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Die Montagekraft FM wird durch das Vorspannen erzeugt.

Je nach Anziehverfahren kann die Größe von FM mehr oder minder genau bestimmt werden.

Bei dem gängigsten Verfahren - mit dem Drehmomentenschlüssel - existieren bereits erhebliche Abweichungen, die im wesentlichen aus den Streuungen der Reibfaktoren entstehen.

Es muss daher generell davon ausgegangen werden, dass FM zwischen den zwei Extremwerten

  • FMmax
  • FMmin

schwankt.

Das Verhältnis zwischen den beiden Werten wird Anziehfaktor genannt:

Durch FMmax erhöht sich die Maximalbelastung der Schraube und die Mittelspannung.

Bei kleinem FMmin besteht die Gefahr des Lockerns. Dies auch noch dadurch, dass durch das Setzen sowieso eine Reduzierung der bei der Montage erzeugten Vorspannkraft auftritt.

Mögliche negative Auswirkung bei FMmin

FZ: Vorspannkraftverlust durch das Setzen
FPA: Vorspannkraftverlust durch Aufbringung der axialen Betriebskraft FA
FKerf: Restklemmkraft, die z.B. zur Erzeugung einer bestimmten Dichtkraft unbedingt erforderlich ist.

D.h., die Montagevorspannkraft darf einen minimalen Wert nicht unterschreiten.

Negative Auswirkungen durch FMmax

Wird ein Anziehverfahren mit einem großen Anziehfaktor festgelegt, so besteht die Gefahr, dass die Maximalbelastung der Schraube zu groß ist.

Bild: Auswirkungen von Streuungen der Montagevorspannkraft

Das folgende Bild zeigt quantitativ den Einfluss des Anziehverfahrens auf die Streuung der Montagevorspannkraft und damit auf den erforderlichen Schraubendurchmesser bei Festigkeitsklasse 12.9.

Bild: Auswirkungen verschiedener Anziehverfahren [VDI-98]

a) Schlagschrauber
b) Drehschrauber
c) Drehmomentschlüssel oder Präzisionsschrauber
d) streckgrenzengesteuerter Drehschrauber

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