Видео

Hallo und Danke für das Lob. Alte bzw. weitere Videos außerhalb dieses Kanals gibt es nicht. Um eine hohe Qualität der Videos zu realisieren, ist die Herstellung sehr zeitintensiv und läuft parallel zur Überarbeitung aller Bücher des Systems Roloff/Matek. Es werden kontinuierlich weitere Videos produziert.

Hallo, ohne genaue Kenntnis der Einbausituation und Konstruktionsunterlagen ist die "aus der Ferne" schwierig beurteilbar. Grundsätzlich kann ein Zylinderrollenlager im direkten Vergleich zu einem Rillenkugellager höhere Lasten ertragen. Ein Schrägkugellager wird eingesetzt, um eine zusätzliche axiale Kraft aufzunehmen. Da mutmaßlich nur eins verbaut ist, liegt vermutlich auch nur in einer Richtung eine axiale Kraft vor. Vom Einbau her muss das Schrägkugellager gegen die Lastrichtung ausgerichtet sein, da es nur in eine Richtung eine Kraft aufnehmen kann. Üblicherweise werden Schrägkugellager als Paare verbaut, die gegeneinander angestellt sind (vgl. RM Bild 14-22). So werden beispielsweise genaue Führungen bei Werkzeugmaschinen realisiert.

@@Roloff-Matek vielen dank.Genau ich kenne es auch nur so das Sie als paar verbaut sind,nur in diesem fall ist es nur eins und habe es so noch nie gesehen

Sehr gerne 😊

Ja, exakt so.

@@Roloff-Matek wie mache ich es, wenn es Schubspannungen in x und y gibt? Einfach geometrisch addieren? Und das Ergebnis kann wiederum einfach auf die Torsionsspannung normal addiert werden?

Hallo, eine generelle Übersicht zusammengesetzter Spannungen beim Schweißen ergibt sich aus Roloff/Matek Bild 6.46. Da werden viele Fragen hierzu beantwortet. Und weitere Fälle lassen sich dann daraus ableiten.

Danke für das Lob!

Hallo, die Zuordnung ist in der Praxis ein häufiges Problem, da es im allgemeinen Maschinenbau eher selten genau die in TB 6-11 dargestellten Belastungsfälle gibt. Im Sinne der Philosophie der sicheren Seite ist es dann empfehlenswert, im Zweifel für die verwendete Scheißnaht eine Kerbfalllinie mit geringeren Dauerfestigkeiten zu wählen. Im Video "Schweißen: Zulässige Spannungen" in der Playlist wird dieses Vorgehen genauer erläutert.

@@Roloff-Matek Ok, dann führe ich mir das nochmal zu Gemüte, danke!

Hallo, das ergibt sich aus der Skizze in der Aufgabenstellung (siehe bei 2:13).

Hallo, der Kanal ist weiter im Aufbau. Auch die Kapitel zu den Zahnrädern werden irgendwann folgen...

@@Roloff-Matek Klausur ist am 19.09. das wird mir also wahrscheinlich nicht mehr helfen aber top für die nächste Generation von Studis ^^

Hallo, zu deinen Fragen: 1) Wie du selbst angemerkt hast, kann der Kt-Wert in der Realität nie größer als "1" sein, auch wenn die Rechnung dies ergibt (Ausnahme: Gusseisen nach TB 3-10b Linie 5). Letztlich ist eine Berechnungsgleichung die genäherte mathematische Beschreibung der Realität. Und so kann sie dann auch in Grenzbereichen "versagen". 2) Grundsätzlich liegst du hier richtig, dass 16mm mutmaßlich nicht der Halbzeugdurchmesser sein wird. Praktisch hat dies für das Ablesen jedoch keine Bedeutung, da der Wert auch bei einem etwas größeren Halbzeugdurchmesser "1" sein wird. Daher ist es hier verkürzt dargestellt und aus akademischer Sicht ungenau, für die Berechnungspraxis aber hinreichend. 3) Der Wert "0,98" ergibt sich nicht zuletzt durch (m)eine Ableseungenauigkeit. In der Gesamtrechnung des Konstruktionsfaktors wird ein exakt errechneter Wert aber nicht zu einer bedeutsamen Veränderung führen und wird daher eher grob durch Ablesen ermittelt. Letztlich bedeutet ein errechneter Zahlenwert mit vielen Stellen hinter dem Komma nicht wirklich eine höhere Genauigkeit im Ergebnis. Bei allem muss man sich immer bewusst sein, dass es um statistische Aussagen geht. Schon die zulässigen Werkstoffkennwerte werden mit einer statistischen Überlebenswahrscheinlichkeit ermittelt und angegeben. Und die Gesamtrechnung kann immer nur so genau sein, wie der ungenaueste Wert. Der mit Abstand wichtigste Einflussfaktor wird im Regelfall die Kerbwirkungszahl sein. Hier ist es eher sinnvoll genauer zu sein. 4) Die vorliegende Belastung ist wie von dir benannt schwellend. Einzusetzen ist laut Ablaufplan aber immer der zulässige Wert für Wechselbelastung. Da die vorliegende Belastung schwellend ist, wird die anliegende Torsion durch "2" geteilt. Dies wird im Video ab (2:54) erklärt. Die Übung "springt" tatsächlich durch den Ablaufplan. Hintergrund ist das Fehlen des Biegeanteils. In den Grundlagenvideos wird das erklärt. Die Playlists auf dem Kanal verstehen sich generell aufbauend, um nicht zu viel auf einmal in ein Video zu packen. Viel Erfolg für deine Klausur!

@@Roloff-Matek danke für die schnelle Antwort! :)

Da die Videos zur Berechnung aufeinander aufbauen und immer einen Schwerpunkt haben, ist es für das Verständnis wichtig, sich zunächst die jeweiligen Grundlagen zu erarbeiten. Dazu gehören in diesem Fall die in der Playlist vorgeschalteten Videos zu den Grundlagen des Sicherheitsnachweises und der Berechnung des Entwurfsdurchmessers (Kapitel 11). Noch wichtiger sind die Kenntnisse zu den Grundlagen entsprechend Kapitel 3 des Roloff/Matek sowie die zugehörigen Videos der Playlist auf diesem Kanal.

Es wird noch ein Video mit der Untersuchung eines Flachstabs auf Dauerfestigkeit folgen. Bei komplexen Geometrien stehen nur noch bedingt Gleichungen für die Widerstandsmomente als auch Werte für die Einflussfaktoren zur Verfügung, so dass häufig nur grobe Näherungen möglich sind. Hier ist eine Überprüfung über das Konzept der örtlichen Spannungen beispielsweise über die FEM ggf. zielführender.

Es gibt keine allgemeingültigen Festigkeitswerte von CFK. Dies hängt von vielen Faktoren ab: Anteile der Fasern am Gesamtvolumen, Orientierung der Fasern zur Lastbeaufschlagung, Art der Fasern etc. Häufig ergeben sich notwendige Wellenquerschnitte daher aus Versuchen oder als Erfahrungswerte aus vorangegangenen Konstruktionen.

@@Roloff-Matek Das bedeutet selbst wenn man das entsprechende Composite experimentell qualifizieren konnte, ist die hier aufgeführte Vorgehensweise nicht zulässig? (Also nur auf monolithische Werkstoffe anwendbar)?

Die DIN 743 (Tragfähigkeitsnachweis von Wellen und Achsen) ist eine wesentliche Grundlage für die Ausführungen zum Sicherheitsnachweis nach Roloff/Matek. Hierzu benennt die Norm ausdrücklich, dass der Anwendungsbereich auf Stähle begrenzt ist. Schon für geschweißte Stähle gilt die Norm nicht mehr. Somit ist die Norm nicht übertragbar auf andere Werkstoffe.

@@Roloff-Matek Vielen Dank für die Klarstellung.

Entsprechend RM Bild 9.11b ist der Hebelarm das Maß "l" bis zur Einspannstelle mit der Kraft F.

Videos dazu sind in Planung

Videos zum Thema Schrauben sind in der weiteren Planung.

Ja, dies ist Kapitel 6 (Schweißverbindungen) unter 6.3.1 im Unterkapitel 2.1 (Abmessungen der Schweißnähte).

Die Tabellen TB 6-12b) und TB 6-13 sind im Tabellenbuch, welches im Bundle mit dem Fachbuch geliefert wird.

Der Begriff "Bolzenverbindung" bezieht sich nicht auf das Maschinenelement Bolzen, sondern auf die Art der Ausführung der Gelenkstelle mit zwei außenliegenden Blechen (Gabel) und einem innenliegenden Blech (Stange). Daraus ergibt sich, dass eine zweischnittige Verbindung im Sinne des Berechnungsgangs Bolzenverbindung vorliegt. Bei einer einschnittigen Verbindung können die Berechnungsgleichungen unabhängig vom verbauten Maschinenelement so nicht mehr angewendet werden. Dann gelten die Gleichungen für die Steckstift-Verbindung mit den Gleichungen 9.18 und 9.19.

Ob der Außen- oder Innenring beim Loslager verschiebbar ausgeführt wird, hängt davon ob, welcher von beiden Ringen der mit der Punktlast ist; bei Konstruktionen mit Wellen ist dies im Regelfall der Außenring. Die Verschiebbarkeit wird durch die Wahl der Toleranzklasse für die Welle/Achse bzw. Gehäuse gewährleistet (vgl. Tabelle 14-8a/b). Kommt es beispielsweise durch Wärme zu einer Längenänderung der Welle, so wird sich das Lager komplett an der Kontaktfläche mit der Punktlast (beispielsweise Außenring und Gehäuse) verschieben, um die Längenänderung auszugleichen. Wie angefragt, verbleiben dadurch die Laufflächen von Innen- und Außenring des Lagers weiter parallel, um die Funktion der Lagerstelle und Lebensdauer zu gewährleisten.

Das Torsionsmoment ergibt sich im Regelfall aus der Aufgabenstellung; beispielsweise, um über eine Gewindespindel eine Kraft zu übertragen (siehe als Beispiel das Video "Stifte: Übung Querstift-Verbindung"). Die Kraft FN kommt in den Gleichungen des Nachweises (9.15, 9.16, 9.17) nicht direkt zum Einsatz, sondern ergibt sich aus dem Torsionsmoment und dem Wirkabstand.