Untersuchungen über bandagierte Zahnräder

In der Praxis werden Zahnrader mit einem Durchmesser von mehr als 600 mm haufig als Bandagenrader ausgefilhrt. Dabei wird ein Radkranz, der die Verzahnung tragt, auf einen Radkorper aufge­ schrumpft. Dieses Verfahren wird in erster Linie aus wirtschaft­ lichen Grunden angewandt, weil der hochbeanspruchte Radkranz aus teurem Werkstoff, der Radkorper dagegen aus unlegiertem Material hergestellt werden kann. Eine solche reibschlii.ssige Ver­ bindung nennt man allgemein Querpre~passung. Je nach Art ihrer Entstehung unterscheidet man dabei zwischen einer Dehnpassung, wenn das Innenteil vor dem Fugen unterkuhlt und einer Schrumpf­ passung, wenn das Au~enteil erwarmt wird. 2. BETRIEBSSICHERHEIT VON ZAHNRADBANDAGEN 2. 1 Berechnungsgrundlagen Ein bandagiertes Zahnrad unterscheidet sich von einem massiven Zahnrad gleicher Abmessungen u. a. dadurch, da~ in der Bandage aufgrund der Schrumpfdehnung eine hohe Tangentialspannung vor­ liegt und die Bandage sich auf dem Radkorper bewegen kann, wenn die Umfangskraft den zulassigen Wert ubersteigt. Die Auslegung einer Bandage war bisher noch mit zahlreichen Un­ sicherheiten behaftet, da wesentliche Einflu~faktoren und Zusam­ menhange nicht genugend untersucht waren. Aus diesem Grund wurde mit sehr verschiedenen Sicherheitsfaktoren gerechnet, die nicht selten 20+40fache Sicherheit vortauschten. Grundlage der durchgefiihrten Berechnungen sind z. T. auch heute noch die For- - - meln von C. Bach [1] * Mit ihnen kann der Zusammenhang zwischen FtigefHichenpressung, Uberma13 und den Spannungen in den durch Schrumpfung verbundenen Teilen angegeben werden, wenn die Bau­ teile glattwandig und zylindrisch und alle Verformungen rein elastisch sind.