Pfeilverzahnungen kombinieren den Vorteil von Schrägverzahnungen (hohe Beanspruchbarkeit) mit dem einer Geradverzahnung (keine axialen Kräfte).
Pfeilverzahnung
Um den Vorteil einer Schrägverzahnung (höhere Beanspruchbarkeit und geringere Geräuschentwicklung) mit dem Vorteil einer Geradverzahnung (keine Axialkräfte und geringerer Verschleiß) zu kombinieren, wird in einigen Sonderfällen auch die sogenannte Pfeilverzahnung angewandt.
Aufgrund der gegenseitigen Anordnung der Schrägung erzeugt jede Schrägungsseite eine gegensätzlich gerichtete Axialkraft, die sich ihren Wirkungen gegenseitig aufheben. Damit kommt es nicht zu einer Axialkräften, die von Lagern entsprechenden aufgenommen werden müssten.
Aufgrund der relativ großen Zahnlänge können mithilfe von Pfeilverzahnungen sehr große Drehmomente übertragen werden. Die aufwendige Fertigung einer Pfeilverzahnung macht die Herstellung allerdings sehr teuer, weshalb diese Verzahnungsart nur in speziellen Fällen angewendet wird (z.B. bei Großgetrieben). Darüber hinaus ist eine nachträgliche Feinbearbeitung der Zähne (z.B. durch Schleifen) aufgrund der schwierigen Zugänglichkeit fast nicht möglich.
Die Pfeilverzahnung erlaubt das Übertragen großer Drehmomente, ohne das Erzeugen von Axialkräften. Der Lagerschleiß ist dementsprechend gering. Die Herstellung einer solchen Verzahnung ist sehr aufwendig und damit teuer!
Aufgrund der komplizierten Fertigung wird anstelle der Pfeilverzahnung in der Praxis häufig die nachfolgend erläuterte Doppelschrägverzahnung angewandt.
Doppelschrägverzahnung
Denselben Effekt wie bei einer Pfeilverzahnung erhält man prinzipiell auch durch das spiegelbildliche Anordnen zweier schrägverzahnter Stirnräder, deren jeweilige Flanken dann ebenfalls pfeilförmig zulaufen. Eine solche Verzahnung wird dann als Doppelschrägverzahnung bezeichnet.
Das Herstellen der jeweiligen Schrägungshälften geschieht dabei auf einer gemeinsamen Welle, wobei für den Werkzeugauslauf in der Mitte ein Spalt bestehen muss. Das Herstellen einer Doppelschrägverzahnung ist kostengünstiger als das Herstellen einer Pfeilverzahnung.
Die Doppelschrägverzahnung besteht aus dem spiegelbildlichen Herstellen zweier Schrägverzahnungen, mit einem fertigungsbedingten Werkzeugauslauf in der Mitte zwischen den Schrägungshälften.
Ein Zusammensetzen von zwei einzelnen schrägverzahnten Stirnrädern zu einer Doppelschrägverzahnung ist aufgrund der passgenauen Anordnung (insbesondere mit dem Gegenrad) in der Praxis nur bedingt möglich.
