l2 = 30 mm Berechnungen Überprüfen Sie, ob der Bol- zendurchmesser dB, unter Zulässige Biegespannung der Annahme, dass die Kräfte als Einzellasten in σbzul = σbF = 1, 2 ∙ Re = 1, 2 ∙ 430 N/mm2 Mitte der jeweiligen Stütz- ν 1, 5 längen angreifen, ausrei- N chend dimensioniert ist. σbzul = 344 mm2 Wählen Sie die übliche Si- cherheitszahl ν für den Maximales Biegemoment Spannungsnachweis gegen Fließen. l1 l2 l1 Fz Fz 2 Hinweis: Die Passungsarten zwischen l1+l2 Bolzen/Gabel bzw. zwischen 2 Bolzen/Stange (Einbaufälle) sollen nicht berücksichtigt werden. Berechnung einer Scherkraft einer Passfeder? (Prüfung, Techniker, Industriemechaniker). Fz l1+l2 Fz Fz Fz 2 22 2 Mbmax = F ∙ lF = FZ ∙ l1+l2 2 2 Mbmax= 6400 N ∙ (20 + 30) mm = 80000 Nmm 2 2 Bolzendurchmesser dB, erf= √3 Mbmax 0, 1 ∙ σbzul dB, erf= 3√0, 180∙ 030404 Nmm =13, 25 mm N/mm2 Der Bolzen ist mit dB = 15 mm aus- reichend dimensioniert. 4 4 Maschinenelemente mit Statik und Festigkeitslehre 21 Ein Flachstab und ein a) Gesucht zul. Scherspannung Winkelstab sind mit einer Sechskant-Passschraube Formelanalyse DIN 609 - M20 gefügt.
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Berechnung Einer Scherkraft Einer Passfeder? (Prüfung, Techniker, Industriemechaniker)
Es ist auch möglich, eine beliebige Querschnittsfläche bzw. ein beliebiges Widerstandsmoment einzugeben. Der Schubspannungsrechner kann zudem verwendet werden, wenn die Querkraft Q gesucht und zum Beispiel die Schubspannung τ max gegeben ist: In diesem Fall bestimmt man die Lösung per Iteration. Materialien für den Technikunterricht • tec.Lehrerfreund. Für die richtige Funktion des Rechners kann keine Gewähr übernommen werden – für Berichtigungen und Verbesserungsvorschläge bitte um Nachricht mittels Kontaktformular! Zulässige Schubspannungen & Tabelle
Als Erstes muss unterschieden werden, ob es sich um eine ruhende, schwellende oder wechselnde (schwingende) Beanspruchung des Bauteils handelt.
Hilfe Bei Scherkraft (Passfeder) | Techniker-Forum
Exzentergröße (mm)
d 1-2 = mittl. Durchmesser (mm)
s = Nabenwanddicke (mm)
σ z, zul = zul. Zugspannung (N/mm 2)
nach oben Bolzenverbindungen
Max. Biegemoment - Stange Spielpassung - Gabel Spielpassung
Der Bolzen wird als frei aufliegender Träger angenommen. M b, max = max. Hilfe bei Scherkraft (Passfeder) | Techniker-Forum. Biegemoment (Nmm)
F = Stangenkraft (N)
t S = Stangenbreite (mm)
t G = Gabelbreite (mm)
nach oben Max. Biegemoment - Stange Spielpassung - Gabel Übermaßpassung
Der Bolzen wird als beidseitig eingespannter Träger angenommen. nach oben Max. Biegemoment - Stange Übermaß - Gabel Spielpassung
Der Bolzen wird als mittig eingespannter Träger angenommen. nach oben Bauteilabmessungen für Bolzen, Stange und Gabel
Richtwerte für Stangen- und Gabelbreite. - bei nicht gleitenden Flächen: t S / d = 1, 0 und t G / d = 0, 5
- bei gleitenden Flächen: t S / d = 1, 6 und t G / d = 0, 6
Richtwert für den Nabendurchmesser an Stange und Gabel
D ≈ 2, 5... 3 * d bei Stahl und Stahlguss
D ≈ 3... 3, 5 * d bei Gusseisen mit Lamellengraphit
Näherungsformel für den Bolzendurchmesser
d = Bolzendurchmesser (mm)
σ b, zul = zul.
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Wirkt nur eine Querkraft oder ein Moment, kann man die jeweilige Größe einfach 0 setzen bzw. die entsprechenden Spannungen in den Ergebnissen ignorieren! * Um diese Werte eingeben zu können, wählt man unter Querschnitt –> Sonstige Profile –> "Eigenes Profil". Erklärung der Abkürzungen
τ a. m
mittlere Schubspannung aufgrund der Querkraft Q (Abscherspannung)
τ
maximale Schubspannung aufgrund der Querkraft Q
τ t
Schubspannung aufgrund des Torsionsmoments M t (Torsionsschubspannung)
τ gesamt
gesamte Schubspannung; Summe von τ t und τ a. m
Hinweise
Die Berechnung der Querschnittsfläche A und des Torsionswiderstandmoments W t erfolgt für idealisierte Profile: schräge Kanten und Abrundungen werden nicht berücksichtigt. Achtung: Wird die Verwölbung des Trägers verhindert (z. B. durch eine feste Einspannung an einem Ende), entstehen zusätzliche Normalspannungen, die unter Umständen nicht vernachlässigt werden können! Falls die Querkraft Q nicht im Schubmittelpunkt angreift, kommt es zusätzlich zu einer Torsionsbeanspruchung, siehe die Hinweise bei den Formeln am Ende dieser Seite!
Der Wert gilt dabei für einachsige, momentenfreie Zugfestigkeit wiederum meint die Spannung, bei maximaler Zugkraft bezüglich des Querschnittes entstehen darf. Zusätzlich zu jenen beiden Größen spielt für Schrauben die Scherfestigkeit eine Rolle. So kann Ihnen die Festigkeitsklasse zudem verraten, welche Scherkraft maximal auf die Schraube ausgeübt werden darf. Es gilt dabei jedoch, dass eine Verbindung, wenn möglich, lieber so verschraubt werden sollte, dass auf die Schraube nur Zugkraft, nicht aber Scherkraft ausgeübt wird. Die Berechnung der Scherfestigkeit
Die Scherfestigkeit einer Schraube berechnet sich nach der Formel T = F/A. Die maximal auszuübende Kraft wird also durch die gegebene Fläche geteilt. Soll eine Schraube beispielsweise eine Kraft von 2000 Newton aushalten, so muss jene durch die zu tragende Fläche geteilt werden. Wird nun davon ausgegangen, dass jene 80 mm 2 entspricht, so lautet die Rechnung zur benötigten Scherfestigkeit also 2000 durch 80. Ein Laie macht sich in der Regel keine Gedanken darüber, welche Kennzeichnung eine verwendete …
Als Ergebnis erhalten Sie bei gegebener Rechnung 25 N/mm 2.