{"id":1811,"date":"2026-04-08T06:05:16","date_gmt":"2026-04-08T06:05:16","guid":{"rendered":"https:\/\/wormwheelgear.top\/?p=1811"},"modified":"2026-04-08T06:05:16","modified_gmt":"2026-04-08T06:05:16","slug":"what-is-a-worm-gear-complete-technical-guide","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/wormwheelgear.top\/de\/what-is-a-worm-gear-complete-technical-guide\/","title":{"rendered":"Was ist ein Schneckengetriebe? Vollst\u00e4ndiger technischer Leitfaden"},"content":{"rendered":"
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Was ist ein Schneckengetriebe? Vollst\u00e4ndiger technischer Leitfaden<\/h1>\n

Die meisten Ingenieure erkennen ein Schneckengetriebe auf Anhieb. Weitaus weniger k\u00f6nnen jedoch erkl\u00e4ren, warum es selbsthemmend ist, warum es ein Bronzerad gegen eine geh\u00e4rtete Stahlschnecke ben\u00f6tigt oder warum sein Wirkungsgrad mit steigendem \u00dcbersetzungsverh\u00e4ltnis sinkt. Dieser Leitfaden vermittelt das Verst\u00e4ndnis von Schneckengetrieben von Grund auf \u2013 beginnend mit der Geometrie, die die Basis f\u00fcr alles Weitere bildet.<\/p>\n

Besprechen Sie Ihre Bewerbung<\/a><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

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Das Selbsthemmungsparadoxon \u2013 Warum ein Zahnrad, das sich der Bewegung widersetzt, n\u00fctzlich ist<\/h2>\n

Ein Getriebe, das die Drehung in eine Richtung blockiert, klingt nach einem Konstruktionsfehler. In den meisten mechanischen Systemen bem\u00fchen sich Ingenieure, den Bewegungswiderstand zu minimieren. Doch in Anwendungen von manuellen Hebezeugen \u00fcber Solartracker bis hin zu Gelenken von Operationsrobotern ist ein Antrieb, der die R\u00fcckw\u00e4rtsdrehung aktiv verhindert \u2013 ohne externe Bremse, ohne Motorhaltestrom, ohne Federn oder Sperrklinken \u2013 genau das, was die Konstruktion erfordert. Schneckengetriebesatz<\/strong> Diese Eigenschaft ergibt sich aus der Geometrie und nicht aus einem zus\u00e4tzlichen Mechanismus.<\/p>\n

Um die Funktionsweise zu verstehen, muss man den Steigungswinkel kennen. Und um den Steigungswinkel zu verstehen, muss man zun\u00e4chst die grundlegende Geometrie des Eingriffs eines Schneckengewindes in ein Schneckenrad verstehen. Dieser Leitfaden baut dieses Verst\u00e4ndnis von der Komponentenebene auf und behandelt die Physik der Selbsthemmung, die Gr\u00fcnde f\u00fcr die Materialwahl Bronze f\u00fcr das Schneckenrad, die Kontaktmechanik, die die Tragf\u00e4higkeit bestimmt, und den Wirkungsgrad-Kompromiss, den jeder Ingenieur bei der Auslegung eines Schneckenantriebs f\u00fcr die Motordimensionierung ber\u00fccksichtigen muss.<\/p>\n

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\"Schneckengetriebe\"<\/div>\n

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Technische Tabelle<\/h2>\n
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Parameter<\/th>\nWert<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
Modellnummer<\/td>\nM3, M4, M5, M8, M12 und kundenspezifische Module<\/td>\n<\/tr>\n
Material<\/td>\nMessing, C45-Stahl, Edelstahl, Kupfer, POM, Aluminium, Legierungen und andere<\/td>\n<\/tr>\n
Oberfl\u00e4chenbehandlung<\/td>\nVerzinkt, vernickelt, Passiviert, Oxidation, Anodisiert, Geomet, Dacromet, Br\u00fcniert, Phosphatiert, Pulverbeschichtet, Elektrophorese<\/td>\n<\/tr>\n
Standard<\/td>\nISO, DIN, ANSI, JIS, BS und Nicht-Standard<\/td>\n<\/tr>\n
Pr\u00e4zision<\/td>\nDIN6, DIN7, DIN8, DIN9<\/td>\n<\/tr>\n
Zahnbehandlung<\/td>\nGeh\u00e4rtet, gefr\u00e4st oder geschliffen<\/td>\n<\/tr>\n
Toleranz<\/td>\n0,001 mm \u2013 0,01 mm \u2013 0,1 mm<\/td>\n<\/tr>\n
Beenden<\/td>\nKugelstrahlen\/Sandstrahlen, W\u00e4rmebehandlung, Gl\u00fchen, Anlassen, Polieren, Anodisieren, Verzinken<\/td>\n<\/tr>\n
Artikelverpackung<\/td>\nPlastikt\u00fcte + Kartons oder Holzverpackung<\/td>\n<\/tr>\n
Zahlungsbedingungen<\/td>\nT\/T, L\/C<\/td>\n<\/tr>\n
Produktionsvorlaufzeit<\/td>\n20 Werktage (Muster); 25 Tage (Gro\u00dfbestellung)<\/td>\n<\/tr>\n
Anwendung<\/td>\nAutomatisierte Steuerungsmaschinen, Halbleiterindustrie, allgemeine Industriemaschinen, Medizintechnik, Solaranlagen, Werkzeugmaschinen, Parksysteme, Hochgeschwindigkeitsz\u00fcge und Luftfahrtausr\u00fcstung<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/div>\n

Aufbau eines Schneckengetriebes \u2013 Komponenten und Terminologie<\/h2>\n

A Schneckengetriebesatz<\/strong> Das Schneckengetriebe besteht aus genau zwei Komponenten. Die Schnecke ist das Antriebselement \u2013 \u200b\u200beine zylindrische Welle mit einem oder mehreren spiralf\u00f6rmigen Gewindeg\u00e4ngen, die einer gro\u00dfen Schraube oder Gewindestange \u00e4hnelt. Das Schneckenrad (auch Schneckengetriebe oder einfach Rad genannt) ist das Abtriebselement \u2013 \u200b\u200bein Zahnrad, dessen Z\u00e4hne \u00fcber die Zahnbreite einen konkaven Bogen bilden und den Schneckenzylinder teilweise umschlie\u00dfen. In der g\u00e4ngigsten Ausf\u00fchrung sind die beiden Wellen im 90-Grad-Winkel zueinander angeordnet, wobei in speziellen Konstruktionen auch andere Kreuzungswinkel m\u00f6glich sind.<\/p>\n

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Wichtige Begriffe \u2013 Was die einzelnen Begriffe bedeuten<\/p>\n

Modul (m):<\/strong> Das Verh\u00e4ltnis von Teilkreisdurchmesser zu Z\u00e4hnezahl bestimmt die physikalische Gr\u00f6\u00dfe der Z\u00e4hne. Z\u00e4hne mit Modul 2 sind in allen linearen Abmessungen doppelt so gro\u00df wie Z\u00e4hne mit Modul 1.<\/p>\n

Anzahl der Starts (z1):<\/strong> Wie viele separate spiralf\u00f6rmige Gewindeg\u00e4nge sind in die Schnecke eingearbeitet? Eine eing\u00e4ngige Schnecke besitzt ein durchgehendes Gewinde; eine zweig\u00e4ngige Schnecke hat zwei Gewindeg\u00e4nge, die gleichzeitig um den Zylinder laufen. Die Anzahl der Windungen bestimmt direkt das \u00dcbersetzungsverh\u00e4ltnis \u2013 nicht die Anzahl der auf der Schneckenoberfl\u00e4che sichtbaren Gewindewindungen.<\/p>\n

Anzahl der Z\u00e4hne (z2):<\/strong> Die Z\u00e4hnezahl des Schneckenrades. Zusammen mit z1 bestimmt diese das \u00dcbersetzungsverh\u00e4ltnis: i = z2 \u00f7 z1.<\/p>\n

F\u00fchren:<\/strong> Die Steigung ist die axiale Strecke, die das Schneckengewinde pro Umdrehung zur\u00fccklegt. Steigung = axiale Steigung \u00d7 Anzahl der Windungen. Bei einer eing\u00e4ngigen Schnecke entspricht die Steigung der axialen Steigung. Bei einer zweig\u00e4ngigen Schnecke ist die Steigung doppelt so gro\u00df wie die axiale Steigung.<\/p>\n

Vorhaltewinkel (\u03bb):<\/strong> Der Winkel zwischen dem Schneckengewinde und einer Ebene senkrecht zur Schneckenachse. Berechnung: \u03bb = arctan(Steigung \u00f7 (\u03c0 \u00d7 Teilkreisdurchmesser)). Dieser Winkel ist der wichtigste geometrische Parameter eines Schneckengetriebes \u2013 er bestimmt Wirkungsgrad, Selbsthemmung und die Kontaktmechanik im Eingriff.<\/p>\n<\/div>\n

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Die Gewindegeometrie, die alles andere bestimmt<\/h2>\n

Der Steigungswinkel ist nicht nur eine Zahl in einer Zeichnung \u2013 er ist der Parameter, der \u00dcbersetzungsverh\u00e4ltnis, Selbsthemmungsverhalten und Getriebewirkungsgrad physikalisch zu einem einheitlichen System verbindet. Alle anderen Eigenschaften des Schneckengetriebes ergeben sich aus dem Steigungswinkel, weshalb dessen Verst\u00e4ndnis sinnvoller ist als das Auswendiglernen von Spezifikationen.<\/p>\n

Betrachten wir den Eingriff zwischen Schneckengewinde und Schneckenradzahn. Die Schnecke rotiert, und die Gewindefl\u00e4che gleitet \u00fcber die Zahnfl\u00e4che des Schneckenrads. Dies ist im Wesentlichen Gleitkontakt \u2013 nicht der W\u00e4lzkontakt von Stirn-, Schr\u00e4g- oder Kegelr\u00e4dern. Die Gleitrichtung verl\u00e4uft entlang der Schneckenwindung, schr\u00e4g zur Richtung der Kraft\u00fcbertragung auf das Rad. Die Komponente der Kontaktkraft, die das Drehmoment auf das Rad \u00fcbertr\u00e4gt, wird durch den Kosinus des Steigungswinkels bestimmt; die Komponente, die Reibung (und damit W\u00e4rme) erzeugt, wird durch den Steigungswinkel und den Reibungskoeffizienten des Werkstoffpaares bestimmt.<\/p>\n

Bei einem kleinen Steigungswinkel (flache Steigung \u2013 wie bei hoch\u00fcbersetzten, eing\u00e4ngigen Schneckengetrieben) dr\u00fcckt der gr\u00f6\u00dfte Teil der Kontaktkraft den Zahnradzahn seitlich in die Reibung, anstatt ihn vorw\u00e4rts zu treiben. Daher haben hoch\u00fcbersetzte Schneckengetriebe einen geringen Wirkungsgrad \u2013 die Geometrie ist von Natur aus ineffizient bei der Umwandlung von Eingangsdrehmoment in Ausgangsdrehmoment. Bei einem gro\u00dfen Steigungswinkel (steile Steigung \u2013 wie bei niedrig\u00fcbersetzten, mehrg\u00e4ngigen Schneckengetrieben) wird ein gr\u00f6\u00dferer Anteil der Kontaktkraft in nutzbares Drehmoment umgewandelt, und der Wirkungsgrad verbessert sich. Ein eing\u00e4ngiges Schneckengetriebe mit einer \u00dcbersetzung von 10:1 kann einen Wirkungsgrad von 80\u2013881 TP3T erreichen; ein dreig\u00e4ngiges Schneckengetriebe mit einer \u00dcbersetzung von 4:1 kann einen Wirkungsgrad von 93\u2013961 TP3T erreichen.<\/p>\n

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Die Effizienzformel \u2013 Was die Mathematik tats\u00e4chlich zeigt<\/p>\n

Der Wirkungsgrad \u03b7 des Schneckengetriebes berechnet sich wie folgt: \u03b7 = tan(\u03bb) \u00f7 tan(\u03bb + \u03c1'), wobei \u03c1' der Reibungswinkel = arctan(\u03bc \u00f7 cos \u03b1), \u03bc der Reibungskoeffizient und \u03b1 der Eingriffswinkel (typischerweise 20\u00b0) ist. Mit abnehmendem \u03bb (h\u00f6heres \u00dcbersetzungsverh\u00e4ltnis, flachere Steigung) schrumpft der Z\u00e4hler schneller als der Nenner w\u00e4chst, und \u03b7 n\u00e4hert sich null. Dies ist kein Mangel eines bestimmten Herstellers, sondern eine mathematische Eigenschaft der Schneckengetriebegeometrie. Ingenieure, die von einem Schneckengetriebe mit hohem \u00dcbersetzungsverh\u00e4ltnis einen hohen Wirkungsgrad erwarten, werden stets entt\u00e4uscht sein; Ingenieure, die die Formel verstehen, dimensionieren ihre Motoren von vornherein korrekt.<\/p>\n<\/div>\n

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Selbstverriegelung \u2013 Die Physik hinter der am meisten missverstandenen Eigenschaft<\/h2>\n

Selbsthemmung tritt auf, wenn das Schneckenrad die Schnecke nicht antreiben kann \u2013 das auf die Abtriebswelle des Schneckenrades wirkende Drehmoment erzeugt Reibung im Eingriffsbereich, die die zur Drehung der Schnecke erforderliche Tangentialkraft \u00fcbersteigt. Die Bedingung f\u00fcr Selbsthemmung lautet: Steigungswinkel \u03bb kleiner als Reibungswinkel \u03c1'. Formelhaft ausgedr\u00fcckt: \u03bb kleiner als arctan(\u03bc \u00f7 cos \u03b1).<\/p>\n

Bei einer typischen Stahlschnecke gegen ein Zinnbronze-Rad mit \u00d6lschmierung betr\u00e4gt der Reibungskoeffizient \u03bc etwa 0,05\u20130,10. Bei einem Eingriffswinkel von 20\u00b0 ist \u03c1' = arctan(0,07 \u00f7 cos 20\u00b0) \u2248 4,3\u00b0. Jede Schnecke mit einem Steigungswinkel unter etwa 4,3\u00b0 blockiert unter diesen Schmierbedingungen selbst. Eine eing\u00e4ngige Schnecke mit einem \u00dcbersetzungsverh\u00e4ltnis von 40:1 und einem Standard-Zylinderdurchmesser hat typischerweise einen Steigungswinkel von 2\u20133\u00b0 \u2013 und blockiert somit problemlos mit \u00d6lschmierung selbst.<\/p>\n

Aus diesen physikalischen Gesetzen ergeben sich drei praktische Konsequenzen, die in Spezifikationen oft \u00fcbersehen werden:<\/p>\n

\u25a0 Die Selbsthemmung h\u00e4ngt von der Schmierstoffviskosit\u00e4t ab.<\/strong> Mit steigender Temperatur sinkt die Viskosit\u00e4t des Schmierstoffs, der effektive Reibungskoeffizient im Eingriff verringert sich und der Reibungswinkel nimmt ab. Ein Antrieb, der bei 20 \u00b0C mit Mineral\u00f6l zuverl\u00e4ssig selbsthemmend arbeitet, kann bei 75 \u00b0C mit vollsynthetischem Getriebe\u00f6l unter Umst\u00e4nden nicht mehr selbsthemmend arbeiten \u2013 trotz gleichem Antrieb und gleichem Getriebesatz, aber unterschiedlichen Betriebsbedingungen. Bei Anwendungen, bei denen die Selbsthemmung eine Sicherheitsanforderung darstellt (z. B. Hebezeuge, Solartracker, Positioniermechanismen, die die Last halten m\u00fcssen, wenn der Motor abgeschaltet ist), muss die Selbsthemmung bei der maximalen Betriebstemperatur mit dem spezifizierten Schmierstoff nachgewiesen werden und darf nicht anhand eines allgemeinen Nenn-Anstellwinkels angenommen werden.<\/p>\n

\u25a0 Mehrstartw\u00fcrmer sind im Allgemeinen nicht selbstverriegelnd.<\/strong> Eine zweig\u00e4ngige Schnecke mit einem \u00dcbersetzungsverh\u00e4ltnis von 20:1 hat einen etwa doppelt so gro\u00dfen Steigungswinkel wie eine eing\u00e4ngige Schnecke mit demselben \u00dcbersetzungsverh\u00e4ltnis. Der gr\u00f6\u00dfere Steigungswinkel kann den Reibungswinkel \u00fcberschreiten und somit die Selbsthemmung aufheben. Wenn Selbsthemmung erforderlich ist, sind eing\u00e4ngige Schnecken mit \u00dcbersetzungsverh\u00e4ltnissen zwischen 15:1 und 20:1 Standard. Bei \u00dcbersetzungsverh\u00e4ltnissen unterhalb dieses Wertes oder bei mehrg\u00e4ngigen Schnecken kann eine externe Bremse oder ein Haltemechanismus notwendig sein.<\/p>\n

\u25a0 \u201eSelbstverriegelung\u201c ist nicht dasselbe wie \u201eausfallsicher\u201c.<\/strong> Die Selbsthemmung verhindert eine Rotation der Abtriebswelle unter statischer Last. Sie verhindert jedoch keine Rotation unter dynamischer Last \u2013 Vibrationen, Sto\u00dfimpulse oder oszillierende Lasten, die die Kraftrichtung kurzzeitig umkehren, k\u00f6nnen dazu f\u00fchren, dass ein selbsthemmender Antrieb mit der Zeit ein Kriechen entwickelt. Bei sicherheitskritischen Anwendungen sollte die Selbsthemmung als zus\u00e4tzliche Sicherheitsfunktion und nicht als prim\u00e4rer Lasthaltemechanismus betrachtet werden.<\/p>\n

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\"Schneckengetriebestruktur<\/div>\n

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Kontaktmechanik \u2013 Warum sich der Zahn des Schneckenrads nach innen kr\u00fcmmt<\/h2>\n

Die Zahnfl\u00e4che des Schneckenrades ist nicht wie bei einem Stirnradzahn \u00fcber ihre gesamte Breite flach. Sie ist konkav \u2013 nach innen gew\u00f6lbt in einem Bogen, der dem Teilkreisdurchmesser der Schnecke entspricht. Diese Kr\u00fcmmung wird durch das Fr\u00e4sen der Schneckenradz\u00e4hne mit einem Schneckenprofil-W\u00e4lzfr\u00e4ser (einem Schneidwerkzeug, dessen Profil der Geometrie des Schneckengewindes entspricht) erzeugt. Dadurch entsteht bei korrekter Achsabstand zwischen Schnecke und Rad eine fl\u00e4chige Kontaktfl\u00e4che anstelle eines punktuellen Kontakts.<\/p>\n

Dieser Linienkontakt ist der Schl\u00fcssel zur h\u00f6heren Tragf\u00e4higkeit eines fachgerecht gefertigten Schneckengetriebes gegen\u00fcber einem einfachen Schr\u00e4gverzahnungsgetriebe (bei dem ein Standard-Schr\u00e4gverzahnungsrad mit einer Schnecke kombiniert wird und somit nur Punktkontakt entsteht). Die Kontaktspannung im Eingriffsbereich ergibt sich aus der Kontaktkraft dividiert durch die Kontaktfl\u00e4che. Eine Linienkontaktzone von 15\u201330 mm der Zahnbreite verteilt dieselbe Kraft auf eine 5- bis 10-mal gr\u00f6\u00dfere Fl\u00e4che als eine Punktkontaktzone und reduziert so die Kontaktspannung um denselben Faktor. Geringere Kontaktspannung bedeutet l\u00e4ngere Lebensdauer, h\u00f6heres Dauerdrehmoment und bessere Widerstandsf\u00e4higkeit gegen pl\u00f6tzliche \u00dcberlastung.<\/p>\n

Die praktische Konsequenz f\u00fcr K\u00e4ufer: Ein mit einem Schneckenprofil-W\u00e4lzfr\u00e4ser gefertigtes Schneckenrad ist ein grundlegend anderes Produkt als eines mit einem Standard-Stirnprofil-W\u00e4lzfr\u00e4ser gefertigtes \u2013 selbst wenn Modul, Z\u00e4hnezahl, Bohrungsdurchmesser und Au\u00dfenabmessungen identisch sind. Ersteres weist Linienkontakt und hohe Belastbarkeit auf, letzteres Punktkontakt und geringe Belastbarkeit. \u00c4u\u00dferlich lassen sie sich nicht unterscheiden. Die einzige zuverl\u00e4ssige Pr\u00fcfmethode ist die Tragbildpr\u00fcfung: Schnecke und Schneckenrad werden im korrekten Achsabstand montiert, mit Markierungspaste bestrichen und gepr\u00fcft, ob die Tragfl\u00e4che mindestens 60\u201370% der Zahnbreite bedeckt. Korea Ever-Power f\u00fchrt diese Pr\u00fcfung an allen zusammengeh\u00f6rigen Paaren durch und f\u00fcgt das Foto des Tragbilds den Versanddokumenten bei.<\/p>\n

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Warum ein Rad aus Zinnbronze gegen eine geh\u00e4rtete Stahlschnecke \u2013 Die tribologische Begr\u00fcndung<\/h2>\n

Die \u00fcbliche Materialkombination f\u00fcr Schneckengetriebe \u2013 geh\u00e4rtete Stahlschnecke gegen Zinnbronze-Rad \u2013 ist keine willk\u00fcrliche Konvention. Sie ergibt sich aus der spezifischen Beschaffenheit des Gleitkontakts im Schneckengetriebe und dem Ausfallmechanismus, den diese Kombination verhindert.<\/p>\n

Gleitender Kontakt zwischen zwei Stahloberfl\u00e4chen f\u00fchrt selbst bei Schmierung zu adh\u00e4sivem Verschlei\u00df. Dabei verschmelzen die Erhebungen der einen Oberfl\u00e4che unter dem Kontaktdruck und der Temperatur kurzzeitig mit den Erhebungen der anderen und rei\u00dfen dann beim weiteren Gleiten wieder ab. Die abgerissenen Fragmente wirken als abrasive Partikel im \u00d6lfilm und beschleunigen den Verschlei\u00df exponentiell. Dieser Prozess, auch Fressen oder Kaltverpressen genannt, ist die vorherrschende Ausfallursache, wenn Stahl mit den f\u00fcr Schneckengetriebe typischen Gleitgeschwindigkeiten (0,5\u201315 m\/s) auf Stahl reibt.<\/p>\n

Zinnbronze (ZCuSn10Pb1) verhindert diesen Ausfallmechanismus durch ein spezielles Verfahren: Unter dem Einfluss von Kontaktdruck und Gleiten im Eingriff bildet die Bronzeoberfl\u00e4che eine d\u00fcnne, sich selbst erneuernde Transferschicht aus zinkreicher Bronze auf dem geh\u00e4rteten Stahlgewinde der Schnecke. Diese Transferschicht wirkt als Opferschicht aus festem Schmierstoff \u2013 sie besitzt eine geringere Scherfestigkeit als die beiden Grundmetalle, sodass das Gleiten bevorzugt innerhalb der Schicht stattfindet und keine Adh\u00e4sion zwischen den Basismaterialien entsteht. Die Schicht wird kontinuierlich von der Bronzeoberfl\u00e4che des Schneckenrades erneuert, sobald sie verbraucht ist. Das Ergebnis ist eine stabile, verschlei\u00dfarme Gleitfl\u00e4che, die Millionen von Kontaktzyklen ohne Fressen \u00fcbersteht.<\/p>\n

Die geforderte Oberfl\u00e4chenh\u00e4rte der Schneckenwelle (55\u201362 HRC f\u00fcr CNC-gefertigte Schnecken) beruht auf folgendem Mechanismus: Je h\u00e4rter die Oberfl\u00e4che des Schneckengewindes ist, desto glatter ist die nach dem Schleifen erzielbare Oberfl\u00e4cheng\u00fcte und desto vollst\u00e4ndiger bildet sich die \u00dcbergangsschicht beim Einlaufen und nicht an rauen Stellen, die abrasive Partikel erzeugen. Eine weiche oder raue Oberfl\u00e4che des Schneckengewindes st\u00f6rt die Bildung der \u00dcbergangsschicht und f\u00fchrt zu fr\u00fchzeitigem adh\u00e4sivem Verschlei\u00df, unabh\u00e4ngig von der Qualit\u00e4t des verwendeten Bronze-Schleifscheibenmaterials.<\/p>\n

<\/p>\n\n\n\n\n
\"Werkstatt<\/td>\n\"Werkstatt<\/td>\n<\/tr>\n
\"Werkstatt<\/td>\n\"Werkstatt<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

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Zylindrische vs. kugelf\u00f6rmige Schneckengetriebe \u2013 Wann die Bauart entscheidend ist<\/h2>\n

In der Produktion existieren zwei grundlegend verschiedene Schneckengeometrien. zylindrische Schnecke<\/strong> (Die gebr\u00e4uchlichste Ausf\u00fchrung) besitzt eine Schneckenwelle mit konstantem Durchmesser \u00fcber ihre gesamte L\u00e4nge \u2013 das Gewinde ist in einen Zylinder mit gleichbleibendem Durchmesser eingeschnitten. Diese Bauart ist einfach herzustellen, die Ma\u00dfhaltigkeit l\u00e4sst sich leicht \u00fcberpr\u00fcfen, und sie kann mit Standard-Schleifmaschinen bis zu DIN-Pr\u00e4zisionsklassen gefertigt werden. Die \u00fcberwiegende Mehrheit der industriellen Schneckengetriebe \u2013 einschlie\u00dflich aller Produkte im Katalog von Korea Ever-Power \u2013 sind zylindrische Schneckengetriebe.<\/p>\n

\"Schneckengetriebestruktur<\/p>\n

Der kugeliger Wurm<\/strong> Die Kugelschnecke (auch Sanduhrschnecke oder Hindley-Schnecke genannt) besitzt eine Schneckenwelle, die in der Mitte schmaler ist als an den Enden. Die Schnecke ist radial gekr\u00fcmmt und umschlie\u00dft das Rad teilweise. Durch diese Kr\u00fcmmung haben mehr Radz\u00e4hne gleichzeitig Kontakt mit der Schnecke, was theoretisch die Tragf\u00e4higkeit und den Wirkungsgrad verbessert. Die praktischen Nachteile sind jedoch erheblich: Die Kugelschnecke ist deutlich schwieriger mit engen Toleranzen herzustellen, die Ma\u00dfkontrolle ist aufwendiger, und im Gegensatz zu einer zylindrischen Schnecke l\u00e4sst sie sich nicht axial justieren, um das Zahnflankenspiel auszugleichen. Kugelschnecken kommen in speziellen Anwendungen mit hohen Belastungen zum Einsatz, beispielsweise in Schwenkantrieben f\u00fcr Baukrane und gro\u00dfen Milit\u00e4rt\u00fcrmen, wo die hohe Lastdichte den Fertigungsaufwand rechtfertigt.<\/p>\n

F\u00fcr die \u00fcberwiegende Mehrheit der industriellen Anwendungen \u2013 CNC-Werkzeugmaschinen-Drehachsen, F\u00f6rderbandantriebe, Solartracker, Landmaschinen, Verpackungsanlagen, Medizinger\u00e4te und Aktuatoren in der Automobilindustrie \u2013 ist die zylindrische Schnecke die richtige Wahl. Die globoidale Bauart bietet nur dann Vorteile, wenn die Kontaktlast pro Geh\u00e4usevolumeneinheit so extrem ist, dass die Standardausf\u00fchrung einer zylindrischen Schnecke die erforderliche Lebensdauer innerhalb der beengten Baur\u00e4ume nicht erreichen kann.<\/p>\n

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H\u00e4ufige Fehler in der Terminologie \u2013 Was die Leute sagen vs. was sie meinen<\/h2>\n

Die Terminologie f\u00fcr Schneckengetriebekomponenten ist branchen-, regions- und ingenieurtechnisch uneinheitlich. Die folgende Tabelle verdeutlicht die h\u00e4ufigsten Ursachen f\u00fcr Verwirrung in Beschaffungsgespr\u00e4chen:<\/p>\n

\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Was gesagt wird<\/th>\nWas es oft bedeutet<\/th>\nKl\u00e4rung<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
\u201eWurmausr\u00fcstung\u201c<\/td>\nManchmal die Schneckenwelle, manchmal das Rad, manchmal das zusammengeh\u00f6rige Set<\/td>\n\u201eSchneckengetriebe\u201c oder \u201eSchnecke und Schneckenrad\u201c bezeichnet das vollst\u00e4ndige Paar; \u201eSchnecke\u201c = die Welle; \u201eSchneckenrad\u201c = das Zahnrad.<\/td>\n<\/tr>\n
\u201eAnzahl der Z\u00e4hne des Wurms\u201c<\/td>\nZ\u00e4hlen der Gewindeg\u00e4nge, nicht der tats\u00e4chlichen Zahnradz\u00e4hne.<\/td>\nDie Schnecke hat \u201eAns\u00e4tze\u201c (1, 2, 3\u2026), keine herk\u00f6mmlichen Zahnradz\u00e4hne; das Rad hat Z\u00e4hne (z2).<\/td>\n<\/tr>\n
\u201e\u00dcbersetzungsverh\u00e4ltnis 40:1\u201c<\/td>\nK\u00f6nnte je nach Kontext eine Reduzierung oder ein Geschwindigkeitsverh\u00e4ltnis bedeuten.<\/td>\nGeben Sie \u201e40:1 Untersetzung\u201c an \u2013 Schneckeneingang zu Radausgang. Die Schnecke treibt im Normalbetrieb immer an.<\/td>\n<\/tr>\n
\u201eModul 4 Schneckengetriebe\u201c<\/td>\nEs k\u00f6nnte das Schneckenwellenmodul, das Radmodul oder beides sein.<\/td>\nBei einem aufeinander abgestimmten Satz entspricht das axiale Modul der Schnecke dem Quermodul des Rades. Die Angabe \u201eM4 aufeinander abgestimmter Satz\u201c ist eindeutig.<\/td>\n<\/tr>\n
\u201eSelbsthemmendes Schneckengetriebe\u201c<\/td>\nOft wird angenommen, dass dies allen Schneckengetrieben inh\u00e4rent ist.<\/td>\nDie Selbsthemmung h\u00e4ngt davon ab, dass der Steigungswinkel unterhalb des Reibungswinkels liegt \u2013 dies ist jedoch nicht f\u00fcr alle Verh\u00e4ltnisse, Schmierstoffe und Temperaturen gew\u00e4hrleistet.<\/td>\n<\/tr>\n
\u201eWinkelgetriebe\u201c<\/td>\nWird h\u00e4ufig f\u00fcr Schneckengetriebe verwendet, gilt aber auch f\u00fcr Kegelradgetriebe.<\/td>\nUm den Getriebetyp zu unterscheiden, geben Sie \u201eSchneckengetriebe\u201c oder \u201eKegelradgetriebe\u201c an.<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/div>\n

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\"Anwendung<\/div>\n

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Wo Schneckengetriebe hingeh\u00f6ren \u2013 und wo nicht.<\/h2>\n

Ein Schneckengetriebe ist die richtige mechanische L\u00f6sung, wenn die Anwendung zwei oder mehr der folgenden Merkmale gleichzeitig vereint: eine rechtwinklige Wellenanordnung ist erforderlich; ein hohes Untersetzungsverh\u00e4ltnis in einer einzigen Stufe ist erforderlich; eine selbsthemmende Positionshaltung ohne separate Bremse ist erforderlich; die Ger\u00e4uschentwicklung muss im Vergleich zu anderen Getriebetypen minimiert werden; und eine kompakte Bauweise bei hohem \u00dcbersetzungsverh\u00e4ltnis ist wichtig.<\/p>\n

Sind diese Bedingungen nicht gegeben \u2013 insbesondere wenn ein hoher Wirkungsgrad der Kraft\u00fcbertragung im Vordergrund steht, die Wellen parallel verlaufen oder ein niedriges \u00dcbersetzungsverh\u00e4ltnis erforderlich ist \u2013 sollten Alternativen wie Schr\u00e4gverzahnungen, Planetengetriebe oder Kegelrads\u00e4tze gepr\u00fcft werden. Der Wirkungsgradverlust des Schneckengetriebes (der bei hohen \u00dcbersetzungsverh\u00e4ltnissen 30\u2013401 TP3T der Eingangsleistung als W\u00e4rme erreichen kann) stellt einen realen Betriebskostenfaktor dar, der in der Gesamtenergiebilanz des Systems und in der Berechnung der thermischen Belastung des Motors ber\u00fccksichtigt werden muss.<\/p>\n

F\u00fcr komplett geschlossene Antriebssysteme, die ein Schneckengetriebe mit Geh\u00e4use, Lagern, Dichtungen und einem Motorbefestigungsflansch kombinieren, kompakte Schneckengetriebe<\/a> sind als einbaufertige Einheiten erh\u00e4ltlich. F\u00fcr nackte Getriebekomponenten, bei denen das Geh\u00e4use Teil der Maschinenrahmenkonstruktion ist, einzelne Schnecken- und Rads\u00e4tze<\/a> Das gesamte Spektrum an Modulen, Materialien und Pr\u00e4zisionsklassen ist bei Korea Ever-Power erh\u00e4ltlich.\u00a0\"Produkt<\/p>\n

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H\u00e4ufig gestellte Fragen<\/h2>\n
\nIst jedes Schneckengetriebe selbsthemmend?<\/summary>\n
Nein. Selbsthemmung erfordert, dass der Steigungswinkel kleiner ist als der effektive Reibungswinkel, der vom Reibungskoeffizienten im Eingriffspunkt abh\u00e4ngt. Bei einer \u00f6lgeschmierten Stahlschnecke gegen ein Zinnbronze-Rad betr\u00e4gt der Reibungswinkel etwa 3\u20135 Grad. Eine eing\u00e4ngige Schnecke mit einem \u00dcbersetzungsverh\u00e4ltnis von 40:1 hat typischerweise einen Steigungswinkel von 2\u20134 Grad \u2013 sie ist also selbsthemmend. Eine zweig\u00e4ngige Schnecke mit demselben \u00dcbersetzungsverh\u00e4ltnis h\u00e4tte einen etwa doppelt so gro\u00dfen Steigungswinkel \u2013 der m\u00f6glicherweise den Reibungswinkel \u00fcberschreitet und somit nicht selbsthemmend w\u00e4re. Mehrg\u00e4ngige Schnecken f\u00fcr hocheffiziente Antriebe mit niedrigem \u00dcbersetzungsverh\u00e4ltnis sind im Allgemeinen nicht selbsthemmend, was eine bekannte und zu erwartende Folge der Konstruktion ist.<\/div>\n<\/details>\n
\nKann ich f\u00fcr das Schneckenrad Stahl anstelle von Bronze verwenden?<\/summary>\n
Stahlschneckenr\u00e4der werden in einigen Anwendungen eingesetzt, ben\u00f6tigen jedoch eine deutlich h\u00e4rtere und glattere Schneckenwellenoberfl\u00e4che, um Fressverschlei\u00df zu vermeiden \u2013 typischerweise eine geschliffene, einsatzgeh\u00e4rtete Schnecke mit einer H\u00e4rte von 62 HRC oder h\u00f6her. Die zul\u00e4ssige Kontaktspannung bei Stahl-Stahl-Kontakten ist bei den \u00fcblichen Gleitgeschwindigkeiten der Schnecke wesentlich geringer als bei Bronze-Stahl-Kontakten, da der tribologische \u00dcbertragungsmechanismus der Bronze fehlt. In der Praxis ist ein Ganzstahl-Schneckengetriebe typischerweise auf niedrige Gleitgeschwindigkeiten und geringe Belastungszyklen beschr\u00e4nkt. F\u00fcr kontinuierliche Anwendungen mit mittlerer bis hoher Belastung und nennenswerten Gleitgeschwindigkeiten ist das Bronzeschneckenrad die technisch korrekte Wahl und keine blo\u00dfe Konvention.<\/div>\n<\/details>\n
\nWorin besteht der Unterschied zwischen einem Schneckengetriebe und einem Schneckengetriebe-Untersetzungsgetriebe?<\/summary>\n
Ein Schneckengetriebe besteht aus Schneckenwelle und Schneckenrad \u2013 den reinen Getriebekomponenten. Ein Schneckengetriebe (auch Schneckengetriebe oder Schneckenantrieb genannt) ist eine komplette Baugruppe, bestehend aus Getriebe, Geh\u00e4use, Lagern, Dichtungen, Eingangswelle, Ausgangswelle und Motorflansch \u2013 eine gekapselte, montagefertige mechanische Einheit. Maschinenbauer, die die Getriebe direkt in ihren Maschinenrahmen integrieren, verwenden reine Getriebe. Maschinenbauer, die eine eigenst\u00e4ndige Antriebseinheit ben\u00f6tigen, verwenden Getriebe. Beide verwenden intern die gleichen Schnecken- und Schneckenradkomponenten.<\/div>\n<\/details>\n
\nWarum wird ein Schneckengetriebe auch bei m\u00e4\u00dfiger Belastung warm?<\/summary>\n
Die in einem Schneckengetriebe erzeugte W\u00e4rme entspricht der Eingangsleistung multipliziert mit (1 minus Wirkungsgrad). Bei einem Wirkungsgrad von 75% werden 25% der gesamten Eingangsleistung am Eingriffspunkt in W\u00e4rme umgewandelt. Bei einer Motorleistung von 2,2 kW entspricht dies einer kontinuierlichen W\u00e4rmeerzeugung von 550 W \u2013 vergleichbar mit einer 550-W-Heizung im Getriebegeh\u00e4use. Die Geh\u00e4useoberfl\u00e4che muss diese W\u00e4rme durch nat\u00fcrliche Konvektion an die Umgebungsluft abgeben, was die praktische Leistungsdichte nat\u00fcrlich gek\u00fchlter Schneckengetriebe begrenzt. Daher ist die thermische Nennleistung (\u00fcbertragbare Leistung ohne \u00dcberschreiten der maximalen \u00d6ltemperatur) oft niedriger als die mechanische Nennleistung (\u00fcbertragbare Leistung allein aufgrund der Zahnspannung). Pr\u00fcfen Sie bei der Dimensionierung eines Schneckengetriebes f\u00fcr den Dauerbetrieb stets beide Nennwerte.<\/div>\n<\/details>\n
\nWas ist ein Duplex-Schneckengetriebe und wann wird es ben\u00f6tigt?<\/summary>\n
Eine Duplex-Schnecke (Doppelgewindeschnecke) ist eine Schneckenwelle, bei der die linke und rechte Flanke des Gewindes mit leicht unterschiedlichen Steigungen gefertigt sind. Dadurch nimmt die Gewindezahndicke von einem Ende zum anderen kontinuierlich zu. Durch axiales Verschieben der Schnecke zum dickeren Ende hin wird das Zahnflankenspiel zwischen Schneckengewinde und Radz\u00e4hnen minimiert, ohne die Kontaktgeometrie oder die Tragf\u00e4higkeit zu ver\u00e4ndern. So l\u00e4sst sich das Zahnflankenspiel nahezu auf Null reduzieren und nach Verschlei\u00df wiederherstellen, ohne dass Bauteile ausgetauscht werden m\u00fcssen. Dies verl\u00e4ngert die Lebensdauer des Antriebs im Vergleich zu einem Standard-Schneckengetriebe um den Faktor 3\u20136. Duplex-Schneckengetriebe werden f\u00fcr CNC-Rundtische, Pr\u00e4zisionsteilmaschinen, Solartracker-Antriebe und \u00fcberall dort eingesetzt, wo ein geringes Zahnflankenspiel \u00fcber Jahre hinweg eine funktionale Anforderung ist.<\/div>\n<\/details>\n
\nWelches \u00d6l sollte ich in einem Schneckengetriebegeh\u00e4use verwenden?<\/summary>\n
F\u00fcr Standard-Industrie-Schneckengetriebe ist Mineral\u00f6l der Viskosit\u00e4tsklassen ISO VG 220 bis VG 460 die empfohlene Ausgangsnorm. Die tats\u00e4chliche Viskosit\u00e4t h\u00e4ngt von der Schneckenlaufgeschwindigkeit und der Betriebstemperatur ab. Wichtiger Hinweis: Bronzeschneckenr\u00e4der sind unvertr\u00e4glich mit Schmierstoffen, die EP-Zus\u00e4tze (Extreme Pressure) auf Schwefel- oder Chlorbasis enthalten. Diese Zus\u00e4tze greifen Kupferlegierungen chemisch an und bilden Kupfersulfide, die die Zahnoberfl\u00e4che schneller korrodieren lassen als der Gleitverschlei\u00df allein. Pr\u00fcfen Sie daher vor der Verwendung in einem Schneckengetriebe mit Bronzeschnecke unbedingt, ob Ihr Getriebe\u00f6l f\u00fcr Buntmetalle (Kupferlegierungen, Bronze) geeignet ist. Synthetische PAO-Getriebe\u00f6le sind in der Regel bronzevertr\u00e4glich; viele herk\u00f6mmliche mineralische EP-Getriebe\u00f6le hingegen nicht.<\/div>\n<\/details>\n
\nWie bestimme ich ein Schneckengetriebe, wenn ich nur das ben\u00f6tigte Abtriebsdrehmoment und die Drehzahl kenne?<\/summary>\n
Beginnen Sie mit: Ausgangsdrehmoment (Nm), Ausgangsdrehzahl (U\/min) und verf\u00fcgbarer Motordrehzahl (U\/min). Berechnen Sie das erforderliche \u00dcbersetzungsverh\u00e4ltnis: i = Motordrehzahl \u00f7 Ausgangsdrehzahl. Sch\u00e4tzen Sie das Eingangsdrehmoment: T_Eingang = T_Ausgang \u00f7 (i \u00d7 \u03b7), wobei \u03b7 der erwartete Wirkungsgrad beim gew\u00e4hlten \u00dcbersetzungsverh\u00e4ltnis ist (ca. 0,70\u20130,85 f\u00fcr Verh\u00e4ltnisse \u00fcber 20:1). Stellen Sie sicher, dass T_Eingang innerhalb des Nennausgangsdrehmoments des Motors liegt. Dimensionieren Sie anschlie\u00dfend das Modul anhand des Ausgangsdrehmoments mithilfe der Formel zur Tragf\u00e4higkeit von Schneckengetrieben f\u00fcr das gew\u00e4hlte Radmaterial. Senden Sie uns diese vier Parameter \u2013 Ausgangsdrehmoment, Ausgangsdrehzahl, Motordrehzahl und Bauraum \u2013 und wir empfehlen Ihnen Modul, Z\u00e4hnezahl, \u00dcbersetzungsverh\u00e4ltnis, Materialkombination und Pr\u00e4zisionsklasse f\u00fcr Ihre Anwendung.<\/div>\n<\/details>\n
\nWas f\u00fchrt dazu, dass sich ein Schneckenrad schneller abnutzt als erwartet?<\/summary>\n
Vier Ursachen sind f\u00fcr den beschleunigten Verschlei\u00df von Bronzeschneckenr\u00e4dern verantwortlich: (1) Chemische Angriffe von EP-\u00d6ladditiven auf die Bronze \u2013 die h\u00e4ufigste und am h\u00e4ufigsten \u00fcbersehene Ursache; (2) Punktkontakt statt Linienkontakt, da das Rad mit einem Standard-W\u00e4lzfr\u00e4ser anstelle eines Schneckenprofil-W\u00e4lzfr\u00e4sers bearbeitet wurde \u2013 die Kontaktfl\u00e4che ist 5\u201310 Mal kleiner, wodurch die Belastung auf eine winzige Oberfl\u00e4chenzone konzentriert wird; (3) Abrasive Partikel im \u00d6l aufgrund anf\u00e4nglicher Einlaufverunreinigungen, die nicht ordnungsgem\u00e4\u00df ausgesp\u00fclt wurden \u2013 das \u00d6l sollte nach den ersten 50\u2013100 Betriebsstunden in einem neuen Schneckengetriebe immer abgelassen und neu bef\u00fcllt werden; (4) Dauerhafter Betrieb oberhalb der thermischen Belastungsgrenze, wodurch der \u00d6lfilm abgebaut wird und es bei jeder Umdrehung zu Metall-auf-Metall-Kontakt im Bereich der maximalen Verzahnungsbelastung kommt.<\/div>\n<\/details>\n

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\n

Sind Sie bereit, ein Schneckengetriebe f\u00fcr Ihre Anwendung zu spezifizieren?<\/h2>\n

Korea Ever-Power produziert Pr\u00e4zisions-Schneckengetriebes\u00e4tze<\/a> Von M0,5 bis M12 in Messing, Bronze, Edelstahl und legiertem Stahl. Senden Sie uns Ihr Drehmoment, Ihre Drehzahl, Ihr \u00dcbersetzungsverh\u00e4ltnis und die Bauraumanforderungen \u2013 wir senden Ihnen innerhalb eines Werktages ein best\u00e4tigtes Angebot.<\/p>\n

Spezifikation anfordern<\/a><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

Herausgeber: Cxm<\/p>\n<\/div>\n

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What Is a Worm Gear? Complete Technical Guide Most engineers can identify a worm gear on sight. Far fewer can explain why it self-locks, why it needs a bronze wheel against a hardened steel worm, or why its efficiency drops as the ratio rises. This guide builds worm gear understanding from first principles \u2014 starting […]<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_et_pb_use_builder":"","_et_pb_old_content":"","_et_gb_content_width":"","footnotes":""},"categories":[4774],"tags":[1394,1399],"class_list":["post-1811","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-worm-gear","tag-worm-gear","tag-worm-gear-worm"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/wormwheelgear.top\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1811","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/wormwheelgear.top\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/wormwheelgear.top\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/wormwheelgear.top\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/wormwheelgear.top\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=1811"}],"version-history":[{"count":2,"href":"https:\/\/wormwheelgear.top\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1811\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":1813,"href":"https:\/\/wormwheelgear.top\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1811\/revisions\/1813"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/wormwheelgear.top\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=1811"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/wormwheelgear.top\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=1811"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/wormwheelgear.top\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=1811"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}