Mechanik · Antriebstechnik und Rotation

Übersetzungsverhältnis, Abtriebsdrehzahl und Abtriebsdrehmoment

Geben Sie die Zähnezahlen von Antriebs- und Abtriebsrad sowie Eingangsdrehzahl und Eingangsdrehmoment ein.

Erstellt am v1.0

Von Thibaut Grzelak, Berechnungsingenieur für Mechanik

Antriebstechnik und Rotation
01Eingabedateni = Z₂ / Z₁
Z₁Z₂n₁n₂
Kennzeichnung der GrößenZ₁ ist das Antriebsrad und Z₂ das Abtriebsrad. Zwei außenverzahnte Räder drehen sich in entgegengesetzte Richtungen.
%
02

Ergebnisse

Abtriebsdrehzahl
—

Drehzahl des Abtriebsrads.

Abtriebsdrehmoment
—

Drehmoment nach Berücksichtigung des Wirkungsgrads.

Formel und Einsetzen der Wertei = Z₂ / Z₁ ; n₂ = n₁ / i ; T₂ = T₁ · i · η

—

Zwei außenverzahnte Stirnräder. Positive ganzzahlige Zähnezahlen. Zahnflankenspiel und dynamische Effekte werden vernachlässigt.

01Formeln und Symbole

Verwendete Formeln

iZ₂ / Z₁Übersetzungsverhältnis
n₂n₁ / iAbtriebsdrehzahl
T₂T₁ · i · ηAbtriebsdrehmoment
02Annahmen und Grenzen

Gültigkeitsbereich

  • Zwei außenverzahnte Stirnräder.
  • Positive ganzzahlige Zähnezahlen.
  • Zahnflankenspiel und dynamische Effekte werden vernachlässigt.
03Validierungsbeispiel

Numerischer Referenzfall

  1. 20/60 Zähne, 1.500 min⁻¹, 10 N·m, η = 95 %.
  2. i = 3, n₂ = 500 min⁻¹, T₂ = 28,5 N·m.
04Quellen

Technische Quellen

  1. Kinematische Beziehungen eines Außenradpaars.
  2. Leistungserhaltung unter Berücksichtigung des Wirkungsgrads.

Leistungsübertragung

Zusammenhang zwischen Drehmoment, Leistung, Drehzahl und Übersetzung

Eine Übersetzung tauscht Drehzahl gegen Drehmoment, ohne Leistung zu erzeugen. Der Wirkungsgrad verringert das tatsächlich verfügbare Drehmoment.

Drehmoment aus P und n

Mit P in kW und n in min⁻¹ ergibt sich das Drehmoment in N·m.

T = 9 549,3 · P / n

Übersetzungsverhältnis

Zahnräder: Z₂/Z₁. Riemenscheiben: D₂/D₁ ohne Schlupf.

n₂ = n₁ / i

Abtriebsdrehmoment

Übersetzungsverhältnis und anschließend Wirkungsgrad anwenden.

T₂ = T₁ · i · η