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49,80 €ISBN 978-3-8440-2916-1Paperback208 Seiten80 Abbildungen308 g21 x 14,8 cmDeutschDissertation
August 2014
Jan Lukas Hilgermann
Dimensionierung innenhochdruckgefügter Pressverbindungen mit überwiegendem Kraftschluss unter dynamischen Lasten
Innenhochdruckgefügte Pressverbindungen stellen eine wirtschaftlich und technisch interessante Alternative zur klassischen Pressverbindung dar. Geringe Fertigungstoleranzen zur Ausbildung einer kraftschlüssigen Verbindung schaffen Kostenvorteile in der Produktion. Die Möglichkeit, unterschiedliche Nabenmaterialien wie z.B. Stahl, Aluminium und Faserverbunde mit einer Stahlwelle sicher zu verbinden, eröffnet dem Konstrukteur flexible Gestaltungsmöglichkeiten.
Berechnungsgrundlagen zur Dimensionierung der Verbindung fehlten bisher in der Literatur und verhinderten einen breiten industriellen Einsatz. Diese Wissenslücke schließt diese Arbeit.
Auf der Basis umfangreicher numerischer Simulationen zur Beanspruchungsermittlung und auf der Grundlage experimenteller Untersuchungen wird ein einfach einzusetzendes Modell zur Dimensionierung unter statischen und dynamischen Betriebslasten entwickelt. Das Hauptaugenmerk liegt dabei auf der Ermittlung des tribologisch unschädlichen Schlupfes. Die Dimensionierung wird wahlweise numerisch mit Hilfe einer Simulationssoftware oder analytisch ohne weitere Hilfsmittel durchgefügt. Dem Anwender wird neben einer Dimensionierungsvorschrift auch Einblick in die Anlagentechnik und in die Dimensionierung von Fügewerkzeugen gegeben.
Berechnungsgrundlagen zur Dimensionierung der Verbindung fehlten bisher in der Literatur und verhinderten einen breiten industriellen Einsatz. Diese Wissenslücke schließt diese Arbeit.
Auf der Basis umfangreicher numerischer Simulationen zur Beanspruchungsermittlung und auf der Grundlage experimenteller Untersuchungen wird ein einfach einzusetzendes Modell zur Dimensionierung unter statischen und dynamischen Betriebslasten entwickelt. Das Hauptaugenmerk liegt dabei auf der Ermittlung des tribologisch unschädlichen Schlupfes. Die Dimensionierung wird wahlweise numerisch mit Hilfe einer Simulationssoftware oder analytisch ohne weitere Hilfsmittel durchgefügt. Dem Anwender wird neben einer Dimensionierungsvorschrift auch Einblick in die Anlagentechnik und in die Dimensionierung von Fügewerkzeugen gegeben.
Schlagwörter: Dimensionierung; Lebensdauerberechnung; Berechnungsvorschrift; FKM-Richtlinie; Innenhochdruckfügen; Welle-Nabe-Verbindung; Pressverbindung; Passungsrost; Verschleiß; Schlupf; Rissinitiierung; Umlaufbiegelast; dynamische Torsionslast; Finite-Elemente Simulation
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