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Autor Thema:   Schraubenverbindung allgemein // Klemmlängenverhältnis (374 mal gelesen)
cnc-drehen
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Beiträge: 1
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erstellt am: 10. Feb. 2019 12:54    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities

Hallo,

ich habe eine Frage bezüglich Schraubenverbindungen. Es geht um eine M6 Schraube der Festigkeitsklasse 12.9. Diese Schraube ist sehr lang mit einem Klemmlängenverhältnis von 15 (90 mm langer Schaft /6 er Schraube).

Es gibt ja diese Standardtabellen bei denen angegeben wird bei welcher Kopf und Gewindereibung welches Anzugsmoment verwendet werden soll bei einem 90%iger Ausnutzung der Streckgrenze.


1. Frage: Bei diesen Tabellen sind ja auch normalerweise die auftretenden Torsionspannungen mit berücksichtigt oder?

2. Frage: Bei Verwendung eines normalen Drehmomentschlüssel ist ja ein Anzugsfaktor von 1,8 nicht unüblich. Was ja bedeutet die maximale Vorspannkraft aus der Tabelle wird durch den Anzugsfaktor geteilt. Das heißt in diesem Bereich kann die Vorspannkraft streuen. Entsteht diese Streuung auch wenn exakt 16 Nm aufgebracht werden? Oder woher kommt dieser große Faktor genau? Fließt in diesen Anzugsfaktor auch schon die Prozentuale Abweichung eines Drehmomentschlüssels mitein? Also Beispielsweise dieser ist auf 16 Nm eingestellt, aber in der Realität sind es beispielsweise 17 Nm.

3. Frage (Am wichtigsten): Welche Rolle spielt die Klemmlänge. In diesem Fall ist das Verhältnis ja sehr groß. Leider konnte ich keine Vernünftige Definition dazu finden. Allerdings warnt KISSoft vor einem Klemmlängenverhältnis über 10. (Diese Software besitze ich nicht selbst. Aus diesem Grund kann ich auch nicht weiter in der Software suchen.

Danke und einen schönen Sonntag!

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N.Lesch
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WF 4

erstellt am: 10. Feb. 2019 16:20    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für cnc-drehen 10 Unities + Antwort hilfreich

Zu 1 . Sicher sind da Torsionsspannungen berücksichtigt , sonst hätten die Tabellen wenig Sinn. Weil nach der Vergleichsspannung anch GEH auch die Torsion mit eingeht.
Zu 2. Genau ist das in der VDI 2230 erklärt. Ein Sicherheitsfaktor 1,8 ist nur bei großer  Reibung notwendig. Sonst reicht weniger.
Wie genau die Drehmomentschlüssel sind, weiß ich auch nicht. Das läßt sich aber leicht herausfinden. 
ZU 3. Wie größer die Schraubenlänge um so flacher ist die Belastungslinie der Schraube. Um so weniger leicht löst sich die Schraube. Außer bei Dehnschrauben, ist der schwächste Teil einer Scharube das Gewinde.  warum soll da sie Klemmlänge einen Einfluss haben.

------------------
Klaus

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AndreasHanke
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Beiträge: 2
Registriert: 15.02.2019

Ansys

erstellt am: 15. Feb. 2019 13:16    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für cnc-drehen 10 Unities + Antwort hilfreich

Hallo,

dann will ich auch mal
Zu 2.: Der Anziehfaktor berücksichtigt hauptsächlich die streuende Reibung, die anderen Effekte (z.B. Genauigkeit Drehmomentschlüssel) sind enthalten, aber eher untergeordnet. Der Anziehfaktor hängt daher nicht von der Höhe der Reibung ab, sondern der Streuung zwischen den Minimal- und Maximalwerten der Reibung.
Zu 3.: Die Warnung von KISSoft verstehe ich nicht. Die VDI2230 gibt zu hohen Klemmlängenverhältnissen keine Hinweise, warnt aber vor niedrigen Klemmlängenverhältnissen (Losdrehen!)

Bitte beachten: Bei der Ermittlung des Anziehmomentes muss die minimale erwartete Reibungszahl berücksichtigt werden.

Schönen Gruß
Andreas

------------------
Andreas Hanke
www.ing-hanke.de

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N.Lesch
Moderator
Dipl. Ing.


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Beiträge: 4672
Registriert: 05.12.2005

WF 4

erstellt am: 15. Feb. 2019 15:00    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für cnc-drehen 10 Unities + Antwort hilfreich

Ist ja alles gut, aber wie größer die Reibung, um so größer ist auch die Streuung.
Alle Theorie allein ist grau.

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Klaus

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AndreasHanke
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Beiträge: 2
Registriert: 15.02.2019

Ansys

erstellt am: 15. Feb. 2019 15:31    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für cnc-drehen 10 Unities + Antwort hilfreich

Hallo Herr Lesch,

wenn man die VDI Reibungszahlklassen für vernünftig hält, dann ist witzigerweise für Reibungszahlklasse C (mu=0,14-0,24) der Anziehfaktor (berechnet aus der Vorspannkrafttabelle, also nur Einfluss der Reibung) der Anziehfaktor 1,63. Für Klasse B (mu=0,08-0,16) ergibt sich ein Anziehfaktor von 1,78. Die minimale Vorspannung ist allerdings fast gleich.
Die VDI gibt für die Anziehfaktoren an:
1,6 bis 2,0 für Reibungszahlklasse B
1,7 bis 2,5 Reibungszahlklasse A (mu=0,04-0,1)
Also höhere Anziehfaktoren für kleinere Reibungszahlen.
Soweit die graue Theorie.
Was mich jetzt interessieren würde: sind die Reibungszahlklassen der VDI so "daneben"? Oder meinten Sie extrem hohe Werte der Reibungszahlen (trocken bzw. sandgeschmiert?).

------------------
Andreas Hanke
www.ing-hanke.de

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Wyndorps
Ehrenmitglied V.I.P. h.c.
Ingenieur



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Beiträge: 4444
Registriert: 21.07.2005

...

erstellt am: 15. Feb. 2019 18:50    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für cnc-drehen 10 Unities + Antwort hilfreich

Der physikalische Denkansatz kleinerer Reibwert = höherer Anziehfaktor ist falsch:

Der Anziehfaktor (nicht Sicherheit!) ist ausschließlich ein Wert zur Berücksichtigung der Abweichung der tatsächlich erreichten Montagekräfte von den theoretisch angesetzten Montagekräften. Deshalb ist er im Wesentlichen durch das Anziehverfahren bestimmt.

Die Unterscheidung nach der Reibungszahlklasse hat nur in sofern Auswirkung, als die niedrigeren Reibungszahlen wesentlich schwieriger zu erzielen (und sicher zu stellen) sind und daher dort eine größere Unsicherheit - also höherer Anziehfaktor anzusetzen ist.

Genau deshalb wirkt sich die Reibungszahlklasse auch nur dort aus, wo die meisten Probleme entstehen können:
-> Drehmomentschlüssel bei geschätzter Reibungszahl

  • Die Anziehfaktoren darunter verlangen erheblich aufwendigere Anziehverfahren, die den tatsächlichen Reibwert (z. B. Messung am Originalteil) mit berücksichtigen.
  • Bei dem Anziehfaktor darüber (Impulsschrauber) verändert eine kleine Abweichung im Reibwert die Streuung der Motagekraft auch nicht mehr signifikant gegenüber den angesetzten Werten (2,5 bis 4).

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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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