Ein Blindflansch soll mit 6 Sechskantschrauben der Festigkeitsklasse 10.9 abgedichtet werden. Die aufzunehmende Gesamtkraft beträgt F<sub>ges</sub> = 300 kN, die Sicherheit 1,5. Welche Schraubengröße muss verwendet werden? ''geg. :'' n = 6 F<sub>ges</sub> = 300 kN S = 1,5 Festigkeitsklasse 10.9 (R<sub>e</sub> = 900 kN) ''ges. :''´ Schraubendurchmesser d ''Rechnung:'' Berechnung der Zugspannung: σ<sub>z zul</sub> = R<sub>e</sub> / S σ<sub>z zul</sub> = 900 N/mm<sup>2</sup> / 1,5 σ<sub>z zul</sub> = 600 N/mm<sup>2</sup> Berechnung der Betriebskraft pro Schraube: F<sub>B'</sub> = F / n F<sub>B'</sub> = 300 kN / 6 F<sub>B'</sub> = 50 kN F<sub>B'</sub> = 50000 N Berechnung des Spannungsquerschnittes: A<sub>S</sub> = F<sub>B'</sub> / σ<sub>z zul</sub> A<sub>S</sub> = 50000 N / 600 N/mm<sup>2</sup> A<sub>S</sub> = 83,33 mm<sup>2</sup> Nach RM TB 8-1 M12 (A<sub>S</sub> = 84,3 mm<sup>2</sup>) gewählt. ==Übungsaufgabe 1 2 (Druckbehälter)==
'''1)''' Für die Verschraubung des Deckels eines Druckbehälters sind Festigkeitsklasse und Anzahl der im Entwurf festgelegten Sechskantschrauben M20 ''überschlägig'' zu ermitteln. Es wird ein Welldichtring (d<sub> a</sub> = 650 mm, d<sub> i</sub> = 610 mm) eingelegt. Der Behälter hat einen Innendurchmesser von d<sub> i</sub> = 600 mm und steht unter dem konstanten inneren Gasdruck p<sub> e</sub> = 8 bar.
''geg. : ''
d<sub>a</sub> = 650 mm
''ges. :''
'''Anzahl''' und '''Festigkeitsklasse''' der Schrauben
'''RechengangRechnung:'''
Berechnung des größten zulässigen Schraubenabstand l<sub>a</sub>:
l<sub>a</sub> / d<sub>h</sub> ≤ 5
l<sub>a</sub> ≈ 5 × 22 mm ≈ 110 mm
Berechnung der Schraubenanzahl n:
n ≈ D × π / l<sub>a</sub>
n ≈ 700 mm × π / 110 mm ≈ '''<u>20</u>'''
Berechnung des mittleren Dichtungsdurchmesser d<sub>m</sub>:
Berechnung der Betriebskraft pro Schraube F<sub>B</sub>:
F<sub>B'</sub> = F / n F<sub>B'</sub> = 249,4 kN / 20 F<sub>B'</sub> = 12,46 KN
e) In der TB 8-13 ist die nächsthöhere Laststufe zu wählen, weil das ein exzentrischer Kraftangriff ist, es gilt die Spalte "bis 25 kN". Demnach sind die Festigkeitsklassen 4.8 und 5.6 wählbar, '''es ist die gängige Festigkeitsklasse 5.6 zu wählen'''.
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