Gewählt wird M16 da die nächst größere Spannungsquerschnittsfläche 157mm<sup>2</sup> ist, lt. Europa Tb. Seite 204.
=='''Lösung für Übungsaufgabe 1''' ==
Bei einem Druckbehälter wird eine Schraube statisch, axial belasteten Druckbehälter, beträgt die mit einer Betriebskraft je Schraube 14kNvon 14 kN belastet.
a) Ermitteln Sie für eine Schraube M14 Schraube die passende Festigkeitsklasse.
b) Ermitteln Sie für die Festigkeitsklasse 4.6 die passende Schraube.
geg:
* A<sub>s</sub> = 115mm115 mm<sup>2</sup> lt. RM Tb. TB 8-1 S = 1,6667 * F<sub>je SchraubeS</sub> = 14kN14 kN* S = 1,67 gewählt nach Europa Tb. Metall (43. Aufl.) Seite 45, dort S = 1,2 ... 1,8.<br />Hinweis: Eine Sicherheit von 1,67 bedeutet, dass die Schraube mit einer Zugspannung von lediglich 60% der Streckgrenze belastet wird.
ges.:
Zugspannung Festigkeitsklasse, zu ermitteln über die erforderliche Streckgrenze R<sub>eerf</sub> in N/mm<sup>2</sup> Es gibt zwei Wege zur Lösung. Bei dem ersten Weg werden die Werte rechnerisch ermittelt. Bei dem zweiten ermittelt man die Werte aus einer Tabelle. Es werden beide Wege vorgestellt.
Es werden zwei alternative Lösungswege vorgestellt. Beim ersten Weg werden die Werte rechnerisch ermittelt. Beim zweiten ermittelt man die Werte aus einer Tabelle. Beide Wege werden abschließend verglichen.
Lös. 1:
I) R<sub>e erf</sub> = σ<sub>zzul</sub>{{*}}S ''lt. Europa Tb. Seite 45''
lt. Europa Tb. Seite 45 II) σ<sub>zulzzul</sub> = F / A<sub>s</sub> σ<sub>zul</sub> = 14000N / 115mm<sup>2</sup>σ<sub>zul</sub> = <u>121,739N/mm</u><sup>2</sup>lt. Europa Tb. Seite 45
σ<sub>zul</sub> = R<sub>e</sub> / S----
[[Bild:Pfeil.gif]]R<sub>eerf</sub> = σS{{*}}F / A<sub>zuls</sub> * S
R<sub>eerf</sub> = 1211,739N67{{*}}14.000 N /115 mm<sup>2</sup> * 1,6667
Gewählt wir Aus RM TB 8-4 wird zur erforderlichen Streckgrenze die Festigkeitsklasse 5.6 nächstgrößere definierte Streckgrenze (R<sub>e</sub>=300N240 N/mm<sup>2</sup>) da gewählt und hieraus die Zugspannung 202,90N/mm² beträgt'''Festigkeitsklasse 4.6''' abgeleitet.
Lös. 2:
Laut RM Tb. TB 8-13 "Richtwerte für zur Vorauswahl der Schrauben " ergibt sich bei einer statisch axialen Belastung von 10kN - 16kN 14 kN bei einer Schraube von M12 bis M16 M14 eine empfohlene Festigkeitsklasse von 4ca.8, 5.68.
Aus RM TB 8-1 wird zur erforderlichen Spannungsquerschnittsfläche A<sub>smin</sub> = die nächstgrößere definierte Spannungsquerschnittsfläche (A<usub>97,22mms</usub>= 115 mm<sup>2</sup>) gewählt und hieraus der '''Nenndurchmesser d = 14 mm, also eine Schraube M14''' abgeleitet.
Gewählt wird M16 da die nächst größere Spannungsquerschnittsfläche 157mm<sup>2</sup> ist, lt. Europa Tb. Seite 204.
Lös. 2:
Lös. 2:Laut RM Tb. TB 8-13 "Richtwerte für zur Vorauswahl der Schrauben " ergibt sich bei einer statisch axialen Belastung von 14 kN über die vorgegebene Festigkeitsklasse von 4.6 mit statisch axialen Belastungen von 10kN eine Schraube M20. Kommentar: Die Lösung über TB 8- 16kN 13 ist schnell ermittelt aber ergibt aufgrund der groben Einteilung der Tabelle eine Vorauswahl zur [[Dimensionierung]] einer Schraube von M16 bis M20, die über die rechnerische Lösung verfeinert werden sollte.
