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Autor Thema:   Beanspruchung der Schraube und des Gewindes (614 mal gelesen)
bastian85
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Beiträge: 26
Registriert: 30.12.2016

erstellt am: 11. Feb. 2017 13:40    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities

Hallo,

ich beschäftige mich zur Zeit mit dem Thema der Schrauben. Die Thematik lese ich im Roloff/Matek Maschinenelemente.
Und zwar geht es um diese Gleichung:

Roloff/Matek sagt, dass die Rp0,2 die Mindestdehngrenze des Schraubenwerkstoffes ist.
Kann ich hier differenzieren zwischen der Schraube und des Gewindes im Werkstoff?
Ich kann ja nicht die Mindestdehngrenze für Stahl nehmen, wenn mein Muttergewinde aus Aluminium ist. Oder gibt es noch andere Formeln? Die Flächenpressung im Gewinde wird im Roloff/Matek auch gar nicht erwähnt, was mich eigentlich wundert.

LG

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Roland Schröder
Ehrenmitglied V.I.P. h.c.
Dr.-Ing. Maschinenbau, Entwicklung & Konstruktion von Spezialmaschinen



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Beiträge: 11371
Registriert: 02.04.2004

Entwicklung und Konstruktion mit Autodesk Inventor

erstellt am: 11. Feb. 2017 14:13    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für bastian85 10 Unities + Antwort hilfreich

Moin!

Die Formel kann ich so allein ohne Definition der Variablen nicht sinnvoll kommentieren. Vermutlich bezieht sie sich nur auf die Schraube, denn rein geometrisch ist ja zunächst mal das Schraubengewinde höher beansprucht.

Trotzdem ist es natürlich auch so, dass das Muttergewinde früher versagen kann, wenn es aus einem deutlich weniger tragfesten Werkstoff besteht. Ob der Roloff/Matek so weit geht, das zu unterscheiden, weiß ich nicht.

------------------
Roland  
www.Das-Entwicklungsbuero.de

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bastian85
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Beiträge: 26
Registriert: 30.12.2016

erstellt am: 11. Feb. 2017 14:33    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities


IMG_2694.JPG

 
Okay ich hab es mal abfotografiert. Da steht zwar eindeutig, dass der Schraubenwerkstoff genommen werden soll. Aber wie würdest du denn vorgehen, um die zulässige Vorspannkraft zu berechnen bei einen Aluminiumgewinde? Eigentlich erfolgt das durch die Montagespannung multipliziert mit dem Spannungsquerschnitt einer Schraube.
Die Streckgrenze meines Werkstoffes beträgt 245 N/mm^2

[Diese Nachricht wurde von bastian85 am 11. Feb. 2017 editiert.]

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AnMay
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Konstrukteur MB


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Beiträge: 580
Registriert: 16.02.2008

HP Z420 mit Xeon E5-1650, K5000, WIN7Pro, 32GB
Inventor 2011SP2 prof und AutoCAD 2011

erstellt am: 11. Feb. 2017 17:04    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für bastian85 10 Unities + Antwort hilfreich

schon auf Grund der Kapitelüberschrift "Beanspruchung der Schraube beim Anziehen" kann es nur der Schraubenwerkstoff sein.

Sigma_m ist dabei wie im Text oberhalb der Formel geschrieben steht die Montagezugspannung (als umgerechneter einachsiger Spannungszustand) in der Schraube bei einer 90%-Ausnutzung der Mindestdehngrenze bzw. Mindestdehngrenze.

Kann die Schraube auf Grund der Umstände nicht so hoch belastet werden, dann wird auch der Prozentanteil keine 90% erreichen. Es steht ja auch eindeutig geschrieben "Für den Fall, dass (...) 90% (...)"

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bastian85
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Registriert: 30.12.2016

erstellt am: 11. Feb. 2017 17:35    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities


IMG_2687.JPG

 
Das ist mir alles bewusst, steht ja da auch im Lehrbuch.
Ich habe nun in einem Buch, das sich mit Verbindungselementen aus Kunststoff beschäftigt, eine Formel gefunden. Diese sagt, dass man damit ungefähr die Vorspannkraft berechnen kann. Sigma_v_zul ist in dem Fall die Vergleichsspannung. Und R/M sagt das man diese Vergleichspannung auch mit 0,9*Spannung des Werkstoffes berechnen kann.

Wie würdet ihr denn vorgehen? Einfach Schraube auswählen und das wars?  Man möchte ja berechnen wie viel Drehmoment man benötigt um die Vorspannkraft aufzubringen und die dazugehörige Flächenpressung.

[Diese Nachricht wurde von bastian85 am 11. Feb. 2017 editiert.]

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bastian85
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erstellt am: 11. Feb. 2017 18:55    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities

Kann den anderen Beitrag nicht mehr editieren.
Bin den Weg nun rückwärts gegangen.
Aus der Flächenpressungsformel habe ich mir die Kraft errechnet, die möglich ist bei gegebener Spannung und bei gegebener Fläche unterm Schraubenkopf. Nun konnte ich mir das Anzugsmoment ausrechnen.

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Inventour
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erstellt am: 13. Feb. 2017 15:58    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für bastian85 10 Unities + Antwort hilfreich

Vielleicht noch eine Anmerkung. In der Regel ist eine Schraubverbindung aus Stahl so konstruiert (nach DIN-Vorgaben), dass die Schraube zuerst nachgibt, was auch sinvoll ist. Meiner Meinung nach ist die vorliegende Formel mit den Mogelfaktoren  auch nicht auf Kunststoff oder Aluminium anwendbar. Zumal Kunststoff ein völlig anderes Werkstoffverhalten zeigt als Stahl.

------------------
Gruß Ulli

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bastian85
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Beiträge: 26
Registriert: 30.12.2016

erstellt am: 13. Feb. 2017 19:10    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities

Da kann ich nur zustimmen. Aluminiumschrauben sind aber so teuer 
Für eine Kunststoffverbindung würde ich schon zu Kunststoffschrauben also PA Schrauben. Danke euch trotzdem.

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