Bolzen- und Stiftverbindungen Bolzen- und Stiftverbindungen Konstruktionslehre Studiengang Mechatronik 1. Semester Prof. Dr. -Ing. M. Reichle Inhaltsverzeichnis -I- 1 Stiftverbindungen..................................................................................... 1 1. 1 Definition und Einteilung...................................................................... 2 Stifte................................................................................................... 1 2 Bolzen....................................................................................................... 2 3 Verwendung.............................................................................................. 3 4 Berechnung............................................................................................... Bolzen- und Stiftverbindungen. 6 4. 1 Berechnung eines Gabelkopfbolzens................................................... 2 Berechnung eines Steckstifts mit Querzug........................................... 7 4. 3 Berechnung eines Querstifts mit Drehmomentbelastung....................... 9 4.
Bild 3. 1: Lagesicherung eines Getriebekastens -4- 2. Kraftübertragung 1 F 2 b b l b Gabelkopf d Stangenkopf Kraftübertragung an einem Gabelkopf Bild 3. 2: Gabelkopf 3. Weitere Anwendungsbeispiele Bild 3. 3: Anwendung von Zylinder- und Kegelstiften Bild 3. 4: Anwendung von Kerbstiften- und Nägeln Bild 3. 5: Bolzenverbindungen -5- Berechnung -6- 4 Berechnung 4. 1 Berechnung eines Gabelkopfbolzens Anhaltswerte für die Gestaltung, um eine möglichst gleichmäßige Pressungsverteilung zu erreichen, siehe Bild 4. 1. l = 3, 0 – 4, 0 ⋅ d Beanspruchungen: b 1 = 1, 5 – 2, 0 ⋅ d b 2 = 0, 8 – 1, 0 ⋅ d • Biegung • Abscheren • Flächenpressung Die Größe der Biegebeanspruchung hängt von den Belastungs- und Einspannverhältnissen (Passungen, Starrheit der Gabel) ab. Günstig: b2 b1 • Bolzenenden im Gabelkopf starr einge- • Gleichmäßig verteilter Kraftangriff am spannt. Stangenkopf. Bolzen mit Kopf DIN 1444 Form B Stahl verzinkt ø20 h11 x 65 x 57mm | Toolineo. Bild 4. 1: Pressungsverteilung an ei- Mb max = nem Bolzen b2 b1 2 2 • Bolzen liegt frei auf. • Punktförmiger Kraftangriff in der Mitte des Stangenkopfes.
4 Berechnung eines Flanschstifts mit Drehmomentbelastung................. 10 4. 5 Zulässige Spannungen und Pressungen............................................. 10 Literatur....................................................................................................... 12 -1- 1 Stiftverbindungen 1. 1 Definition und Einteilung Stifte dienen zum Verbinden, Befestigen, Mitnehmen, Halten, Zentrieren, Fixieren, Sichern, Verschließen u. dgl. von Maschinenteilen. Sie sind nur für das Übertragen kleiner, stoßfreier und möglichst nicht wechselnder Drehmomente geeignet. Stiftverbindungen sind lösbare Verbindungen. Sie können fest (2 Stifte, Lagesicherung) oder beweglich, d. h. führend ausgeführt werden. Bolzen stellen Gelenkverbindungen her, d. Bolzen ohne Kopf online kaufen | WÜRTH. mindestens ein Teil ist beweglich (Spielpassung). Die Einteilung der Stiftverbindungen erfolgt nach ihrer geometrischen Form, wie in Bild 1. 1 dargestellt. Stifte Zylinderstifte Kegelstifte Bolzen Kerbstifte ohne Kopf mit Kopf Bild 1. 1: Systematische Einteilung der Stiftverbindungen 1.
Bolzen sind kurze, zylindrisch geformte Verbindungselemente, die auch leicht wieder zu lösen sind. So kommen sie anstelle von Schrauben häufig dort zum Einsatz, wo Verbindungen oft wieder gelöst werden müssen, wie etwa im Transportwesen bei der Befestigung von LKW-Ladeplanken. Bolzen sind kostengünstig und man kann mit ihnen einfach Verbindungen zwischen unterschiedlichen Bauteilen herstellen, hauptsächlich dann, wenn Querbelastung besteht. Im Gegensatz zu Stiften liegt bei Bolzen keine feste kraftschlüssige Verbindung vor, sodass sie auch für gelenkige Verbindungen eingesetzt werden können. Wir bieten Bolzen in folgenden Varianten an: DIN 1444 Bolzen mit Kopf, mit Splintloch Form B in Stahl verzinkt DIN 2510 Schraubenbolzen mit Dehnschaft Form L aus Stahl DIN 2510 Schraubenbolzen mit Dehnschaft Form NF aus Stahl
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