Unbekannte in DIN für Kerbwirkungszahl

Dieses Thema im Forum "techn. Mechanik" wurde erstellt von sneger, 8 Dez. 2007.

  1. Hallo,

    bei der Konstruktion einer Welle für eine Lichtmaschine müssen wir unter anderem die Sicherheit/Dauerfestigkeit berechnen. Dafür brauchen wir neben vielen anderen Werten auch die Kerbwirkungszahl aus DIN 743.

    Bei der Ermittlung dieser gibt es eine einzige Variable, die wir uns nicht erklären können bzw. bei der wir nur vermuten, was es ist. Diese ist in der Grafik rot umrandet. Wir vermuten, dass dieses Sigma von S (d) die Nennspannung an der Stelle der Kerbe ist. Ist dies richtig so?

    Falls nähere Erläuterungen notwendig sind bitte schreiben, ich probiere dann darauf einzugehen. Ich habe mit Mechanik noch nichts am Hut gehabt vorher und muss mich da erst einmal einfinden.

    Vielen Dank,

    sneger
     
    #1 sneger, 8 Dez. 2007
    Zuletzt von einem Moderator bearbeitet: 9 Dez. 2007
  2. AW: Unbekannte in DIN für Kerbwirkungszahl

    Hi sneger,
    oft ist sigma "s" die Streckgrenze, die kann für (D) Druck aber schon mal anders sein als für (z) Zug. Was beschreibst du: "Ermüdungsfestigkeit oder statische Festigkeit?" Gruß Andreas
     
  3. AW: Unbekannte in DIN für Kerbwirkungszahl

    Hallo,

    Zug/Druck ist für uns irrelevant. Es spielen nur Biegung und Torsion eine Rolle. Entsprechend müssen wir die Kerbwirkungszahl einmal für Biegung und einmal für Torsion ermitteln.

    Das kleine d steht , wie ich gerade in der Einleitung der DIN sah, für den Durchmesser des Bauteils im Kerbquerschnitt.

    Zu ermitteln ist die Dauerfestigkeit!
     
  4. AW: Unbekannte in DIN für Kerbwirkungszahl

    Hallo,

    sigma s ist lediglich die Streckgrenze. d der Bauteildurchmesser im Kerbquerschnitt. Siehe DIN 743-1, Blatt 3, Allgemeine Formelzeichen. Interessant in diesem Zusammenhang ist auch das DIN 743 Beiblatt Tragfähigkeitsberechnung von Welle und Achsen. Dort sind einige Beispiele aufgeführt.

    Grüße Avus.
     
  5. AW: Unbekannte in DIN für Kerbwirkungszahl

    Das Beiblatt habe ich leider nicht.

    Und was hat es mit dieser Streckgrenze nun auf sich? Dort muss ja für meine Berechnung ein Wert hin ... ?!?
     
  6. AW: Unbekannte in DIN für Kerbwirkungszahl

    Dann ist für euch die Gestaltfestigkeit relevant (Smith). Biegen und Verdrehen führen meist zur "Vergleichspannung", oder ich liege hier völlig falsch!
     
  7. AW: Unbekannte in DIN für Kerbwirkungszahl

    Man braucht dafür wohl die Vergleichsspannung nach Mises. Das kann gut sein. Die entsprechenden Formeln für die Dauerfestigkeit haben wir. Dennoch fehlt uns in diesen als letzte Unbekannte die Kerbwirkungszahl. Und um diese zu ermitteln brauchen wir die entsprechenden Formeln aus Din 743-2 (diese sind auch in der Aufgabenstellung aufgeführt. Und in diesen fehlt uns nur noch Sigma "s" , was ja nun die Streckgrenze ist. Bleibt nur zu klären was diese ist bzw. wie man diese ermittelt...
     
  8. AW: Unbekannte in DIN für Kerbwirkungszahl

    Dein Lösungsansatz hinterlässt eine K4-Kerbe in meinem Kopf. Die ist statisch gerade noch rechenbar. Ich bin jetzt sehr müde! Gute Nacht, Andreas.
     
    #8 Andreas2007, 9 Dez. 2007
    Zuletzt von einem Moderator bearbeitet: 9 Dez. 2007
  9. AW: Unbekannte in DIN für Kerbwirkungszahl

    Ich persönlich glaube, dass ihr überhaupt keine Ahnung von Kerbwirkung habt!!!!!
    :yay:
     
  10. AW: Unbekannte in DIN für Kerbwirkungszahl

    Nunja,

    die Kerbwirkungszahl taucht nunmal in der Berechnung für die Dauerfestigkeit auf und muss entsprechend berechnet werden. Auf die benötigte Formel ist auch in der Aufgabe hingewiesen. Daher ist der Weg auf jeden Fall richtig.

    Ebenso geht nach avus und der angesprochenen DIN dort die Streckgrenze mit ein. Ich vermute nach kurzer Recherche mal, dass die Streckgrenze ein werkstoffspezifischer Wert ist, den wir für den bei uns verwendeten Werkstoff einer Tabelle entnehmen und einsetzen?
     
  11. AW: Unbekannte in DIN für Kerbwirkungszahl

    Hallo Sneger,
    Na klar bist du richtig!!!!

    Typen wie dich brauchen wir!!!!!!!!

    Andreas2007:yay:
     
  12. AW: Unbekannte in DIN für Kerbwirkungszahl

    Hallo sneger,

    die Streckgrenze Re oder hier sigma s ist ein Werkstoff spezifischer Wert genauso wie die Zugfestigkeit Rm. Beides kann aus entsprechenden Tabellen werken entnommen werden. Alternativ kannst du in der DIN 743-3 Tragfähigkeitsberechnung von Welle und Achsen Teil 3: Werkstoff- Festigkeitswerte nachschauen. In den dortigen Tabellen sind entsprechende Werte hinterlegt.

    Grüße @all, Avus
     
  13. AW: Unbekannte in DIN für Kerbwirkungszahl

    Hallo Avus , vielen Dank!

    Andreas2007, wenn du keine konstruktiven Vorschläge hast spare dir doch deine langweiligen Kommentare. Viel Freude am richtigen Leben scheinst du ja nicht zu haben, wenn du dir damit deine Zeit vertreibst. Mein Beileid!
     
    #13 sneger, 9 Dez. 2007
    Zuletzt bearbeitet: 9 Dez. 2007
  14. AW: Unbekannte in DIN für Kerbwirkungszahl

    Wir haben nun unsere Kerbwirkungszahlen für Biegung und Torsion ermittelt (Zug/Druck entfällt). Da ich noch nicht ganz durch die Formel für Dauerfestigkeit durchsteige würde ich gern wissen inwiefern die Kerbwirkungszahl die Sicherheit/Dauerfestigkeit beeinflusst. Je geringer die Kerbwirkungszahl, desto höher ist die Sicherheit oder desto geringer?
     
  15. AW: Unbekannte in DIN für Kerbwirkungszahl

    Kerbwirkung

    Bei dynamischen Beanspruchungen treten an Bauteilen erhöhte Spannungen durch Kerbwirkungen dort auf , wo durch Formgebung oder Veränderungen im Betrieb (z.B. Korrosion oder Verschleiß) von einer absolut glatten Oberfläche abgewichen wird.

    Die durch die Bearbeitung entstehenden Abweichungen werden durch den Beiwert b1 in Abhängigkeit von Werkstoff und Rauhtiefe Rz berücksichtigt.

    Kerbwirkungszahl = 1+ Kerbempfindlichkeitszahl * (Kerbformzahl -1)

    Die Kerbempfindlichkeitszahl ist Werkstoff abhängig!
    Die Kerbformzahl empirisch ermittelt (TB RM 3-6)!
     

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