Rad. (Maschinenlehre.) 42 Rad. (Maschinenlehre.)
Es ist dies die Gleichung eines Kreises
mit Radius 2r sin c, ein Ausdruck, wel
cher jeden Werth annehmen kann, der
kleiner als der Durchmesser des ent
sprechenden Theilkreises ist. Zähne von
dieser Gestalt kommen namentlich bei
Drillingen vor. Einem solchen Kreis
zahn entspricht dann eine Cycloiden-
evolvente mit der Gleichung :
ff = 4r
( x _i.) cos ^_J^ +c j
+ 2r sin c • А — 4r (l ——^ cos c.
In diesem Falle hat man auch:
Was die Gleichungen :
s = r sin c • / + 4 r cos cl 2
ff — Q sin c • A 4- cos cA 1
u
anhetrifft, so stellen diese offenbar Kreis
evolventen vor. Die Gleichung eines
Kreises mit Radius R ist nämlich
S-RL
und also, wenn S r der Evolentenbogen ist
d. h.
— = S+e = RL + e,
S' — ^RL 2 -j- eL,
Für den Fall, wo c —-k- ist, also die
u
Zahncurven in Berührung mit den Theil-
kreisen gedacht werden, hat man:
s — rl, ff — pA
also die Theilkreise selbst, ein Fall,
welcher den Frictionsrädern entspricht.
Im Falle, dass man das eine Rad durch
eine Zahnstange ersetzt, ist p = oo zu
nehmen.
Die Gleichung für s bleibt unverän
dert, während die für a wird:
ff
2r (1 — m)
m
cos (A + c)
r (m — 1) sin с А 2r (1 — m)
-\— 1 - cosc.
Es ist diese Gleichung die der Evolventen
einer gemeinen Cycloide, welche sich für
c = 0 in eine solche Cycloide selbst ver
wandelt. Im allgemeinem Falle hat man
T (X — tyi\
V — — s , wodurch der Radius des
¿m
Erzeugungskreises gegeben ist, und stimmt
derselbe mit dem Werthe von k', welcher
sich im Falle, wo c — 0 ist, ergibt, überein.
Für m=. — 1 hat man wieder einen
Kreis an der Stelle der Cycloiden-Evol
venten mit Bogen s, und diesem ent
spricht als Zahncurve der Stange :
<r = 4r cos (A+c) +2r sin cA—4r cos c.
Was die Zähne in der Form von Kreis
evolventen anbetrifft, so hat man für die
dem Radius p entsprechende Curve:
, . , A ! ff
2 Q
also wenn p in a unendlich wächst:
**
A sin c + -jr- cos c = 0.
U
Es ist dies die Gleichung einer graden
Linie, da A constant, und zwar:
А = — 2 tg c
ist.
„Wenn die Zähne des Rades Kreis
evolventen sind, werden die der Stange
also gradlinig sein.“
16) Construction der Zahn
curven durch Kreisbogen.
Da man es bei Zahncurven nur mit
kurzen Bogen zu thun hat, so ist es oft
ausreichend, dieselben durch Kreisbogen
zu ersetzen, welche den Krümmungs
kreisen der Zahncurven entsprechen.
Es soll dies zunächst für epicycloi-
dische Bogen auseinander gesetzt werden.
Es sollen (Fig. 35) AD und AD t die
Bogen der Theilkreise um M und C sein,
AEF derjenige Kreis, welcher durch Rol
len in den beiden Theilkreisen die ent
sprechenden Cycloiden anzeigt, seien
ferner ED und ED V die Zahncurven.
MD und FE werden dann Tangenten
an die letzteren sein, somit sind DL und
EA Normalen, die sich in К schneiden.
Wäre К gleich weit von D und E ent
fernt, so könnte man К als Mittelpunkt
eines Kreisbogens erachten, der mit den
Cycloidenbogen fast zusammenfällt. Da
dies aber nicht stattfindet, so sucht man
einen Kreis, dessen Richtungen in D und
E gleichviel von den Cycloidenbogen ab
weichen. Wird durch DEK ein Kreis ge
legt, und in der Mitte N von DE ein
Loth auf DE errichtet, welches den
Kreis DEK in 0 schneidet, so ist О Mit
telpunkt des gesuchten Kreises. Denn
< KDO — KEO, so dass die Halbmesser
OD und OE um gleiche Winkel von
den Normalen des Epicycloidenhogens
ahweichen. Um den Halbmesser OD=a,
zu haben, setzten wir Sehne DE = e,
Rad, (Mascb
Fig. 3
< DKE _ D OE ~ a, w
a =
2 s
und es sind noch e un
Sei der Halhmesse
gungskreises = p,
< AMD — ß, .
welche die zusammer
des Theilungskreises
gungskreises sind, so
AD = 2r sin ,
oder annähernd:
AD = AE = r,
< DAE = 180 - DA
= 180- (90 - -0 -