Eigentlich ist zu dieser WNV bereits alles hier gesagt.
Ich habe das Ding spaßeshalber einmal kurz überschlägig berechnet:
Unter der Annahme eines erforderlichen Torsionsmomentes von T=25Nm mit Sicherheit S=2, einem Reibwert von µ=0,15 und einer nutzbaren Pressungsbreite von b=120mm läge das mindest erforderliche Übermaß (RzWelle=RzNabe=5µm) in etwa
für Drehzahl 0 bei 9,9 µm
für Drehzahl 1000 bei 10 µm
für Drehzahl 5000 bei 12,8 µm
für Drehzahl 10000 bei 21,5 µm
für Drehzahl 12000 bei 26,7 µm
für Drehzahl 15000 bei 36,1 µm
für Drehzahl 20000 bei 56,5 µm
Ümin steigt wegen der Fliehkraft logischerweise quadratisch mit der Drehzahl.
Das maximal zulässige Übermaß ist nur geringfügig von der Drehzahl abhängig und bleibt in etwa konstant bei 70µm (Annahmen: Streckgrenze AL-Leg. ca. 220N/mm², Werkstoffsicherheit Swk=2).
So etwas könnte man beispielsweise mit einer Passung H6/t6 erreichen.
Jetzt kommt der Temperaturfaktor oben auf:
D. h. wie groß kann der Temperaturunterschied der Verbindung bezogen auf den Fertigungszustand werden?
Beispiel:
Fertigung der Teile bei Raumtemperatur 20°C mit den Toleranzen von oben. Im Betrieb erreichen Welle und Nabe zusammen aber 60°C. Das ergibt also eine Temperaturdifferenz von 40°C. Aufgrund der unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten von Stahl und Alu weitet sich die Alu-Nabe am Fugendurchmesser um ca. 46µm, die Welle um 22µm, also eine Differenz von 24µm.
Diese Differenz muss man also vorbeugend auf das Ümin aufschlagen, also Ümin=24µm+26,7µm=50,7µm, das Ümax bleibt unverändert.
Dann wird schon die Passung H6/x4 benötigt. Dabei passt gerade alles "spitz auf Kante" und das Ümin wird gerade erreicht, das Ümax aber bis zum letzten µ ausgenutzt.
Schönen Guß an die Fertigung!
(Kein Berechnungsnachweis; Rechen-, Denk- und Ansatzfehler aufgrund reiner Überschlagsberechnung vorbehalten.)
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"Ich stimme mit der Mathematik nicht überein. Ich meine, daß die Summe von Nullen eine gefährliche Zahl ist." (Stanislaw Jerzy Lec)
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