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Arretierung.JPG

Hab ein kleines Problem, und zwar geht es um die Auslegung einer Arretiervorrichtung.
Hab eine Skizze angehängt.

Eine drehbare Scheibe (in beide Richtungen drehbar) wird mit einem Moment von ca 50Nm belastet, ein Hebel greift in die Scheibe ein.

Welche der aufgeführten Ausführungen kann am stärksten Belastet werden?

Erfahrungen? was meint ihr? Vielleicht eine ganz andere Ausführung?

kann man die materialverformung z.b. mit solidworks berechnen? kann dort nirgends ein drehmoment angeben (auch nicht für rotationsmotor?)

Danke!

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Hallo,

Hab ich das richtig verstanden: Die Scheibe wird in die eine Position gebracht, der Hebel rastet ein und soll sie in Position halten, während die Scheibe mit einem wechselseitigem Drehmoment von 50Nm belastet wird?

Fall 1. ist ein Reibschluss. Vorrausgesetzt, dass es durch die Reibung nicht selbsthemmend ist, wird der Hebel bei zu niedriger Normalkraft weggedrückt und eine Arretierung ist dann nicht gewährleistet.

Fall 2-3 sind Formschlüssig, jedoch muss die Position genau angefahren werden, damit der Hebel tatsächlich in die Nut/-en einrastet und sind somit auch nicht umbedingt zu empfehlen.

EDIT: Jetzt wo ich das mit der Verformung lese... Die Scheibe ist nicht etwa aus einem weichen Material und der Hebel soll sich da eindrück und den so halten???

Grüße,

Jörg

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[Diese Nachricht wurde von Jörg H. am 19. Nov. 2008 editiert.]

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hallo Jörg,

erstmal danke für die antwort,

ich erklärs nochmal:

-die scheibe rastet in der vorgesehenen halterung/position ein
-die scheibe wird mit einem drehmoment beansprucht (beide drehrichtungen sind möglich)

mich interessiert jetzt, welche ausführung am meisten belastet werden kann, bevor irgendwelche teile brechen etc.

müsste wohl 3. sein,oder?

die überlegung war, dass sich bei 2. die kraft auf die einzelnen zähne verteilt und die materialbelastung punktuell nicht so groß wird.
bei 3. verteilt sich die kraft nicht auf so viele flächen, die materialbelastung wird also stellenweise höher, allerdings ist hier auch die verzahnung größer und kann mehr kraft aufnehmen...

hmmm, also 1. fällt schonmal weg.. aber ist dann 2. oder 3. robuster?

noch jemand ne idee?

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Zitat:

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Original erstellt von chillin:
... mich interessiert jetzt, welche ausführung am meisten belastet werden kann, bevor irgendwelche teile brechen etc. ...

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Alle Ausführungen werden in gleicher Weise und Größenordnung belastet, es gibt demnach keine, die "am meisten" belastet wird. Richtig ausgelegt, versagt ("bricht") auch keine der Ausführungen.

Vermutlich möchtest Du Hilfe zur betriebssicheren Auslegung des Mitnahmeprofils (formschlüssig) oder Hinweise auf mögliche Mitnahmealternativen. Dazu wäre es hilfreich, wenn ein paar Randbedingungen genannt würden, wie zum Beispiel:
- Materialien der beteiligten Bauteile
- Maße (!)
- Art der vorgesehenen Mitnahmeprofile
- Betriebsbedingungen

Die angehängte Skizze ist ansatzweise unterstützend, könnte aber durchaus etwas deutlicher ausgeführt werden. Auf Deutsch: Es ist ein Kreuz, selbst herausfinden zu müssen, dass der Teilkreis wohl bei ca. 108 mm liegt und die Umfangskraft demnach bei ca. 230 N. Das hätte auch direkt in der Skizze bzw. im Text stehen können.

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Seit Pro/E Version 1 dabei, auwei...

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Hallo,

Also je nach dem welches Material du einsetzt, wird bei 2 und 3 trotzdem nur ein Punkt belastet...

Du wirst bei so einem Aufbau auch das Problem haben, dass es bei Richtungswechsel "klappert", weil du zwischen Nut und Feder ein Spiel hast.

Aber vllt. sollte ich mich konkreter ausdrücken: Alle Lösungen sind Mist! 

Ich empfehle dir, jemanden zu fragen, der den gesamten Aufbau kennt und das konstruieren gelernt hat.

Grüße,

Jörg

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Zitat:

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Ich empfehle dir, jemanden zu fragen, der den gesamten Aufbau kennt und das konstruieren gelernt hat.

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gibt es nicht, deshalb frag ich ja hier nach!

Also, die Bauteile bestehen entweder aus POM oder wenn notwendig aus Aluminium. Die Bauteilhöhe beträgt 3mm. Die Scheibe soll durch einen Hebel arretiert werden, der seitlich in die Scheibe eingreift.

Mich interessiert in erster Linie die Kontur des Eingriffs.

wie z.B:

Zitat:

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..dass es bei Richtungswechsel "klappert", weil du zwischen Nut und Feder ein Spiel hast.

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Bei der zweiten Variante würde das klappern nicht auftreten, da sich der Hebel soweit eindrückt, bis das Spiel quasi = 0 ist.

Wenn jemand noch Ideen für einen Eingriff hat, bitte melden!!

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Unbenannt.JPG

Hallo,

Deine 2. Lösung sieht schon ganz passabel aus. Füge entsprechende Freistiche hinzu und dann passt's vielleicht.

Ansonsten versteh ich den Zweck/Sinn der Konstruktion immer weniger.  Die 50Nm werden doch irgendwie durch irgendwas in die Scheibe eingeleitet und können dort vllt. eher abgefangen werden...

In der Praxis sieht man sehr häufig die Variante auf dem angehängten Bild. Wenn das für dich machbar ist, wechsel darauf. Entsprechende Passungen minimieren dann das Spiel bis auf ein gewünschtes Maß.

Hoffe wir konnten ein wenig helfen.

Grüße,

Jörg

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Hallo chilin,

Ich muss Jörg recht geben: Alle drei Lösungsansätze sind irgendwie Mist.
Das Problem liegt darin, dass sich Belastungsrichtung durch Drehmoment, und Geometrie die radiale Betätigung (und Zentrierung) erlaubt, ziemlich wiedersprechen.
Sämtliche Verzahnungen sind auf axiale Betätigung ausgelegt, also kann die an sich ideale Drehmomentübertragung einer (Kerb-)Verzahnung nicht genutzt werden, im Fall wie von Dir skizziert. Also, jegliche Zacken ausser den ganz nahe der Mittellinie sind sinnlos.

Nimm als grobes, aber ziemlich funktionelles Beispiel eine genormte Passfeder: Da passen Geometrie, Querschnitt und Wellendurchmesser einigermassen zusammen, und radiale Betätigung ist auch möglich.
Nun optimiere daran noch ein wenig herum, und Du wirst schon ziemlich gut liegen mit dem Entwurf.

Es würde mich sehr wundern wenn man mit CosmosWorks (oder was halt zur Verfügung steht) als Anfänger so auf die Schnelle da eine FEA-Analyse zusammenbringen würde. Ich hab's in einem ähnlichen Fall nicht geschafft.

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mfg - Leo

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Zitat:

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In der Praxis sieht man sehr häufig die Variante auf dem angehängten Bild..

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Die Variante ist nicht schlecht, jedoch ist der weg zum arretieren der angetriebenen scheibe zu groß, deshalb nicht umsetzbar.

 

Zitat:

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Sämtliche Verzahnungen sind auf axiale Betätigung ausgelegt..

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das ganze läuft so:

1. scheibe im stillstand > arretierung, also hebel wird eingerastet und fixiert (gegen axiale bewegung) > drehmoment liegt an scheibe an > verdrehen der scheibe wird durch arretierung verhindert.
2. arretierung wird gelöst > scheibe ist frei drehbar

 

Zitat:

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Nimm als grobes, aber ziemlich funktionelles Beispiel eine genormte Passfeder:

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das hab ich eigentlich schon gemacht, der mittlere teil der verzahnung soll den eingriff einer passfeder in eine welle darstellen.

sollte eigentlich klappen, werd jetzt mal versuchen das ganze zu berechnen...
falls jemand noch ne idee hat, bitte posten!

Danke an alle für die Unterstützung!!

[Diese Nachricht wurde von chillin am 25. Nov. 2008 editiert.]

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Hallo chillin,
schon mal über einen Arretier- oder Rastbolzen aus dem Normteilesortiment nachgedacht? z.B. http://www.norelem.de/cms/wm?catId=1696&CmiProdId=dbe94129ab0ddcc7dadb46f187d2439a&showTables=true&nextFamily=false
Mach den Bolzen im Durchmesser ruhig einiges größer als die Dicke deiner Scheibe (falls Platz vorhanden). Ich denke die gibts auch mit kegeligen Bolzen (Zentrierung). Dann solltest du aber überprüfen ob bei Querkraft Selbsthemmung vorliegt.

Ford P.

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Es gibt eine Theorie, die besagt, wenn jemals irgendwer genau rausfindet, wozu Pro/E da ist und warum es da ist, dann verschwindet es auf der Stelle und wird durch etwas noch Bizarreres und Unbegreiflicheres ersetzt.
Es gibt eine andere Theorie, nach der das schon passiert ist.

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