Aus dem Modell abgeleitetes Profil. Klicken Sie auf eine Nummer oder Zeile, um diesen Schnitt in der Berechnung zu verwenden.
Soll jemand diese Berechnung prüfen? Die Anfrage wird mit den bereits eingetragenen Daten und Ergebnissen gesendet: Ergänzen Sie nur die Beschreibung des Problems.
Beratung anfragenRichtwerte zur vorläufigen Abschätzung. Sie ersetzen nicht die Planung und Prüfung des realen Falls durch eine befähigte Fachperson.
Diagramme des Nachweises
Die vier Diagramme werden mit den eingegebenen Daten aktualisiert. Fahren Sie über Linien und Punkte, um die Werte zu lesen.
So wird es benutzt
Geben Sie den Durchmesser des nachzuweisenden Querschnitts, den Werkstoff und die wirkenden Momente ein. In einer umlaufenden Welle erzeugt das Biegemoment eine Wechselspannung, auch wenn die Last fest ist; das übertragene Drehmoment ist meist konstant und wird als mittleres Torsionsmoment eingegeben. Kt und Kerbempfindlichkeit beschreiben Übergangsradius, Einstich oder Passfedernut im Querschnitt.
Der Spitzenfaktor multipliziert die Lasten für den statischen Nachweis: Anläufe, Bremsungen und Stöße erzeugen Überlasten, die für die Ermüdung wegen ihrer Seltenheit nicht zählen, aber den Querschnitt zum Fließen bringen können.
Das STEP-Modell hochladen
Wenn Sie das 3D-Modell der Welle haben, exportieren Sie es im STEP-Format (AP203, AP214 oder AP242) und laden Sie es in den Rechner. Die Datei wird direkt im Browser gelesen: Keine Daten verlassen Ihren Computer, ein wichtiger Punkt bei vertraulichen Projekten.
- Achse und Profil: Aus den koaxialen Zylinderflächen werden die Wellenabschnitte rekonstruiert, wobei das Außenprofil von Bohrungen unterschieden wird.
- Absätze: Bei jeder Durchmesseränderung werden d, D und der Übergangsradius aus der Torusfläche gelesen; Kt und Kts stammen aus Näherungen der Peterson-Diagramme, q aus der Neuber-Formel.
- Einstiche, Sitze und Gewinde: erkannt an den nicht rotationssymmetrischen Flächen, mit vorsichtigen Kerbfaktoren aus Tabellen.
- 3D-Ansicht: Das Modell wird mit hervorgehobenen Schnitten dargestellt; der in der Berechnung verwendete ist orange.
Die Momente im Querschnitt lassen sich nicht aus dem Modell ableiten: Sie hängen von Lasten, Lagerungen und statischem System ab und müssen gesondert berechnet werden.
Methode
Das Haigh-Diagramm vergleicht den Arbeitspunkt mit den Geraden nach Goodman und Soderberg und der Gerber-Parabel; das Smith-Diagramm zeigt Ober- und Unterspannung des Zyklus gegenüber dem zulässigen Bereich; die Marin-Kaskade zeigt, wie stark Oberfläche, Größe und Zuverlässigkeit die Dauerfestigkeit senken; der Von-Mises-Bereich ordnet Normal- und Schubspannungen gegenüber der Fließellipse ein.
Wenn es nicht reicht
Das Verfahren gilt für Stähle mit definierter Dauerfestigkeit, für unbegrenzte Lebensdauer und Lasten mit konstanter Amplitude. Zeitlich veränderliche Lasten, Zeitfestigkeit, Schweißnähte, Nichteisenwerkstoffe oder komplexe Geometrien erfordern eine Schadensakkumulation und oft ein Finite-Elemente-Modell. Das sind die Nachweise der Leistung Berechnung und Simulation: Wenn Sie Hilfe brauchen, kontaktieren Sie uns für eine Beratung.
Häufige Fragen
Welche STEP-Dateien kann ich hochladen?
.stp- oder .step-Dateien, als Volumenkörper aus einem beliebigen CAD (SolidWorks, Inventor, Creo, NX, Fusion, FreeCAD) in den Protokollen AP203, AP214 oder AP242 exportiert. Die Erkennung funktioniert bei rotationssymmetrischen Wellen; bei Baugruppen oder prismatischen Teilen ist das vorgeschlagene Profil zu prüfen.
Wird die STEP-Datei auf einen Server hochgeladen?
Nein. Lesen, Analyse und 3D-Ansicht erfolgen im Browser, auf Ihrem Computer. Aus dem Netz werden nur die Berechnungs- und Darstellungsbibliotheken geladen, nicht Ihr Modell.
Welchen Kt-Wert für einen Wellenabsatz verwenden?
Das hängt vom Verhältnis zwischen Übergangsradius und Durchmesser und vom Durchmessersprung ab. Für r/d = 0,05 und D/d = 1,5 beträgt Kt bei Biegung etwa 2; bei r/d = 0,1 sinkt es auf etwa 1,7. Wenn Sie die STEP-Datei hochladen, berechnet das Tool den Wert automatisch.
Was ist der Unterschied zwischen statischem Nachweis und Ermüdungsnachweis?
Der statische Nachweis prüft, dass der Querschnitt unter der Höchstlast nicht fließt, auch wenn sie nur selten auftritt. Der Ermüdungsnachweis prüft, dass der Querschnitt Millionen Wechsellastzyklen ohne Rissbildung erträgt. Eine Welle muss beide bestehen.
Welcher Sicherheitsfaktor ist angemessen?
Im allgemeinen Maschinenbau strebt man in der Regel einen Wert zwischen 1,5 und 2 gegen Ermüdung und mindestens 1,5 statisch an, höher, wenn Lasten und Werkstoffkennwerte unsicher sind oder ein Bruch schwere Folgen hat.