Beleg 2 - Abtriebswelle komplett - Berechnungen

[Alex]

@KC (zur Pressung) <-- ja ich habe mir die DIN aus der SLUB geholt.  

[Alex]

Ich habe mal eine Liste der nützlichen DIN zusammengestellt.  ^_^

DIN-Liste
DIN 743  :arrow: Tragfähigkeitsberechnung von Achsen und Wellen
DIN509   :arrow: Freistiche
DIN3760 :arrow: Radial-Wellendichtringe
DIN7190 :arrow: Pressverbände

[KCalive]

Originally posted by Alex@9.1. 2005 - 11:31
Ich habe mal eine Liste der nützlichen DIN zusammengestellt.  ^_^

DIN-Liste
DIN 743  :arrow: Tragfähigkeitsberechnung von Achsen und Wellen
DIN509   :arrow: Freistiche
DIN3760 :arrow: Radial-Wellendichtringe
DIN7190 :arrow: Pressverbände

danke für die liste:-) werd ich mich wohl mal drum bemühen müssen.
was sagt ihr nun zur Kerbwirkungszahl?

ich mach an den beiden Wellenabsätzen jeweils einen Freistich. Wo genau wirken denn da noch Kerben?
von links nach rechts.
1. vorm Lager(?)
2. nach dem Lager mit dem Freistich (wie bringt man das zsm)
3. vor der Erhöhung
4. nach der Erhöhung und Zahnrad (?)
5. nach Zahnrad
6. Absatz mit Freistich und Lager
7. nach Lager.

is das in ordnung so?

[Alex]

Originally posted by KCalive@9.1. 2005 - 11:46
....danke für die liste:-) werd ich mich wohl mal drum bemühen müssen.
...

Habe ich doch gern gemacht.  

@Kerben .. Über die Kerben habe ich mir noch keine Gedanken gemacht.

[Leyla]

Originally posted by KCalive@8.1. 2005 - 13:54
@steffi: doch doch, also alex und ich haben sie in den berechnungen mit drin. Az beeinflusst das Biegemoment. Oder haste was neues für uns?

ok, ich hab jetzt wieder ein paar Fehler beseitigt und komme auf folgende Sicherheitswerte.

Stelle I (Querpresssitz): SF=22.2 SD=10.2
Stelle II (Absatz): SF=7.126 SD=4.3

Vielleicht hat jemand die gleichen Vorgaben und kann mal gucken ob er auch so ungefähr das gleiche hat.
Vielleicht können welche von euch auch die Dimensionen mal n bissl schätzen.
thx

also für gewöhnlich legt man die z-Achse doch so dass sie längs der Welle läuft, dass würde dann heißen das Az ne Längskraft ist und das Biegemoment nicht beeinflusst; wobei ich ehrlichgesagt nicht so genau erkennen konnte wie jetzt da KO-System von alex bezüglich der Welle daliegt ...

aber dann noch was andres, wenn man ein Az hat muss man das doch auch bei der Berechnung von C berücksichtigen, oder? also für die resultierende Kraft.

dann mal allerseits viel spass beim weiterrechnen ;-)

[Alex]

@Leyla
Bei mir ist A.z eine Längskraft.  
Und hier ist nochmal eine Skizze der Welle.

[Alex]

Und hier nochmal die Achsen und Ebenen.

[dytie]

Hi,
hab mal 'ne Frage zur Berechnung der resultierenden (zeitabhängigen) Biegemomente. Wenn man sie mit dem Pythagoras berechnet, können dann für die Biegespannungen nur noch positive Werte entstehen, da dann auch das Biegemoment nur positiv sein kann. Theoretisch können doch aber positive und negative Spannungen auftreten (Zug/Druck)?? :huh:

[KCalive]

Originally posted by dytie@9.1. 2005 - 18:05
Hi,
hab mal 'ne Frage zur Berechnung der resultierenden (zeitabhängigen) Biegemomente. Wenn man sie mit dem Pythagoras berechnet, können dann für die Biegespannungen nur noch positive Werte entstehen, da dann auch das Biegemoment nur positiv sein kann. Theoretisch können doch aber positive und negative Spannungen auftreten (Zug/Druck)?? :huh:

hi du

also hier haben wir ja kein zug und kein druck. nur biegung und torsion. den pythagoras kann man ja nur nehmen weil es sich um ein Moment in der x-z-ebene und eins in der y-z-ebene handelt.
Demnach treten da nur positive Spannungen auf.
oder?

[dytie]

Klar, bei Biegung gibt's doch 'ne Zug- und 'ne Druckseite. Und wenn man einen Punkt der umlaufenden Welle betrachtet, könnten dort - abhängig vom Belastungsfall - abwechselnd Zug- und Druckspannungen auftreten, oder aber auch nur eine schwellende Spannung mit gleichem Vorzeichen, oder? :huh:

[st.peter]

ähm, ich schick mal voraus, dass das folgende ganz schön lang geworden ist und dass man etwas zeit zu lesen und verstehen mitbringen sollte...  :whistle:
Das ist ja wiedermal ne hochinetressante Frage. Fakt ist: Bei Biegung eines Kreisquerschnitts treten gleich große Maxima der Zug- und Druckspannung auf, jeweils auf den gegenüberliegenden Seiten der Welle. Die Biegespannung, die man mit Biegemoment/Widerstandsmoment ausrechnet ist immer nur der maximale Zugspannungswert, der ja aber nur an einem einzigen Punkt des Querschnitts gilt. Wenn wir jetzt also mit dieser Formel zeitliche Maxima und Minima und damit eine Amplitude ausrechnen, dann ist das nur der zeitliche Verlauf des Zugspannungsmaximums, das sich aber um die Welle dreht. Immer genau gegenüber läuft ein Druckspannungsmaximum um, das den gleichen Betrag hat.
Wenn jetzt also bei 0° das maximale Biegemoment anliegt, dann ist auf der einen Seite (sagen wir: "links") Zugspannung1, auf der anderen Druckspannung1 ("rechts"). Nach einer halben Umdrehung ist Mb kleiner (halb so groß).  jetzt ist links Druck und rechts Zug, nur jeweils mit dem halben Betrag im Vergleich zum Ausgangszustand. Die reale Spannungsamplitude für einen konkreten Punkt auf der Welle ist damit 0.75*Zugspannung1. Die Mittelspannung ist für jeden Punkt verschieden - "links" wäre sie 0.25*Zugspannung1, "rechts" 0.25*Druckspannung1 (also negativ bei gleichem Betrag). Für alle anderen Punkte auf dem Wellenumfang gilt jeweils eine Mittelspannung, die zwischen diesen beiden Extremen liegt.
Nennen wir das ganze mal "neues Modell".
Ich habe bisher für die Biegespannung das gleiche Modell genommen, wie es in der Aufgabenstellung für die Torsion angegeben ist: Spannungsmaximum=Mbmax/Wb, Spannungsminimum=Mbmin/Wb. Also Amplitude=0.25*Spannungsmaximum, Mittelspannung=0.75*Spannungsmaximum.  (="altes Modell")
Ich habe also beim neuen Modell eine wesentlich höhere Spannungsamplitude (3fach) als beim alten und an jedem Umfangspunkt der Welle eine andere Mittelspannung, während die beim alten immer die gleiche ist. Es würde natürlich beim neuen vollkommen ausreichen, den Tragfähigkeitsnachweis für die maximale Mittelspannung zu erbringen. Bleibt aber immernoch die 3mal höhere Spannungsamplitude.
Die eigentliche Frage ist jetzt: Ist dieser Unterschied in den vorgegebenen Formeln bzw. Materialkennwerten für Biegung schon berücksichtigt? Dann könnte ich ja ganz beruhigt nach dem alten Modell rechnen. Wenn es das natürlich nicht sein sollte, dann muss man wohl das neue nehmen. Wenn man sich das mal grob in so ein Smith-Diagramm skizziert, sieht man, dass das durchaus einen Unterschied macht, wie man das nun handhabt.

Verdammt. Ich kann mich des Eindrucks nicht erwehren, dass ich je länger ich am Beleg arbeite umso weniger weiß. Und statt dass die vor mir liegende Arbeit mal weniger würde, wirds immer mehr. Sch*** hier...  :angry:

[Alex]

Originally posted by st.peter@9.1. 2005 - 19:38
.... Verdammt. Ich kann mich des Eindrucks nicht erwehren, dass ich je länger ich am Beleg arbeite umso weniger weiß. Und statt dass die vor mir liegende Arbeit mal weniger würde, wirds immer mehr. Sch*** hier... :angry:

Hehe geht mir auch so. Ich bin froh wenn ich das Ding endlich fertig habe.  

[KCalive]

so, ich hab die letzte woche dran gebastelt. hier mein vorläufiges ergebnis:-)
es fehlen aber noch die pressungen und die spannungen an den kerben.

Hier dürften dann auch die Fehler beseitigt haben, die wir hier schon besprochen haben.

Viel Spaß.

Hoffentlich finden wir noch ein paar Fehler, bevor es unsere geliebten Übungsleiter tun:-)

[Alex]

Originally posted by KCalive@12.1. 2005 - 18:19
so, ich hab die letzte woche dran gebastelt. hier mein vorläufiges ergebnis:-)
es fehlen aber noch die pressungen und die spannungen an den kerben.

Hier dürften dann auch die Fehler auftreten, die wir hier schon besprochen haben.

Viel Spaß.

Hoffentlich finden wir noch ein paar Fehler, bevor es unsere geliebten Übungsleiter tun:-)

Erster beim Download

[hubidoo]

meine güte, euer beleg sieht ja richtig nach arbeit aus. Ich dachte, unser infobeleg ist schon viel zu viel  Aber das ist doch noch ein ganzes Stück mehr.

Juhu, da kommt freude auf, wenn man weiß, was einem noch bevorsteht