Zahnstangen kaufen – gerade verzahnt, Modul 1 bis 8

Zahnstangen setzen die Drehbewegung eines Zahnrads in eine gerade Bewegung um. Zusammen mit einem passenden Ritzel entsteht ein Zahnstangentrieb für Vorschub, Verstellung und Positionierung. Hier finden Sie 81 Zahnstangen der Eigenmarke STW, gerade verzahnt mit 20° Eingriffswinkel: Modul 1 bis 8, Nennlängen 500, 1000 und 2000 mm, als Vierkant-Zahnstange aus Stahl, mit gehärteten Zahnflanken oder aus Edelstahl sowie als Rundzahnstange aus Stahl oder Edelstahl.

Wählen Sie direkt die Ausführung: Zahnstangen aus Stahl, gehärtete Zahnstangen, Zahnstangen aus Edelstahl, Rundzahnstangen aus Stahl und Rundzahnstangen aus Edelstahl. Das Gegenstück zur Zahnstange, das Ritzel, finden Sie bei den Stirnzahnrädern – mit gleichem Modul und gleichem Eingriffswinkel. Die Steinbach GmbH gibt es seit 2014; unser Team bringt über 30 Jahre Branchenerfahrung in der Antriebstechnik mit.

Was ist eine Zahnstange?

Eine Zahnstange ist ein gerades Bauteil mit Verzahnung – man kann sie sich als Zahnrad mit unendlich großem Durchmesser vorstellen. Greift ein Zahnrad, das Ritzel, in ihre Zähne, wird aus der Drehung des Ritzels eine Linearbewegung. Je nach Konstruktion fährt die Zahnstange am feststehenden Ritzel vorbei, oder das Ritzel läuft mit seinem Antrieb an der feststehenden Zahnstange entlang.

Die Größe der Zähne beschreibt der Modul m. Aus ihm ergibt sich die Teilung p = π · m, also der Abstand von Zahn zu Zahn entlang der Stange: 6,28 mm bei Modul 2 und 15,71 mm bei Modul 5. Zahnstange und Ritzel müssen im Modul und im Eingriffswinkel übereinstimmen. Wie der Modul berechnet und gewählt wird, erklärt unser Ratgeber Modul bei Zahnrädern.

Im Sprachgebrauch heißen Zahnstangen auch Zahnleisten; die runde Bauform heißt Rundzahnstange. Gemeint ist hier die Zahnstange für den Maschinen- und Anlagenbau: ein Antriebselement, das zusammen mit einem Zahnrad, einem Motor und einer Führung eine Linearachse bildet.

Zahnstangentrieb: Zahnstange und Zahnrad richtig kombinieren

Ein Zahnstangentrieb, auch Zahnstangenantrieb genannt, besteht aus Zahnstange, Ritzel und Antrieb, meist einem Getriebemotor. Mit jeder Umdrehung des Ritzels bewegt sich die Achse um den Weg s = z · π · m, wobei z die Zähnezahl des Ritzels ist. Ein Ritzel mit 20 Zähnen und Modul 2 legt so 125,66 mm je Umdrehung zurück. Der Weg ist nur durch die Länge der Zahnstange begrenzt; lange Strecken entstehen, indem mehrere Stangen hintereinander montiert werden.

Das Ritzel ist ein gerade verzahntes Stirnzahnrad gleichen Moduls. Im Shop finden Sie es nach Modul sortiert, zum Beispiel Zahnräder Modul 2 aus Stahl C45, Modul 3 oder Modul 4. Zu den gehärteten Zahnstangen passen die Stirnzahnräder mit gehärteter Verzahnung, zu Edelstahl die Stirnzahnräder aus Edelstahl. Wie zwei Zahnräder zueinander passen, zeigt der Ratgeber Zahnräder paaren; Vorschub, Einbaumaß und Länge eines Zahnstangentriebs berechnet der Ratgeber Zahnstange und Ritzel.

Typische Bauformen und Ausführungen von Zahnstangen

Zahnstangen unterscheiden sich im Querschnitt, im Werkstoff und in der Behandlung der Zähne. Im Sortiment sind fünf Ausführungen:

Zahnstangen aus Stahl

Die Standardausführung mit quadratischem Querschnitt von 15 × 15 bis 80 × 80 mm für Modul 1 bis 8. Bis Modul 4 bestehen sie aus Stahl C45, die Module 5, 6 und 8 aus Stahl 40Cr. Für Modul 4 gibt es neben 40 × 40 mm auch den schlanken Querschnitt 30 × 30 mm. Die Ist-Länge ist ein ganzzahliges Vielfaches der Teilung; die Stangen sind damit für fortlaufende Montage gedacht. Zur Auswahl: Zahnstangen aus Stahl.

Gehärtete Zahnstangen

Zahnflanken gehärtet auf HRC 40–48, Modul 2 bis 6, Nennlänge 1000 und 2000 mm. Der Grundwerkstoff ist Stahl C45, bei Modul 5 und 6 Stahl 40Cr. Die Ausführung ist für Antriebe gedacht, bei denen eine gehärtete Verzahnung gefordert ist. Auch die gehärteten Stangen sind für fortlaufende Montage gedacht. Zur Auswahl: gehärtete Zahnstangen.

Zahnstangen aus Edelstahl

Vierkant aus Edelstahl 1.4301, Modul 1 bis 4, Querschnitt 15 × 15 bis 40 × 40 mm, Nennlänge 1000 und 2000 mm. Der nichtrostende Werkstoff ist die Wahl für feuchte Umgebungen und für Anlagen, die regelmäßig gereinigt werden. Zur Auswahl: Zahnstangen aus Edelstahl.

Rundzahnstangen aus Stahl und Edelstahl

Runder Querschnitt von Ø 10 bis 40 mm, Modul 1 bis 4; die Zähne sind auf einer Seite in den Rundstab eingearbeitet. Der Durchmesser ist toleriert – h6 bei Stahl C45, h9 bei Edelstahl 1.4305. So lässt sich die Stange in einer Bohrung oder Buchse führen und gleichzeitig antreiben. Zur Auswahl: Rundzahnstangen aus Stahl und Rundzahnstangen aus Edelstahl.

Typische Abmessungen: Modul, Teilung und Querschnitt

Die Tabelle zeigt je Modul die Teilung, den Querschnitt und das Maß ho. Bei der Vierkant-Zahnstange ist ho der Abstand vom Rücken bis zur Teilungslinie, bei der Rundzahnstange der Abstand von der Unterseite des Rundstabs bis zur Teilungslinie. Mit ho und dem Teilkreis des Ritzels d = m · z ergibt sich das Einbaumaß: Mitte Ritzel bis Rücken der Zahnstange = d/2 + ho.

Die Nennlängen sind 1000 und 2000 mm; die Zahnstangen aus Stahl bis Modul 5 (bei Modul 4 im Querschnitt 40 × 40 mm) und die Rundzahnstangen aus Stahl gibt es zusätzlich mit 500 mm. Bei Stahl und gehärteten Zahnstangen gilt: Ist-Länge = Zähnezahl × Teilung, etwa 160 × π × 2 mm = 1005,31 mm bei Modul 2 mit 1000 mm Nennlänge. Sonderlängen und Zuschnitt auf Anfrage – sprechen Sie uns an.

Anwendungen von Zahnstangen

Zahnstangentriebe kommen überall dort zum Einsatz, wo lange Wege mit einfachen Mitteln angetrieben werden sollen:

• Linearachsen und Portale
  Verfahrachsen im Sondermaschinenbau, Portale und Handlingsysteme mit langen Wegen, bei denen mehrere Zahnstangen aneinandergereiht werden.
• Verstell- und Positionierachsen
  Verstellungen und Positionierungen in Maschinen und Anlagen, Antrieb von Klappen und Schiebern.
• Vorschub in Bearbeitungsmaschinen
  Vorschub von Schlitten, Anschlägen und Werkstückträgern in der Holz- und Metallbearbeitung.
• Förder- und Verpackungstechnik
  Takt- und Schubbewegungen, Ein- und Ausschleusen von Produkten.
• Feuchte Umgebungen
  Zahnstangen aus Edelstahl, einem nichtrostenden Chrom-Nickel-Stahl für feuchte Umgebungen und Anlagen mit Reinigung.
• Führen und Antreiben in einem
  Rundzahnstangen als Stößel oder Schubstange, die in einer Buchse läuft und zugleich über das Ritzel bewegt wird.

Auswahlhilfe: So finden Sie die passende Zahnstange

Mit diesen sechs Schritten kommen Sie zur passenden Zahnstange und zum passenden Ritzel:

1. Modul festlegen
   Der Modul richtet sich nach der zu übertragenden Kraft und nach dem Bauraum. Haben Sie bereits ein Ritzel, übernehmen Sie dessen Modul.
2. Bauform wählen
   Vierkant für die Montage auf einer ebenen Anlagefläche, Rund für die Führung in einer Bohrung oder Buchse.
3. Werkstoff wählen
   Stahl C45 für den allgemeinen Maschinenbau, gehärtete Zahnflanken, wenn eine gehärtete Verzahnung gefordert ist, Edelstahl für feuchte Umgebungen und Anlagen mit Reinigung.
4. Länge bestimmen
   Nennlänge 500, 1000 oder 2000 mm. Längere Wege entstehen aus mehreren Stangen hintereinander.
5. Ritzel auswählen
   Die Zähnezahl des Ritzels bestimmt den Weg je Umdrehung und das Einbaumaß. Wählen Sie ein Stirnzahnrad mit gleichem Modul aus derselben Werkstoffgruppe.
6. Einbaumaß prüfen
   Mitte Ritzel bis Rücken der Zahnstange = d/2 + ho. Bei Modul 2 und einem Ritzel mit 20 Zähnen sind das 20 + 18 = 38 mm.

Sie erreichen uns Mo–Fr 08:00–12:00 und 13:00–17:00 Uhr. Für Sonderlängen, Zuschnitte oder eine Auslegung Ihres Zahnstangentriebs schicken Sie uns gern Ihre Eckdaten. Jetzt Kontakt aufnehmen und von unserem Expertenteam beraten lassen!