Titel: | Der Diametral Pitch oder die Durchmessertheilung der Zahnräder. |
Autor: | Prégel |
Fundstelle: | Band 303, Jahrgang 1897, S. 139 |
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Der Diametral Pitch oder die Durchmessertheilung
der Zahnräder.
Der Diametral Pitch oder die Durchmessertheilung der
Zahnräder.
Es dürfte von Interesse für den Fachmann sein, die in Amerika allgemein übliche
Eintheilung oder Einordnung der Zahnräder kennen zu lernen. Ist t die Umfangtheilung (Circular Pitch), so ist
bekanntlich
z . t = π . D
der Umfang des Theilkreises, wenn z die Zähnezahl des Rades und
\frac{z\,.\,t}{\pi}=D
der Theilkreisdurchmesser ist, woraus
\frac{t}{\pi}=\frac{D}{z}
der Modul oder die bekannte übliche Stichzahl ist.
Ist ferner p der Diametral
Pitch, d. i. die Anzahl Zähne auf je 1 Zoll engl. Durchmesser des
Theilkreises, so wird
p=\frac{z}{D}
zu setzen sein, woraus
D=\frac{z}{P}
als Theilkreisdurchmesser und
p . D = z
als Zähnezahl folgen.
Wird in die Gleichung für p der frühere Werth für den
Durchmesser D eingesetzt, so entsteht
p=\frac{z}{D}=\frac{z}{\frac{z\,.\,t}{\pi}}\mbox{ also
}p=\frac{\pi}{t}.
Der Diametral Pitch ist daher die reciproke Stichzahl,
also
\frac{t}{\pi}=\frac{1}{p}
Wird die Zahnkopfhöhe über dem Theilkreise
k=\frac{t}{\pi}
gemacht, so ist der äussere Durchmesser des Rades über die
Zahnköpfe gemessen
D_1=D+2\,.\,\frac{t}{\pi}\mbox{ oder }D_1=D+2\,.\,\frac{1}{p}
und weil ferner
D=\frac{z}{P}
ist, so folgt weiter
D_1=\frac{z}{p}+2\,.\,\frac{1}{p}\mbox{ bezieh.
}D_1=\frac{}1{p}\,(z+2)
als äusserer Durchmesser des Zahnrades.
Hieraus ergibt sich der Diametral Pitch
p=\frac{z+2}{D_1}.
Ist ferner
e=\frac{1}{2}\,(d+D)
die Achsenentfernung eines zusammenlaufenden Radpaares, so
wird, weil
p=\frac{z_1}{d}\mbox{ und }D=\frac{z}{p}
ist, bezieh.
d=\frac{z_1}{p}\mbox{ und }D=\frac{z}{p}
sein muss,
e=\frac{1}{2}\,\left(\frac{z_1}{p}+\frac{z}{p}\right)\mbox{ oder
}e=\frac{1}{2\,p}\,(z_1+z)
sein.
Wäre beispielsweise
p = 6
d.h. entfallen auf 1 Zoll Durchmesser 6 Zähne, so wird die
Zähnezahl z für D = 7 Zoll
Durchmesser
z = p .
D = 6 . 7 = 42
sein, während der abzudrehende Kopfkreisdurchmesser
D_1=\frac{1}{2\,p}\,(z+2)=\frac{1}{6}\,(42+2)
D_1=\frac{44}{6}=7\,1/2\mbox{ Zoll}
sein wird.
Steht dieses Rad mit einem zweiten z1
= 21 im Eingriff, so wird der Achsenabstand
e=\frac{1}{2\,p}\,(z_1+z)=\frac{1}{12}\,(21+42)
e=\frac{63}{12}=5\,¼\mbox{ Zoll engl.}
sein, während die Umfangstheilung, der Circular Pitch
t=\frac{\pi}{p}=\frac{3,14}{6}=0,5233\mbox{ Zoll}
betragen wird.
Dieses Diametral Pitch-System hat gegenüber dem
Modulsystem mit der Stichzahl \frac{t}{\pi} den Vortheil, dass die Uebersicht und die Berechnung
der Räder dadurch erleichtert wird, dass die Durchmessertheilung p als ganze Zahl erscheint, was namentlich für die
Herstellung der Zahnradfräsensysteme von besonderer Wichtigkeit ist.
Dieses System in Deutschland bekannt zu machen und die Einführung desselben zu
erleichtern, hat Ingenieur Rudolph Peter eine Schrift
verfasst, welche unter dem Titel: Decimeter-Durchmessertheilung-Radfräsensystem, Zürich 1896 im Verlage von
Albert Raustein erschienen ist.
Nach den in der Einleitung angegebenen und auf 1 dem bezogenen Formeln
D_t=\frac{100\,(z+2)}{p}\mbox{ u.s.w.}
ist eine Tabelle für p = 1 bis
100 bezieh. Umfangstheilungen von t = 314,1 bis 3,14 mm
berechnet, der, um den Gebrauch dieser Werthe zu erleichtern, eine Anzahl Beispiele
folgen.
Prégel.