Schraubenverbindungen: Unterschied zwischen den Versionen
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Version vom 16. März 2008, 14:43 Uhr
Inhaltsverzeichnis
Allgemeines
Erklärung des Begriffes
Eine Schraubenverbindung ist eine lösbare Verbindung von zwei oder mehreren Teilen durch eine oder mehrere Gewindestangen ( meist Schrauben ) mit Außengewinde und Bauteilen mit Innengewinde ( meist Muttern).
Wirkprinzip
Durch das Drehen der Schraube oder der Mutter erfolgt ein Gleiten im Gewinde zwischen den Gewindeflanken und somit ergibt sich auch eine Längsbewegung, wobei zwischen beiden Formschluss erzielt wird.
Gewinde, -kenngrößen, -formen und -arten
Gewinde
Das Gewinde ist eine profilierte Einkerbung, die längst um einen Zylinder gewundenen Schraubenlinie verläuft. Die Art des Gewindes werden durch die Profilform (Dreieck, Trapez), die Steigung, Gangzahl (ein- oder mehrgängig) und den Windungssinn (rechts- oder links- steigend) bestimmt.
Gewindekenngrößen
Aus der Abwicklung eines Gewindes ergeben sich die Kenngrößen
- - Gewinde-Nenndurchmesser
- - Steigungswinkel
- - Steigung
- - Flankenwinkel
- - Flankendurchmesser
- - Kerndurchmesser
- - Gangzahl
- - Rundung oder Radius
- - Spannungsquerschnitt
Gewindeformen und -arten
Die gebräuchlichsten Gewindearten sind nach DIN 202 festgelegt
- a) Metrisches Regelgewinde - Anwendungen für Befestigungsschrauben und Muttern aller Art.
- b) Metrisches Feingewinde - Anwendung als Befestigungsgewinde, als Dichtungsgewinde, für Mess- und Einstellschrauben.
- c) Whitworth -Rohrgewinde - Anwendung nach DIN 2999 als Dichtungsgewinde bei Rohren und Rohrteilen. Anwendung nach DIN 228 für Fittings und Hähnen.
- d) Metrisches Trapezgewinde - Anwendung als Bewegungsgewinde bei Schraubstöcken, Ventilen, Spindeln an Drehmaschinen, Pressen und etc.
- e) Metrisches Sägengewinde - Anwendung als Bewegungsgewinde bei hohen einseitigen Belastungen, z.B. Druck- und Hubspindeln.
- f) Rundgewinde – Anwendung als Bewegungsgewinde bei rauem Betrieb, z.B. Kupplungsspindeln, Lasthakenmuttern.
Sonstige Gewindearten
- g) Stahlpanzerrohrgewinde – DIN 40430, Anwendung in der Elektrotechnik, z.B. für Rohrverschraubungen.
- h) Elektrogewinde (Edison-) – DIN 40400 Anwendung in der Elektrotechnik, z.B. für Sicherungen und Lampenfassungen.
- i) Spezialgewinde – Anwendung für Porzellankappen, Blechschrauben, Gasflaschen.
Beispieltabelle für die Ablesung von Gewindekenngrößen.
Aufbauelemente einer Schraubenverbindung
Schraubenarten
Die Schrauben unterscheiden sich hauptsächlich durch die Form ihres Kopfes. Eine ausführliche Aufzählungen
aller marktgängiger Schrauben, wegen ihrer Vielzahl, ist hier nicht möglich.
Wir nehmen die Schraubenarten, die am häufigsten gebraucht werden; siehe Bild:
- a) Sechskantschraube- werden am häufigsten verwendet.
- b) Innensechskantschrauben- platzsparend durch versenkten Kopf mit Innensechskant.
- c, d, e, f) Halbrund-, Senk-, Zylinder- und Linsenschrauben / mit Schlitz oder Kreuzschlitz / werden vielseitig im Maschinen-, Fahrzeug-, Apparate- und Gerätebau verwendet.
- g) Gewindestift- dienen hauptsächlich zur Lagerung von Bauteilen, z.B. Lagerbuchsen, Radkränzen.
- h) Stiftschraube- dienen zur Verschraubung von Gehäuseteilen bei Turbinen, Motoren, Getrieben.
Mutterarten
Durch die Verwendung von Muttern können Durchsteckverschraubungen ausgeführt werden. Bedingt durch
ihre Form ist bei Muttern nur ein Antrieb möglich (z.B. Sechskant und Vierkant). Ein Versagen der Schrau-
benverbindung kann durch Bruch der Schraube oder durch Abstreifen des Gewindes der Mutter auftreten.
Schraubenverbindungen werden deswegen so ausgelegt, dass ein Versagen nur durch Bruch der Schraube auftritt.
- a) Sechskantmutter – werden zusammen mit Sechskantschrauben (Durchsteckschrauben) am häufigsten verwendet.
- b) Vierkantmutter – werden vorwiegend mit Flachrund- oder Sechskantschrauben mit Vierkantsat(Schlossschrauben) zum Verschrauben von Holzteilen benutzt.
- c) Hutmutter – schließen die Verschraubung nach außen dicht ab, verhindern Beschädigungen des Gewindes und schützen vor Verletzungen.
- d) Nutmutter – mit Feingewinde dienen vielfach zum Befestigen von Wälzlagern auf Wellen.
- e) Kronenmutter – dienen der Sicherung von Schraubenverbindungen.
- f,g) Schlitz- und Zweilochmutter – werden für die Sonderzwecke benutzt, z.B. als versenkte Muttern.
Schraubensicherungen
Schraubensicherungen sollen die Funktion einer Schraubenverbindung unter lange wirkender Beanspruchung erhalten. Von der Ausführung und Belastung der Verbindung hängt es ab, ob eine besondere Sicherung Notwendig ist. In der Tabelle sind die gebräuchliche Sicherungen dargestellt, je nach Art: Form-, Reib-, Kraft- oder Stoffschlüssige Sicherung ist passende auszuwählen.
