Typische Berechnungen im Maschinenbau

Fünf Berechnungen, die in jeder Werkstatt und jedem Konstruktionsbüro vorkommen, mit Formeln, typischen Werten und häufigen Fehlern.

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Drehzahl gegen Drehmoment

Getriebe und Riemen erzeugen keine Leistung, sie tauschen Drehzahl gegen Moment. Eine Untersetzung 3:1 bringt ein Drittel der Drehzahl und das dreifache Moment, abzüglich Verlusten.

Motor nach der Last auslegen

Das Lastmoment am Abtrieb durch Übersetzung und Wirkungsgrad teilen, dann mit P = M × n ÷ 9549 die Motorleistung bei Motordrehzahl berechnen und 20 bis 30 % Reserve für Anlauf und Verschleiß einplanen.

Nach Vorspannkraft anziehen

Verbindungen versagen, wenn die Vorspannkraft zu gering ist: Teile rutschen, die Schraube ermüdet. Zuerst die Vorspannkraft festlegen, dann das Moment für die tatsächliche Schmierung berechnen.

Häufige Fehler

  • Außendurchmesser statt Teilkreis bzw. Richtdurchmesser verwenden.
  • Trockene Anzugsmomente bei geölten Schrauben anwenden.
  • Vergessen, dass ein Zylinder beim Einfahren weniger Kraft hat.
  • Den geringen Wirkungsgrad von Schneckengetrieben übersehen.