Schneckenverzahnung

Schneckenverzahnung ist eine Getriebekombination aus einer zylindrischen Schnecke (Wurm) und einem umlaufenden Schneckenrad. Die Achsen der beiden Bauteile stehen üblicherweise im rechten Winkel zueinander, so dass die Schnecke das Schneckenrad durch Eingriff der Schraubenlinien antreibt. Typisch entsteht dabei eine große Untersetzung auf kleinem Bauraum.

Das Übersetzungsverhältnis i ergibt sich aus der Anzahl der Zähne Z des Schneckenrades und der Anzahl der Startpunkte S der Schnecke: i = Z / S. Eine einstufige Schnecke hat S = 1; Mehrfachstartschnecken (S > 1) erhöhen die Führungslänge, verringern aber das Verhältnis pro Umdrehung. Die Kontaktgeometrie beruht auf dem Hymmenkontakt zwischen Schneckenflanken und Zahnrädern, wodurch hauptsächlichReibung entsteht und Schmierung zur Wärmeableitung wichtig wird.

Vorteile einer Schneckenverzahnung liegen im hohen Drehmoment bei relativ kleinem Bauraum, der Möglichkeit großer Untersetzungen und oft gutem Läufverhalten bei niedrigen Drehzahlen. Nachteilig sind erhöhte Reibung und Wärmeverlust, damit verbundene Wirkungsgrad-Einschränkungen sowie höhere Anforderungen an Schmierung und Wartung. Ob eine Selbsthemmung vorliegt, hängt von Reibungskräften, dem Steigungswinkel der Schnecke und der Schmierung ab; eine garantierte Selbsthemmung besteht nicht in allen Typen.

Typische Anwendungen finden sich in Maschinenwerkstätten, Fördertechnik, Hebe- und Stellapplikationen, Robotik, Werkzeugmaschinen sowie in Stell- und Regelantrieben, wo hohe Untersetzung in kompakter Bauform benötigt wird.

Herstellung und Materialien orientieren sich an Festigkeit, Verschleiß und Laufruhe: Schnecken (oft Stahl, bronze- oder kunststoffbeschichtete Zähne beim Schneckenrad) werden durch Fräsen, Honen oder Verzahnen gefertigt; Schmierung erfolgt mit entsprechenden Ölen oder Fetten. Standards und Berechnungsrichtlinien stammen aus DIN/ISO bzw. AGMA- bzw. ISO-Normen.