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Autor Thema:   Sechskantwelle Drehmomentübertragung (405 mal gelesen)
Juliiesta
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erstellt am: 23. Jan. 2020 11:44    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 Zusammen,
ich bin auf der Suche nach einem Weg das maximal übertragbare Drehmoment einer Sechskantwelle bis zum Beginn der plastischen Verformung zu berechnen.
(„Der Zeitpunkt an dem die Ecken beginnen rund zu werden“)
Kann mir da jemand weiterhelfen?
Der Werkstoff und die Dimensionen der Welle werden noch bestimmt, gesucht wird eine allgemeine Formel.

In das Ergebnis sollten meines Erachtens folgende Variablen Einfluss haben:
- SW des Sechsecks ( wird > 100mm sein)
- Abstand der Sechskantwelle zur Aufnahmebohrung „Luft“, da diese ja die Größe der entstehenden Berührungsfläche beeinflusst
- Werkstoff
- Länge der Berührungsfläche

Weitere Fragen ergeben sich hier: ist es wirklich eine Berührungsfläche? Oder nur eine Berührungslinie an den Ecken des Sechskants?

Ich hoffe man versteht mein Anliegen und mir kann hierbei jemand weiterhelfen.

Liebe Grüße,
Julia

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Mandorim
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erstellt am: 23. Jan. 2020 13:32    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 Juliiesta 10 Unities + Antwort hilfreich

Hallo,

ich habe dazu dieses Thema gefunden:

http://ww3.cad.de/foren/ubb/Forum223/HTML/000560.shtml#000000

Wie aus der Diskussion ersichtlich, ist es nicht so einfach einen konkreten Berechnungsansatz zu finden.

Meine Empfehlung wäre eine klare Definition (Spiel im Sechskant und der Bohrung, Material und Dimensionen für das Versagenskritrium, etc.) und dann das Berechnungsprozedere festzulegen.

Ich würde es mit einer einfachen FEM- Analyse (nicht linear -> Kontakte) betrachten, und dann je nach vorherrschenden Spannungen entscheiden.

Ohne genaue Kennwerte ist es aber sehr schwer eine genaue Empfehlung abzugeben.

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Juliiesta
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erstellt am: 23. Jan. 2020 15:52    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 
Die Diskussion habe ich auch komplett gelesen.

Wenn es einfacher für eine Definition des Falls wäre und für eine Berechnung könnte ich natürlich auch die Parameter festlegen, jedoch müsste ich dann trotzdem wissen welcher Parameter wie in das Ergebnis einspielt damit ich mit ihnen Spielen kann um das für meinen Chef gewünschte Ergebnis zu bekommen.

Eine FEM-Analyse hat er Abgelehnt und meinte, er wöllte es alt herkömmlich per Hand.


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Mandorim
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erstellt am: 23. Jan. 2020 17:24    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 Juliiesta 10 Unities + Antwort hilfreich

Achso...ok.

Dann beschränken sich die Möglichkeiten auf eine überschlägige Betrachtung.

Sprich es wird das polare Wiederstandsmoment (Wp) ermittelt, und mit der Formel Tau (in N/mm^2) = Mt (in Nmm) / Wp (in mm^3) gearbeitet.

Auswahl eines Werkstoffes, um die Festigkeitswerte zu erhalten (duktiles Material für hohen Torsionswiderstand z.Bsp.: 1.6582, 1.7225, etc.) -> Ermittlung der zulässigen Torsionsspannung für den vorherrschenden Belastungsfall (ruhend, schwellend oder wechselnd).

Dieser Wert wird durch deine festgelegte Sicherheit dividiert (Der Sicherheitsfaktor ist abhängig vom Einsatzfall, Schadensfolge, etc.).

Und nun wird der vorherrschende Spannungszustand mit dem zulässigen verglichen.

Diese Methode ist überschlägig, und es werden die genauen Spannungsverteilungen (oder Spannungskonzentrationen) nicht berücksichtigt. In der Praxis findet eine lokale Plastifizierung statt, sprich ein Anpassen der Kontur des Inneren zum äußeren Sechskant (bei adäquater Belastung).

Somit sind die variablen Größen: Festigkeitswerte des Materials, Schlüsselweite des Sechskants und der Wert der Belastung.

Ich hoffe etwas geholfen zu haben.

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N.Lesch
Moderator
Dipl. Ing.


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WF 4

erstellt am: 23. Jan. 2020 17:51    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 Juliiesta 10 Unities + Antwort hilfreich

Es geht hier anscheinend nicht um die Torsionfestigket der Sechskantwelle, sondern um die Übertragung eines Drehmoments von außen, mit z.B. einem Maulschlüssel , auf die Sechskantwelle.  Da ist, wie jeder weiß der schon mal einen in den Fingern hatte, entscheidend wieviel Luft in der Verbindung ist. 
Mit zunemehmender Luft verringert sich die Kontaktfläche immer mehr auf die reine Kante. 
Da würde ich einfach ausprobieren wie groß die Kontaktfläche wirklich ist.
und dann rechnen.

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

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Juliiesta
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erstellt am: 24. Jan. 2020 08:08    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


Sechskantwelle.png

 
Hallo Zusammen!
Genau, es geht vorrangig um das maximal übertragbare Drehmoment, nicht um die Torsion der Welle.
Ich hatte gedacht es gibt evtl ein Berechnungsschema, gleichwertig mit der Art, wie das Übertragbare Drehmoment bei einer Polygon- , Zahn- oder Keilwellenverbindung berechnet wird.
Es soll eine Hohlwelle (mit Innensechskant) auf eine Welle (mit Außensechskant) gesteckt werden und über diese Verbindung ein Drehmoment übertragen werden.

Ich habe hierzu mal grob eine Skizze gemacht, die Sie im Anhang sehen können.
Könnte mir hier jemand sagen, ob die Kraft an der Angriffslinie senkrecht zur berührenden Fläche wirkt (grün) oder Linear zur Seite des Sechsecks.

Bitte Korrigieren Sie mich, falls ich mit der Skizze komplett daneben liege.
(Die angegebenen Werte sind nur beispielhaft)


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