Funktionsnachweis
Federmomentrate:
Dn
Ed M
R
M
3667
4
Federmoment:
Dn
Ed
FR M
H
3667
4
Drehwinkel:
4
3667
Ed
DMn
Festigkeitsnachweis
Die vorhandene Biegespannung wird ermittelt und mit der zulässigen Spannung
verglichen. Bei dynamischer Beanspruchung muss wiederum die korrigierte
Spannung zum Vergleich herangezogen werden.
Biegespannung:
3
32
d
M
Korrigierte Biegespannung:
q
q
wobei für q gilt:
75,0
07,0
d
D
d
D
q
Zulässige Biegespannung:
m
zul
R
7,0
Bei dynamischer Beanspruchung müssen Unter- und Oberspannung (
k
1 und
k
2)
des entsprechenden Hubes ermittelt werden. Die Differenz ist die Hubspannung.
Sowohl die Oberspannung als auch die Hubspannung dürfen die entsprechenden
zulässigen Werte nicht überschreiten. Diese sind für Federstahldraht den
Dauerfestigkeitsschaubildern der EN 13906-3:2001 zu entnehmen. Halten die
Spannungen diesem Vergleich stand, ist die Feder dauerfest bei einer
Grenzlastspielzahl von 10
7
.
In Tabelle 1.8 sind Geometriebeziehungen, die wichtig für die Konstruktion des
Bauteils sind, zusammengestellt:
Tabelle 1.8: Geometriebeziehungen bei Drehfedern
Federkenngröße
Berechnungsgleichung
Verkleinerung des Innendurchmessers bei
maximaler Belastung
d
n
Dn
D
in
360
Unbelastete Körperlänge
d n L
k
)5,1 (
20
Gutekunst Federn 2008
