Stirnräder
Die häufigste Art von Zahnrädern sind Stirnräder, die sich in einer Vielzahl von Anwendungen zu finden. Sie sind insbesondere für die Übertragung großer Leistungsmengen vorgesehen und befinden sich auf parallelen Wellen, die sich in entgegengesetzte Richtungen drehen. Stirnräder verfügen über ein gerade gezahntes Evolventenprofil, das radial projiziert und parallel zur Drehung der Achse ist. Dies ermöglicht einen reibungsarmen Betrieb zwischen den Zahnrädern und große Montageabstände. Hier finden Sie mehr Informationen-> Ratgeber Zahnräder
Stirnräder können über eine zentrale Nabe verfügen oder auch nabenlos sein und sind in einer Vielzahl von Rastermaßen, Naben- und Bohrungsdurchmessern erhältlich. Die Standard-Wirkungswinkel von Stirnrädern sind 14,5, 20 und 25 Grad, und beziehen sich auf den Winkel, in dem die Kraft zwischen den ineinandergreifenden Zahnrädern übertragen wird.
Stirnräder sind mit anderen Zahnrädern kompatibel, wobei viele Zahnräder dazu dienen, große Getriebereduzierungen zu erzielen. Bei Stirnradgetrieben wird das Zahnrad mit mehr Zähnen als Zahnrad bezeichnet, während das mit weniger Zähnen als Ritzel bezeichnet wird.
Vorteile eines Stirnrades
- Hohe Übertragungseffizienz
- Kompakt und sehr einfach zu installieren
- Konstantes Geschwindigkeitsverhältnis
- Kein Schlupf im Gegensatz zu Riemenantrieben
- Sehr zuverlässig
- Kann große Leistungsmengen übertragen
Arten von Stirnrädern
- Stirnräder aus Kunststoff bestehen üblicherweise aus Acetal oder Nylon und bieten viele positive Eigenschaften wie geringes Gewicht, Rostbeständigkeit und geringe Geräuschentwicklung.
- Sie sind kostengünstig, ermöglichen große Produktionskapazitäten und können auch ohne Schmierung betrieben werden. Aus hygienischen Gründen sind Kunststoff-Stirnräder eine ausgezeichnete Wahl für den Einsatz in Lebensmittel- und Medizintechnik-Branchen.
- Stirnräder aus Metall bieten mehr Festigkeit, Belastbarkeit und Wärmebeständigkeit im Vergleich zu Kunststoffzahnrädern. Sie sind im Vergleich zu Kunststoffzahnrädern formstabiler und können aus vielen Metallen wie Aluminium, Messing und Edelstahl gefertigt werden.
Anwendungen von Stirnrädern
Maschinenbau und Industrieanlagen: Stirnräder werden in Werkzeugmaschinen, Förderanlagen und Produktionslinien eingesetzt, um Drehbewegungen zuverlässig zu übertragen. Ihre robuste Bauweise sorgt für eine lange Lebensdauer auch unter hohen Belastungen.
Automobiltechnik: In Getrieben von Fahrzeugen spielen Stirnräder eine zentrale Rolle. Sie gewährleisten eine gleichmäßige Kraftübertragung und tragen zur Laufruhe sowie zur Effizienz des Antriebs bei.
Robotik und Automatisierung: Präzision ist in der Robotik entscheidend. Stirnräder ermöglichen exakte Bewegungsabläufe und sind daher in Servoantrieben und Positioniersystemen weit verbreitet.
Landwirtschaft und Baumaschinen: Ob Traktoren oder Bagger – Stirnräder sorgen für die zuverlässige Kraftübertragung in Getrieben und Hydrauliksystemen, selbst unter extremen Einsatzbedingungen.
Elektromotoren und Antriebssysteme: In Elektromotoren und kleinen Antrieben kommen Stirnräder zum Einsatz, um Drehmoment effizient zu übertragen und die Drehzahl anzupassen.
