Zahnrad-Berechnungen

[Hans-Gerd]

Hallo in die Runde,

zufällig habe ich einige Zahnrad-Berechnungen der Firma Mädler gefunden, die hier - sofern noch nicht bekannt - evtl. interessant sein könnten:

Zahnrad-Berechnungen.pdf

Daraus geht z. B. auch hervor, dass das hier üblicherweise verwendete Gewinde die Bezeichnung 38 DP hat, und nicht 38 dpi, wie gelegentlich geschrieben wird. DP steht demnach für Diametral Pitch und dpi bekanntlich für dots per inch z. B. für die Auflösung von Druckern.

Das Dokument wird beim Anklicken offenbar nicht geöffnet, sondern direkt auf die Festplatte geladen.

Ich weiß allerdings nicht, ob es rechtlich sauber ist, ein solches Dokument hier zur Verfügung zu stellen.
Wenn Bedenken bestehen, bitte äußern - ich werde es dann verlinken.

Grüße aus dem Rheinland
Hans-Gerd

[Norbert]

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Hallo Hans-Gerd,

die erste Seite dieses Merkblatts findest Du auch hier als .jpg: viewtopic.php?f=50&t=448

Zugegeben: es ist nicht durch den Titel, sondern nur durch die Suchfunktion zu finden.

dpi kann auch als dents per inch interpretiert werden. Ursprünglich aus der Weberei kommend (https://en.wikipedia.org/wiki/Reed_(weaving) ), paßt es auch zu Zahnrädern und ist früher dort wohl auch verwendet worden. Ich finde nur gerade nicht, wo ich es mal in dieser Bedeutung gelesen habe.

Gruß
Norbert
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[Georg]

Ich weiß allerdings nicht, ob es rechtlich sauber ist, ein solches Dokument hier zur Verfügung zu stellen.
Wenn Bedenken bestehen, bitte äußern - ich werde es dann verlinken.

Hallo Hans-Gerd,

wenn Du einen Link auf die Mädler-Seite setzen würdest, wärst Du die Sorgen los.
Es ist deren Eigentum und durch deren Schriftzug erkennbar. Ich bin bei solchen Sachen, bei denen es um sogenanntes geistiges Eigentum und Urheberrecht geht, sehr vorsichtig. (Ich habe damit mal Geld verdient.)

Aber es sind ja kein Geheimwissen oder firmeninterne Erkenntnisse, die dort verbreitet werden. In jedem Maschinenbau-Handbuch stehen die Sachen auch. Ich weiß, Du bist Elektrotechniker und so ein Handbuch hat nicht jeder im Regal stehen. aber dafür gibt es Wikipedia:
https://de.wikipedia.org/wiki/Zahnrad
https://de.wikipedia.org/wiki/Modul_(Zahnrad)
Aber Warnung vorab: Wissen zu erlangen kann mühselig sein.

[Hans-Gerd]

Hallo Norbert, Georg,

vielen Dank für Eure Anmerkungen.

Ich sehe gerade, dass man nur dann Zugriff auf ein pdf-Dokument hat, wenn man angemeldet ist.
So gesehen ist der Zugriff ja nur dem erlauchten Kreis der Forum-Mitglieder gestattet - ich denke, das kann man vertreten.
Letztendlich ist es ja auch eine Werbung für Mädler.
Wenn ich es auf meiner Webseite zur Verfügung stellen wollte, dann würde ich allerdings eine Genehmigung erbitten - diesbezüglich bin ich auch sehr vorsichtig und habe auch noch nie eine Absage bekommen.

Dents per inch habe ich schonmal gehört, weiß aber nicht mehr, in welchem Zusammenhang.
Ja - könnte man vielleicht auch für Zahnräder verwenden, allerdings geht daraus nicht hervor, dass es sich - wie bei Zahnrädern üblich - um einen Zoll (Teilkreis)-Durchmesser handelt. Da halte ich die Bezeichnung Diametral Pitch für geeigneter.

Ja, Georg - dass das Erlangen von Wissen mühselig sein kann, wird wahrscheinlich jeder von uns tagtäglich erleben
Wie heißt es so schön: Man wird alt wie eine Kuh und lernt immer noch dazu.

Grüße aus der tief verschneiten Kölner Bucht
Hans-Gerd

[Norbert]

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Hallo Hans-Gerd,

Da halte ich die Bezeichnung Diametral Pitch für geeigneter.

das ist wohl wahr. Allerdings wird auch das Diametral oft unterschlagen und es ist nur von Pitch die Rede, was für den Eingeweihten jedoch eindeutig ist, wenn es sich um Zahnräder handelt. Dazu vielleicht später noch ein Aufsatz, falls ich eine Freigabe dafür erlange.

Da wir nun eine Zahnrad-Überschrift haben, füge ich zwei Blätter hinzu, die sich mit Paarungen von Märklin-Zahnrädern befassen:
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MM-Zahnräder.jpg

Die Tabellen zeigen die Eigenschaften der mit Märklin-Zahnrädern mögliche Kombinationen, ich hoffe, sie sind selbsterklärend. Bei Verringerung der zulässigen Toleranzen lichtet sich die untere Tabelle erheblich. Auf Wunsch kann ich die Toleranzen ändern und das Ergebnis hier zeigen.
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Zähnezahlen diagonal.jpg

Diese Tabelle zeigt die Summe der Zähne für den Eingriff von DP 38 Zahnräder bei diagonalen Anordnungen im Halbloch-Raster bis zu Abständen, die in der Praxis mangels verfügbarer Zahnradgrößen wohl nie erreicht werden.

Ehrlicherweise muß ich zugeben, meine Tabellen selbst so gut wie nie zu Rate gezogen zu haben. Lag dann wahrscheinlich am Baufieber.

Gruß
Norbert
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[Hans-Gerd]

Hallo Norbert,

meine Güte - auch in dieses Thema hast Du ja richtig Arbeit ´reingesteckt. Sieht jedenfalls sehr professionell aus.
Ich muss allerdings gestehen, dass ich mit der Interpretation gewisse Probleme hatte - darf ich als Elektriker ja auch

Was ich nicht gefunden habe, das ist die Kombination 19Z/38Z, die ja mit dem Abstand der etwas merkwürdig platzierten Löchern der Lagerplatten von 19,05mm möglich sein sollte.

Ehrlicherweise muß ich zugeben, meine Tabellen selbst so gut wie nie zu Rate gezogen zu haben.

Das geht mir auch so.
Vor Jahren hatte ich mal Zahnrad-Kombinationen mit metrischem Modul zusammengetragen, die einigermaßen ins 1/2-Zoll-Raster passen:

http://www.urlaub-und-hobby.de/metallba ... ionen.html

Habe ich selbst nie verwendet - kein Bedarf, und für Puristen ist es sowieso ein No-Go.
Man nimmt halt gern das, was man kennt oder was offensichtlich funktioniert. Und wenn es mal etwas anderes ist, dann rechnet man mal ein paar Minuten, anstatt ewig nach irgendwelchen Tabellen zu suchen. So geht es mir jedenfalls.

Grüße aus dem Rheinland
Hans-Gerd

[Hans-Gerd]

Was ich nicht gefunden habe, das ist die Kombination 19Z/38Z, die ja mit dem Abstand der etwas merkwürdig platzierten Löchern der Lagerplatten von 19,05mm möglich sein sollte.

Habe es gefunden, Norbert,
Du hast es auf 19,1mm aufgerundet - alles klar.

Aber noch als Ergänzung:
Die Aufrundung auf 19,1mm hätte ich in diesem Fall übrigens nicht gemacht.
Die 0,05mm verschwinden zwar hier in der Toleranz der Bauteile, aber wenn ich zu Hause eine Getriebeplatte bohren will - und das ist früher öfter vorgekommen - , dann versuche ich das natürlich mit größtmöglicher Präzision.
Mit der erforderlichen Sorgfalt und einem halbwegs brauchbaren Messschieber mit einem halben Zehntel Auflösung ist auch mit häuslichen Mitteln eine niedrigere Toleranz möglich, als 0,1mm. Oder mit anderen Worten: Warum sollte ich es von vornherein unpräziser machen, als unbedingt nötig?

Gruß
Hans-Gerd

[Norbert]

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Hier nun der angekündigte Aufsatz über Zahnräder, speziell solche mit (Diametral) Pitch 38, der 1989 im AMS-Bulletin Nr. 19 & 20, der Vereinszeitschrift der schweizerischen Meccano-Liebhaber (heute: AMS = Amateure für Metallmodellbau in der Schweiz) erschienen ist.

Da ich nur im Besitz einer qualitativ sehr mäßigen Kopie bin, habe ich diese mit OCR gewandelt und in ein Word-Dokument übertragen.
Hier der erste Teil aus Heft Nr. 19/1989:
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Zahnräder Pitch 38, AMS-B19-1989-17d.jpg

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Zahnräder Pitch 38, AMS-B19-1989-18d.jpg

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Zahnräder Pitch 38, AMS-B19-1989-19d.jpg

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Zahnräder Pitch 38, AMS-B19-1989-20d.jpg

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Zahnräder Pitch 38, AMS-B19-1989-21d.jpg

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Zahnräder Pitch 38, AMS-B19-1989-22d.jpg

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Zahnräder Pitch 38, AMS-B19-1989-23d.jpg

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Zahnräder Pitch 38, AMS-B19-1989-24d.jpg

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Zahnräder Pitch 38, AMS-B19-1989-25d.jpg

Die am Ende dieses Aufsatzes gezeigte Tabelle mit Kombinationen von Pitch 38 Zahnrädern wurde nach dem zweiten Teil in der nächste Ausgabe des AMS-Bulletin durch eine verbesserte Version ersetzt und erscheint daher hier nicht.

Anmerkung: alle Seiten können durch Anklicken vergrößert werden.

Gruß
Norbert
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[Norbert]

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Hier der zweite Teil aus dem AMS-Bulletin 20/1989:
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Zahnräder Pitch 38, AMS-B20-1989-27d.jpg

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Zahnräder Pitch 38, AMS-B20-1989-28d.jpg

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Zahnräder Pitch 38, AMS-B20-1989-29d.jpg

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Zahnräder Pitch 38, AMS-B20-1989-30d2.jpg

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Tabelle Pitch 38.jpg

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1990 gab Prof. Spinnler diese Tabelle mit den hier gezeigten Erläuterungen - allerdings in englisch - und den Zeichnungen zu den besonderen Achsabständen auf einem Blatt heraus:
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Zahnräder Pitch 38 Tabelle.jpg

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Empfehlung: auf DIN A3 ausgedruckt, sollte diese Tabelle in keiner Meccano/Märklin/Exacto-Werkstatt fehlen.

Gruß
Norbert
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[Georg]

Danke!

[Norbert]

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Hallo Hans-Gerd,

da bin ich mit der Erstellung der Spinnler-Papiere doch so beschäftigt gewesen, daß ich Deine Bemerkung erst jetzt zur Kenntnis genommen habe:

Aber noch als Ergänzung:
Die Aufrundung auf 19,1mm hätte ich in diesem Fall übrigens nicht gemacht.
Die 0,05mm verschwinden zwar hier in der Toleranz der Bauteile, aber wenn ich zu Hause eine Getriebeplatte bohren will - und das ist früher öfter vorgekommen - , dann versuche ich das natürlich mit größtmöglicher Präzision.
Mit der erforderlichen Sorgfalt und einem halbwegs brauchbaren Messschieber mit einem halben Zehntel Auflösung ist auch mit häuslichen Mitteln eine niedrigere Toleranz möglich, als 0,1mm. Oder mit anderen Worten: Warum sollte ich es von vornherein unpräziser machen, als unbedingt nötig?

Das sehe ich heute auch so (beachte bitte das Datum der Tabellen-Erstellung).

Weil ich das Anreißen mit Genauigkeiten von einem Zehntel oder weniger nicht wirklich beherrsche (mir fehlt eine entsprechende Lehrzeit) benutze ich inzwischen eine Bohr-/Fräsmaschine von Wabeco, die mir digital ein halbes Hundertstel anzeigt. Ob die damit gebohrten Löcher diese Genauigkeit wirklich aufweisen wird nun eher von der Güte der verwendeten Bohrer bestimmt.

Zurück zur Tabelle: zwischendrin hatte ich irgendwann mal die Achsen vertauscht, sie noch etwas farbiger gemacht und ihr heute dann auch noch die 1/100-Stelle spendiert:
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MM-Zahnräder&Diagonale.jpg

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Gruß
Norbert
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[Hans-Gerd]

Hallo Norbert,

vielen Dank für die interessanten Erläuterungen zur Herstellung dieser Zahnräder

Erinnert mich etwas an meine Lehrzeit (Mechaniker).
Wir hatten damals in Velbert eine namhafte Zahnradfabrik, in der man sich die Fertigung von Zahnrädern erklären lassen und auch anschauen konnte.
Allerdings waren diese Zahnräder gefühlt etwa 1000 mal größer und ein Fräser kostete wohl zwischen 20000 und 30000 DM.
War schon mächtig beeindruckend.

Was ich noch vergessen hatte:
Ob man Zahnrad-Abstände immer auf ein Hundertstel angeben muss, sei dahingestellt - man will ja nicht frommer sein, als der Pabst.
Aber wenn man die 3. Stelle auf die Zweite rundet, dann kann jeder nach seinen Möglichkeiten und Fähigkeiten selbst entscheiden, ob er noch auf die erste Nachkommastelle rundet. Bei .05 ist das immer etwas unbefriedigend und insofern halte ich 2 Nachkommastellen für sinnvoll.

In diesem Zusammenhang noch ein kleines Beispiel "aus der Praxis":
Für den Tronico-Unimog wollte ich Ritzel mit einer Zahnbreite von 1/8 Zoll verwenden, hatte aber keine, Dank J. S. dafür aber jede Menge 1/4-Zoll-Ritzel.
Also wurden 1/4-Zoll-Ritzel abgesägt, grob nachgefeilt und mit Bohrmaschine und Feile auf Maß "geschliffen" - insgesamt 16 Stück.
Alle Ritzel haben laut Messschieber eine Zahnbreite zwischen 3,15 und 3,2 mm, also 3,175 mm mit einer Toleranz von +/- 0,025 mm.
Geht also auch ohne Drehmaschine, dauert nur etwas länger
Mit wertvolleren Zahnrädern hätte ich das übrigens nicht gemacht, aber für ein paar 1-Euro-Ritzel war es mir wirklich egal.

Grüße aus dem Rheinland
Hans-Gerd