WN6 - Berechnung von Welle/Nabe-Verbindungen mit P3G-Profil
Die neue WN6-Software berechnet Abmessungen und Festigkeit von Polygonwellenverbindungen mit P3G-Profil nach DIN 32711. Werkstoffe und P3G-Profile von 14 bis 100mm können aus der mitgelieferten Datenbank gewählt werden. Ein Festigkeitsnachweis wird in Anlehnung an DIN 6892 durchgeführt mit Berechnung der zulässigen Flächenpressung und der Vergleichsspannung aus Dreh- und Biegemoment. Das P3G-Profil kann man als DXF- oder IGES-Datei in CAD übernehmen.
Die Quick-Ansicht enthält Tabellen mit den wichtigsten Profildaten und Berechnungsergebnissen.
Die Fertigungszeichnungen für das P3G-Profil von Welle und Nabe kann man direkt ausdrucken, oder in CAD übernehmen.
WN6 ist ab sofort lieferbar, der Preis beträgt 180 Euro. Weitere Info und Demoversion zum Download gibt es unter http://www.hexagon.de/wn6_d.htm.
TOL1 – Umrechnung Sigma
Anstatt für einzelne Maße andere Sigma-Faktoren festzulegen, ist es sinnvoller, die Toleranz auf den globalen Sigma-Faktor umzurechnen. Dafür wurde die Elementeingabe von TOL1 um ein kleines Eingabefenster erweitert:
Die Umrechnung bei Normalverteilung nach Gauß’scher Glockenkurve ist einfach:
Toleranz neu = Toleranz alt * Sigma glob / Sigma i
Beispiel: Für ein Maß 5+/-0.1 wird ein Sigmafaktor 4 gefordert, für alle anderen Toleranzen ist Sigma=3.
Lösung: Bemaßen Sie einfach 5+/-0.075. Wenn diese Toleranz mit sigma=3 eingehalten wird, ist auch Sigma=4 erfüllt für 5+/-0.1
TOL2 - Anzeigen und Löschen von Gruppen
Beim Ändern von Gruppen war der TOL1-Dateiname der aktuellen Gruppe in früheren Versionen von TOL2 nicht angezeigt worden, und musste neu aus der Liste gewählt werden.
Beim Löschen von Gruppen wurde statt der gewählten Gruppe die letzte Gruppe gelöscht. Der Fehler wurde beseitigt. Wenn kein Listenelement gewählt wurde, wird abgefragt, welche Gruppe gelöscht werden soll.
TOLPASS - Tabelle
In TOLPASS kann man nun auch eine ganze Reihe von ISO-Toleranzen eingeben.
Die Tabelle kann man als Übersetzungstafel per DXF- oder IGES-Schnittstelle in Zeichnungen einfügen:
Tabelle 1: Paßmaß, oberes und unteres Abmaß
Tabelle 2: Paßmaß, oberes und unteres Abmaß, Höchstmaß und Mindestmaß.
TOLPASS - Bezeichnungen
"Größtmaß" wurde umbenannt in "Höchstmaß", und aus "Kleinstmaß" wurde "Mindestmaß".
FED4 – Datenbank
Die Auswahlmöglichkeit für Tellerfedergrößen nach DIN 2093 wurde ergänzt um eine Datenbank mit Tellerfederabmessungen, die vom Anwender erstellt und modifiziert werden kann. Hier können auch Kataloge von Tellerfederherstellern aufgenommen werden. Wenn Sie FED4-Anwender und Hersteller von Tellerfedern sind, senden Sie uns bitte Ihren Katalog als dbf- oder Excel-Datei zu, dann können wir die Datenbank mit FED4 mitliefern.
Lebensdauer von Federn
"Das Federprogramm rechnet mir eine Lebensdauer von nur 50.000 Lastspielen, aber die Feder hat 1 Million Lastspiele gehalten" bekomme ich immer wieder zu hören. Das ist leicht nachvollziehbar.
Betrachten Sie das folgende Goodman-Diagramm. Bei einer Oberspannung von 1320 N/mm˛ macht die Feder 100.000 Lastspiele, bei 1170 N/mm˛ schon 1 Million, und bei 1020 N/mm˛ ist sie dauerfest. Wenn nun umgekehrt der Federdraht für dieses Beispiel mit einer Zugfestigkeit von 1900 N/mm˛ +/- 12,5% geliefert wird, dann halten die Federn zwischen 100.000 Lastspielen und 10 Millionen bzw. unendlich vielen Lastspielen. Eine Abweichung von 10% bei der zulässigen Spannung kann ohne weiteres eine Abweichung von 1000% bei der Lebensdauer bedeuten !
FED7 – Toleranzen nach Gütegrad
Wie bei den anderen Federprogrammen kann man nun auch bei FED7 die zulässigen Abweichungen für L0, F1, F2, e1, e2 berechnen lassen. Gerechnet wird mit einer zylindrischen Ersatzdruckfeder. Die Gütegrade und Toleranzen werden in Ausdruck, Quick-Ansicht und Fertigungszeichnung mit ausgegeben. Auch werden in der neuen Version die Eingaben zu der Fertigungszeichnung mit abgespeichert.
FED2 - EDI-Schnittstelle
Die neueste Version von FED2 kann über EDI-Schnittstelle Daten mit anderen Programmen austauschen.
FED2 – Fehlermeldungen bei LH>>Dm
Bei halber und ganzer deutscher Öse werden Warnungen ausgegeben, wenn die Ösenhöhe LH nicht zwischen 0.5 .. 0.8 Dm bzw. 0.8 .. 1.1 Dm liegt.
Federprogramme französisch
Die französischen Fachbegriffe und Sonderzeichen mußten bei einigen Wörtern korrigiert werden.
Eine französische Version gibt es nun auch von der FED10-Software zur Berechnung von Blattfedern.
Ausdruck mit Strg-P
Alternativ zu "Datei-Drucken können Sie jetzt in allen Programmen mit der Tastenkombination "Steuerung-P" die aktuelle am Bildschirm angezeigte Grafik ausdrucken.
WL1+ Schubspannungen aus Querkräften
Wenn die Option "Schub-/Druckspannung aus Querkräften berücksichtigen" gesetzt ist, werden nun außer Querkräften auch Streckenlasten berücksichtigt. Diese Option hat nur Auswirkungen bei kurzen, dicken Wellen, ansonsten ist die Biegespannung aus Radialkräften und Streckenlasten wesentlich höher als die Schubspannung.
WN4 – Tabellen nach SAE
Bei der Innenverzahnung waren gemäß SAE "Major diameter" und "Minor diameter" zu vertauschen, ebenso die "Formdurchmesser" von Welle und Nabe.
Der "Major Diameter" ist bei Außenverzahnung der Kopfkreisdurchmesser und bei Innenverzahnung der Fußkreisdurchmesser. Außerdem mußten nach SAE die Formkreisdurchmesser von Welle und Nabe vertauscht werden.
SR1 – neue Hilfebilder zu Sicherheiten
Bei RS Technologies bedanke ich mich für neue Hilfebilder zu den verwendeten Sicherheiten. Die neuen Hilfebilder werden mit SR1 mitgeliefert, die Texte sind in englisch.
SR1 - Gewindetoleranzen und Einschraubtiefe
Für Außengewinde können in der neuesten Version von SR1 und SR1+ die Toleranzen nach Klasse 6h, 4h, 6g, 4g, 6e, 4e gewählt werden, Für Innengewinde hat man die Auswahl zwischen 6H, 5H, 4H, 6G, 5G, 4G. Im Ausdruck werden die Durchmesser d, d2, D1, D2 mit Höchst- und Mindestmaß ausgegeben. Da die Toleranzen aus Formeln berechnet wurden, gibt es zu den Tabellenwerten kleine Abweichungen im µm-Bereich. Die Berücksichtigung der Toleranzen hat Auswirkungen bei der Berechnung der Mindesteinschraubtiefe nach VDI 2230. In der VDI 2230 gibt es auch ein Diagramm für Toleranzklasse 6g/6H zum Ablesen der bezogenen Mindesteinschraubtiefe meff/d. Allerdings stimmt dieser Wert nicht mit dem berechneten Wert überein. Für das Berechnungsbeispiel 5 aus der VDI 2230 (nach Bild 5.5/4 meff=26 mm) ergibt die Berechnung nach den angegebenen Formeln meff=21,4 mm. Mit der Berechnung nach Dose kommt man auf 29,3 mm. Auf Nachfrage beim VDI 2230-Ausschuß nach dem Grund für die unterschiedlichen Ergebnisse kam die Antwort, daß die Kurven in Bild 5.5/4 nur Richtwerte sind; die korrekte Einschraubtiefe würde mit der Formel berechnet. Merkwürdig, daß dann in Beispiel 5 in VDI 2230 mit dem Tabellenwert gearbeitet wird, ohne die Einschraubtiefe nach VDI-Formeln zu berechnen.
Achtung, wenn Sie die Einschraubtiefe nach den Kurven in VDI 2230 als Richtwert verwenden: Die Beschriftung ist falsch, 8.8 und 12.9 wurden vertauscht.
Die neue VDI 2230-2001 ist offensichtlich ziemlich schlampig gemacht. Es wäre besser gewesen, die Ausgabe von Oktober 2001 nochmals als Entwurf herauszugeben. Die vielen Fehler werfen ein schlechtes Bild auf den VDI und deutsche Ingenieure. Es scheint, daß im VDI 2230-Ausschuß die Leute aus der Wirtschaft keine Zeit haben, und die Mitglieder aus Hochschulen und Verbänden unfähig sind. Schauen Sie mal, wie in Beispiel 4 auf Seite 81 die Schraubenlänge bemaßt ist !
Unlogisch sind manche Benennungen und Indizes: Der Index M steht nur dann für das Muttergewinde, wenn es sich um eine sechseckige Mutter handelt, siehe VDI 2230, S. 14, (5.1/8). Bei einem Einschraubgewinde ("Einschraubengewinde" ist falsch) wird der Index P verwendet !
Dann gibt es da noch die Bezeichnung FMtab: Der Index "Tab" bedeutet, daß man die zulässige Montagevorspannkraft aus der Tabelle in VDI 2230 herauslesen muß, sofern die Reibungs-koeffizienten zufällig mit den 7 möglichen Werten in der Tabelle übereinstimmen und die Schraube bis 90% Streckgrenze angezogen wird. Das kann wohl nur von Beamten kommen !
SR1 - Sicherheitsfaktoren
Für die Sicherheit gegen Abstreifen des Gewindes verwendet SR1 weiterhin die Werte aus der Einschraubtiefe nach Dose. Die berechnete Mindesteinschraubtiefe meffmin nach VDI 2230 (5.5/49) wird im Ausdruck mit ausgegeben.
Bei der Sicherheit SF und der Vergleichsspannung Sigma red,B berücksichtigt SR1 außerdem für exzentrischen Lastfall die Biegespannung Sigma Sabo. Die Vergleichspannung Sigma red,B wird dadurch höher und die Sicherheit SF geringer als nach VDI 2230.
Dateimenü - Frühere Berechnungen anzeigen und öffnen
Bei allen Programmen werden im Dateimenü die Dateinamen der vier zuletzt bearbeiteten Berechnungen angezeigt. Mit dieser Option kann man schnell die letzten Berechnungen auf den Bildschirm holen, oder mehrere Varianten einer Berechnung vergleichen.
