Zuverlässig (formschlüssige) Welle-Nabe Verbindung

[vohopri]

Da muss man einfach unterscheiden: Mit Madenschrauben auf die Welle klemmen kann schon sinnvoll sein. Das macht man durchaus bei Stellringen, Zeigern und ähnlichem. Aber nennenswertes Drehmoment kann man damit nicht sinnvoll übertragen. Also für Mitnehmer, Wellenflansche, Räder aller Art eignet sich das nicht. Entweder rutscht das bald durch, oder man verformt die Welle bzw. die Verbindung, wenn man mehr Druck als üblich anwendet.

[Geistesblitz]

Eine gute Möglichkeit ist auch Aufschrumpfen, man fertigt das Zahnrad also mit einer zu kleinen Bohrung (bei Kunststoff sollten das schon so 0,1-0,2mm Untermaß sein), erwärmt es dann und schiebt es auf die Welle. Beim Abkühlen schrumpft es wieder und klemmt dann richtig fest. Da sich Kunststoff viel stärker mit der Wärme dehnt als zB. Stahl könnte man es auf diese Art auch wieder lösen, um es abzubekommen. Es darf natürlich nicht anfangen zu schmelzen, also nur mit einem Fön erwärmen oder so.

Das Problem bei Madenschrauben ist auch, dass diese nur einseitig auf die Welle drücken und gerade bei Kunststoff dazu führen, dass die Nabe eiert. Aber auch bei Metall kann das passieren, wenn beispielsweise die Bohrung etwas zu groß ist.

Achja, man kann auch Nabe und Welle gemeinsam quer durchbohren und mit einem Federstift sichern.

[oberallgeier]

Eine gute Möglichkeit ist auch Aufschrumpfen ..

Das ist eine der wirklich weit verbreiteten Verbindungsarten von Wellen und Abtriebselementen. Man kann ja nicht nur aufschrumpfen - auch der Abbau geht ganz ordentlich. Da muss man eben schnell und "punkt"genau das Abtriebselement hochheizen, sodass der zeitliche Verzug beim Wärmeübergang auf die Welle dem werten Montageteam nicht in die Suppe spuckt. Das Verfahren lässt sich ziemlich gut rechnen. Weit verbreitet sind Keilverbindungen bzw. Passfedern - ist halt viel Kantenwirkung in der Welle-Nabenverbindung dabei.

Aufklemmen ist ein gutes Stichwort, siehe z.B. unter taperlock oder (konische) Spannhülsen.

Unterschiedliche Verfahren sind oft gekennzeichnet durch die Abmessungen - ist ja oben schon öfters angeführt. Und z.B. bei den kleinen CNC-Fräsen oder 3D-Druckern sind unterschiedliche Welle-Welle-Verbindungen schön zu sehen.

[hbquax]

Aufschrumpfen und alle anderen reibschlüssigen Verbindungen werden bei Kunststoff wenig Erfolg haben, das funktioniert nur bei hinreichend festen und harten Werkstoffen. Für Motorritzel ist meistens das einfachste, ne Flachstelle an die Welle zu feilen und ein Metallritzel mit Madenschraube zu verwenden.

[Slowly]

optimal ist eine Passfeder Mitnahme Verbindung.
Im Hobbybereich nur schwer zu realisieren.

[UlrichC]

Du hast das Rad hoffentlich in ABS oder Nylon gedruckt.

In PLA und PET usw. .. (unter umständen auch mit ABS) verformt und schmilzt es dir schon im ersten Sommer vom Dach.
(Wobei ich dir da jetzt keine Erfahrungen nehmen mag. Das Thema ist ziemlich Spannend.)

Bei Druckteilen heißt die Devise gerne stärker dimensionieren der Verbindung. Was bei Metall hält gilt für Kunststoffe und besonders Druckteilen nicht gleichbedeutend.

Klemmen mit Schrauben ist schon ein guter Ansatz.
Aus der Welle verbohren..
Praktischer Tipp: Schraube komplett durch Radflansch und Welle und beim zusammenbauen Kleben hilft. Form- und Kraftschluss.

Schwachpunkt ist dann das Druckteil selbst.

[hbquax]

Was noch relativ einfach herzustellen ist und auch auf runden Wellen gut funktioniert, ist so etwas: http://www.maedler.de/product/1643/1...-aus-aluminium
Das Beispiel zeigt zwar nur einen Stellring, das Prinzip ist aber auch auf Welle-Nabe-Verbindungen anwendbar. Gegenüber einer Madenschraube, die direkt auf die Welle drückt, ist das hier die viel bessere Lösung.
Erstens drückt sich die Schraube nicht in die Welle, die Welle wird also auch nicht beschädigt und man kann es jederzeit lösen und beliebig fein verstellen und wieder anziehen.
Zweitens kann man größere Schrauben verwenden und viel mehr Anpressdruck erzeugen, als das mit einer Madenschraube möglich wäre.
Drittens hat diese Lösung den Vorteil, dass durch wechselnde oder stoßweise Beanspruchung die Schraube nicht losgewackelt wird, selbst wenn das Drehmoment mal so stark ist, daß die Nabe durchrutscht. Wenn man dann noch etwas Schraubensicherung auf der Schraube verwendet, hat man eine sehr zuverlässige und haltbare Verbindung. Man kann sich solche Stellringe auch fertig kaufen, die kosten nicht viel, und ein scheibenförmiges Rad daran anflanschen.