Wellen · vollständiger Festigkeitsnachweis

Wellenberechnung nach DIN 743

Kritische Wellenquerschnitte unter Zug/Druck, Biegung und Torsion statisch und dynamisch nachweisen.

DIN743

Werkstoff und Querschnitte

Werkstoffkennwerte

R_mMPaR_p0,2 / R_eMPaWerkstoffgruppeBezugsdurchmessermmBeanspruchungsfallMindestsicherheit DauerMindestsicherheit statisch

Querschnitt 1Bezeichnung

KerbfallKleiner Durchmesser im Kerbquerschnitt dmmRautiefe RzµmHohlwelle / axiale BohrungErmittlung der KerbwirkungszahlenGroßer Durchmesser am Kerbfall DmmKerbradius rmm

Abgeleitete Kerbtiefe t = 4 mm

Abweichenden Wärmebehandlungsdurchmesser angeben

Wärmebehandlungsdurchmesser automatisch: d_eff = 50 mm

Oberflächenverfestigung

Dauerlastzyklus: Mittelwert und Ausschlag

Biegemoment MittelN·mBiegemoment AusschlagN·mTorsionsmoment MittelN·mTorsionsmoment AusschlagN·mAxialkraft MittelNAxialkraft AusschlagN

Abgeleitete obere Zykluslasten: Mb,max = 3.999,78 N·m · Mt,max = 1.891,11 N·m · Fmax = 0 N

Abweichende Spitzenlasten angeben

Ergebnisse

ƒ(x)

Eingaben festlegen und Berechnung starten.

Zeichenvorlagen

Kerbfälle der Wellenberechnung

Eigene schematische Darstellungen auf Basis der verlinkten technischen Quellen. Für die finale Illustration in Inkscape neu aufbauen und nur die zum Rechner gehörenden Maße beschriften.

Glatter Querschnitt

Konstanter Voll- oder Hohlquerschnitt ohne geometrische Kerbe. Markiere d und gegebenenfalls dᵢ.

Technische Referenz: DIN 743-1 · DIN Media ↗

Absatz mit Übergangsradius

Zeige großen Durchmesser D, Kerbquerschnitt d und Radius r. Die Kerb liegt am Übergang zur kleineren Stufe.

Technische Referenz: ANSYS · shaft with shoulder fillet ↗

Absatz mit Freistich

Zeige Freistichbreite, Tiefe beziehungsweise Bezugsdurchmesser und beide Radien nach der gewählten DIN-509-Form.

Technische Referenz: Schaeffler · Technical Pocket Guide ↗

Umlaufende Rund- oder Rechtecknut

Zeige Nutbreite m, Nutgrunddurchmesser d, Tiefe t und Nutgrundradius r. Sicherungsringnuten sind ein typischer Sonderfall.

Technische Referenz: Seastrom · retaining-ring grooves ↗

Passfedernut

Längsschnitt mit Nutbreite b und Wellennuttiefe t₁; ergänzend ist ein Querschnitt durch Welle, Passfeder und Nabe sinnvoll.

Technische Referenz: MBO Osswald · DIN 6885 key ↗

Eigener Kerbfall

Keine konkrete Standardgeometrie. Stelle die reale Kontur dar und nenne die Quelle der verwendeten Form- oder Kerbwirkungszahlen.

Technische Referenz: ANSYS · validated stress concentration ↗

Einsatz

Wofür dieser Rechner da ist

Der Rechner trennt Mittel-, Ausschlag- und Maximalbelastung, berücksichtigt Größen-, Rauheits-, Verfestigungs- und Kerbeinfluss und weist mehrere Querschnitte gemeinsam aus.

Abgrenzung

Was zusätzlich geprüft werden muss

Konstante beziehungsweise schädigungsäquivalente Amplituden bei 20 °C. Querkraft, Lastkollektive, harte Randschichten und Anrissnachweise erfordern einen erweiterten Nachweis. Diagrammabhängige Kerbfaktoren sind nachvollziehbar einzugeben.