Modul und Diametralteilung sind die zwei gebräuchlichsten Angaben zur Zahngröße auf einer Zahnradzeichnung, und sie sind die Parameter, die bei paarigen Rädern übereinstimmen müssen. Fehler hier sind eine der häufigsten Ursachen dafür, dass Zahnradbestellungen nicht passen. Dieser Artikel erklärt, was sie bedeuten, wie man umrechnet und was man vor dem Senden einer Zeichnung prüfen sollte.
Das Modul, geschrieben M, ist das metrische System der Zahngröße. Es ist das Verhältnis des Teilkreisdurchmessers in Millimetern zur Zähnezahl, das für zwei miteinander kämmende Räder gleich ist, und es beschreibt, wie groß die Zähne sind: Ein Rad mit Modul 2 hat bei gleicher Zähnezahl doppelt so große Zähne wie ein Rad mit Modul 1. Standardmodule folgen einer Vorzugsreihe wie 0,5; 0,8; 1; 1,25; 1,5; 2; 2,5; 3; 4; 5 und 6, was die Werkzeuge standardisiert und die Kosten senkt.
Die Diametralteilung, geschrieben DP, ist das zöllige Gegenstück. Sie ist die Zähnezahl pro Zoll Teilkreisdurchmesser, ein höherer DP-Wert bedeutet also kleinere Zähne. Da beide Systeme auf verschiedenen Einheiten beruhen, sind sie nicht austauschbar: Ein Rad mit Modul 2 kämmt nie mit einem 12-DP-Rad. Die Umrechnung ist M gleich 25,4 geteilt durch DP, also ist 12 DP etwa Modul 2,12 und 8 DP ist Modul 3,175. Ein Umrechner hilft, aber das Mischen beider Systeme auf einer Zeichnung ist ein Warnsignal für den Lieferanten.
Der Eingriffswinkel ist die andere Zahl, die übereinstimmen muss. Die meisten modernen Zahnräder verwenden 20 Grad, ältere Konstruktionen und einige amerikanische Ersatzteile 14,5 Grad. Zwei Räder mit gleichem Modul, aber unterschiedlichem Eingriffswinkel kämmen nicht richtig, obwohl sie ähnlich aussehen. Die Zeichnung sollte auch Kopfhöhe, Zahnhöhe, Flankenspielklasse und jede Profilkorrektur zeigen, denn all das beeinflusst den Lauf des Paares.
Wenn ein altes oder verschlissenes Rad nachgefertigt werden muss, ist das Messen des Moduls einfach, wenn Teilkreisdurchmesser und Zähnezahl bekannt sind, aber diese Werte sind an einem verschlissenen Teil schwer zu ermitteln. Der schnellste Weg ist dann die Messung über Maßstäbe oder Zähne, oder einfach eine Probe beziehungsweise gute Fotos mit Bohrung an den Hersteller zu senden. Ein fähiger Lieferant kann Modul, Eingriffswinkel und Profil aus der Probe rekonstruieren.
Für Käufer ist die Botschaft einfach: Modul oder DP, Eingriffswinkel und Zähnezahl klar auf die Zeichnung schreiben und angeben, ob metrisch oder zöllig. Wenn ein Wert unklar ist, sagen Sie es und senden Sie eine Probe oder Fotos; ein erratenes Modul kostet eine Woche Lieferzeit. In unserem Werk werden Zahnräder ab Modul 0,5 auf Wälzfräs- und Wälzstoßmaschinen gefertigt, und wir rekonstruieren regelmäßig Proben für Ersatzaufträge.