Ein Stirnantrieb überträgt eine Drehbewegung durch das direkte Ineinandergreifen zweier oder mehrerer Zahnräder (Stirnräder) mit parallelen Achsen. Die Verzahnung kann gerade, schräg oder pfeilförmig ausgeführt sein und ermöglicht eine formschlüssige, verlustarme Kraft- und Drehmomentübertragung ohne zusätzliche Übertragungselemente wie Riemen oder Ketten.
Eigenschaften
- Hoher Wirkungsgrad durch direkten Zahneingriff
- Kompakter, robuster Aufbau mit wenigen Bauteilen
- Schrägverzahnung sorgt für ruhigeren Lauf und höhere Tragfähigkeit, erzeugt jedoch Axialkräfte
- Übersetzung pro Stufe praktisch auf etwa 1:6 begrenzt, für größere Übersetzungen sind mehrere Stufen nötig
Anwendung in der Gewindetechnik
Bei Kugelgewindetrieben und Trapezgewindetrieben ist der Stirnradantrieb eine gängige Variante des Mutternantriebs: Die Spindelmutter erhält am Außenumfang eine Stirnverzahnung und wird direkt über ein kämmendes Stirnrad angetrieben, statt das Drehmoment über eine Kupplung auf die Spindel zu übertragen. Dadurch entfallen zusätzliche Schnittstellen im Antriebsstrang, die Systemsteifigkeit steigt und die Bauform bleibt kompakt, was besonders bei beengten Einbauverhältnissen oder synchronisierten Mehrachssystemen vorteilhaft ist. Alternativ dazu stehen Riemen- oder Direktantriebe über die Spindel zur Verfügung.