Stirnräder mit Evolventenverzahnung nach DIN 867 berechnen, als STL oder DXF exportieren und direkt bei Swiss3D drucken lassen.
DIN 867 · ISO 53 · DIN 780 · DIN 6885-1
Alle Werte werden aus den Parametern berechnet und gelten für das exportierte Modell.
Der 3D Zahnrad Generator erstellt parametrische Stirnräder mit Evolventenverzahnung nach DIN 867 direkt im Browser – kostenlos und ohne Installation. Modul, Zähnezahl, Eingriffswinkel, Profilverschiebung, Flankenspiel, Zahnbreite, Bohrung mit Passfedernut oder Abflachung sowie eine optionale Nabe sind frei einstellbar.
Das Ergebnis ist ein geschlossenes, druckfertiges STL-Modell. Für Laserschneiden, Wasserstrahl oder Fräsen steht das Profil als DXF bereit. Mit «Drucken lassen» geht das Zahnrad ohne Umweg in den Swiss3D Konfigurator, wo Sie Verfahren und Material wählen und sofort ein Angebot erhalten.
Der Generator rechnet mit dem Bezugsprofil nach DIN 867: Kopfhöhe 1,0 · m, Fusshöhe 1,25 · m, Fussrundung 0,38 · m. Die Evolvente wird analytisch aus dem Grundkreis erzeugt.
Die Wahl hängt von Last, Drehzahl und Umgebung ab. Für die meisten Funktionsräder ist PA12 im SLS-Verfahren die erste Wahl.
Gedruckte Räder brauchen Spiel. 0,1–0,2 mm am Teilkreis gleichen Massabweichungen aus, ohne dass das Getriebe klappert.
Für FDM sind Module ab 1 sinnvoll. Feinere Verzahnungen bis Modul 0,5 gelingen mit SLS oder SLA.
Unter 17 Zähnen (α = 20°) wird der Zahnfuss unterschnitten und geschwächt. Eine positive Profilverschiebung behebt das.
Eine Zahnbreite von etwa 6 bis 10 · m ist ein guter Startwert. Zwischen Bohrung und Zahnfuss sollten mindestens 2,5 · m Material bleiben.
Der Generator berechnet Evolventenverzahnungen nach DIN 867 (metrisch) mit dem Standard-Eingriffswinkel 20° gemäss ISO 53. Kopfhöhenfaktor und Fusshöhenfaktor entsprechen den Normwerten (ha* = 1,0 / hf* = 1,25), die Fussrundung beträgt 0,38 · m. Alternativ sind 14,5° und 25° wählbar.
Jede Flanke wird mit 18 St ützpunkten entlang der echten Evolvente beschrieben, dazu kommen Fussrundung und Kopfkreis. Das STL ist binär, geschlossen und ohne Überschneidungen, sodass es ohne Reparatur gedruckt werden kann. Die Abweichung zur idealen Kontur liegt deutlich unter der Genauigkeit von FDM und SLS.
Für leicht belastete Räder und Prototypen eignet sich PLA oder PETG (FDM). Für Funktionsteile unter Belastung ist Nylon PA12 via SLS die erste Wahl: selbstschmierend, verschleissarm und dimensionsstabil. Für Hochleistungs-Getriebe stehen PEEK und Metall-SLM (Edelstahl, Titan) zur Verfügung.
Ja. «Drucken lassen» übergibt das Zahnrad direkt an den Swiss3D Konfigurator. Dort wählen Sie Verfahren, Material und Stückzahl und sehen Preis und Lieferzeit sofort. Mit «Zu Projekt hinzufügen» legen Sie das Rad in ein bestehendes Projekt, etwa zu den übrigen Teilen Ihrer Baugruppe.
Bei der Profilverschiebung wird das Bezugsprofil um x · m nach aussen (positiv) oder innen (negativ) verschoben. Positive Werte machen den Zahnfuss dicker und verhindern Unterschnitt bei kleinen Zähnezahlen. Gleichzeitig ändert sich der Achsabstand des Radpaars; der Generator berechnet ihn aus dem Betriebseingriffswinkel.
Ohne Profilverschiebung gilt a = m · (z₁ + z₂) / 2. Mit Profilverschiebung ergibt sich der Betriebsachsabstand über den Betriebseingriffswinkel αw. Aktivieren Sie «Gegenrad berechnen»: Der Generator zeigt Achsabstand, Übersetzung und Profilüberdeckung und stellt beide Räder im Eingriff dar.
STL für den 3D-Druck, DXF mit Aussenkontur, Bohrung und Nabe für Laserschneiden, Wasserstrahl oder CNC sowie eine SVG-Zeichnung im Massstab 1:1. Bei einem Radpaar werden beide STL-Dateien als ZIP geliefert.