Schraubenberechnung

Dieses Thema im Forum "Konstruktion" wurde erstellt von maschbaustudi, 12 Apr. 2011.

  1. Guten Tag,

    bin neu in diesem Forum und habe auch direkt eine Rechenaufgabe aus meiner Abschlussarbeit bei der ich nicht weiterkomme, bzw. nicht mal einen Ansatz habe:

    Es handelt sich um die Befestigung eines Flansches. Die Innensechskantschrauben (DIN912) M3 sind kreisförmig mit einem Durchmesser von 32mm angeordent. Das zu übertragende Drehmoment beträgt 150Ncm. Der Werkstoff der Schrauben ist eine Al-Legierung. Die Frage ist nun ob die Schrauben der Belastung standhalten?

    Habt ihr vl. einen Lösungsansatz bzw. Lösungsweg?

    Grüße
    maschbaustudi
     
  2. AW: Schraubenberechnung

    Lade dir Prüfungen im Downloadbereich unter Mgru, da sind genau solche Aufgaben beschrieben!
     
  3. AW: Schraubenberechnung

    Hallo

    bei einer Flanschkupplung wird das Drehmoment durch Reibschluß übertragen.
    Die Formel dafür ist
    M = Fv * n * mue * Dlk /2
    M = übertragbares Drehmoment (Nm)
    Fv = Vorspannkraft der Schraube (N)
    n = Anzahl der Schrauben
    mue = Reibwert an den Flanschflächen
    Dlk = Lochkreisdurchmesser der Schraubenanordnung (m)

    Hlift das weiter?

    Gruß notna
     
  4. AW: Schraubenberechnung

    etwas schon, nur wie komme ich auf die Vorspannkraft und den Reibwert an den Flanschflächen??

    sorry villeicht kommen euch die Fragen bisschen stupid vor, aber ich habe mich damit leider vor zwei jahre beschäftigt und kann mich an nichts meh erinnern
     
  5. AW: Schraubenberechnung

    Hallo

    wir helfen dir ja weiter, nur mußt du uns noch ein paar Angaben machen.
    Welcher Alu-Werkstoff für die Schrauben verwendest du bzw. was für eine Streckgrenze hat er?
    Aus welchem Werkstoff sind die Flansche?
    Schmierung der Schrauben?
    Sind das Durchsteckschrauben (Schraube mit Mutter) oder werden die Schrauben im Flansch verschraubt?
    Anzahl der Schrauben?

    Dann kann dir geholfen werden.

    Gruß notna
     
  6. AW: Schraubenberechnung

    Die Angaben sind kein Problem:

    Schraubenwerkstoff: AlZn5,5MgCu mit Rm=480N/mm²
    Schrauben werden im Flansch verschraubt( M3-Innensechskantschrauben nach DIN912)
    Schruabenanzahl 8:
    Werkstoff Flansch: AlSi10Mg (Gussteil) mit Rm=180N/mm²​
     
  7. AW: Schraubenberechnung

    Hallo

    die Berechnung hat für die genannten Daten ergeben:
    Vorspannkraft Fv = 1300 N
    Anziehdrehmoment der Schrauben 0,7 Nm Ölschmierung
    Übertragbares Drehmoment M = 20 Nm
    Als Reibwert in der Trennfuge und im Gewinde wurde 0,12 angenommen.
    Die Schraubenspannung durch das Anziehen beträgt 280 N/mm² (Ausnutzungsfaktor 0,7).
    Die Pressung am Schraubenkopf ist mit dieser Vorspannkraft zulässig.
    Die Einschraublänge im Flansch sollte ca. 1,5 - 2 mal d sein, oder ein Gewindeeinsatz verwenden.

    Sollte es noch Fragen geben kannst dich ja wieder melden.

    Gruß notna
     
  8. AW: Schraubenberechnung

    wie kommst du denn nun genau auf die Vorspannkraft?
     
  9. AW: Schraubenberechnung

    Hallo

    den Rechengang kannst du in der Anlage sehen.
    Habe gerade gemerkt, dass ich für den Schraubenwerkstoff als Streckgrenze 400 N/mm² angesetzt habe.

    Gruß notna
     

    Anhänge:

  10. AW: Schraubenberechnung

    Das ist Perfekt...
    Ich bedank mich vielmals für deine Bemühungen

    Gruß
    studi
     
  11. AW: Schraubenberechnung

    wie kommst du auf diese formel? bzw wo find ich die???
     
  12. AW: Schraubenberechnung

    Hallo Schunki712

    nun wenn du bei Sigma v die Formel für Sigma z und Tau einsetzt und diese nach Fv auflöst, dann bekommst du diese Formel.
    Das ist ganz einfache Mathematik, dazu brauchst du keine Literaturangabe.
    Habe die Formel neulich beim googeln auch schon gesehen.

    Gruß notna
     
  13. AW: Schraubenberechnung

    Also spielt die Auflagerfläche der beiden Flansche keine Rolle?
     
  14. AW: Schraubenberechnung

    Hallo

    eigentlich nicht.

    Bei einer Schraubenverbindung wird die Presung zwischen Schraubenkopf und Flansch berechnet. Diese Fläche ist um ein vielfaches kleiner als die Auflagerflächen der Flansche. Deshalb wird die Pressung der Flanschflächen im Normalfall nicht berechnet.

    Wenn die Flansche aus unterschiedlichen Werkstoffen bestehen, kann eine Überprüfung vielleicht angebracht sein.

    Gruß notna
     
  15. AW: Schraubenberechnung

    Wie würde sich die berechnen lassen? Für die zylindrische Pressverbindung gibt es genug Material, für die Flanschverbindung habe ich nichts gefunden.
    Ich habe eine Scheibenkupplung mit bekannten Maßen. Material und Oberfläche sind bei beiden Flanschen gleich. Es soll ein bestimmtes Drehmoment übertragen werden und dazu sind die benötigten Schrauben zu ermitteln.
     
  16. AW: Schraubenberechnung

    Hallo

    bei einer Flanschkupplung wird das Drehmoment über Reibschluß übertragen.
    Die Formel für die Schraubenvorspannkraft lautet:

    Fv=\frac{Mk*2*S}{n*\mu*Dlk
    Fv=Schraubenvorspannkraft - Mk=Drehmoment - S=Sicherheitsfaktor - n=Schraubenanzahl - mue=Reibwert Flanschflächen - Dlk=Lochkreisdurchmesser

    Mit dieser Vorspannkraft kannst du die Schraubengröße bestimmen.

    Gruß notna
     
  17. AW: Schraubenberechnung

    Dankeschön.
    Ich dachte halt, dass die Auflagerflächen der Flansche auch einen Einfluss haben. Aber dann mache ich es mit dieser Formel.:cool:
     

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