Hammerkopf und Stiel formschlüssig verbinden?

Technik Mechanik & Konstruktion
#1

Hallo,

ich habe die Aufgabe einen Hammerkopf und einen Stiel ( beides aus Stahl) formschlüssig mit einem Teil zu verbinden.

  • Gewinde geht wegen der Belastung beim Schlag nicht
  • Stiftverbindung ist reibschlüssig
  • Sicherungsring wie bei einer Welle hält die Belastung wahrscheinlich nicht

Was fällt euch noch ein um einen wellenartigen Stahl Stiel mit einem Stahl Hammerkopf zu verbinden?

Würde mich über Vorschläge sehr freuen!

PS: Es geht um eine reine Übung, keine reale Problemstellung, aber es sollte fertigbar sein und die Belastungen eines Hammerschlags aushalten

Danke!

#2

Hallo,
ich denke fügende Verfahren (Schweißen) sind nicht gewünscht. Ansonsten wär das was.

Und: Warum sind Stiftverbindungen reibschlüssig? Die Stiftverbindungen an die ich jetzt denke sind formschlüssig.

Viele Grüße
Frank

#3

Hallo,

also ich würde den Stiel als abgesetzte Welle mit Passfeder ausführen. Der Kopf liegt dann am Absatz an und wird mittels Nut gegen Verdrehen gesichert. Ich denke schon das man den Kopf dann mittels Gewinde sichern kann wenn man mit Schraubensicherungen arbeitet.
Schrauben werden ja auch z. B. an einem Rüttler verwendet. Warum also nicht.

Ansonsten gibt es die Möglichkeit mit einem Konus als Presspassung zu arbeiten.
Dieser wird dann mittels Keilen die von oben zwischen Stiel und Hammerkopf eingebracht werden zusätzlich gesichert.

mfg

#4

Verpressen bzw. Übermaßpassung?

Gruß
Sebastian

#5

Hallo,
da du ja schon ausreichend Antworten bekommen hast, kann ich auch nicht mehr viel Beitragen.

Was ich allerdings nicht so ganz verstehe ist die Aufgabestellung „…mit einem Teil zu verbinden“. Was soll das für ein Teil sein, wenn es kein Stift sein darf? (ein Stift ist auch nicht wirklich geeignet).
Bleibt ja eigentlich nur die Passfeder, um die Drehbewegung zu verhindern, aber das Verrutschen des Kopfes in Richtung Hand verhindert diese ja auch nicht.

Irgendwie eine merkwürdige Aufgabe. Etwas näher an der Realität war es bei uns damals schon…

Gruß, Michael

#6

Hallo!

Da bin ich leider nicht der richtige Ansprechpartner.
Vorstellen könnte ich mri aber irgend etwas in der Richtung drehen und einrasten. Vielleicht bringe ich Dich wenigstens auf den richtigen Weg…

Viel Glück!

#7

Hallo,

eine Möglichkeit ist eine Art Halbschale.
Es werden 2 Halbschalen rechts und links an den Hammerstil geschraubt und diese umschließen den Hammerkopf beidseitig. (siehe auch Fa. Simplex Schonhammer).

Mit freundlichen Grüßen

Klaus

#8

Hallo,

entschuldige die späte Antwort, ich komme gerade erst aus dem Urlaub. Hoffe die Antwort nützt dir trotzdem noch etwas.

Also generell kann ich dir sehr empfehlen, dich mal mit einem Konstruktionskatalog zu befassen. In diesem sind die unterschiedlichsten Varianten zusammengefasst und mit den entsprechenden Verwendungsmöglichkeiten versehen. Auf jeden Fall immer eine gute Inspiration. Gibt es in allen Universitätsbibliotheken.

  1. Spontan würde mir das noch die Pressverbindung einfallen.

2)Zu deiner Gewindeverbindung: Du belastest deinen Hammer doch nicht auf Torsin. Ein Herabdrehen des Hammerkopfs vom Stil ist also nicht wahrscheinlich. Wenn es dir also um Variantenvielfalt deiner Lösungsmöglichkeiten geht, kannst du auch ein Gewinde einbeziehen.

  1. Passfederverbindung
    Die Klassische Passfederverbindung mag vielleicht für deine Aufgabenstellung ungeeignet zu sein, da Stöße nicht zu empfehlen sind. Jedoch gibt es noch einige Abwandlungen, wie zum Bespiel die Keilwelle, eine Kerbzahnwelle oder auch eine Welle mit Evolventenverzahnung. (Achtung hoher Fertigungsaufwand)

  2. Außerdem könnte man das Ende des Stiels zylindrisch audlaufen lassen. Im Hammerkopf eine entsprechende Ausparung vorsehen. Befestigung erfolgt von oben z.B. mittels eines Splints oder Stiefts. Du musst also noch eine Bohrung am oberen Ende des Stiels vorsehen.

Mehr fällt mir leider gerade auch nicht ein.

Tschau

Teresa

#9

Entschuldige ich wollte unter 5) natürlich nicht zylidrisch sondern in Form eines Kegelstumpfs sagen. Winkelempfehlung ist hier bei 3 - 5°.

#10

Gewinde?

#11

Hallo,

die Aufgabe werde ich dir nicht abnehmen - ich gebe dir aber ein paar Hinweise:

  • welche Funktionen hat der Stiel?
  • welche Kräfte und Momente wirken beim Gebrauch?
  • welche Art der Krafteinwirkung liegt vor (statisch, dynamisch)?

Ansonsten: schau dir mal in einer Werkstatt oder Baumarkt einige Hämmer und Äxte an…
Und: Reibschlüssige Verbindungen sind nichtgrundsätzlich schlecht. Alles eine Frage der zu übertragenden Kräfte - kann hier also durchaus funktionieren!

Auf weitere Lösungen kommst du damit:

  • welche Bauformen sind denkbar? (Rohr, Vollmaterial, Vierkant)
  • welche Werkstoffe sind denkbar? (Holz, GFK, CFK,…)

Gruß,
Pascal

#12

Hallo,
zufällig bin ich heute über diesen Artikel gestolpert:
http://www.konstruktion.de/allgemein/kraftschlussige…
Da fiel mir diese, vor längerem gestellte Frage wieder ein, die auf diese Weise wohl lösbar wäre…?