Funktion von Verzahnungswerkzeugen in der spanlosen Umformung
Diese Werkzeuge übertragen eine vorgegebene Zahnform durch Druck, Walzen oder Pressen auf das Bauteil. Je nach Verfahren wird das Material lokal verdrängt und in die gewünschte Profilgeometrie geführt. Entscheidend sind dabei die genaue Abbildung der Zahnflanken, die Reproduzierbarkeit im Serienprozess und die Abstimmung auf Werkstoff, Bauteilgeometrie und Umformweg.
Typische Bauteile und Fertigungskontexte
Verzahnungswerkzeuge kommen bei Komponenten zum Einsatz, die drehmomentübertragende oder formschlüssige Verbindungen benötigen. Dazu zählen etwa verzahnte Wellenenden, Nabenprofile, Kupplungsteile oder ringförmige Bauteile mit Innenprofil. Sie werden vor allem dort verwendet, wo wiederkehrende Geometrien in grösseren Stückzahlen mit gleichbleibender Form erzeugt werden sollen.
Ausführungen für unterschiedliche Verzahnungsgeometrien
Die Werkzeugauslegung richtet sich nach der Art der Verzahnung und dem eingesetzten Umformverfahren. Unterschieden wird unter anderem zwischen Werkzeugen für Aussenverzahnungen und Innenverzahnungen sowie für gerade oder profilierte Zahnformen. Je nach Anwendung kommen etwa walzende, prägende oder pressende Werkzeugkonzepte in Betracht, ergänzt durch Führungs-, Kalibrier- oder Gegenwerkzeuge innerhalb des jeweiligen Systems.
Abgrenzung zu anderen Umformwerkzeugen
Verzahnungswerkzeuge sind innerhalb der spanlosen Umformung auf die Erzeugung funktionsrelevanter Zahnprofile ausgelegt. Im Unterschied zu Biegewerkzeugen steht nicht die Formänderung entlang einer Biegelinie im Vordergrund, und im Unterschied zu Stanzwerkzeugen wird kein Werkstoff getrennt. Gegenüber allgemeinen Umformwerkzeugen ist die Profiltreue bei Zahnflanken und Teilungen stärker an die spätere mechanische Funktion des Bauteils gebunden.