Konstruktionselemente

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Konstruktionselemente
Konstruktionselemente
Kapitel 6: verschiedene Verbindungen
Prof. Dr.-Ing. Andreas Ettemeyer
Dipl.-Ing. Otto Olbrich
Fachhochschule München
Fachbereich 06 – Feinwerk- und Mikrotechnik
Version 3.02 vom 4.03.2007
Konstruktionselemente
- 6.2 -
Kapitel 06 - Verschiedene Verbindungen
Inhalt
6 Verschiedene Verbindungen .................................................................................................4
6.1 Bolzen.............................................................................................................................4
6.1.1 Bolzen ......................................................................................................................4
6.1.2 Auslegung von Bolzen .............................................................................................5
6.1.3 Berechnung der Bolzenverbindung:.........................................................................7
6.2 Stifte................................................................................................................................8
6.2.1 Zylinderstifte.............................................................................................................8
6.2.2 Kegelstifte ................................................................................................................9
6.2.4 Spannstifte DIN EN ISO 8752 und 13337................................................................9
6.2.4 Kerbstifte ..................................................................................................................9
6.2.4 Berechnung von Stiften..........................................................................................10
6.3 Wellen-Naben-Verbindungen .......................................................................................11
6.3.1 Passfeder DIN 6885 und 6892...............................................................................11
6.3.2 Keil-, Zahn- und Kerbzahnwellenverbindungen .....................................................11
6.3.3 Polygonverbindungen ............................................................................................13
6.3.4 Keile .......................................................................................................................13
6.3.5 Wellensicherungen.................................................................................................14
6.4 Nieten ...........................................................................................................................15
6.4.1 Übersicht ................................................................................................................15
6.4.2 Nietverbindungsarten und Schnittigkeit:.................................................................16
6.4.3 Berechnung der Nietverbindung ............................................................................16
6.5 Nicht lösbare Verbindungen .........................................................................................19
6.5.1 Bördeln...................................................................................................................19
6.5.2 Sicken ....................................................................................................................19
6.5.3 Läppverbindungen .................................................................................................20
6.5.4 Schränkverbindungen ............................................................................................20
6.5.5 Falzen ....................................................................................................................21
6.5.6 Einrollen .................................................................................................................21
6.5.7 Einspreizen ............................................................................................................21
6.5.8 Einbetten ................................................................................................................21
6.5.9 Pressen. Quetschen und Crimpen .........................................................................22
6.5 Lösbare Verbindungen .................................................................................................23
6.5.1 Klemmen ................................................................................................................23
6.5.2 Renken...................................................................................................................23
Ettemeyer, Olbrich, Fachhochschule München
V 3.02
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- 6.3 -
Kapitel 06 - Verschiedene Verbindungen
6.5.3 Schachteln .............................................................................................................23
6.6 Elektrische, kraftschlüssige Verbindungen ...................................................................24
6.5.4 Setzmuttern und SetzboIzen, Käfigmuttern ...........................................................24
6.5.5 Gewindeeinsätze....................................................................................................25
Ettemeyer, Olbrich, Fachhochschule München
V 3.02
- 6.4 -
Konstruktionselemente
Kapitel 06 - Verschiedene Verbindungen
6 Verschiedene Verbindungen
6.1 Bolzen
-
Sehr einfache und billige Verbindung
-
Sowohl für lose als auch feste Verbindungen
-
Verdrehsicherung Nabe/Welle
-
Halterung für Feder
-
Lagegenaue Fixierung von Bauteilen
Häufig angewendet als Gelenkverbindung. Je enger die Passungen, umso genauer die
Führung. Es kann aber auch Gründe für großes Spiel geben, z.B. zur Aufnahme von
Wärmedehnungen oder falls starke Verschmutzungen erwartet werden -> Gelenk bleibt auch
unter diesen Bedingungen leichtgängig.
6.1.1 Bolzen
DIN EN 22340
Typische Hauptbeanspruchung
Statisch:
Biegung
Gleitend (Lager):
Flächenpressung
(Zusätzlich:
Schub)
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V 3.02
- 6.5 -
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6.1.2 Auslegung von Bolzen
Kapitel 06 - Verschiedene Verbindungen
tG
tS
tG
Betrachtung verschiedener Einbaufälle
b) Bolzen sitzt in der Gabel und in der Stange mit
Spielpassung:
-
Belastung durch Streckenlasten
-
Querkraftverlauf
-
Max. Biegemoment
Mb =
F (tS + 2tG )
8
c) Bolzen sitzt in der Gabel mit Übermaßpassung und
in der Stange mit Spielpassung:
-
Bolzen als beidseitig eingespannter Träger
-
Querkraftverlauf
-
Max. Biegemoment
-
F wird als Einzelkraft eingesetzt, um
Nachgiebigkeit
der
Gabelwangen
näherungsweise zu berücksichtigen
Mb =
F ⋅ tS
8
d) Bolzen sitzt in der Gabel mit Spielpassung und in
der Stange mit Übermaßpassung:
-
Bolzen als mittig eingespannter Träger
-
Querkraftverlauf
-
Max. Biegemoment
Mb =
Ettemeyer, Olbrich, Fachhochschule München
F ⋅ tG
4
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- 6.6 -
Konstruktionselemente
Kapitel 06 - Verschiedene Verbindungen
Festlegen der Bauteilabmessungen:
Richtwerte für die Abmessungen
tS/d
tG/d
Nicht gleitende Flächen
1,0
0,5
Gleitende Flächen
1,6
0,6
Abschätzung für die Bestimmung des Durchmessers:
d ≈k⋅
K A ⋅ Fnenn
σ bzul
Fnenn
Stangenkraft
KA
Anwendungsfaktor zur Berücksichtigung stoßartiger Belastung (zwischen 1,0 für
geringe und über 2,25 für starke stoßartige Belastung)
σbzul
zulässige Biegespannung, typ. 0,3 Rm bei ruhender, 0,2 Rm bei schwellender, 0,15 Rm
bei wechselnder Belastung
k
Einspannfaktor – abhängig vom Einbaufall (Werte in Klammern für Gleitverbindung):
k= 1,6 (1,9) Einbaufall 1 (Bolzen lose in Stange und Gabel)
k= 1,1 (1,4) Einbaufall 2 (Bolzen mit Übermaßpassung in Gabel)
k= 1,1 (1,2) Einbaufall 3 (Bolzen mit Übermaßpassung in der Stange)
Anwendungsfaktor KA
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V 3.02
- 6.7 -
Konstruktionselemente
Kapitel 06 - Verschiedene Verbindungen
6.1.3 Berechnung der Bolzenverbindung:
Biegespannung:
σb =
K A ⋅ M bnenn K A ⋅ M bnenn
≈
≤ σ bzul
W
0,1⋅ d ³
Flächenpressung Stange:
p=
F
tS ⋅ d
[
N
]
mm²
Flächenpressung Gabel:
p=
F
2 ⋅ tG ⋅ d
[
N
]
mm²
Richtwerte für zulässige Flächenpressungen in N/mm²:
Werkstoff
Festsitz – Last
Gleitsitz
ruhend
Schwellend
wechselnd
Geschmiert
St 50 / GG
70
50
32
5
Stgehärtet / Bz
32
22
16
10
St 50 / St 50
125
90
56
10
Stgehärtet / Stgehärtet
180
110
70
16
Materialien für das Lager
-
Werkstoff des Stangenkopfes
-
Lagerbuchse aus mit Öl getränktem Sinterwerkstoff
-
Trockengleitlager-Buchsen
Wenn der Bolzen eingepresst wird, soll er in Gabel oder Stange eingepresst werden?
-
Wenn es auf die Festigkeit ankommt in die Gabel (Max. Moment ist nur halb so groß
wie bei Übermaßpassung in Stange)
-
Wenn aus einfache Montage ankommt in die Stange (nur eine Bohrung, kein Federn
der nicht abgestützten Gabelseite
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V 3.02
- 6.8 -
Konstruktionselemente
Kapitel 06 - Verschiedene Verbindungen
6.2 Stifte
Durch alle zu verbindenden Teile wird Stift mit Übermaß eingedrückt. Verbindung ist formund kraftschlüssig.
Einsatz:
-
Sicherung der Lage (Fixierung, Zentrierung),
-
Sicherung gegen Verdrehen - scherfeste Verbindung von Maschinenteilen
-
Halterung von Federn
-
„Fliegende“ Lagerungen
-
Sicherung von Bolzen und Muttern
-
Wegbegrenzung von Maschinenteilen (Anschlagstifte)
6.2.1 Zylinderstifte
DIN EN ISO 2338
DIN EN ISO 8734
DIN EN 8733
-
Aus ungehärtetem Stahl und aus austenitischem nichtrostenden Stahl
-
Bohrung muss aufgerieben werden - > teuer
-
Für hochbeanspruchte Teile durchgehärtete oder einsatzgehärtete Stifte
-
Zylinderstifte mit Innengewinde, wenn Stift nicht herausgeschlagen werden kann
-
Abflachung oder Längsrille dient zum Abfließen von Luft oder Öl
-
Achtung auf Schwächung der Welle durch Bohrung
Ettemeyer, Olbrich, Fachhochschule München
V 3.02
Konstruktionselemente
- 6.9 -
Kapitel 06 - Verschiedene Verbindungen
6.2.2 Kegelstifte
-
Kegel 1:50
-
Für Passgenauigkeit,
-
wenn die Verbindung öfters gelöst
werden soll.
-
Kegel gleicht Abnutzung oder
Lochaufweitung aus
-
Einsatz meist als Passstifte, aber
auch als Verbindungsstifte
-
Aufreiben der kegeligen Bohrung ist
erforderlich, daher relativ teuer in der
Herstellung.
DIN EN 22339
-
Nicht rüttelfest
-
Kegelstifte werden in ungehärtetem Zustand eingesetzt
-
Gewinde zum leichteren Lösen
DIN EN 28737
DIN EN 28736
6.2.4 Spannstifte DIN EN ISO 8752 und 13337
-
Aus Federstahl 55 Si7, vergütet
auf 422 … 560 HV 5
-
Im Durchmesser elastisch
-
Federwirkung gleicht Toleranzen
aus
-
Werden heute häufig anstelle
von harten und weichen Stiften
eingesetzt
-
Wenn es um nicht zu genaue
Fixierung geht
6.2.4 Kerbstifte
-
3 Kerbwulstpaare am Umfang
-
Bohrung einfach herstellbar (kein Aufreiben)
-
Mein Einpressen nur elastische Verformung der Kerbwulste
-
Rüttelfeste Verbindung
-
Mehrfach wieder verwendbar
-
Sehr wirtschaftliche Verbindung
-
Einsatz als Sicherungsstifte,
-
Kerbnägel für gering beanspruchte Teile
-
Kerbstifte i.d.R. aus Stahl oder austenitischem nichtrostenden Stahl
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V 3.02
- 6.10 -
Konstruktionselemente
Kapitel 06 - Verschiedene Verbindungen
-
Härte der Stifte soll größer sein als die der Bauteile
-
Bei gehärtetem Stahl und Guss Stifte mit hoher Festigkeit verwenden
-
Bezeichnung Bsp. ISO 8740 – 5 x 30 – St
-
Heute selten verwendet
6.2.4 Berechnung von Stiften
Nur für Stifte, die Kräfte aufnehmen müssen
(nicht für Zentrier- und Lagesicherungsstifte)
Auslegen auf Abscheren und
Flächenpressung
Scherspannung im Querstift bei
Drehbeanspruchung MT:
τ=
4 ⋅ MT ⋅ K A
≤ τ zul ;
d ² ⋅ π ⋅ dW
Maximale Pressung (Lochleibung) in der Nabe näherungsweise:n
pW =
MT ⋅ K A
≤ pzul ;
d ⋅ s ⋅ (dW + s )
Maximale Pressung (Lochleibung) in der Welle:
pW =
6 ⋅ MT ⋅ K A
≤ pzul ;
d ⋅ d ²W
Zul. Werte bei glatten Stiften für Werkstoff von Nabe, Welle und Stift für Rm = 500N/mm²
Beanspruchung
ruhend
schwellend
wechselnd
τ zul
[ N / mm²]
70
50
25
pzul
[ N / mm²]
100
100
50
Erfahrungswerte für Dimensionierung:
Stiftdurchmesser:
d ≈ (0, 2...0,3) ⋅ dW
Flanschdicke:
s ≈ (0, 25...0,5) ⋅ dW
Ettemeyer, Olbrich, Fachhochschule München
V 3.02
- 6.11 -
Konstruktionselemente
Kapitel 06 - Verschiedene Verbindungen
6.3 Wellen-Naben-Verbindungen
6.3.1 Passfeder DIN 6885 und 6892
Einfache Verbindung zwischen Nabe und Welle zum Verhindern von Verdrehungen.
Belastung des Keils durch Flächenpressung:
Passfeder
Passfeder mit Halteschraube
Scheibenfeder
Die Passfeder hat seitliches Spiel:
-
Nicht für häufig wechselnde Lastrichtung (Gefahr des Ausschlagens)
-
Nur eine Wirkfläche, daher Kraftübertragung begrenzt =>
-
Nicht für größere Drehmomente
-
Steigerung des übertragbaren Moments in Verbindung durch Schrumpf oder
Presssitz erheblich steigerbar, aber Verbindung ist dann nur nicht mehr ohne
Beschädigung lösbar.
-
Für längsbewegliche Naben wird Passfeder zur Gleitfeder
-
Scheibenfeder für kleine Momente, besonders im Feingerätebau
-
Achtung: Passfeder trägt nur mit den Seitenflächen (im Gegensatz zum Nutenkeil!)
6.3.2 Keil-, Zahn- und Kerbzahnwellenverbindungen
Vielnutprofil = Keilwellenprofil ist präzise herstellbar und bietet genaue Führung. Auch kann
das Profil auf der Welle lang sein und damit eine Verschiebung der Nabe erlauben. Durch
mehrere am Umfang verteilte Anlageflächen kann das übertragbare Drehmoment bis zur
Festigkeitsgrenze der Welle gesteigert werden. Durch geringes Flankenspiel sind auch
wechselnde Lastrichtungen möglich.
Einsatz
-
als drehstarre Verbindung Welle – Nabe und als längsverschiebliche Verbindung
(Getriebe)
-
für wechselnde Drehrichtung und stoßartige Drehmomente
-
für genauen Rundlauf Innenzentrierung wählen
-
für stoßhaften Betrieb Flankenzentrierung wählen
Ettemeyer, Olbrich, Fachhochschule München
V 3.02
- 6.12 -
Kapitel 06 - Verschiedene Verbindungen
Zahnwelle DIN 5466
Kerbzahnwelle DIN 5481
Konstruktionselemente
Keilwelle DIN ISO 14; DIN 5464
Vorteil Keilwelle
-
Keine Radialkräfte
Vorteil Zahnwelle
-
Geringere Querschnittsschwächung
-
Höhere Tragkraft
-
Feinere Winkellagen einstellbar
Berechnung des Keilwellenprofils:
In Normalfällen ist eine Nachrechnung der Keilwellenverbindung nicht erforderlich, nur wenn
die Keilwelle sehr kurz ist. Bestimmung der Flächenpressung:
pm =
2 ⋅ K A ⋅ MT
≤ pzul ;
d m ⋅ L ⋅ h '⋅ 0, 75n
MT
zu übertragendes Nenndrehmoment
KA
Anwendungsfaktor zur Berücksichtigung stoßartiger Belastung (zwischen 1,0 für
geringe und über 2,25 für starke stoßartige Belastung)
pzul
zulässige Flächenpressung des schwächeren Werkstoffes (meist Nabe)
n
Anzahl der Keile
h’
tragende Keilhöhe ≈0,4(D-d)
L
Nabenlänge gleich tragende Keillänge; wähle L≤1,3d
Ettemeyer, Olbrich, Fachhochschule München
V 3.02
Konstruktionselemente
- 6.13 -
Kapitel 06 - Verschiedene Verbindungen
6.3.3 Polygonverbindungen
Vorteil:
-
praktisch kerbfrei, daher sehr günstig hinsichtlich
Festigkeit
-
mit Spezialmaschinen einfacher, preiswerter, genauer
herstellbar als Keilwellen
-
kann auch unter Drehmoment längsverschoben werden
-
selbst zentrierend
Einsatz:
-
Werkzeugmaschinen, Fahrzeugbau, Flugzeugbau, Elektroindustrie
6.3.4 Keile
-
Feste Verbindung zwischen Nabe und Welle bei rauem Betrieb und wechselnder,
stoßhafter Beanspruchung.
-
Die Kraftübertragung erfolgt zunächst durch die untere und obere Fläche, also durch
Reibung (Anzugsfläche mit Steigung 1:100)! Erst, wenn diese überwunden wird,
tragen auch die Flanken.
Vorteil gegenüber Passfeder:
-
unbedingt sicherer und fester Sitz der
Nabe
-
Eine zusätzliche Sicherung gegen axiales
Verschieben ist nicht erforderlich
Nachteil gegenüber Passfeder:
-
Verkanten und außermittiger Sitz der
Naben durch einseitiges Eintreiben des
Keils
-
Jeder Keil muss eingepasst werden
-
Das Lösen (besonders von Nasenkeilen)
schwierig, bei älteren Verbindungen
kaum mehr möglich („Festrosten“)
-
Gefahr des Reißens, besonders bei
Naben aus Grauguss
Einlegekeil DIN 6883
Nasenkeil DIN 6884
Nabe wird auf Keil aufgetrieben
Zum Ein- und Austreiben, wenn nur von
Liegt wie Passfeder in der Nut
einer Seite zugänglich
Kegelverbindung:
Verbindung erfolgt durch Kraftschluss
Keine zusätzlichen Passfedern verwenden, da bei erster Belastung
sich das verspannte Außenteil schraubenförmig auf Kegel herauf
schiebt
Ettemeyer, Olbrich, Fachhochschule München
V 3.02
Konstruktionselemente
- 6.14 -
Kapitel 06 - Verschiedene Verbindungen
6.3.5 Wellensicherungen
-
Verhindern das Herunterrutschen von auf der Welle befindlichen Teilen
-
Teilweise auch Verhindern des Verdrehens der gesicherten Teile.
a) Splint
-
sichern z.B. eine Kronenmutter, die einen Innenring eines Kugellagers anstellt.
Hier kann ja die Mutter nicht fest angezogen sein, weil mit ihr das Lagerspiel
eingestellt wird.
b) Sicherungsringe (siehe Normen)
-
nehmen z.B. die Axiallast einer Lagerung auf.
-
Die Aufnahmenut muß nach Norm eingestochen werden, für besonders hohe
Axiallast kann eine etwas tiefere Nut vorteilhaft sein. Solche Abweichungen
von der Norm sind tunlichst durch Versuche im Einzelfall zu verifizieren.
c) Achshalter
-
wirken nur einseitig und sind nicht als Sicherungselement in einer Bohrung
geeignet.
-
bieten aber eine zusätzliche Verdrehsicherung.
-
Geeignet für größere Abmessungen
d) Stellringe
-
siehe Klemmverbindung
e) Klemmringen / Spannringe
f)
-
wirken wie Sicherungsringe, sind aber auf glatter Welle anwendbar,
-
vereinfacht die Herstellung der Welle vereinfacht
-
bietet Möglichkeit eines axialen Toleranzausgleichs
-
nehmen aber nur deutlich geringere Axialkräfte als Sicherungsringe auf.
Selbstsperrender Sicherungsring und
g) Selbstsperrender Dreiecksring
-
wirken neben den Eigenschaften des Spannrings noch axial federnd.
-
Bei der Demontage wird aber meist der Ring unbrauchbar und die Welle
verkratzt.
Ettemeyer, Olbrich, Fachhochschule München
V 3.02
- 6.15 -
Konstruktionselemente
Kapitel 06 - Verschiedene Verbindungen
6.4 Nieten
Nieten ist eine unlösbare, meist formschlüssige Verbindung.
6.4.1 Übersicht
Nietformen:
a) Nieten
b) Hohlnieten
c) Zapfennieten
d) Hohlzapfennieten
Blindnieten:
a) Blindniet mit Sollbruchdorn
-
Dorn bleibt unverlierbar im Kopf
-
Einsatz Metall- und Fahrzeugbau, Fassadenbau, Gerätebau, Stahlrohrmöbel
b) Durchzieh-Blindniet
-
Dorn bleibt nicht im Nietkopf
c) Blindniet mit Langbruchdorn
-
Nietdorn bleibt ganz in der Hülse erhalten, dadurch wird Abscherfestigkeit erhöht bis
zu Wert eines Vollniets
-
Ende des Bruchdorns muss abgearbeitet werden
-
druckdicht
-
Genügt Sicherheitsanforderung Luft- und Raumfahrt
Ettemeyer, Olbrich, Fachhochschule München
V 3.02
- 6.16 -
Konstruktionselemente
Kapitel 06 - Verschiedene Verbindungen
d) Spreiz-Blindniet
-
Kerbstift wird in Hohlniet eingeschlagen
-
Einsatz: Fahrzeugbau, Containerbau, Dach- und Zaunbefestigungen,
Folienbefestigung
e) Blind-Einnietmutter
-
Einsatz Computer und Schaltschrankbau
-
Erlauben zusätzlich Anschluss weiterer Teile mittels Schraube/Mutter
6.4.2 Nietverbindungsarten und Schnittigkeit:
a) Überlappungsnietung, einreihig, einschnittig,
b) Überlappung, zweireihig-parallel, einschnittig,
c) Überlappung, zweireihig - zickzack, einschnittig,
d) Laschennietung, zweireihig, einschnittig,
e) Doppellaschen, einreihig, zweischnittig,
f) Beanspruchung abhängig von Schnittigkeit
6.4.3 Berechnung der Nietverbindung
Berechnung erfolgt nach Erfahrungswerten, weil ansonsten sehr kompliziert und kaum
erfassbar.
Klemmlänge
∑t
und Rohnietlänge /:
Ettemeyer, Olbrich, Fachhochschule München
V 3.02
- 6.17 -
Konstruktionselemente
Kapitel 06 - Verschiedene Verbindungen
a) Halbrundkopf als Schließkopf,
b) Senkkopf als Schließkopf
(
∑t
= bei Lochleibung maßgebender Schaftbereich)
Rohnietdurchmesser:
Für alle Niete im Stahlbau mit d1 ≥ 12mm ist Nietlochdurchmesser d= d1 +1mm
Nietlänge:
Es muss genügend Werkstoff zum Füllen des Nietloches sowie zum Bilden des
Schließkopfes vorhanden sein
l = ∑ t + lü
lü = Überstand
für Halbrundkopf
4 7
lü ≈ ( ... ) ⋅ d1 (Maschinen bzw. Handnietung)
3 4
für Senkkopf
lü ≈ (0, 6...1, 0) ⋅ d1
Beanspruchung einer einschnittigen Nietverbindung.
a) wirklicher Verlauf des Lochleibungsdruckes σ l
b) und d) rechnerisch angenommener Verlauf der Lochleibungs- und Abscherspannungen
σ l und τ a
c) Verformung unter Last (schematisch)
Ettemeyer, Olbrich, Fachhochschule München
V 3.02
Konstruktionselemente
τa =
F
≤ τ azul
n⋅m⋅ A
σl =
F
≤ σ l zul
n ⋅ d ⋅ tmin
- 6.18 -
Kapitel 06 - Verschiedene Verbindungen
F=
von Nietverbindung zu übertragende Kraft
A=
Querschnittsfläche des geschlagenen Niets (=Lochquerschnittsfläche)
D
Durchmesser des geschlagenen Niets
n
Anzahl der kraftübertragenden Niete
m
Schnittigkeit der Verbindung
tmin
kleinste Summe der Bauteildicken (bei zweischnittigen Verbindungen der kleinere
Wert von t1 oder 2t2. bei Senknieten 0,8t oder tS einsetzen
σ l , τ a zulässige Lochleibungsspannung bzw. Abscherspannung, je nach Beanspruchung
und Anwendungsbereich aus Tabellenwerk auswählen.
z.B.
τ a ≈ 180N/mm² für Nietwerkstoff USt36 (Rm = 330 N/mm²)
σ l ≈ 655N/mm² für Bauteilwerkstoff S235 (Re = 240 N/mm²)
Ettemeyer, Olbrich, Fachhochschule München
V 3.02
Konstruktionselemente
- 6.19 -
Kapitel 06 - Verschiedene Verbindungen
6.5 Nicht lösbare Verbindungen
6.5.1 Bördeln
Arbeitsablauf beim Bördelrollen
Beispiele
6.5.2 Sicken
mit eingelegter Sicke
Ettemeyer, Olbrich, Fachhochschule München
V 3.02
Konstruktionselemente
- 6.20 -
Kapitel 06 - Verschiedene Verbindungen
mit vorgelegter Sicke
6.5.3 Läppverbindungen
Beispiel Läppverbindungen
6.5.4 Schränkverbindungen
Ettemeyer, Olbrich, Fachhochschule München
V 3.02
Konstruktionselemente
- 6.21 -
Kapitel 06 - Verschiedene Verbindungen
6.5.5 Falzen
6.5.6 Einrollen
6.5.7 Einspreizen
6.5.8 Einbetten
Ettemeyer, Olbrich, Fachhochschule München
V 3.02
Konstruktionselemente
- 6.22 -
Kapitel 06 - Verschiedene Verbindungen
6.5.9 Pressen. Quetschen und Crimpen
Pressen
Quetschen
Verschiedene Crimpformen
Ettemeyer, Olbrich, Fachhochschule München
V 3.02
- 6.23 -
Konstruktionselemente
Kapitel 06 - Verschiedene Verbindungen
6.5 Lösbare Verbindungen
6.5.1 Klemmen
6.5.2 Renken
6.5.3 Schachteln
Fügeschema
Ettemeyer, Olbrich, Fachhochschule München
V 3.02
- 6.24 -
Konstruktionselemente
Kapitel 06 - Verschiedene Verbindungen
6.6 Elektrische, kraftschlüssige Verbindungen
6.5.4 Setzmuttern und SetzboIzen, Käfigmuttern
Setzmutter
Käfigmutter
-
Bei Setzmuttern und Setzbolzen ist ein gezackter Kragen angeformt.
-
Beim Einschlagen oder Einpressen in ein etwas kleineres Loch fließt das Blech hinter
den Kragen und in die Zackenlücken.
-
Damit ist eine Sicherung in axialer Richtung und gegen Verdrehen erreicht.
-
Axiale Beanspruchung darf aber nur so groß sein, dass der Kopf auf das Blech
aufgepresst wird.
-
Die Käfigmutter wird von der Feder nur gegen Verlieren gehalten.
Ettemeyer, Olbrich, Fachhochschule München
V 3.02
Konstruktionselemente
- 6.25 -
Kapitel 06 - Verschiedene Verbindungen
6.5.5 Gewindeeinsätze
Werden in weichen Werkstoffen (z.B. in Al, GG, Kunststoff, Holz) nur dann angewendet,
wenn ein normales metrisches Gewinde in diesen Werkstoffen ohne Einsatz leicht
ausreißen würde oder bei öfterem Einschrauben leicht fressen würde.
Der Drahteinsatz DIN 8140
-
erfordert vorgeschnittenes Spezialgewinde mit gleicher Steigung wie das der
passenden Schraube.
-
Mit dem Mitnehmerzapfen voraus wird der Einsatz mit einem Werkzeug
eingedreht und am Ende der Zapfen abgebrochen.
Selbstschneidende Einsätze
-
schneiden sich beim Eindrehen das Gewinde selbst.
Gewindeformender Einsatz
-
Drückt das Gewinde spanlos ein.
Ettemeyer, Olbrich, Fachhochschule München
V 3.02