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Thema: Schraubenkraft wird falsch dargestellt (2753 mal gelesen)
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Jarrao Mitglied Student
 
 Beiträge: 130 Registriert: 10.05.2013 Solidworks 2016 SP4.0 Windows 10 Pro 64bit AMD Phenom II X4 995 16 GB DDR RAM
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erstellt am: 15. Jun. 2015 17:20 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:         
Hallo ! In Simulations gibt es die Funktion "Schraubenkräfte auflisten" im Ergebnis-Berater. Ich habe ein Teil mit Hilfe einer Schraube auf einer einer Linearführung mit Nutensteinen befestigt. Die Nutensteine sind zwar Modelliert, aber ich möchte die nicht in die Berechnung mit einbeziehen. Da die Nutensteine nach DIN 508 inkl. Prüfkraft genormt sind, müsste die Axiale Schraubenkraft zur Bewertung ausreichen. Die Schraube ist eine M36 Schraube, welche mit einer Vorspannkraft von 400kN für die Festigkeitsklasse 8.8 beaufschlagt ist (Tabelle). Als nominalen Schaftdurchmesser habe ich 36 eingegeben und als Kopfdurchmesser 66mm, was dem Nenn-Außendurchmesser der Unterlegscheibe entspricht. Als Ergebnis wird mir jedoch nur 400kN angezeigt. Da ein Biegemoment auf dem Teil liegt, müsste die Axialkraft sich auf der einen Seite verringern und auf der anderen Seite erhöhen. Tut sie aber nicht, als wenn keine äußere Kraft definiert wurde. Am Verformeten Ergebnis sieht man jedoch, dass die Schrauben das Bauteil an der Kontaktstelle entsprechend verformen bzw. das Teil sich zur äußeren Kraft hin verbiegt.
Weiß Jemand woran das liegen könnte? EDIT: Die Schraube wurde als Fundament-Schraube in eine Virtuelle Wand definiert.
[Diese Nachricht wurde von Jarrao am 15. Jun. 2015 editiert.] Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Jarrao Mitglied Student
 
 Beiträge: 130 Registriert: 10.05.2013
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erstellt am: 15. Jun. 2015 17:47 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:         
Sagen wir ich nehme ein quadratisches Teil mit einer Bohrung in der Mitte. Dann befestige ich das Teil mit einer Schraube in einer virtuellen Wand und gebe eine konstante Zugkraft auf die Fläche von 100.000N, während die Schraube mit 10000N (Axialkraft) Vorgespannt ist. Dann wäre in meiner Schraubenkennlinie die Vorspannkraft FV = 10.000N und meine Betriebskraft Fbz = 100.000N, somit müsste sich eine Gesamtkraft in der Schraube von Fsz = ca. 110.000N einstellen oder? Bei mir kommt als Ergebnis 20.000N..... Die Nachgiebigkeit der Schraube wurde über den Schraubenkontakt bzw. Werkstoff schon ungefähr bestimmt, ebenfalls die Nachgiebigkeit des Bauteiles. Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
N.Lesch Moderator Dipl. Ing.
       
 Beiträge: 5286 Registriert: 05.12.2005 SWX 2012
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erstellt am: 15. Jun. 2015 18:50 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:          Nur für Jarrao
Hallo, was SolidWorks Simulation unter einer Schraube versteht, konnte ich auch noch nicht heraus finden. Ich würde die zylindrische Fläche der Schraubenbohrung fixieren und dann die Reaktionskräfte ablesen und zu Fuss die Schraube berechnen. Die Vorspannkraft einer Schraube sollte schon höher sein als die Betriebskraft, sonst löst die sich ganz schnell. ------------------ Klaus Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Jarrao Mitglied Student
 
 Beiträge: 130 Registriert: 10.05.2013
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erstellt am: 15. Jun. 2015 19:30 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:         
Danke für den Tipp. Du hast Recht, dass habe ich vorher auch versucht , sprich einfach Kreisförmige Trennlinien um die Bohrung gezogen mit der Größe der Unterlegescheibe. Die Frage ist wie man die Flächen fixiert um der Realität am nähsten zu kommen. Ich habe die die Translation auf der Auflagefläche in axialer Richtung für beide Richtungen unterbunden. Ebenso die Radiale Bewegung der Zylindermantelfläche in Achs-Richtung, da diese durch den Schraubenschaft auch unterbunden wird. Das Problem ist nur, dass dann nicht sehen kann, was die Vorspannkraft für Auswirkungen auf die Durchbiegung hat (Zumindest bei großen Vorspannkräften und Lücke zwischen den Teilen) Trotzdem ist es bestimmt die beste Lösung in dem Fall, wenn man mit Simulation arbeiten muss und auf die Kräfte angewiesen ist. Wie würdest du dann auf die Schraubenkraft kommen? Würdest du die Reaktionskraft in Achs-Richtung auslesen, anschließend für die gewählte Schraube der Festigkeitsklasse X.X die Vorspannkraft aus einer Tabelle ablesen (sagen wir mal noch 30% davon abziehen) und die Beiden dann addieren um auf die Gesamtschraubenkraft zu kommen? Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |

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N.Lesch Moderator Dipl. Ing.
       
 Beiträge: 5286 Registriert: 05.12.2005 SWX 2012
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erstellt am: 15. Jun. 2015 20:57 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:          Nur für Jarrao
" Ich habe die die Translation auf der Auflagefläche in axialer Richtung für beide Richtungen unterbunden. Ebenso die Radiale Bewegung der Zylindermantelfläche in Achs-Richtung, da diese durch den Schraubenschaft auch unterbunden wird. " FEM ist Mathematik, da braucht man eindeutige Angaben und Bedingungen. Das verstehe ich nicht korrekt und SWX Simulation bestimmt auch nicht. SWX Simulation kann viel, aber nicht alles auf einmal. Du darfst die Schraubenbohrung nur mit einer Einspannung belegen, sonst wird das nichts. Wenn Du wissen willst, wie sich die Bohrung verfomt, dann nimm einen Klotz mit einer Bohrung und belaste die Kopffläche. Sonst nichts. Wenn Du ein Bauteil hast mit mehreren Bohrungen, dann halte jede nur einmal irgendwie fest. Mache die Schraubenberechnung zu Fuss. Immmer nur eins nach dem anderen, manche kommen so schneller ans Ziel.
------------------ Klaus Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
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