Grundsätzlich gilt für jede kraftschlüssige Verbindung zunächst einmal, dass sie nur so sicher ist, wie auch die berech-nete Pressung tatsächlich erreicht wird, und die auftretenden Bauteilbe-anspruchungen die zu-lässigen Grenzwerte nicht übersteigen. Dies setzt auf der Herstellerseite ein entsprechendes Qualitätsniveau hinsichtlich Fer-tigung und Anwendungsberatung voraus. Anwenderseitig ist eine sichere Kenntnis der Anforde-rungen an die Verbindung zwingend notwendig.
Der Autor, Dipl.-Ing. Paul Loosen, ist Leiter der Konstruktion Maschinenelemente der Ringfeder VBG GmbH, Krefeld
So führt zum Beispiel bei extrem auf ein hohes übertragbares Drehmoment ausgelegten Verbindungselementen eines deutschen Wettbewerbers dies dazu, dass die von den Spannschrauben durchdrungenen Teile hinsichtlich der zulässigen Druckbelastung bereits voll ausgereizt sind. Daraus wiederum folgt dann logischerweise, dass ein solcher Spannsatz zwar eventuell das errechnete Drehmoment übertragen kann, zusätzliche Druckbeanspruchlungen aus einem auftretenden Biegemoment aber eine Oberlastung des Maschinenelementes bewirken.
Dauerbruch vermeiden!
Ebenso muss es als wenigsinnvoll angesehen werden, Spannsätze so zu dimensionieren, dass sich Pressungen und davon abhängige Funktionswerte ergeben, die aufgrund extremer Bauteilbeanspruchungen zwangsläufig zu Dauerbrüchen führen, wie dies in einem Bericht einer Technischen Hochschule im Zusammenhang mit einer Produktuntersuchung zu lesen war. Berücksichtigt man aber die produktspezifischen Gegebenheiten, so können heute Spannsätze selbst dort erfolgreich angewendet werden, wo früher nur unbefriedigende Ergebnisse erzielt werden konnten, nämlich z. B. bei Biegebe-anspruchung. Die Ringfeder VBG GmbH kann hier mit entsprechenden Sachinformationen dem interessierten Konstrukteur Hilfestellung bieten.
Blick auf die Außenverspannung
Auch bei Anwendungsempfehlungen zur Außenverspannung, d. h. bei der Verwendung von Schrumpfscheiben, sind oft grobe Vereinfachungen feststellbar. So wird in vielen Fällen der Einfluss einer Bohrung in der Welle, also die Verwendung einer Hohlwelle nur unzureichend oder auch gar nicht berücksichtigt. Der Anwender wird in diesem nicht seltenen Anwendungsfall weder auf das oft recht deutlich reduzierte Drehmoment noch auf die beachtlich höheren Bauteilspannungen hingewiesen. Im Fall einer Hohlwelle, die sich unter der wirkenden Pressung natürlich stärker einschnürt, ergibt sich der gleiche Effekt wie bei einer entsprechenden Fügespielvergrößerung, nämlich der bereits angesprochene Anstieg der Nabenspannungen bei gleichzeitig sinkender Fugenpressung und damit reduzierten übertragbaren Belastungen. Für derartige Anwendungsberechnungen verfügt Ringfeder über die notwendigen Berechnungsprogramme, so dass bei Rückfragen die benötigten Daten immerschnellstens zur Verfügung gestellt werden können. Mit dem einfachen Vergleich von Katalogdaten ist eine qualifizierte Produktauswahl allein sicherlich nicht gewährleistet. Im Sinne seriöser Produktanbieter und der Verwender ist es deshalb zu begrüßen, dass sich, wie verstärkt feststellbar, Hochschulinstitute um die Wechselbeziehungen zwischen den marktgängigen Produkten der Welle-Nabe-Verbindungen und den üblichen bzw. möglichen Lastkonfigurationen in unterstützender Form kümmern.
Spannverbindungen
Spannverbindungen sind Maschinenelemente, die eine kraftschlüssige Befestigung von Naben aller Art auf den zugehörigen Wellen ermög-lichen. Die Wirkungsweise beruht auf dem Prinzip der Umlenkung axialer Spannkräfte über Ringe keilförmigen Querschnittes zur Erzeugung radialer Pressungen. Diese Pressungen innerhalb der Berührungsflächen bewirken Haftwiderstände mit denen Drehmomente, Biegemomente, Radial- und Axialkräfte übertragen werden können.
Ausführliche Informationen
Kostenlose CD-ROM:-Reibungsfedern-Spannverbindungen
KEM 451
Teilen:
