Author Topic: Maschinenelemente Prüfung 07 (Read 5999 times)

maxre · « **on:** February 14, 2008, 01:34:41 pm »

Hallo Maschinenbauer,
wir arme Mechatroniker brauchen mal eure Hilfe. Es geht um die 1. Aufgabe der Maschinenelementeprüfung 07, die ihr bei http://www.netaction.de/projekte im Forum der ET'ler findet. (Downloadbereich 3. Semester-->ME)
Es geht um die 1. Aufgabe. Da ist eine Welle-Nabe-Verbindung mittels Passfeder zu berechnen. Wir haben also die zulässigen Pressungen und die auftretenden Pressungen berechnet. Soweit wars, glauben wir auch richtig.
Bei Aufgabe c) ist dann nach Sf und Sd der Welle am Passfederauslauf gefragt. Wir wissen einfach nicht, was damit gemeint ist! Könnte einer von euch uns mal sagen, an welcher Stelle da welche Sicherheit gefragt ist und wie man die im Groben berechnet.

Vielen Dank

Kessel · « **Reply #1 on:** February 14, 2008, 01:56:00 pm »

Sd = Sicherheit gegen Dauerbruch. Das ist die Berechnung der Welle an der Kerbstelle für Dauerfestigkeit. Solltet ihr in der Vorlesung gemacht haben.

Sf = Sicherheit gegen Bleibenden Verformung. Da muss die Verbindung einfach statisch Berechnet werden und es darf nirgends eine dauerhafte Verformung auftregen. (Kraft durch Fläche < SIGMAs)

Ich hoffe das hilft euch ein wenig. Wenn nicht muss noch wer anders seine Erklärungskünste zeigen.

maxre · « **Reply #2 on:** February 14, 2008, 02:02:28 pm »

Also vielen Dank erstmal.
Ich habe gerade gemerkt, dass ich mich etwas schwammig ausgedrückt habe. Also unser Problem ist nicht das berechnen von Sicherheiten, sondern wir wissen einfach nicht, was mit Passfederauslauf gemeint ist. Welche Stelle ist das genau? Berechne ich da die Sicherheit der tordierten Welle (einfach kurz nach der Passfeder) oder eben die Sicherheit, dass die Passfeder kaputt geht.

Also was genau würdet ihr machen wenn Sf und Sd am PASSFEDERAUSLAUF gefragt sind? Wir wissen nicht welche Stelle da gemeint ist.

Dank erstmal

Kessel · « **Reply #3 on:** February 14, 2008, 02:26:41 pm »

Es geht bei beiden um die Welle. Ob die Passfeder hält habt ihr in b) ja schon berechnet.

Der Auslauf wäre bei Form A die Verundung am Ende, aber das hat meiner Meinung nach keinen Einfluss auf die Berechnung.
bei Sd ist die Form unwichtig (wird in der Formel nicht berücksichtig) und für Sf würd ich es einfach auf einen Quader zurückführen.

maxre · « **Reply #4 on:** February 14, 2008, 02:33:06 pm »

Wie würdest du denn jetzt genau die geometrie einbeziehen und welche formeln würdest du für die Berechnungen benutzen...

aber da kommen richtig hohe sicherheiten raus .. von 25 und 55-60

also schonmal vielen Dank

Kessel · « **Reply #5 on:** February 14, 2008, 02:49:11 pm »

Für Sd ist die Geometrie der Passfedernut ja egal.

Bei Sf hast du durch dein Drehmoment ein Kraft die in Drehrichtung durch die Passfeder übertragen wird. Übertragungsfläche ist die Breit der Passfeder (L) und die Tiefe. Und dann einfach Statisch Berechnen: Kraft/Fläche und dann Vergleiche, mit SIGMAs des Werkstoffes. Wobei hier vielleicht noch ein 2. mal sagen sollte ob das so in Ordnung ist.

Über die Größe der Sicherheitswerte würde ich mir jetzt nicht unbedingt sogen machen. Eine Welle besteht ja nicht nur aus einer Passfeder. Der statische Sicherheitswert Sf ist sowieso meist viel Größer als Sd.
Wenn du keine Lösungswerte hast, kannst du zu den Werten garnichts sagen, da du dafür das Gesammtbild brauchst.

maxre · « **Reply #6 on:** February 14, 2008, 02:52:42 pm »

Also war unser Ansatz, die Welle einfach so zu berechnen (einfache Beanspruchung mit Mt=300) falsch?!

Kessel · « **Reply #7 on:** February 14, 2008, 04:46:08 pm »

ich würd sagen Ja. Du kannst doch mit nem Drehmoment keinen Sicherheitsfaktor berechnen. Deine Werkstoffkennwerte sind immer Spannungen.
Das wäre so als ob ich Äpfel mit Birnen vergleiche.
Du mußt aus dem Drehmoment erstmal eine Torsionsbelastung der Welle machen. Die du dann mit dem Werkstoffkennwert vergleichst (in der Berechnungne werden dann noch Gewisse Faktoren einbezogen)

maxre · « **Reply #8 on:** February 14, 2008, 06:03:28 pm »

Ja ich meinte ja auch mit einer Belastung von Mt=300Nm aus der wir dann die Beanspruchung berechnen. Wir haben aber eine komplette Wellenberechnung gemacht...

Maschinen-Wesen · « **Reply #9 on:** February 14, 2008, 06:18:25 pm »

Also ich möchte - ohne die Aufgabe gelesen zu haben - nur mal folgendes in den Raum werfen. Wie gesagt: ich nehme dabei nur Bezug auf die hier angesprochenen Themen:

Für die Sicherheit gegen Dauerbruch ist die Geometrie der PAssfeder nicht ganz unbedeutend würde ich mal meinen. DAdurch entsteht ja doch eine gewisse Kerbwirkung, die du nicht einfach unter den Tisch fallen lassen kannst (gut an sich brauchst du die Geometrie dafür nicht, aber ein Kerbwirkungsfaktor von 3 kann da schon auftauchen (siehe Arbeitsheft)).

Oder war das dann nicht die eigentliche Frage?!

Und ja, der PAssfederauslauf ist quasi das Ende der Passfeder. Dort ist die Stelle, an der erfahrungsgemäß die größte Kerbwirkung auftritt, also ist das die anrissgefährdete Stelle - für potentielle ERmüdungsschäden.