Hallo allerseits,
ich habe eine schöne Fragestellung.
Wie würdet ihr die Zwischenhülse für einen doppelten Querpressverband berechnen?
Problemstellung:
Normalerweise wird die Welle bearbeitet und ein bearbeiteter Ring aufgeschrumpft, um das geforderte Drehmoment zu übertragen. Da der Ring verschleißt, muss dieser regelmäßig gewechselt werden. Da die Passungen immer wieder neu aufeinander eingestellt werden, wird die Welle immer dünner. Das geht bis zur Verschleißgrenze der Welle. Jetzt kam die Idee auf einen Ring aufzuziehen, welcher statt der Welle immer wieder bearbeitet wird, um so die Einsatzdauer der Welle zu verlängern. Kostenpunkt einer Welle ca. 25000 EUR, bevor jemand fragt warum wir die nicht wie bisher wegschmeißen wollen.
Einen einfachen Querpressverband habe ich im Ansys auch schon berechnet, das funktioniert soweit ganz gut. Problem beim doppelten Querpressverband ist, dass die Hülse durch Ansys aufgedehnt wird und die Passung zum Ring sich verändert. Durch den vergößerten Außendurchmesser der Hülse vergrößert sich auch das Übermaß zwischen Hülse und Ring. Es kommt also zu überhöhten Spannungen.
In der Realität wird die Hülse nach dem Schrumpfen passend zum Ring bearbeitet. Wie bekomme ich nun Spannungswerte Werte für die Hülse?
Da ich schon einiges probiert habe sehe ich folgende Möglichkeiten.
1.) Nur die Hülse kann man berechnen indem man den bekannten Kontaktdruck aus den beiden Querpressverbänden außen und Innen auf die Hülse aufbringt. Sehe ich das richtig? Problem die Hülse ist breiter als der Ring und die Kraftantragung ist flächenbasiert. Eventuell Einsatz von Hilfsflächen.
2.) Man berechnet zu erst Hülse und Welle und ermittelt die Verschiebung der äußeren Knoten auf der Hülse und vergrößert die Bohrung im Ring entsprechend. Damit sollte sich dann das gewünsche Übermaß zwischen Hülse und Ring ergeben.
Nun seid ihr gefragt, wie würdet ihr das machen?
Grüße
Klaus
p.s. Ich bin gespannt auf eure Ideen.
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