Wo findet man in der DIN 76 die Mindesteinschraubtiefe?
Die Mindesteinschraubtiefe ermittelt man ja mit einem Faktor X * dem Durchmesser D. Nun steht in meinen Dokumenten, dass der Faktor materialabhängig in der DIN76 ausgeführt ist, aber ich Blicke da nicht ganz durch. Ich soll eine M5 Schraube benutzen und das Material kann ich wählen. Z.B Kunstoff oder Al Legierung (ausgehärtet oder nicht ausgehärtet). Wäre nett wenn mir jemand ein wenig auf die Sprünge helfen könnte.
2 Antworten
Die DIN 76 ist da nicht unbedingt zielführend. Es gibt fertige Tabellen mit den Einschraubtiefen für Stiftschrauben, auch "Stehbolzen", Engeneering-Studs, genannt. Dort wird pauschal festgelegt, z.B. Einschraubtiefe in Stahl 1 x Gewindedurchmesser, Gusseisen 1,5 x Gewindedurchmesser, Leichtmetallegierungen 2 - 2,5 x Gewindedurchmesser. Es lohnt sich aber bei kritischen Berechnungen, das alles über die Materialfestigkeiten der Innengewindewerkstoffe und auch der Bolzen nachzurechnen, da es sonst negative Überraschungen geben kann. Im Schadensfall sollte das Gewinde so stabil sein, das der Bruch durch den Bolzen der Schraube auftritt (also Abriss) und nicht, das die Gewindegänge abgeschert werden. Da sowohl Leichtmetalle, wie Stähle ganz unterschiedliche Festigkeiten aufweisen, sollte man eben rechnen. Kunststoffe sind ein Sonderfall. Um volle Bolzenfestigkeiten zu erreichen, muss man das Innengewinde elend lang machen, oder zu verstärkenden Maßnahmen greifen, wie Helicoil-Einsätze, oder separate Metallbüchsen, die eingeschraubt, oder in den Kunststoff mit eingespritzt werden. Hast du umgekehrt Kunststoffschrauben, muss die Einschraubtiefe auch verlängert sein und die Bolzenberechnung ist eine vollkommen andere. Bei Kunststoffschrauben gibt es Festigkeiten, die fast einer Schraube "4.6" entsprechen, aber eben anders berechnet werden. Im übrigen ist die Abscherfestigkeit von Werkstoffen nicht immer in den Tabellen verzeichnet und muss manchmal erfragt werden.
PS, bei sehr kritischen Sachen, wo es evtl. um Menschenleben geht, würde ich auch heute noch vorher einen Auszugversuch machen und eine mehrfache Sicherheit mit einrechnen. (Angsteisen)
Die DIN 76 beschreibt den Gewinde-Auslauf und -Freistich. Mit Mindesteinschraubtiefen zur Kraftübertragen hat die nichts zu tun.
Die berechnest du einfach über die Materialkonstanten der Schraube und des Werkstücks in dem das Innengewinde geformt wird.
die maximal Übertragbare Kraft berechnest du mit dem Kerndurchmesser der Schaube und deren Stabilität (Belastung auf Zug). Die minimale Einschraubtiefe in Anzahl Gewindegängen berechnest du m,it der zuvor bestimmten Kraft, dem Umfang der Gewindefurche und der kleineren von beiden Materialkonstanten (Belastung auf Scherung). Mit der Steigung des Gewindes kommst du dann auf die Einschraubtiefe.
Wenn du jetzt berechnen willst, wie tief das Sackloch sei musst,, dann schlägst du in der DIN76 nach, wie lang der Gewindeauslauf ist.
schau mal hier nach
und hier
Steht im ersten Link
Wenn du eine Schraubverbindung auslegen sollst und das Gewinde vorgegeben ist, dann gehst du mit der zu übertragenden Kraft in die Tabellen der einzelnen Schraubentypen und schaust bei M5 nach, ob es ausreicht. Dann schaust du nach, wie dick die zugehörige Mutter ist und du bist fertig.
Wenn du aber im Rahmen einen Hausarbeit für die Uni das ganze berechnen sollt, dann ließt du einfach deinen Mitschriften der Vorlesung durch.
Da ist halt nur angegeben, dass die Mindesteinschraubtiefe materialabhängig 0.9-2 * D sein kann. Aber ich weiss halt nicht wie ich diesen Faktor ausmache.
Es gibt keine allgemeingültige Formel. Wie mein Kollege dir schon gesagt und mit schönen Tabellen untermalt hat, kommt es auf die Festigkeiten der Werkstoffe an. Nicht für alle findest du sofort die Scherfestigkeiten. Die "Referenzschraube" des Maschinenbaus ist die klassische "8.8". Von dieser ausgehend, wird manchmal mit Umrechnungsfaktoren gerechnet, was Festigkeiten und Drehmomente anbetrifft.
Vielen Dank. Ich wurde nur auf die DIN 76 verwiesen, weshalb ich dachte das dort die Informationen stehen würde.
Wo finde ich denn diese Materialkonstanten ?
Gibt es da eine DIN oder ähnliches in der es eine Formel gibt um die Mindesteinschraubtiefe zu berechnen ?