Dauerfestigkeit Wellenende mit Passfedernut nur Torsion PDF

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Dauerfestigkeit...

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Konstruktionselemente1 Prof.Dr.‐Ing.J.Benner

ÜbungDauerfestigkeiteinesWellenendesmitPassfedernut DaszylindrischeWellenendenachDIN748derEingangswelleeinesGetriebesistmitdem AntriebsmotorübereinestarreKuppplungverbunden.DieBeanspruchungistreineTorsion, dieOberflächengüteist  , .DieDauerfestigkeitderWellesollimSchnittA‐A untersuchtwerden.

A

t=5,5

Ø 50 k6

14 P9

82

70

A FolgendeDatensindbekannt: AntriebsleistungdesMotors:   250 Antriebsdrehzahl:   1440   Betriebsfaktor:    1,2 Wellenwerkstoff: C45(DINEN10083),   700 Festigkeitswerte:    700     190     190     160    1. ErmittelnSiedasNenn‐Torsionsmoment(ohneBetriebsfaktor)! 2. BerrechnenSiedaspolareWiderstandsmoment sowiediestatische,



dynamischeundmaximaleTorsionsspannung! TragenSiedieWerkstoffdatenindasSmith‐Diagrammein! 3. BestimmenSiedenGrößenbeiwert ,denOberflächenbeiwert unddie Kerbzahl ! 4. KonstruierenSiedasSmith‐DiagrammunddarausdasDauerfestigkeitsschaubildund bestimmenSiedieSicherheit!

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Konstruktionselemente1 Prof.Dr.‐Ing.J.Benner

F A M b  b Wa T t  Wp

Zug- /Druckspannung:  z ,d  Biegespannung: Torsionsspannung:

Flächenträgheitsmomente (Kreis):

  d4

Ia 

;

64 Widerstandsmoment:

Ip 

  d4 32

I e Gestaltänderungsenergie-Hypothese (GEH):

W 

V 



2

Z ,D

  b   3 t2

Überlagerung stat. + dyn. Vergleichsspannung:  VO   Vm   Va ;  Vm   V ;  Va  V Sicherheit: S

 GO  VO

V:  VO :  GO : 



Vergleichsspannung Vergleichsoberspannung Grenzoberspannung 

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Konstruktionselemente1

Bauteildurchmesserdinmm

 KerbzahlkbeiBiegungundTorsionfür Wellen mit eingefrästen Längsnuten

Prof.Dr.‐Ing.J.Benner

 Größenbeiwertb1

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

 

Konstruktionselemente1 Prof.Dr.‐Ing.J.Benner

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

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Konstruktionselemente1 Prof.Dr.‐Ing.J.Benner 



Festigkeitswerte Werkstoffprobe, falls  bSch nicht verfügbar, Winkel  eintragen: Zug/Druck  40; Biegung  36 ; Torsion  42 1. Reduktion (linear); b1  Größenbeiwert   b1  bS bS   b1  bW bW 2. Reduktion; b2  Oberflächenbeiwert, k  Kerbfaktor   b 2 ; Gestalt-Wechselfestigkeit GbW  bW

k

  b 2 ; Gestalt-Ausschlagfestigkeit GAK  AK k

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