Zahnrad-Generator: Stirnräder als STL, kostenlos im Browser

So geht es

1. Wähle unter Beginnen mit ein fertiges Zahnrad oder stell Modul und Zähne selbst ein.
2. Unter Körper und Achse stellst du Dicke, Bohrung für deine Achse und bei Bedarf eine Nabe ein.
3. Zieh in der 3D-Ansicht, um es von allen Seiten zu sehen. Unter den Einstellungen stehen Teil-, Kopf- und Fußkreis.
4. Klick auf STL herunterladen und öffne die Datei im Slicer. Sie liegt flach, fertig zum Drucken.

Modul, Zähne und die Maße, die daraus folgen

Zwei Zahnräder greifen ineinander, wenn sie dasselbe Modul und denselben Eingriffswinkel haben. Das Modul ist die Größe eines Zahns: der Teilkreis geteilt durch die Zähnezahl. Aus Modul m und Zähnezahl z folgt alles andere:

• Teilkreis: d = m × z
• Kopfkreis: m × (z + 2)
• Fußkreis: m × (z − 2,5)
• Achsabstand zweier Zahnräder: m × (z₁ + z₂) / 2
• Übersetzung: z₂ / z₁

Ein Zahnrad mit Modul 1 und 20 Zähnen misst 20 mm am Teilkreis und 22 mm über die Köpfe; mit einem Rad von 40 Zähnen stehen die Achsen 30 mm auseinander.

Zahnräder drucken, die funktionieren

• Modul 1 oder größer druckt gut auf einem FDM-Drucker mit 0,4-mm-Düse; feinere Zahnräder (0,5) sind etwas für einen Resin-Drucker.
• Flankenspiel von 0,1 bis 0,2 mm verhindert, dass gedruckte Zähne klemmen. Mehr, wenn sie haken, weniger, wenn sie klappern.
• Unter etwa 17 Zähnen bei 20° wird ein echtes Zahnrad am Fuß unterschnitten. Es greift noch, aber die Zähne sind schwächer: nimm 25° oder mehr Zähne für ein kleines Ritzel, das viel leisten muss.
• Mach die Bohrung ein bis zwei Zehntel größer als die Achse oder bohr sie nach dem Druck auf.
• PETG und Nylon verschleißen in lange laufenden Zahnrädern weniger als PLA.

Fragen

Ist der Zahnrad-Generator kostenlos?

Ja. Probier so viele Zahnräder aus, wie du willst, ohne Konto. Zum Herunterladen der STL bekommst du einen Link per Mail, der gleich dein kostenloses WAZO3D-Konto anlegt; Mitglieder laden direkt herunter. Der vollständige WAZO3D-Editor ist ebenfalls kostenlos, mit einem kostenlosen Konto.

Sind das echte Evolventenzähne?

Ja. Die Flanken sind Evolventen vom Grundkreis aus, bei einem Eingriffswinkel von 14,5°, 20° oder 25°, sodass die Räder wie echte Zahnräder aufeinander abrollen.

Welche zwei Zahnräder passen zusammen?

Je zwei mit demselben Modul und demselben Eingriffswinkel. Die Zähnezahl bestimmt die Übersetzung; der Achsabstand ist das Modul mal die Summe der Zähne, halbiert.

Welche Dateiformate bekomme ich?

Die STL holst du auf dieser Seite. Im WAZO3D-Editor exportierst du das Zahnrad auch als OBJ, glTF und mehr, zusammen mit anderen Teilen.

Kann ich auch Schneckenräder, Zahnstangen oder Schrägräder machen?

Noch nicht: Dieser Generator macht Stirnräder mit gerader Verzahnung. Im Editor baust du eine Zahnstange oder ein Gehäuse um die Räder selbst.