Das diametrale Zweirollenmaß (Symbol: MdR) ist eine einfache Möglichkeit, die Zahndicke indirekt zu bestimmen.
Warum die Zahndicke indirekt messen?
Eine direkte Messung der Zahndicke ist nicht einfach. Das liegt zum einen an der Form der Zahnflanken (= Kreisbogen) und zum anderen daran, dass die Zahndicke auf jedem Durchmesser anders ist.
Heutzutage ist die direkte Messung der Zahndicke mit Hilfe eines 3D-Koordinatenmessgerätes (KMG) möglich. Das KMG kann die Messung exakt auf dem dafür vorgeschriebenen Durchmesser durchführen und die Zahndicke als Kreisbogenabschnitt berechnen. Da man früher noch nicht diese Möglichkeit hatte, hat man sich ein Ersatzmaß überlegt, das man einfach und exakt messen kann: z.B. das diametrale Zweirollenmaß (MdR) oder das diametrale Zweikugelmaß (MdK).
Wie ist das diametrale Zweirollenmaß definiert?
Das diametrale Zweirollenmaß ist das Maß über zwei Rollen, die in zwei gegenüberliegende Zahnlücken eingelegt werden.
Bei einer Innenverzahnung (Hohlrad) ist es das Maß zwischen den beiden Rollen.
Die Rollendurchmesser sollen so ausgewählt werden, dass sie die Zähne möglichst nahe am Teilkreis berühren.
Wie wird das diametrale Zweirollenmaß gemessen?
Man könnte das MdR so messen, wie es definiert ist: Man legt zwei Rollen in die Zahnlücken ein. Dann misst man mit dem Messschieber den Abstand über die beiden Rollen. Das Problem dabei ist, dass man dafür mindestens drei Hände braucht. Das Handling der zylinderförmigen Messstücke ist einfacher als wenn man mit kugelförmigen Messstücken hantieren müsste.
Einfacher wird es, wenn man eine spezielle Bügelmessschraube mit entsprechenden Rolleneinsätzen verwendet. Es handelt sich um eine Bügelmessschraube, wie sie für die Messung des diametralen Zweikugelmaßes eingesetzt wird. Man tauscht die Kugeleinsätze gegen Rolleneinsätze aus.
Für diesen Messaufbau reichen durchaus zwei Hände. Entweder man legt die Verzahnung ab und hält die Bügelmessschraube. Oder man verwendet einen Halter für die Bügelmessschraube und hält die Verzahnung in der Hand. Wichtig ist, dass die Rolleneinsätze in der Bügelmessschraube so gelagert sind, dass sie sich an den Schrägungswinkel des Zahnrades anpassen.
Bei einer Schrägverzahnung sind die Rollen zueinander verdreht.
Diese Verdrehung ist von Vorteil. Sie ermöglicht eine Messung direkt über den Mittelpunkt auch bei einem Zahnrad mit ungerader Zähnezahl:
Dies unterscheidet das diametrale Zweirollenmaß vom diametralen Zweikugelmaß. Da es bei einem Zahnrad mit ungerader Zähnezahl keine exakt gegenüberliegende Lücke gibt, muss zum Mittelpunkt versetzt gemessen werden:
MdR und MdK unterscheiden sich in dieser Hinsicht jedoch nur bei Schrägverzahnungen. Im Falle einer Geradverzahnung sind die Achsen der eingelegten Rollen parallel zur Verzahnungsachse. Deshalb liegt auch die gegenüberliegende Rolle – genau wie die Kugel – in dem Fall nicht direkt auf 180°. Es muss also auch hier versetzt zum Mittelpunkt gemessen werden.