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Hallo zusammen!

Ausgangssituation:
Es wird ein Kolben an einer Kolbenstange angebracht. Auf der Kolbenstange befindet sich ein M20x1,5 Außengewinde und im Kolben das Innegewinde. Zusätzlich wird die Kolbenstange noch mit einer Mutter gekontert (zur zusätzlichen Sicherung).

Es ist nun zu überprüfen, ob die Einschraubtiefe des M20x1.5 Gewindes der Kolbenbewegung standhält?

Ein Ansatz zur Lösung meines Problems würde mir sehr weiterhelfen!!

Danke im Voraus,

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mfg martin

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..........eine Gefühlsmäßige Antwort:
Ich gehe davon aus dass es sich um artgleiche Werkstoffe handelt: Stahl.
Bei einem Gewinde tragen eh nur die ersten 3 Gewindgänge.
Da kommst du mit einer Einschraubtiefe von 1,5xDurchmesser gut hin.
Abreißen wird der Übergang von Kontermutter zur Kolbenstange und nicht die Verschraubung im Kolben. (Hier ist die Kerbwirkung am größten)
Ist der Kolben aus seeeehhhr weichen Material (z.B. Al 99), dann würde ich nur über die FEM weitergehen. Evtl hilft Dir auch ein Blick in ein Maschinenelemente-Buch weiter.
Die Kontermutter bring für die Tragfähigkeit nichts, sie ist maximal eine Verliersicherung für den Kolben.

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Einschraubtiefe.pdf Entwurf_Verschraubung.pdf

Ob die Schraubverbindung der Belastung standhält ist sehr abhängig von eben dieser. Ist sie dynamisch, ist sie statisch? Du kannst im einfachsten Fall die erforderliche Einschraubtiefe über die zulässige Flächenpressung an den Gewindeflanken ausrechnen...

Ich empfehle sowohl für den einfachsten als auch die schwierigeren Fälle:

1. Roloff/Matek

2. Dubbel

3. VDI 2230

Ich denke das dir da geholfen werden kann...

Im Übrigen denke ich genau wie mein Vorredner, dass eher mit Versagen am Gewindeende wegen Kerbwirkungsmaximum zu rechnen ist (Ich glaube nicht das du nen Zylinder mit 500mm Durchmesser hast und diesen kerbwirkungsarm auf M20 verjüngst      ). Auch hier kann man prima rechnen, im primitivsten Fall gilt dort sigma_z=F/A

Kerbwirkungszahlen, Gewindeabmessungen und anderes (Freistich?) findest du in Tabellen...

In Anlage mal ne Formel für die erforderliche Einschraubtiefe, wenn du dir nicht sicher bist ob dein M20 groß genug ist gibt es auch tolle Formeln für die Abschätzung des Schraubendurchmessers, siehe 2. Anlage....(Quelle: Überreste meines Studiums)

Die Bedeutung der Formelzeichen für Anlage 2:

fz: Gesamtsetzbetrag
alpha_a: Anziehfaktor
F_A0: maximale Ausschlagspannung
F_KR:Rstklemmkraft nach Setzvorgang
F_v: Vorspannkraft nach Setzvorgang

Ich könnte hier noch ewig weiterschreiben...bitte besorg dir 1. bis 3. zum lesen...

schimme

p.s.: Kontermutter....bitte nicht.... 

[Diese Nachricht wurde von schimme am 03. Jun. 2009 editiert.]

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