DIN 3973-1-2017 Tolerances of worm wheel hobs - Part 1 Fundamental principles《蜗轮滚刀公差 第1部分 基本原则》.pdf

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1、Februar 2017DEUTSCHE NORM Preisgruppe 12DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e. V., Berlin, gestattet.ICS 25.100.20!%_0“2601397www.din.deDIN 3973-1Zulssige Abweichungen fr Schneckenrad-Wlzfr

2、ser Teil 1: GrundlagenTolerances of worm wheel hobs Part 1: Fundamental principlesTolrances des taillages Partie 1: Principes fundamentauxAlleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 Berlin www.beuth.deGesamtumfang 24 SeitenDDIN-Normenausschuss Maschinenbau (NAM)DIN 3973-1:2017-02 2 Inhal

3、t Vorwort 4 1 Anwendungsbereich . 5 2 Normative Verweisungen . 5 3 Formelzeichen, Benennungen und Einheiten . 6 4 Beschreibung der Bestimmungsgren fr Schneckenrad-Wlzfrser . 7 4.1 Allgemeines . 7 4.2 Frserausfhrungen . 7 4.3 Durchmesser der Bohrung . 8 4.4 Verzahnungslnge des Frsers . 8 4.5 Prfbunde

4、, axiale Anlageflchen . 9 4.6 Hllschnecke . 9 4.7 Schnitte durch die Hllschnecke 9 4.7.1 Stirnschnitt der Hllschnecke 9 4.7.2 Axialschnitt der Hllschnecke 9 4.8 Gangzahl des Schneckenrad-Wlzfrsers . 10 4.9 Steigungsrichtung; rechtssteigend, linkssteigend . 10 4.10 Flankenformen der Hllschnecke . 10

5、4.11 Spannut, Anzahl der Spannuten . 10 4.12 Spanflche 11 4.13 Teilung der Spanflchen . 11 4.14 Steigungshhe der Spanflche 11 4.15 Frserzhne, Schneide des Frserzahnes . 12 4.16 Zahnstollen 12 4.17 Zhlung der Frserzhne und Zahnstollen 12 4.18 Rechtsschneide, Linksschneide 13 4.19 Schnittrichtung des

6、Frsers; rechtsschneidend, linksschneidend 13 4.20 Frserseite, Prfbund, axiale Anlageflche, Ein- und Auslaufseite . 13 4.21 Steigungshhe . 13 4.22 Axialteilung 13 4.23 Axialmodul . 14 4.24 Mittenkreisdurchmesser 14 4.25 Steigungswinkel . 14 4.26 Zahndicke . 15 4.27 Radiale und axiale Hinterarbeitung

7、der Frserzahnflanken 15 5 Abmae und Abweichungen am Schneckenrad-Wlzfrser . 15 5.1 Abmae der Bohrungen und Frserschfte . 15 5.2 Rundlaufabweichung an den Prfbunden 15 5.3 Planlaufabweichung an den axialen Anlageflchen oder Prfflchen . 16 5.4 Rundlaufabweichung am Zahnkopf 16 5.5 Form- und Lageabweic

8、hung der Spanflche 17 5.6 Einzelteilungsabweichung der Spanflche. 17 5.7 Gesamtteilungsabweichung der Spanflchen . 18 5.8 Abweichung der Spannutensteigungshhe in Umfangsrichtung . 18 5.9 Gesamtabweichung der Profilform . 18 5.10 Zahndickenabweichung im Normalschnitt auf dem Mittenzylinder 19 5.11 Ei

9、nzelabweichung der Gangsteigungshhe von Zahn zu Zahn . 19 5.12 Gesamtabweichung der Gangsteigungshhe bezogen auf eine Axialteilung . 19 5.13 Gesamtabweichung der Gangsteigungshhe bezogen auf drei Axialteilungen 19 DIN 3973-1:2017-02 3 5.14 Einzelabweichung der Axialteilungen (Radialfrser) 19 5.15 Ge

10、samtabweichung der Axialteilungen ber drei Axialteilungen (Radialfrser) . 19 5.16 Einzelteilungsabweichung von Gang zu Gang (Tangentialfrser) . 20 5.17 Gesamtteilungsabweichung zwischen den Gngen (Tangentialfrser) 20 5.18 Messpositionen fr die Abweichungen von Gangsteigungshhe und Teilung 20 6 Aufba

11、u des Genauigkeitssystems 20 6.1 Allgemeines . 20 6.2 Genauigkeitsklassen 20 6.3 Modulbereiche 21 6.4 Gangzahlbereiche 21 6.5 Berechnung der zulssigen Abweichungen . 21 Literaturhinweise . 24 DIN 3973-1:2017-02 4 Vorwort Diese Norm wurde vom Arbeitsausschuss NA 060-34-14 AA Schneckenverzahnungen“ de

12、s Fachbereiches Antriebstechnik im DIN-Normenausschuss Maschinenbau (NAM) erarbeitet. Es wird auf die Mglichkeit hingewiesen, dass einige Elemente dieses Dokuments Patentrechte berhren knnen. DIN und/oder die DKE sind nicht dafr verantwortlich, einige oder alle diesbezglichen Patentrechte zu identif

13、izieren. DIN 3973 Toleranzen fr Schneckenrad-Wlzfrser besteht aus: Teil 1: Grundlagen Teil 2: Tabellenwerte DIN 3973-1:2017-02 5 1 Anwendungsbereich Die in dieser Norm festgelegten zulssigen Abweichungen gelten fr ein- und mehrgngige Wlzfrser zur Herstellung von Schneckenrdern. Es werden Wlzfrser mi

14、t Modulen bis 40 mm erfasst. 2 Normative Verweisungen Die folgenden Dokumente, die in diesem Dokument teilweise oder als Ganzes zitiert werden, sind fr die Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt d

15、ie letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschlielich aller nderungen). DIN 138, Maschinenwerkzeuge fr Metall Bohrungen, Nuten und Mitnehmer fr Werkzeuge mit zylindrischer Bohrung und kegeliger Bohrung 1 : 30 DIN 3968, Toleranzen eingngiger Wlzfrser fr Stirnrder mit Evolventenverzahnung

16、 DIN 3975-1, Begriffe und Bestimmungsgren fr Zylinder-Schneckengetriebe mit sich rechtwinklig kreuzenden Achsen Teil 1: Schnecke und Schneckenrad DIN 8000, Bestimmungsgren und Fehler an Wlzfrsern fr Stirnrder mit Evolventenverzahnung Grundbegriffe DIN 21772, Zahnrder Zylinderrder und Zylinderradpaar

17、e mit Evolventenverzahnungen Definition der Abweichungen DIN EN ISO 286-1, Geometrische Produktspezifikation (GPS) ISO-Toleranzsystem fr Lngenmae Teil 1: Grundlagen fr Toleranzen, Abmae und Passungen ISO 4468, Gear hobs Accuracy requirements DIN 3973-1:2017-02 6 3 Formelzeichen, Benennungen und Einh

18、eiten Tabelle 1 Formelzeichen, Benennungen und Einheiten Formel-zeichen Benennung Einheit d Durchmesser der Bohrung mm dm0Mittenkreisdurchmesser des Schneckenrad-Wlzfrsers mm fpSAbweichung der Einzelteilung der Spanflchen auf der radialen Zahnmittellinie, gemessen in der Nhe des Mittenkreisdurchmess

19、ers dm0m fpS0Einzelteilungsabweichung der Spanflchen m fptz0Einzelteilungsabweichung von Gang zu Gang m fpxAbweichung der Teilung zwischen zwei benachbarten Gngen in Umfangsrichtung, gemessen in axialer Richtung in der Nhe des Mittenkreisdurchmessers dm0m fpx0Einzelabweichung der Axialteilungen m fp

20、zAbweichung der Frsersteigungshhe von Schneide zu Schneide, gemessen in der Nhe des Mittenkreisdurchmessers dm0m fpz0Einzelabweichung der Gangsteigungshhe von Zahn zu Zahn m fs0Zahndickenabweichung am Mittenkreisdurchmesser dm0, bezogen auf den Axialschnitt der Hllschnecke m fsnv0Zahndickenabweichun

21、g im Normalschnitt am Bezugszylinder m ha0 Kopfhhe des Schneckenrad-Wlzfrsers mm hrRadiale Hinterarbeitung der Frserzahnflanken mm hxAxiale Hinterarbeitung der Frserzahnflanken mm i Anzahl der Spannuten - jxAxialflankenspiel des Schneckenradsatzes mm mxAxialmodul der Getriebeschnecke mm mx0Axialmodu

22、l des Schneckenrad-Wlzfrsers mm n Anzahl der Schneiden - px0Axialteilung des Schneckenrad-Wlzfrsers mm pz0Steigungshhe des Schneckenrad-Wlzfrsers mm pzS0Steigungshhe der Spanflche mm smxZahndicke der Schnecke mm smx0Zahndicke des Schneckenrad-Wlzfrsers mm u Abstand zwischen Spanflche und Frserachse

23、mm z0Gangzahl des Schneckenrad-Wlzfrsers - z1Zhnezahl der Getriebeschnecke - FfS0Form- und Lageabweichung der Spanflche m DIN 3973-1:2017-02 7 Tabelle 1 (fortgesetzt) Formel-zeichen Benennung Einheit FpS0Gesamtteilungsabweichung der Spanflchen m Fptz0Gesamtteilungsabweichung zwischen den Gngen m Fpx

24、03 Gesamtabweichung der Axialteilungen ber drei Axialteilungen m Fpz0Gesamtabweichung der Gangsteigungshhe bezogen auf eine Axialteilung m Fpz03Gesamtabweichung der Gangsteigungshhe bezogen auf drei Axialteilungen m Fr0Rundlaufabweichung an den Prfbunden m Frda0Rundlaufabweichung am Zahnkopf m Fx0Pl

25、anlaufabweichung an den axialen Anlageflchen oder Prfflchen m F0Gesamtabweichung der Profilform m FS0Abweichung der Spannutensteigungshhe in Umfangsrichtung m L0Verzahnungslnge des Frsers mm Q Genauigkeitsklasse - m0Steigungswinkel am Mittenkreis dm0des Schneckenrad-Wlzfrsers 4 Beschreibung der Best

26、immungsgren fr Schneckenrad-Wlzfrser 4.1 Allgemeines Alle Beschreibungen dieses Abschnitts beziehen sich auf abma- und abweichungsfreie Schneckenrad-Wlzfrser. Die Gleichungen gelten somit fr die Nennmae seiner Verzahnung und Spanflchen. Die Gren am Schneckenrad-Wlzfrser werden, falls erforderlich, d

27、urch den Index 0 gekennzeichnet. 4.2 Frserausfhrungen Die Abmessungen der Schneckenrad-Wlzfrser sind - im Gegensatz zu Stirnrad-Wlzfrsern - nicht frei whlbar, sondern werden entsprechend den Abmessungen der zugehrigen Schnecke gestaltet. Das fhrt u. a. dazu, dass im Verhltnis zum Modul berwiegend kl

28、eine Auendurchmesser am Schneckenrad-Wlzfrser erforderlich sind. Kleine Schneckenrad-Wlzfrser knnen nicht mit einer Bohrung ausgefhrt werden, sondern erhalten beiderseits Schfte (siehe Bild 1). Die Schfte werden entsprechend dem Maschinentyp gestaltet, auf dem der Frser zum Einsatz kommt. Schneckenr

29、ad-Wlzfrser fr das Radialverfahren weisen eine zylindrische Form auf. Schneckenrad-Wlzfrser fr das Tangential- bzw. Radial-Tangentialverfahren verfgen ber einen einseitig konischen Anschnitt (siehe Bild 1). DIN 3973-1:2017-02 8 Legende 1 zylindrischer Frser mit Bohrung 2 Frser mit konischem Anschnit

30、t 3 zylindrischer Frser in Schaftausfhrung Bild 1 Frserausfhrungen 4.3 Durchmesser der Bohrung Der Nenndurchmesser d der Frserbohrung sowie die Mitnehmernuten sind in DIN 138 genormt. 4.4 Verzahnungslnge des Frsers Die Verzahnungslnge L0des Frsers ist der Abstand der beiden Stirnschnitte, zwischen d

31、enen die Frserzhne angeordnet sind (siehe Bild 2). Legende 1 Prfbund 2 axiale Anlageflche Bild 2 Verzahnungslnge L0, Prfbund, axiale Anlageflche DIN 3973-1:2017-02 9 4.5 Prfbunde, axiale Anlageflchen An den verzahnten Bereich des Frsers schlieen sich die Prfbunde an. Die Prfbunde haben eine zylindri

32、sche oder leicht kegelige Form und dieselbe Achse wie der Verzahnungsteil des Frsers. Die axialen Anlageflchen liegen auf Stirnschnitten senkrecht zur Frserachse. Die Anlageflchen werden nur bei Frsern mit Bohrung geprft. Bei Frsern mit Bohrung bilden die axialen Anlageflchen die Endflchen des Frser

33、s (siehe Bild 2). 4.6 Hllschnecke Die Hllschnecke des Frsers ist die gedachte den ganzen Frser, mit allen seinen Schneiden (Flanken-, Kopf- und Fuschneiden) einhllende Schnecke (siehe Bild 3). Fr die Hllschnecke gelten die in DIN 3975-1 festgelegten Schnecken-Definitionen. Legende 1 Stirnschnitt 2 H

34、llschnecke Bild 3 Frser und Hllschnecke mit Stirnschnitt Der Frser und die Hllschnecke verfgen ber dieselbe Achse und dasselbe Profil. Fr die Hllschnecke gelten die gleichen Bestimmungsgren wie fr den Frser. Die Flankenlinien, die Stirn- und Axialschnitte werden nicht am Frser, sondern an der Hllsch

35、necke definiert. 4.7 Schnitte durch die Hllschnecke 4.7.1 Stirnschnitt der Hllschnecke Der Schnitt durch die Hllschnecke senkrecht zu ihrer Achse ergibt den Stirnschnitt der Hllschnecke (siehe Bild 3). 4.7.2 Axialschnitt der Hllschnecke Der Schnitt durch die Hllschnecke in einer Ebene, die die Hllsc

36、hneckenachse enthlt, ergibt einen Axialschnitt der Hllschnecke (siehe Bild 4). DIN 3973-1:2017-02 10 Bild 4 Axialschnitt der Hllschnecke 4.8 Gangzahl des Schneckenrad-Wlzfrsers Schneckenrad-Wlzfrser und ihre Hllschnecken haben einen Gang oder mehrere Gnge. Die Gangzahl z0des Schneckenrad-Wlzfrsers e

37、ntspricht in der Regel der Zhnezahl z1der zugehrigen Getriebeschnecke. 4.9 Steigungsrichtung; rechtssteigend, linkssteigend Die Steigungsrichtung eines Schneckenrad-Wlzfrsers ist rechtssteigend (linkssteigend), wenn seine Hllschnecke rechtssteigend (linkssteigend) ist (siehe Bild 5). Die Steigungsri

38、chtung des Frsers und der zugehrigen Getriebeschnecke muss gleich sein. Legende 1 linkssteigende Hllschnecke 2 rechtssteigende Hllschnecke Bild 5 Steigungsrichtung des Schneckenrad-Wlzfrsers 4.10 Flankenformen der Hllschnecke Die Flankenform und der Eingriffswinkel der Hllschnecke des Schneckenrad-W

39、lzfrsers leiten sich von der zugehrigen Getriebeschnecke ab. Die Flankenformen sind in DIN 3975-1 beschrieben. Modifikationen wie Hhenballigkeit, Fu- und/oder Kopfrcknahme knnen an der Frserflanke aufgrund von Erfahrungen oder Tragbilduntersuchungen ausgefhrt werden. 4.11 Spannut, Anzahl der Spannut

40、en Die Spannut des Frsers wird von der Spanflche, dem meist gerundeten Spannutengrund und der Spannutenrckenflche gebildet. In einem Stirnschnitt ist die Anzahl i der Spannuten zu erkennen. DIN 3973-1:2017-02 11 4.12 Spanflche Die Spanflche des Frsers ist im Allgemeinen eine Schraubenflche mit der S

41、teigung pzS0(siehe 4.14). Verlaufen die Spannuten parallel zur Frserachse, so spricht man von achsparallelen Spannuten. Die Schnittlinien von Spanflchen und Stirnschnitt sind Geraden. Bei einem Kopfspanwinkel von 0 treffen die Schnittlinien in ihrer Verlngerung die Frserachse; u = 0 (siehe Bild 6).

42、Bei einem Frser mit positiven (negativen) Kopfspanwinkel haben die Schnittlinien den Abstand u (-u) von der Frserachse. 4.13 Teilung der Spanflchen Die Teilung der Spanflchen ist die Kreisbogenlnge zwischen zwei aufeinander folgenden Spanflchen auf einem Messzylinder des Schneckenrad-Wlzfrsers (sieh

43、e Bild 6). Der Messzylinder muss in der Nhe des Mittenkreises liegen. Legende 1 Spanwinkel = 0 2 negativer Spanwinkel 3 positiver Spanwinkel 4 Teilung der Spanflchen 5 Spanflche 6 Messzylinder Bild 6 Bezeichnungen an der Spanflche 4.14 Steigungshhe der Spanflche Die Steigungshhe pzS0der Spanflche is

44、t der Abstand der (denkbaren) Schnittpunkte ein und derselben Spanflche mit einer Parallelen zur Frserachse (siehe Bild 7). Bild 7 Steigungshhe pzS0der Spanflche Die Steigungsrichtung der Spanflche ist entgegengesetzt zur Steigungsrichtung des Frsers. DIN 3973-1:2017-02 12 4.15 Frserzhne, Schneide d

45、es Frserzahnes Die Frserzhne entstehen aus der Hllschnecke und ihrer Durchdringung mit den Spannuten und sind zustzlich hinterarbeitet. Die Durchdringungslinien an der Spanflche sind die Schneiden der Frserzhne (siehe Bild 8). Legende 1 Spannut 2 Hllschnecke Bild 8 Frserzhne mit Schneiden 4.16 Zahns

46、tollen Alle Zhne, die zwischen zwei aufeinanderfolgenden Spannuten liegen, bilden den Zahnstollen. Die Anzahl der Zahnstollen entspricht der Spannutenzahl i (siehe Bild 9). 4.17 Zhlung der Frserzhne und Zahnstollen Legende 1 Spanflche 1 2 Zahn 1 3 Zahnstollen 1 4 Spanflche 2 5 Zahnstollen 2 6 Zahn 2

47、 7 Zahn i + 1 8 Zahn 2i +1 9 Auslaufseite 10 Linksschneide 11 Kopfschneide 12 Rechtsschneide 13 Einlaufseite Bild 9 Zhlung der Frserzhne und Zahnstollen (an einem eingngigen, rechtssteigenden und linksschneidenden Frser) DIN 3973-1:2017-02 13 Informationen fr mehrgngigen Frser liefert VDI/VDE 2606.

48、4.18 Rechtsschneide, Linksschneide Eine Rechtsschneide (Linksschneide) ist diejenige Schneide, die ein Beobachter beim Blick auf die Spanflche an einem nach oben gerichteten Zahn an dessen rechter (linker) Seite sieht. Eine andere verbreitete Bezeichnung ist einlaufende bzw. auslaufende Schneide. Bei einem rechtssteigenden Frser ist die linke Schneide die einlaufende Schneide und die rechte Schneide die auslaufende Schneide. Bei einem linkssteigenden Frser