Rollengewindetriebe
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Auswahlempfehlungen<br />
Bereich A.<br />
Nur Torsion<br />
Die Nennscherspannung t, die<br />
durch das Antriebsdrehmoment<br />
hervorgerufen wird, ist durch<br />
gegeben.<br />
16 T<br />
t = –––––––<br />
p d 5 3<br />
Dieser Wert wird um einen<br />
Faktor für die Spannungskonzentration<br />
f 4 erhöht, um die reale<br />
Scherspannung zu bestimmen, t p .<br />
t p = f 4 t<br />
Nach Von Mises gilt für die<br />
Gesamtspannung s t ,<br />
s t = 1,73 t p<br />
Aus Sicherheitsgründen sollte<br />
s t kleiner als 67 % der 0,2 %-<br />
Dehngrenze des Stahls sein.<br />
Wenn der Durchmesser des<br />
Spindelendes d 5 eine Keilnut<br />
der Tiefe e aufweist, wird die<br />
Berechnung mit (d 5 -e) durchgeführt.<br />
Der Torsionswinkel der Gewindespindel<br />
ist durch folgende<br />
Formel gegeben:<br />
0,0648 Tl<br />
q = ––––––––––<br />
d o 4<br />
Für den durch diese Torsion<br />
hervorgerufenen linearen Positionierfehler<br />
d gilt:<br />
P h q<br />
d = –––––<br />
360<br />
Bereich B.<br />
Axiale Zug-, Druck- und<br />
Torsionsspannungen<br />
Die axiale Nennspannung, die<br />
durch die Axiallast F hervorgerufen<br />
wird, ist durch gegeben.<br />
4F<br />
s = –––––<br />
pd 4 2<br />
Diese wird um einen Faktor für<br />
die Spannungskonzentration<br />
f 5 erhöht, um die reale<br />
Hauptspannung s p zu bestimmen:<br />
s p = f 5 s<br />
Wie oben gilt auch hier:<br />
t p = f 4 t<br />
Für die Vergleichsspannung s t<br />
ergibt sich nach von Mises:<br />
s t = (s p 2 + 3 tp 2 ) 1/2<br />
Aus Sicherheitsgründen sollte<br />
s t kleiner als 67 % der 0,2 %-<br />
Dehngrenze des Stahls sein.<br />
Abb. 1<br />
Festigkeit von bearbeiteten<br />
Spindelenden<br />
Die Bearbeitung von Spindelenden<br />
eines Rollengewindetriebs<br />
wird vom Kunden entworfen.<br />
Aufgrund der hohen statischen<br />
und dynamischen Tragzahl von<br />
<strong>Rollengewindetriebe</strong>n ist es<br />
wichtig, die Festigkeit der<br />
bearbeiteten Spindelenden zu<br />
überprüfen.<br />
Die Überprüfung liegt in der<br />
Verantwortung des Anwenders,<br />
sofern SKF nicht ausdrücklich<br />
darum gebeten wird.<br />
Dieser einfache Ansatz<br />
berücksichtigt die verschiedenen<br />
Durchmesser des Spindelendes,<br />
bei denen Faktoren für die Spannungskonzentration<br />
verwendet<br />
werden müssen. Es werden nur<br />
axiale und Torsionsspannungen<br />
berücksichtigt.<br />
Bemerkung: Faktoren für die Spannungskonzentration f 4 und f 5 fi nden Sie in der gängigen technischen<br />
Literatur.<br />
d5<br />
r5<br />
d4 r4 d3<br />
ZONE A ZONE B<br />
21<br />
2
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