Schraubstock berechnen

[Blackpandinus]

hi leute,

so, nun muss ich mich mal wieder melden ... habe mal wieder probleme bei einer aufgabe und wäre über hilfe sehr dankbar.

ich hoffe ihr könnt alles entziffern.

es wäre nett, wenn ihr mir ein paar tipps geben könntet.

viele grüße

blackpandinus

 

[buell23]

AW: Schrabstock berechnen

hallo

wo ist h, was ist h?
was hast du dir bisher überlegt?

Der Schraubstock funktioniert ja über die Spindel (Gewindemoment). Dazu bräuchte man den Radius od. Durchmesser der Spindel

Die Längskraft in der Spindel, die durch das Moment M1 (Handkraft F1 * l1)entsteht ist gleich der Kraft F2.
Allgemein:
M=FL*d2/2*tan(Alpha+Roh')

Hast du F2
dann F3 über [tex]\Sigma M_{L} [/tex] im Punkt L (Lager)

wenn ich die Skizze richtig verstehe :)

 

[Blackpandinus]

AW: Schrabstock berechnen

hallo,

danke für deine antwort.

sorry ... ich hatte vergessen h mit einzuzeichnen. also h=6mm soll die ganghöhe des reibungsfreien spindelgewindes sein. sprich in meiner zeichnung liegt h auf der achse in der richtung von der kraft F2.

ich hatte mir auch überlegt dass der hebelarm von F1*l1 die gegenkraft von F2 ist .... aber das kommt mit dem ergbnis nicht hin. und ergo ist dann auch F falsch bezw. ein anderes ergebnis als das vorgegebene.

des weiteren habe ich versucht von vornherein um das lager zu drehen also das moment und als 2te gleichung die summe der kräfte in x-richtung null zu setzen. beide gleichungen nach F2 oder F3 aufzulösen und dann gleichzusetzen ... aber auch das funzt net ;-(

die aufgabe ist eigentlich ganz trivial, aber ich finde den anfang nicht.

deine momentengleichung kann ich nicht nachvollziehen, da ich keine winkel gegeben habe, bzw. weil alles in achsenrichtug läuft.

wäre nett, wenn mir noch jemand helfen könnte. vielleicht hilft euch die info mit der ganghöhe ja weiter.

vielen dank.

viele grüße

blackandinus

 

[buell23]

AW: Schrabstock berechnen

hallo,

danke für deine antwort.

sorry ... ich hatte vergessen h mit einzuzeichnen. also h=6mm soll die ganghöhe des reibungsfreien spindelgewindes sein. sprich in meiner zeichnung liegt h auf der achse in der richtung von der kraft F2.

ich hatte mir auch überlegt dass der hebelarm von F1*l1 die gegenkraft von F2 ist .... aber das kommt mit dem ergbnis nicht hin. und ergo ist dann auch F falsch bezw. ein anderes ergebnis als das vorgegebene.

des weiteren habe ich versucht von vornherein um das lager zu drehen also das moment und als 2te gleichung die summe der kräfte in x-richtung null zu setzen. beide gleichungen nach F2 oder F3 aufzulösen und dann gleichzusetzen ... aber auch das funzt net ;-(

die aufgabe ist eigentlich ganz trivial, aber ich finde den anfang nicht.

deine momentengleichung kann ich nicht nachvollziehen, da ich keine winkel gegeben habe, bzw. weil alles in achsenrichtug läuft.

wäre nett, wenn mir noch jemand helfen könnte. vielleicht hilft euch die info mit der ganghöhe ja weiter.

vielen dank.

viele grüße

blackandinus

hallo hast du irgend einen Durchmesser von der Spindel gegeben? Denn die Ganghöhe ist ja auch gegeben. Wenn du ein reibungsfreies Gewinde hast, dann fällt ja schon mal der Reibwinkel weg.
Für die M=FL .... Gleichung benötigst du ja den Flankendurchmesser d2
Sonst kommt man da nicht weiter.
Hast du irgendwelche Lösungen, die wären da mal nützlich. Hab das schon lange nicht mehr gemacht.

 

[Blackpandinus]

AW: Schrabstock berechnen

Hi nocheimal,

nein ist kein durchmesser gegeben. ich habe nun alles angegeben. es ist wie gesagt auch reibungsfrei und wir sind noch ganz am anfang von mechanik ... es sollte bei diesen übungen um momente und hebelarm gehen. naja ... ich habe jedenfalls 2 vorgebene ergebnisse für f2 und eines für f3, aber komme nie auf dieses ....

dennoch vielen dank für deine antwort.

viele grüße

blackpandinus

 

[buell23]

AW: Schrabstock berechnen

Hi nocheimal,

nein ist kein durchmesser gegeben. ich habe nun alles angegeben. es ist wie gesagt auch reibungsfrei und wir sind noch ganz am anfang von mechanik ... es sollte bei diesen übungen um momente und hebelarm gehen. naja ... ich habe jedenfalls 2 vorgebene ergebnisse für f2 und eines für f3, aber komme nie auf dieses ....

dennoch vielen dank für deine antwort.

viele grüße

blackpandinus

schreib mal die lösungen hier rein!

 

[Blackpandinus]

AW: Schrabstock berechnen

hi,

hier noch einmal die aufgabenstellung:

am schraubstock wirkt ein hebelarm von l1 = 400 mm eine kraft f1 = 120 N. die ganghöhe des reibngsfreien spindelgewindes beträgt h = 6 mm.
welche kraft f2 wirkt in richtung des spindelachse?
mit welcher kraft f3 wird das werkstück im schraubstock gehalten?
l2 = 350mm ; l3 = 450mm.

Lösungen: F2 = 50,3 N ; F3 = 39,1 N.

viele grüße

blackpandinus

 

[buell23]

AW: Schrabstock berechnen

hi,

hier noch einmal die aufgabenstellung:

am schraubstock wirkt ein hebelarm von l1 = 400 mm eine kraft f1 = 120 N. die ganghöhe des reibngsfreien spindelgewindes beträgt h = 6 mm.
welche kraft f2 wirkt in richtung des spindelachse?
mit welcher kraft f3 wird das werkstück im schraubstock gehalten?
l2 = 350mm ; l3 = 450mm.

Lösungen: F2 = 50,3 N ; F3 = 39,1 N.

viele grüße

blackpandinus

Kraft F2 kann doch nicht kleiner als F1 sein. Die Längskraft muss um einiges größer sein

 

[buell23]

AW: Schrabstock berechnen

Also ich habe mal die HTL für Maschinenbau in Vorarlberg gemacht und wir haben immer so gerechnet:
Normalerweise muss der Flankendurchmesser immer angegeben sein, sobald du die Längskraft in der Spindel berechnen musst. Frag mal deinen Dozenten, ob du dir den Durchmesser ausdenken sollst!? :) ist aber ernst gemeint

Ich kann nur logisch zurückschließen! (kann auch sein, dass euer Dozent den Rückschluss wollte)
Hab mal aufgrund der Gewindesteigung h=6mm im Im Roloff/Matek Maschinenelemente 15. Auflage auf Seite 74 TB8-1 Metrisches ISO-Gewinde (Regelgewinde) nach DIN 13 T1
unter P=6mm gesucht
Gefunden habe ich 2 Möglichkeiten
entweder M64 oder M68 jeweils mit h=P=6mm
habe natürlich das kleinere genommen M64, in der Regel nimmt man immer das kleinere
für M64 -> Flankendurchmesser d2=60,103
der Steigungswinkel=1,82° für M64

du kannst den Steigungswinkel auch selbst berechnen
tanAlpha=P/(d*Pi), denn die Gewindesteigung und eine Umrundung der Spindel kannst du als ein rechtwinkliges Dreieck betrachten
für a=d*Pi
b=h=P=6mm
und Alpha bekommst du mit dem Tangens (Gegenkathete/Ankathete) -> (P/(d*Pi))
tanAlpha=6/(60,103*Pi)
Alpha=arctan(6/(60,103*Pi))

so .....

Dein Moment entstehend aus Handkraft und l1
M=F1*l1
M bzgl. Spindel ist auch wie schon mal erwähnt
M=FL*d2/2*tan(Alpha+Roh')

Da du nun ein reibungsfreies Gewinde hast, fällt der Reibwinkel Roh' weg!
Somit
M=FL*d2/2*tan(Alpha)
das wiederum ist ja F1*l1

M=FL*d2/2*tan(Alpha)=F1*l1
nach FL umformen

FL=F2=(2*F1*l1)/(d2*tan(Alpha)) = (2*120*400)/(60,103*tan(1,82))
F2=50,266N=50,3kN
wirkt in die Richtung nach links (in der Zeichnung), da du versuchst den Klotz des Schraubstockes in Richtung Werkstück zu bewegen.
nach rechts würde die Kraft wirken, wenn du wieder das Werkstück löst und den Klotz in der Mitte wieder zurück fährst.

Nun Momentengleichgewicht vom Lager aus als PUnkt 0

[tex]\Sigma M_{0}[/tex]
F2*l2=F3*l3
F3=F2*l2/l3
F3=39122N=39,122kN

hoffe du verstehst es

 

[Blackpandinus]

AW: Schraubstock berechnen

hallo buell23,

vielen lieben dank für deine hilfe und vor allem für die mühe mit dem nachschlagen in dem fachbuch und dem nachvollziehen der rechnung.
auch der erklärung von dir ist sehr verständlich.

wenn die dozentin dort eine wichtige maßangabe vergisst, ist es ja auch kein wunder, dass ich da nicht auf ihre ergebnisse kam. ich hatte schon an mir gezweifelt.
da wir dieses fachbuch und auch sonst keine weitere literatur haben, denke ich, dass es stumpf vergessen wurde.

nochmals vielen dank.

viele grüße

blackpandinus

 

[buell23]

AW: Schraubstock berechnen

wenn die dozentin dort eine wichtige maßangabe vergisst, ist es ja auch kein wunder, dass ich da nicht auf ihre ergebnisse kam

stimmt! :)

besorg dir mal das buch in der bibliothek und schlag mal alles nach, dann kannst du das schon mal!
selbständig rechnen wäre dann auch noch praktisch ohne nachzusehen :)
bye
gruß deniz