß der Arrhenius-Regel verdoppeln sich chemische Reaktionen alle 10 °C. Synthetische Schmierstoffe sind daher die beste Wahl für diese Anwendungen.
Synthetische und mineralölbasierte Schmierstoffe sind die gängigsten Schmierstoffe für Schneckengetriebe. Diese Öle bestehen aus mineralischen Grundölen und 4 bis 6 Prozent synthetischen Fettsäuren. Oberflächenaktive Additive verleihen diesen Getriebeölen hervorragende Schmiereigenschaften und verhindern Gleitverschleiß. Sie eignen sich für Hochgeschwindigkeitsanwendungen, wie beispielsweise Schneckengetriebe. Synthetisches Öl hat jedoch den Nachteil, dass es mit Polycarbonat und einigen Lacken unverträglich ist.
Synthetische Schmierstoffe sind zwar teuer, können aber die Effizienz und Lebensdauer von Schneckengetrieben erhöhen. Man unterscheidet im Allgemeinen zwei Arten von synthetischen Schmierstoffen: PAO- und EP-Öle. Letztere weisen einen höheren Viskositätsindex auf und sind in einem breiten Temperaturbereich einsetzbar. Synthetische Schmierstoffe enthalten häufig Verschleißschutzadditive und EP (Verschleißschutz).
Schneckengetriebe werden häufig über oder unter dem Getriebegehäuse montiert. Die richtige Schmierung ist für die korrekte Montage und Funktion unerlässlich. Unzureichende Schmierung kann oft zu einem vorzeitigen Ausfall führen. Daher erkennt ein Techniker möglicherweise keinen Zusammenhang zwischen mangelnder Schmierung und dem Ausfall. Es ist wichtig, die Empfehlungen des Herstellers zu befolgen und ein hochwertiges Schmiermittel für Ihr Getriebe zu verwenden.
Schneckengetriebe reduzieren das Zahnflankenspiel, indem sie das Spiel zwischen den Zahnrädern minimieren. Zahnflankenspiel kann Schäden verursachen, wenn ungleichmäßige Kräfte einwirken. Schneckengetriebe sind leicht und langlebig, da sie nur wenige bewegliche Teile haben. Außerdem arbeiten sie geräusch- und vibrationsarm. Die Gleitbewegung des Getriebes entfernt überschüssiges Schmiermittel. Diese ständige Gleitbewegung erzeugt viel Wärme, weshalb eine optimale Schmierung unerlässlich ist.
Öle mit hoher Schmierfilmstärke und ausgezeichneter Haftung eignen sich ideal zur Schmierung von Schneckengetrieben. Einige dieser Öle enthalten Schwefel, der Bronzezahnräder angreifen kann. Um dies zu vermeiden, ist es unerlässlich, ein Schmiermittel mit hoher Schmierfilmstärke zu verwenden, das das Verschweißen von Oberflächenrauheiten verhindert. Das ideale Schmiermittel für Schneckengetriebe ist Öl 1, das eine ausgezeichnete Schmierfilmstärke bietet und schwefelfrei ist.
