Rundfräsen

[Lupus]

Hallo Peter,

Unseren Studenten haben wir schon im dritten Semester beigebracht, daß Zahnriemen nur zu leistungslosen kinematischen Übertragung verwendet werden dürfen.

die Aussage kann ich überhaupt nicht nachvollziehen. Das mag vielleicht noch vor 50 Jahren so gewesen sein als man suboptimale Materialien für Zahnriemen zur Verfügung hatte, aber heute ist deren Verwendung für Leistungsübertragung Standard.

Hubert

[Wutsdorff Peter]

Hallo Hubert,
Du magst recht haben, denn ich bin mit 78 ein Grufti.
Dann brauchen wir demnächst keine Keilriemen und auch Zahnräder mehr ?
Aber im Ernst: die Umfangskraft wird wie bei schrägverzahnten Zahnrädern, durch die Zahnflanken übertragen. Es entsteht  dann ein rel. hohe Flächenpressung an den Flanken.
Bestehen denn die modernen Zahnriemen  noch aus Kunststoff?
Gruß Peter

[...]

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[Lupus]

Hallo Peter,

die Zahnriementechnologie hat enorme Fortschritte gemacht. Aber jede Antriebsart hat ihre Vor- und Nachteile und einen speziellen optimalen Anwendungsbereich. Der Vorteil von Zahnriemen gegenüber Keilriemen ist ihr höherer Wirkungsgrad u.a. durch den schlupffreien Antrieb, außerdem ist die notwendige Achs- und damit Lagerbelastung geringer. Hochleistungszahnriemen habe meist eine halbrunde Zahnform, daher sind die Flankenkräfte am Zahn relativ homogen verteilt, und bei ausreichendem Umschlingungswinkel der Zahnscheiben bzw. damit verbundener großer eingreifender Zähnezahl ist die Flankenbelastung moderat, ein Teil der Kraft wird ja auch wie beim Keilriemen über die Riemenauflagefläche durch Reibung übertragen.

Dafür sind Zahnriemen lauter und wesentlich teurer als Keilriemen, vor allem die Zahnscheiben sind teuer. Eine billige Ständerbohrmaschine wird man wahrscheinlich noch lange mit Keilriemen ausstatten. 

Bestehen denn die modernen Zahnriemen  noch aus Kunststoff?

Die Keilriemen gibt es aus einer großen Materialpalette. Billigere "Gummiriemen" z.B. aus Polychloropren-Kauschuk mit Glasfaserkern, hochwertigere aus Polyurethanzähnen mit Polyamidgewebe und Stahl, Aramid oder Carbonzugstrang. Da kann man dann Leistungen im dreistelligen kW-Bereich übertragen, ja nach Drehzahl und Übersetzungsverhältnis.

Hubert

[Bob]

Hallo Peter,
wie schon geschrieben werden Zahnriemen als Hinterradantrieb von Harley Davidson Motorrädern mit heute ca. 100 PS verwendet. Der Zahnriemenantrieb baut dabei etwa so groß wie ein Kettenantrieb.
Zahnräder haben gegenüber dem Zahnriemen den sehr viel festeren Werkstoff, aber die Kraft wird immer nur über eine Linienanlage übertragen, während beim Zahnriemen sicher 10 Zähne vollflächig und unbewegt an den Zähnen der Riemenräder anliegen. Das gleicht den Materialnachteil offenbar bei manchen Anwendungsfällen ausreichend aus. Ein im Ölbad laufendes Zahnradgetrieb lässt sich aber ganz sicher auf weitaus größere Belastungen auslegen.

Aufs Mikroskop übertragen könnte man mal überlegen, was für Getriebe hier schon verbaut wurden. Mir fallen spontan Zahnrad-, Reibrad und Schraubengetriebe ein. Ich meine, dass ich auch schon ein Getrieb auseinander hatte, bei dem eine Kugel in einer Schneckenbahn lief.

Viele Grüße,

Bob

[Werner]

Meine Emcomat 7 hat auch Zahnriemen. Einen habe ich einmal gehimmelt, weil ich bei 2700 Upm zum Stoppen blöderweise ohne Runterschalten die Bremse reingehauen habe. Normalerweise übersteht der Zahnriemen sogar eine Belastung bis fast zum Motorstillstand. Die Zahnriemen sind das einzige, was für die Maschine noch in Mengen erhältlich ist, also kein Problem.
Fürs Gewindeschneiden bis an den Rand habe ich eine Bremse vorgesehen, indem ich den Motor beim Abschalten mit 24 V Gleichstrom für 2 Sekunden bestrome. Die Spindel bleibt damit sofort innerhalb von 5 Grad stehen.

Rundfräsen lasse ich bleiben (außer bei Durchmessern größer als die Spitzenhöhe über Bett), jedenfalls, solange ich noch keine Universalschleifmaschine zum Nachschärfen habe. 20 bis 40 Euro pro Fräser fürs Nachschleifen sind mir zu teuer, Drehstähle kann ich selber nachschleifen.

Gruß   -   Werner

[Eckhard F. H.]

Eine billige Ständerbohrmaschine wird man wahrscheinlich noch lange mit Keilriemen ausstatten.

Hallo Werner,
Teure wahrscheinlich auch. Meine Kellerdrehmaschine (Eigenbau, 1000 x 180mm, 3kw, getriebelos, Keilriemenantrieb 13mm, Hauptspindel ölumlaufgeschmiert), stört selbst im Wohnblock niemand. Sie spant in Zimmerlautstärke. Zahnräder machen ungleich durchdringendere Geräusche.
Gruß - EFH