Hallo,
ich habe ein zylindrische Bauteil (eine Art Gewindestift) mit Außengewinde (M36 - M42). Das Bauteil soll aus Kunststoff oder wenn nicht anders möglich aus Aluminium gefertigt werden. Das Bauteil wird dann in eine Aluminiumgehäuse geschraubt und sorgt dafür, dass eine Feder vorgespannt wird. Zu erwartende Kräfte variieren zwischen 300 - 800 N.
Jetzt meine Frage, wie legt man das Gewinde Normgerecht aus? Welchen Belastungsfall habe ich da eigentlich? Es gibt ja in dem Sinne keine wirkliche Vorspannkraft der „Schraube“ aber das Bauteil müsste doch aufgrund der Federkraft trotzdem eine selbsthemmung haben!?
Kann mich da jmd. auf Literatur verweisen? Ich weiß irgendwie nicht so genau wo ich nach solch einem speziellen Anwendungsfall suchen soll…
Anbei nochmal ein Link zu einer Skizze, die ich hochgeladen habe,
damit wird die Problematik hoffentlich verständlicher!
http://s1.directupload.net/file/d/2773/am6u8fmq_gif.htm
Hallo Julian
also, bei Schrauben besteht statische Selbsthemmung, wenn der Steigungswinkel der Gewindeflanke kleiner als der Arcustangens der Gleitreibzahl der Materialpaarung Gewindebolzen und Gewindemutter ist.
Ein metrisches Gewinde M36 hat einen Steigungswinkel von 2,2 Grad und M42 von 2,1 Grad.
Bei der Gleitreibzahl für Alu zu Kunststoff bzw. Alu wird es schwierig verlässliche Werte zu bekommen.
In diesem Fall rechnen wir anderst herum, welchen Reibwert muß ich haben, damit bei einem Steigungswinkel von 2,2 Grad noch Selbsthemmung vorhanden ist.
Reibwert = tan 2,2 Grad = 0,038
Dieser Reibwert wird mit Sicherheit bei den Werkstoffpaarungen größer sein, somit hast du Selbsthemmung.
Es wird vorausgesetzt, dass auf die Schraubenverbindung immer eine Kraft wirkt, was in deinem Fall ja ist.
Wegen der Belastungskraft brauchst du dir bei M36 keine Gedanken machen.
Gruß notna
Hallo,
würde ein Feingewinde einsetzten z.Bsp M36x2. So ist der Steigungswinkel nur noch ca. 1 Grad. Bei Kunststoffstopfen das Außengewinde des Stopfen ein wenig größer lassen und so eine Klemmung erzeugen. Oder mit Schraubensicherung z.Bsp Loctite den Stopfen sichern.
mfG hankoc