VDI 2230 Blatt 2
Systematische Berechnung hochbeanspruchter Schraubenverbindungen - Mehrschraubenverbindungen
Auf einen Blick
- Englischer Titel
-
Systematic calculation of highly stressed bolted joints - Multi bolted joints
- Erscheinungsdatum
- 2014-12
- Herausgeber
- Produkt- und Prozessgestaltung
- Autor
- Getriebe und Maschinenelemente
- Zugehörige Handbücher
- Seitenanzahl
- 93
- Erhältlich in
- Deutsch, Englisch
- Kurzreferat
-
Die Richtlinie gibt dem Konstrukteur oder Berechnungsingenieur Hilfestellung bei der Ermittlung und Separation der höchst belasteten Einschraubenverbindung innerhalb eines Schraubenfelds (Mehrschraubenverbindung). Dies erfolgt durch die Beschreibung unterschiedlicher Berechnungsansätze sowie deren systematische Darstellung in Bezug auf die Vorgehensweise sowie den Möglichkeiten und Grenzen. Mit den dabei errechneten Belastungs- und Berechnungsgrößen wird die Qualität der sich anschließenden funktions- und betriebssicheren Auslegung nach VDI 2230 Blatt 1 deutlich verbessert. Die Richtlinie gilt für hochfeste Schraubenverbindungen aus Stahl mit Befestigungsgewinde, das heißt für Festigkeitsklassen 8.8 bis 12.9 bzw. 70 und 80 und einer kraftschlüssigen Übertragung der Betriebsbelastung, die grundsätzlich an den verspannten Bauteilen bzw. deren Struktur angreift. Für Schrauben aus anderen Werkstoffen, bei niedrigeren Festigkeitsklassen oder bei von DIN ISO 898-1 abweichenden Festigkeiten kann die Richtlinie sinngemäß angewendet werden.
FAQ
Antwort:
Der Abscherdurchmesser ist nicht der Flankendurchmesser sondern der Nenndurchmesser d oder das Innenmaß D1. Welcher Querschnitt der kritische ist, hängt nicht nur von der Größe des Scherzylinders, sondern auch von den Scherfestigkeiten ab (Festigkeitsverhältnis RS).
Bei gleicher Scherfestigkeit wäre also Ihr Schraubengewinde gefährdet.
Literatur: Thomala, W.: Zur Berechnung der erforderlichen Mutternhöhe bei Schraubenverbindungen. Konstruktion 47(1995), S. 285-291.
[Achtung: Gilt für Muttern, also DSV, bei ESV s. VDI 2230-1 (Zuschlag von 2P); in VDI-Richtlinie wurde die ungünstige Toleranzlage beachtet]
Prof. Dr.-Ing. Willfried Lori
Antwort:
Sehr geehrter Herr Breyl,
aus Ihren Daten geht hervor, dass es sich nicht um Befestigungsgewinde handelt, sondern wohl um eine Förderwendel o.ä.. Zudem ist bei größeren Nenndurchmessern (ca. >M62) die Steigung auf 6 mm begrenzt. Ob der Flankenwinkel bei Ihnen 60° beträgt, wird nicht deutlich.
Die Gl. (197 und 198) sind allgemein aus der Gewindegeometrie abgeleitet, bei 60° könnten Sie diese in Näherung übernehmen. Bei der Berechnung der Gewindekontaktlänge ist aber Vorsicht geboten, da die Querschnitte mit den Faktoren C1 bis C3 korrigiert werden (Aufweitung der Mutter, Biegung der Gewinde-„Zähne“). Diese gelten für Ihre (exotischen) Abmessungen nicht!
Prof. Wilfried Lori
