Zahndruck

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Falls hier theoretische Hilfen angeboten werden, so sollen und können sie keinen Uhrmacher ersetzen. Sie sind ohne jede Garantie oder Gewähr und jeder muss selbst wissen, was er sich zutrauen kann und dass man mit einem Selbstversuch evtl. leichtfertig die Uhr zerstören könnte. Vor allen Dingen wertvolle Uhren gehören in die Hand eines Fachmanns. Vielleicht sogar eines Fachmanns hier aus dem Forum. Laien sollten unbedingt den oben angepinnten Hinweis über Uhrenfedern lesen.
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teslak
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Registriert: Sa 21. Aug 2010, 12:25
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Zahndruck

Beitrag von teslak »

Hallo Zusammen,

ich habe mir das Lehrbuch von W.Sanders/M.Loeske gekauft und bin dabei es in den für mich momentanen relevanten Bereichen durchzuarbeiten. Da ich immer noch am Gewichtsantrieb für meine Sekundenpendeluhr arbeite und die Aufzugs-Stopeinrichtung schon mehrfach über den Haufen geworfen habe, suche ich nach Antworten zur Zapfengröße. Gemäß den Lehrbüchern soll der Zapfendurchmesser so klein wie möglich und so glatt wie irgendwie geht sein, um die Reibung und damit den Verlust so klein wie möglich zu halten. So weit habe ich das verstanden. Wenn ich gemäß den Vorlagen das mögliche Zuggewicht berechne (bei meiner Uhr sind 4 Räderpaare zu berücksichtigen) ist von einem Zahndruck am Gangrad von 1g die Rede.
Meine Frage daher, ist der Zahndruck willkürlich angenommen um einen Rechenwert zu haben oder benötige ich für eine sichere Funktion der Uhr/Hemmung diesen Zahndruck?
Welchen Zahndruck hat man in gut gearbeiteten Pendeluhren normalerweise und welcher Wert ist dann über sorgfältige Politur der Zapfen, Lagerungen und Zähne anzustreben.

Für Eure Hilfe bedanke ich mich im Voraus,
Dieter
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Uhrmacher 19
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Re: Zahndruck

Beitrag von Uhrmacher 19 »

Hallo Dieter,

zu diesem Thema habe ich im Forum schon den ein oder anderen Hinweis gefunden.
Schau auch mal im alten Forum.
Soweit ich die Mechanik verstanden habe, muss der Zahndruck am Gangrad so groß sein, dass die Widerstände am Pendel überwunden werden.
Diese Widerstände setzen sich zusammen aus:
Massenträgheit, Luftwiderstand/-reibung, Reibungswiderstand in der Pendelaufhängung und Reibungswiderstand im Pendelantrieb.

Es gibt sicherlich einen mathematischen Weg, aber ich denke das wäre mit Kanonen auf Spatzen geschossen.
Ich würde mich mal auf die Angaben in der Literatur stützen und ggfls. ein paar Versuchsaufbauten durchführen.
Außerdem kannst Du ja mal an alten Uhrwerken herumwerkeln und testen wie groß die Kraft am Pendelantrieb ist.

Viele Grüße und weiterhin gutes Gelingen,
Jörg

PS: Halt uns bitte auf dem Laufenden, wenn Du mehr in Erfahrung gebracht hast ;-)
walter der jüngere

Re: Zahndruck

Beitrag von walter der jüngere »

Hallo,

es mag sein, daß man den Zahndruck auch noch im Tausendstelgrammbereich messen und darstellen kann. Ich kann mir auch vorstellen, daß Du ihn exakt reproduzieren kannst.

Wenn ich Dein Anliegen richtig verstehen, möchtest Du Dir mit all dem Wissen irgendwann eine gut gehende Uhr bauen.
Aber: All das dieses auf diese Weise zusammengetragene Wissen ist nur Theorie.
Denn all die Messungen die hier - wenn überhaupt - Dir als Anhaltspunkt angegeben werden, haben mehrere Haken, der größte dürfte hier sein:
Gleiches Meßverfahren (bei Dir und dem anderen Messenden), gleiche Meßtoleranz, gleiche Bedingungen usw.
Allein bei der "Einstellung" des Zahndrucks kommen so viele Komponenten zusammen: Ankommende Kraft am Rad, weitergegebene Kraft vom Rad, Durchmesser, Trägheit/Masse, Zapfenlänge, Zapfendurchmesser, Zapfenpolitur, Lagermaterial, Lagerspiel, Öl, Temperatur, Verzahnung(Verzahnungsfehler) - um nur einiges zu nennen.

Auf diese Weise - ohne entsprechende praktische Erfahrung mit Uhren - möglichst auf Anhieb eine 'Präzisionspendeluhr' anfertigen können zu wollen, dürfte aus meiner Sicht mehr als schwierig sein.
Daher mein Rat:
Nimm Dir einfach mal ein paar Uhren vor, zerlege sie, reinige sie (am besten unter Anleitung) und mit den Erfahrungen gehe dann so nach und nach zu hochwertigeren bzw. später auch sehr hochwertigen Uhren über.

Mit rein theoretischem Wissen bleibt eine so konstruierte Uhr vermutlich schon wegen der ihr fehlenden Druckerschwärze stehen.
Um es mal humorvoll auszudrücken.

Walter d. J. (Moderator)
teslak
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Re: Zahndruck

Beitrag von teslak »

Hallo Jörg, hallo Walter,

erst einmal vielen Dank für die Antworten und Hinweise. Um es vorneweg zu sagen, ich baue keine Präzisionspendeluhr sondern nur eine Uhr mit Sekundenpendel. Natürlich lehne ich mich mit meinen Vorhaben an die "großen Vorbilder" an, aber ich hege nicht den Anspruch ohne Erfahrung im Uhrenbau gleich den großen Wurf zu landen. Vielmehr möchte ich mit der zeitgleichen theoretischen Betrachtung zum Bau der Uhreneinzelteile grobe Fehler zu vermeiden. Im konkreten Fall geht es eigentlich nur um die Auslegung der Wellendurchmesser und der Zapfendurchmesser bei vorgerechneten Zuggewicht an der Walze. Diese Werte dienen dazu überhaupt Annahmen für die Auslegung zu haben. Das wird in den beiden Lehrbüchern von Reutebuch und Sanders genau beschrieben. Nur konnte ich mit dem Zahndruck am Gangrad so nichts anfangen, weil ich nicht zuordnen konnte ob dieser Druck benötigt wird oder ob nur als Beispiel für eine Rechnung angeführt. Diese Frage ist für mich soweit geklärt und ich kann mit meiner Spielerei weitermachen. Zusätzlich werde ich auch im alten Forum danach suchen um etwas mehr Hintergrund zu bekommen.
Walter, du hast mit deinen kritischen Anmerkungen natürlich recht und willst vermeiden dass nach vielen Stunden der Arbeit am Ende doch nur Schrott dabei herauskommt. Auch mit dem Hinweis an alten nicht so wertvollen Uhren zu lernen liegst du vom Grund aus richtig, trotzdem muss ich den von mir gewählten Weg gehen, auch wenn er weiter und beschwerlicher ist.

viele Grüße,
Dieter
karlo

Re: Zahndruck

Beitrag von karlo »

@Dieter

Im Gegensatz zu vielen, willst Du aber schon langsam zu viel verstehen. :lol: :lol:
Aber sowas macht Spass mit zu erleben.
Wenn ich so eine feine Tastwaage haette, ich haett sie glatt ausgepackt. :-)

Karlo
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praezis
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Re: Zahndruck

Beitrag von praezis »

Hallo Dieter,

ich finde das super, daß Du das Uhrwerk auch rechnerisch erforschen willst. Laß' Dir Deinen Eifer bloß nicht von den reinen Praktikern nehmen. Mit dem Sanders hast Du beste Voraussetzungen, da steht vieles, was woanders nicht zu finden ist. Reutebuch hat da ganze Passagen wörtlich abgeschrieben :evil: .

Die 1g sind sicher ein rein fiktiver Wert zum Rechnen, aber in einem realistischen Bereich.
Am Gangrad hast Du ja ein Drehmoment, und der Zahndruck hängt erstmal davon ab, wieweit die Zahnspitze vom Zentrum entfernt ist!
Wirkliche Werte kannst Du ja leicht mit einem Gewichtchen an einem Gangrad ermitteln, wenn Dich das interessiert.

Bei einer reinen Festigkeitsberechnung der Zapfen käme wahrscheinlich raus, dass die real hoffnungslos überdimensioniert sind.

Ich erinnere mich, dass diese Fragen hier vor einer Weile schon mal diskutiert wurden.

Gruß,
Frank
Fliegeruhren - Hanhart Vintage Service
karlo

Re: Zahndruck

Beitrag von karlo »

Dass die meisten Uhren ueberdimensioniert sind haben uns die Franzosen doch mit den Pendulen schon vorgefuehrt. :-)

Karlo
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soaringjoy
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Re: Zahndruck

Beitrag von soaringjoy »

Dieter,

vielleicht kennst Du dieses "Büchlein":

"Technische Grundlagen der mechanischen Uhren
von der Turm- bis zur Armbanduhr"

von Prof. Dipl.-Ing. Ludwig Lehotzky.

J.
"tempus nostrum"
teslak
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Re: Zahndruck

Beitrag von teslak »

Hallo Zusammen,

danke für die positiven Anmerkungen.

Das Buch von Prof. Lehotzky habe ich vor einiger Zeit gekauft, aber bisher nur den Bereich mit der Graham-Hemmung gelesen. Die Anleitung zur Konstruktion finde ich sehr verständlich, die konnte ich zeichnerisch nachvollziehen. Aber ich werde es gleich holen um nachzusehen ob ich zu obiger Fragestellung etwas finde.

Viele Grüße,
Dieter
karlo

Re: Zahndruck

Beitrag von karlo »

praezis hat geschrieben:Hallo Dieter,

ich finde das super, daß Du das Uhrwerk auch rechnerisch erforschen willst. Laß' Dir Deinen Eifer bloß nicht von den reinen Praktikern nehmen. Mit dem Sanders hast Du beste Voraussetzungen, da steht vieles, was woanders nicht zu finden ist. Reutebuch hat da ganze Passagen wörtlich abgeschrieben :evil: .

Gruß,
Frank
Niemand will ihm den Eifer nehmen.
Er ist einer der wenigen, der verstehen will was er tut.
Ich bin Praktiker im Reparieren, ich bau keine Uhren.
Einige bauen Uhren die wundersamerweise wirklich laufen......

Wenn ich an ein Problem rangehe will ich auch verstanden haben was los ist.
Das setzt bei Komlikationen auch schon mal 3 Wochen rumspielen und sehen was passiert vorraus.
Vorher anfangen ist blinder Aktivismus.

Karlo
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