---

Formel.jpg

Hallo zusammen

Ich habe eine Frage zur Auslegung einer Tellerfeder.

Bei meinem Aufbau handelt es sich um ca. 45 aneinander geschraubte Kupferplatten mit unterschiedlicher Dicke, welche eine Gesamtlänge von ca. 0.79 Meter ergeben.
Der Kupferaufbau wird mit zwei M14 x 1000 Gewindestangen zusammengeschraubt und kann sich auf ca. 150 °C erwärmen.
Gemäss einer Tabelle die ich vor mir habe kann man eine M14 Mutter mit ca. 135 Nm anziehen, wobei eine Vorspannkraft entsteht von 53 kN.
Ich will den Kupferaufbau so fest anziehen wie möglich, da zwischen den Kupferplatten ein elektrischer Kontakt vorhanden sein muss.

Jetzt will die Tellerfedern so auslegen, damit ich den Kupferaufbau so fest wie möglich anziehen kann.
Dafür habe ich mal ein Tellerfederpaket n=3 Federn berechnet mit einer Säulenlänge von n= 4 Paketen.
Dies gibt eine Federkraft von 3 x 2370 N = 7110N wenn die Temperatur 20°C beträgt.
Die Längenausdehnung bei der max. Temperatur beträgt ca. 0.3 mm und dabei beträgt die Federkraft 3 x 2800 = 8400N

Jetzt will ich das zulässige Anzugsmoment wissen mit welchem die Gewindestangen bei Raumtemperatur angezogen werden.
Dabei rechne ich mit der Formel im Ahang.

Ich komme dabei auf ca. 20 Nm Drehmoment mit welchem ich die Schraube anziehen darf, damit noch genug Federweg bleibt für die Wärmedehnung der Kupfer.

Können meine Berechnungen stimmen?
Dieses Drehmoment würde man ja bei einer M6- M8 Schraube einstellen ich habe jedoch M14 Gewinde und wie gesagt die Kupfer müssen fest angezogen werden für den elektrischen Kontakt.  

Vielen Dank für eure Hilfe

[Diese Nachricht wurde von Michael8787 am 29. Jan. 2014 editiert.]

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Hallo Michael, ich komme bei Delta T = 130 K und einer Länge von 790 mm auf einen Unterschied der Wärmedehnung von ca. 0,5 mm.
( Daten für Einsen und Kupfer aus dem Kuchling 12,1 und 16,8 )

Eine Tellerfeder über das Drehmoment vorspannen muß schief gehen, weil die Kennlinie alles andere ist als linear.

Da mußt Du Dir zuerst die Kennlinie aufzeichnen.

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

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Hallo Klaus

Vielen Dank für deine Antwort.
Das Delta T ist bei mir vorerst nicht massgebend, sondern es geht um die Berechnung der Tellerfeder. Aber danke für den Hinweis, ich habe evtl die Zahlen falsch abgeschrieben.

Die Tellerfeder werde ich nicht über das maximale Drehmoment vorspannen.
Ich habe angenommen, dass die Tellerfeder bei maximaler Wärmeausdehnung den Federweg 0.75 x h_0 erreicht, welche als empfohlener Maximalfederweg gilt.
Anschliessend habe ich die 0.3 mm Wärmeausdehnung vom Maximalfederweg abgezogen. Dies gibt den Weg bei welcher sich die Tellerfeder bei 20°C befindet. Daraus habe ich das Anzugsdrehmoment berechnet.

Ich nehme an dies ist korrekt?

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Bei der Anforderung sollte die Mutter nicht nach Drehmoment angezogen werden, sondern nach Drehwinkel.
Das wäre hier viel genauer.

Bei dem geringen Unterschied in der Wärmedehnung könnte man auch die Gewindestange mit einer dünnen Hülse verlängern um die Wärmedehnung zu egalisieren.
Braucht man aber einen Rechenschieber dazu. 

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

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP