Hey, tausend Dank für dein tolles Video. Gut und anschaulich dargestellt. Du lieferst genau die richtige Geschwindigkeit um nach 12 Jahren wieder ins Thema zu finden.
Hallo, sehr gutes Beispiel mit sehr guter anschaulicher Erklärung. Ein Punkt interessiert mich noch: ich kenne es so, dass man eine Schraube so weit anzieht, bis man ca. 0,8 × Re bzw. 0,9 × Re als Sigma,zul vorliegen hat. In dem Beispiel dividierst du aber Re/s (2), also nicht 0,8×Re/2 (bei Minute 11:00).Das wäre ein Werkstoffbezug von 100% und diesen dann geteilt durch 2. Möchtest du hier vermeiden, dass man 2x so Art Sicherheit einbaut?
Hallo Markus, danke für Dein Kommentar und Deine Frage. Deine "Daumen-Formel" die besagt, dass die Schraube auf 0,8 bis 0,9 * Re angezogen werden kann ist z.B. dann sinnvoll anzuwenden, wenn die Schraube dann später nicht noch durch eine Betriebskraft zusätzlich beansprucht wird (z.B. vorgespannte Schrauben bei einer kraftschlüssigen Wellenkupplung, die durch Reibschluss ein Drehmoment übertragen sollen). In meinem Beispiel mit der Wandkonsole wird die Schraube mit der Vorspannung bewusst nur recht gering belastet (mit ca. 50% der Streckgrenze), da durch die Betriebskraft dann später eine weitere Belastung auf die Schraube wirkt (zusätzlich zur Vorspannkraft). Näheres bzw. Info's zur detaillierten Schraubendimensionierung findest Du bei Interesse in folgenden Videos ( th-cam.com/video/QiNMmmzYkCU/w-d-xo.html ) und den fortfolgenden Teilen, die ich dazu eingestellt habe.
Hi, vorab, du machst super videos! Könntest du erklären wie man die Schrauben berechnet, wenn der Drehpunkt weiter außen liegt? (in deinem fall am unteren Ende der Konsole bei einem unendlich steifen bauteil, 4:06 ) Viele Grüße
Hi, danke für Dein feedback und für Deine Frage. Wenn der Drehpunkt an das untere Ende der Konsole gelegt wird, kann die untere Schraubenreihe auch in die Momentengleichung mit aufgenommen werden. Es gilt dann für die Momentengleichung (Maße beziehen sich auf das Beispiel aus dem Video): F * 200 = Fv,o * 300 + Fv,u * 100. Wobei Fv,o sich auf die beiden Schrauben in der oberen Reihe Fv,u auf die beiden Schrauben in der unteren Reihe bezieht. Vom Drehpunkt aus gesehen werden die unteren Schrauben natürlich weniger stark belastet, als die oberen (die oberen Schrauben werden durch die Betriebskraft stärker gedehnt, als die unteren). Fmax (je Schraube in der oberen Reihe) ergibt sich dann aus folgender Gleichung: Fmax = (F*200)/2 * 300/(300²+100²). Hoffe, ich konnte dir damit weiterhelfen, ansonsten gerne nochmal melden. VG
@@nachhilfe-mit-rg3286 hallo vielen Dank für den Hinweis. Ich frage mich nur wie wir das System mit Fu und Fo (2 unbekannte) lösen und auf die Gleichung zurück führen (also primär frage ich mich woher der Term 300×(300^2+100^2) resultiert. Dies bezüglich noch eine andere Frage. Was wäre wenn wir bei der Reihe mit weniger belasten Schrauben nur eine Zentrische verwenden würden. Dann müsste doch diese Schraube wohl die größte Belastung tragen ?
Hi, falls Du zufällig auch mit Roloff / Matek arbeitest, sollte dir die Formel 66 in Kapitel 8 Schraubenverbindungen im Buch "Maschinenelemente Formelsammlung, Auflage 16" von Roloff/Matek für Deine Aufgabenstellung weiterhelfen. Dort geht es um die Berechnung der größten Zugkraft in einer Schraube bei Konsolanschlüssen. Ansonsten gerne auch per email unter Nachhilfe-mit-RG@web.de melden. VG
Hallo, ich schaue mir deine Videos sehr gerne an und finde die Themen super erklärt. Zu diesem Thema hab ich noch eine Frage: Bei der Auslegung der Schraube (2-fache Sicherheit gegen Fließen , in etwa bei Minute 11) gehst du von der ermittelten Vorspannkraft von 48750N aus. Wenn jetzt aber die Betriebskraft auf die Konsole aufgebracht wird, kommt doch die zusätzliche Kraft von 15000N ebenfalls in die Schrauben hinein und erhöht die Zugkraft der oberen beiden Schrauben zusätzlich um 7500 Newton. Müsste man das bei der Auswahl der Schraube nicht mit berücksichtigten? Gruss, Axel
Hallo! Danke für das Lob und danke für Deinen Hinweis! Ja, wenn die Sicherheit gegen Fließen auf die Gesamtbelastung der Schraube berechnet werden soll, dann wäre die Betriebskraft (anteilig) noch entsprechend zu berücksichtigen. Ich hatte die Aufgabenstellung jedoch dahingehend etwas vereinfacht, dass die Sicherheit lediglich gegenüber der Vorspannkraft mindestens 2 betragen soll. Hinweis! Wenn Du ermitteln möchtest, wie groß die Sicherheit der Schraube gegen Fließen ist, wenn die Betriebskraft berücksichtigt wird, musst Du bitte berücksichtigen, dass nur ein Teil der Betriebskraft als zusätzliche Belastung auf die Schraube wirkt (siehe hierzu meine Videoreihe "detaillierte Schraubendimensionierung, speziell Teil 3a -> th-cam.com/video/Tbvnsxbr0xA/w-d-xo.html und Teil 3b -> th-cam.com/video/Qn6kNJJuUaQ/w-d-xo.html ). Bei Fragen jederzeit gerne melden! Viele Grüße!
Ah eine Frage wenn man jetzt das erste Auflager weiter nach oben schiebt bei der ersten Berechnung kekähme man dann nicht ein kleineres Ergebnis raus weil der Hebelarm wird ja Kürzer ?
Hi, bin mir nicht sicher, ob ich Deine Frage richtig verstehe... - bezieht sich deine Frage auf den Inhalt bei ca. 5:20? Dort erkläre ich, wo in etwa der Drehpunkt für die Momentengleichung angesetzt werden sollte (in Abhängigkeit der Eigensteifigkeit der Konsole). Im Berechnungsbeispiel setze ich den Drehpunkt auf die Höhe der unteren Schraubenreihe. Der Hebelarm, unter dem dann die obere Schraubenreihe das Reaktionsmoment aufbringt, beträgt dann gerade der vertikale Lochabstand von 200 mm. Würde dieser Abstand verkleinert werden, müssten die Schrauben in der Folge eine höhere Zugkraft aufbringen, um das gleiche Reaktionsmoment zu erzeugen. Fazit, die Schraubenkraft und damit ggf. die Schraubengröße müsste dann größer werden, wenn der vertikale Abstand bis zum Drehpunkt kleiner angesetzt wird. Hoffe, ich konnte weiterhelfen, - ansonsten gerne nochmal melden!
Hi, danke Dir für Deine Frage. Ich denke, dass dies ab etwa 8:00 des Videos erläutert wird. Falls deine Frage damit nicht beantwortet wird, melde dich gerne nochmal. VG
Hallo, ist mein nachfolgender Gedanke korrekt??: Der erforderliche As=152,3 mm2. Der vorhandene As=156 mm2 von M16. Jetzt ergibt sich die Kapazitaet der Schraube zu Fzul=156 x 640 N, die dann die dann zu 90% ausgenutzt werden darf und verglichen werden kann mit der Fv = 48750N? Die entsprechende Vorspannkraft findet man in der Tabelle. Ihre Videos haben mir geholfen Mel 1 und Mel 2 Studiengang Maschinenbau zu bestehen (1,3 + 2,3 !! ;-) ). Jetzt kommt der Endspurt: Mel 3 im Maerz. Danke fuer das Teilen Ihres Wissens!!!
Hallo, grundsätzlich passt der Ansatz bei einer überschlägigen Schraubendimensionierung. Bei einer Ausnutzung von 90% der Streckgrenze sollten aber ggf. weitere Einflussgrößen berücksichtigt werden, die unter Umständen signifikant in die Belastung der Schraube einfließen könnten. Z.B. wird die Kraft, nachdem Sie nach der Montage mit der Vorspannkraft FV belastet ist, mit einem Teil der Betriebskraft belastet (wie auch im Beispiel des Video's) und wie groß ist der Anteil, der dabei die Schraube zusätzlich (über die Vorspannkraft hinaus) belastet? Welches Anziehverfahren wird benutzt (häufig Drehmomentschlüssel) und wie groß ist die Streubreite durch z.B. nur innerhalb bestimmter Grenzen bekannter Reibwerte unterhalb des Schraubenkopfs / der Mutter sowie Reibwerte im Gewinde, etc. Auf vieles von diesen Themen gehe ich in der Video-Reihe "Schraubendimensionierung detailliert" ein. Viele Grüße
Hey, tausend Dank für dein tolles Video. Gut und anschaulich dargestellt. Du lieferst genau die richtige Geschwindigkeit um nach 12 Jahren wieder ins Thema zu finden.
Freut mich, danke!
Das ist eines der Besten Einsteigerbeispiele für Maschinenbau die ich kenne.
Herzlichen Dank für das große Lob. Würde mich freuen, wenn Sie mich weiterempfehlen 😉
Geiles Video 👍🏻Danke dir!
Gerne 😁
Hallo, sehr gutes Beispiel mit sehr guter anschaulicher Erklärung. Ein Punkt interessiert mich noch: ich kenne es so, dass man eine Schraube so weit anzieht, bis man ca. 0,8 × Re bzw. 0,9 × Re als Sigma,zul vorliegen hat. In dem Beispiel dividierst du aber Re/s (2), also nicht 0,8×Re/2 (bei Minute 11:00).Das wäre ein Werkstoffbezug von 100% und diesen dann geteilt durch 2. Möchtest du hier vermeiden, dass man 2x so Art Sicherheit einbaut?
Hallo Markus, danke für Dein Kommentar und Deine Frage. Deine "Daumen-Formel" die besagt, dass die Schraube auf 0,8 bis 0,9 * Re angezogen werden kann ist z.B. dann sinnvoll anzuwenden, wenn die Schraube dann später nicht noch durch eine Betriebskraft zusätzlich beansprucht wird (z.B. vorgespannte Schrauben bei einer kraftschlüssigen Wellenkupplung, die durch Reibschluss ein Drehmoment übertragen sollen). In meinem Beispiel mit der Wandkonsole wird die Schraube mit der Vorspannung bewusst nur recht gering belastet (mit ca. 50% der Streckgrenze), da durch die Betriebskraft dann später eine weitere Belastung auf die Schraube wirkt (zusätzlich zur Vorspannkraft). Näheres bzw. Info's zur detaillierten Schraubendimensionierung findest Du bei Interesse in folgenden Videos ( th-cam.com/video/QiNMmmzYkCU/w-d-xo.html ) und den fortfolgenden Teilen, die ich dazu eingestellt habe.
Hi, vorab, du machst super videos! Könntest du erklären wie man die Schrauben berechnet, wenn der Drehpunkt weiter außen liegt? (in deinem fall am unteren Ende der Konsole bei einem unendlich steifen bauteil, 4:06 )
Viele Grüße
Hi, danke für Dein feedback und für Deine Frage. Wenn der Drehpunkt an das untere Ende der Konsole gelegt wird, kann die untere Schraubenreihe auch in die Momentengleichung mit aufgenommen werden. Es gilt dann für die Momentengleichung (Maße beziehen sich auf das Beispiel aus dem Video): F * 200 = Fv,o * 300 + Fv,u * 100. Wobei Fv,o sich auf die beiden Schrauben in der oberen Reihe Fv,u auf die beiden Schrauben in der unteren Reihe bezieht. Vom Drehpunkt aus gesehen werden die unteren Schrauben natürlich weniger stark belastet, als die oberen (die oberen Schrauben werden durch die Betriebskraft stärker gedehnt, als die unteren). Fmax (je Schraube in der oberen Reihe) ergibt sich dann aus folgender Gleichung: Fmax = (F*200)/2 * 300/(300²+100²). Hoffe, ich konnte dir damit weiterhelfen, ansonsten gerne nochmal melden. VG
@@nachhilfe-mit-rg3286 hallo vielen Dank für den Hinweis. Ich frage mich nur wie wir das System mit Fu und Fo (2 unbekannte) lösen und auf die Gleichung zurück führen (also primär frage ich mich woher der Term 300×(300^2+100^2) resultiert. Dies bezüglich noch eine andere Frage. Was wäre wenn wir bei der Reihe mit weniger belasten Schrauben nur eine Zentrische verwenden würden. Dann müsste doch diese Schraube wohl die größte Belastung tragen ?
Hi, falls Du zufällig auch mit Roloff / Matek arbeitest, sollte dir die Formel 66 in Kapitel 8 Schraubenverbindungen im Buch "Maschinenelemente Formelsammlung, Auflage 16" von Roloff/Matek für Deine Aufgabenstellung weiterhelfen. Dort geht es um die Berechnung der größten Zugkraft in einer Schraube bei Konsolanschlüssen. Ansonsten gerne auch per email unter Nachhilfe-mit-RG@web.de melden. VG
Hallo, ich schaue mir deine Videos sehr gerne an und finde die Themen super erklärt.
Zu diesem Thema hab ich noch eine Frage:
Bei der Auslegung der Schraube (2-fache Sicherheit gegen Fließen , in etwa bei Minute 11) gehst du von der ermittelten Vorspannkraft von 48750N aus.
Wenn jetzt aber die Betriebskraft auf die Konsole aufgebracht wird, kommt doch die zusätzliche Kraft von 15000N ebenfalls in die Schrauben hinein und erhöht die Zugkraft der oberen beiden Schrauben zusätzlich um 7500 Newton.
Müsste man das bei der Auswahl der Schraube nicht mit berücksichtigten?
Gruss, Axel
Hallo! Danke für das Lob und danke für Deinen Hinweis!
Ja, wenn die Sicherheit gegen Fließen auf die Gesamtbelastung der Schraube berechnet werden soll, dann wäre die Betriebskraft (anteilig) noch entsprechend zu berücksichtigen. Ich hatte die Aufgabenstellung jedoch dahingehend etwas vereinfacht, dass die Sicherheit lediglich gegenüber der Vorspannkraft mindestens 2 betragen soll.
Hinweis! Wenn Du ermitteln möchtest, wie groß die Sicherheit der Schraube gegen Fließen ist, wenn die Betriebskraft berücksichtigt wird, musst Du bitte berücksichtigen, dass nur ein Teil der Betriebskraft als zusätzliche Belastung auf die Schraube wirkt (siehe hierzu meine Videoreihe "detaillierte Schraubendimensionierung, speziell Teil 3a -> th-cam.com/video/Tbvnsxbr0xA/w-d-xo.html und Teil 3b -> th-cam.com/video/Qn6kNJJuUaQ/w-d-xo.html ). Bei Fragen jederzeit gerne melden! Viele Grüße!
Ah eine Frage wenn man jetzt das erste Auflager weiter nach oben schiebt bei der ersten Berechnung kekähme man dann nicht ein kleineres Ergebnis raus weil der Hebelarm wird ja Kürzer ?
Hi, bin mir nicht sicher, ob ich Deine Frage richtig verstehe... - bezieht sich deine Frage auf den Inhalt bei ca. 5:20? Dort erkläre ich, wo in etwa der Drehpunkt für die Momentengleichung angesetzt werden sollte (in Abhängigkeit der Eigensteifigkeit der Konsole). Im Berechnungsbeispiel setze ich den Drehpunkt auf die Höhe der unteren Schraubenreihe. Der Hebelarm, unter dem dann die obere Schraubenreihe das Reaktionsmoment aufbringt, beträgt dann gerade der vertikale Lochabstand von 200 mm. Würde dieser Abstand verkleinert werden, müssten die Schrauben in der Folge eine höhere Zugkraft aufbringen, um das gleiche Reaktionsmoment zu erzeugen. Fazit, die Schraubenkraft und damit ggf. die Schraubengröße müsste dann größer werden, wenn der vertikale Abstand bis zum Drehpunkt kleiner angesetzt wird. Hoffe, ich konnte weiterhelfen, - ansonsten gerne nochmal melden!
Wie wurde FA,oben berechnet?
Hi, danke Dir für Deine Frage. Ich denke, dass dies ab etwa 8:00 des Videos erläutert wird. Falls deine Frage damit nicht beantwortet wird, melde dich gerne nochmal. VG
Hallo, ist mein nachfolgender Gedanke korrekt??: Der erforderliche As=152,3 mm2. Der vorhandene As=156 mm2 von M16. Jetzt ergibt sich die Kapazitaet der Schraube zu Fzul=156 x 640 N, die dann die dann zu 90% ausgenutzt werden darf und verglichen werden kann mit der Fv = 48750N? Die entsprechende Vorspannkraft findet man in der Tabelle.
Ihre Videos haben mir geholfen Mel 1 und Mel 2 Studiengang Maschinenbau zu bestehen (1,3 + 2,3 !! ;-) ). Jetzt kommt der Endspurt: Mel 3 im Maerz. Danke fuer das Teilen Ihres Wissens!!!
Hallo, grundsätzlich passt der Ansatz bei einer überschlägigen Schraubendimensionierung. Bei einer Ausnutzung von 90% der Streckgrenze sollten aber ggf. weitere Einflussgrößen berücksichtigt werden, die unter Umständen signifikant in die Belastung der Schraube einfließen könnten. Z.B. wird die Kraft, nachdem Sie nach der Montage mit der Vorspannkraft FV belastet ist, mit einem Teil der Betriebskraft belastet (wie auch im Beispiel des Video's) und wie groß ist der Anteil, der dabei die Schraube zusätzlich (über die Vorspannkraft hinaus) belastet? Welches Anziehverfahren wird benutzt (häufig Drehmomentschlüssel) und wie groß ist die Streubreite durch z.B. nur innerhalb bestimmter Grenzen bekannter Reibwerte unterhalb des Schraubenkopfs / der Mutter sowie Reibwerte im Gewinde, etc. Auf vieles von diesen Themen gehe ich in der Video-Reihe "Schraubendimensionierung detailliert" ein. Viele Grüße