Wellendurchmessser berechnen

Die schematisch dargestellte Welle (Werkstoff C45) ist Bestandteil eines Antriebssystems mit
einem Keilriemengetriebe.
Zur Erzeugung des notwendigen Antriebsmomentes wirkt in Zugrichtung des Riemens an der
Riemenscheibe die Umfangskraft F U . Die am Sitz der Riemenscheibe senkrecht zur Drehachse
auf die Welle einwirkende Radialkraft („Wellenkraft“) F W beträgt das 2,5-Fache der
Umfangskraft F U .
Bei der erforderlichen Leistungsübertragung wirkt ein Drehmoment M = 300 Nm im Lastfall II
(schwellend).
a) Zu berechnen ist der erforderliche Wellendurchmesser im Schnitt A-A mit Berücksichtigung
der Torsions- und Biegebeanspruchung.

b) Wie groß ist die übertragene Leistung bei einer Drehzahl von n = 600 min –1 ?

SKIZZE:

Bildschirmfoto vom 2020-03-27 20-05-00.png


Ich habe das mal ausgerechnet:

a.) Fu = 2 * M t / D = 2*300 Nm / 0,42 m = 1.428,57 N

F w = 2,5 * \frac{2* Mt}{D} = 2,5 * \frac{2* 300 Nm}{0,42 m} = 3.571,42 N

Biegemoment:


M \small b = \normalsize F \small w* \normalsize a = 3.571,42 N * 0,07 m = 250 N


M \small v = \sqrt{Mb^{2} + 0,75* (a^{2}* Mt^{2} } = \sqrt{250 Nm^{2} + 0,75* (0,07^{2}* 300 Nm^{2} } = 250,66 Nm

b.)
M \small t = \frac{9550 * P}{600 min -1} => 300 Nm = \frac{9550 * P}{600 min -1}

umstellen P = 18,85 kW
 
Die schematisch dargestellte Welle (Werkstoff C45) ist Bestandteil eines Antriebssystems mit
einem Keilriemengetriebe.
Zur Erzeugung des notwendigen Antriebsmomentes wirkt in Zugrichtung des Riemens an der
Riemenscheibe die Umfangskraft F U . Die am Sitz der Riemenscheibe senkrecht zur Drehachse
auf die Welle einwirkende Radialkraft („Wellenkraft“) F W beträgt das 2,5-Fache der
Umfangskraft F U .
Bei der erforderlichen Leistungsübertragung wirkt ein Drehmoment M = 300 Nm im Lastfall II
(schwellend).
a) Zu berechnen ist der erforderliche Wellendurchmesser im Schnitt A-A mit Berücksichtigung
der Torsions- und Biegebeanspruchung.

b) Wie groß ist die übertragene Leistung bei einer Drehzahl von n = 600 min –1 ?

SKIZZE:

Den Anhang 64524 betrachten


Ich habe das mal ausgerechnet:

a.) Fu = 2 * M t / D = 2*300 Nm / 0,42 m = 1.428,57 N

F w = 2,5 * \frac{2* Mt}{D} = 2,5 * \frac{2* 300 Nm}{0,42 m} = 3.571,42 N

Biegemoment:


M \small b = \normalsize F \small w* \normalsize a = 3.571,42 N * 0,07 m = 250 N


M \small v = \sqrt{Mb^{2} + 0,75* (a^{2}* Mt^{2} } = \sqrt{250 Nm^{2} + 0,75* (0,07^{2}* 300 Nm^{2} } = 250,66 Nm

b.)
M \small t = \frac{9550 * P}{600 min -1} => 300 Nm = \frac{9550 * P}{600 min -1}

umstellen P = 18,85 kW
Die gesamte Radialkraft auf die Welle beträgt 3,5* Fu = ca. 4286 N
 

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