Federn Flashcards
Teilfunktionen von Federn
- Kräfte elastisch leiten
- Speichern von pot. Energie
- Wandeln von kin. in Wärmenergie (Dämpfung)
Wie ist die verhätlnissmäßige Dampfung definiert?
psi = W(D) / W(pot)
Dämpfungsarbeit/ E(pot)
Eigenschaften Formnutzzahl
- gibt an, wie GLEICHMÄßIG die Feder durch INNERE Kräfte und Spannung beansprucht wird
- Na = 1 gut
- Na «_space;1 schlecht
–>gering, wenn Spannung nicht nur über Querschnitt, sondern auch über Länge verschieden ist
Anwendungen von Federn
- Erzeugung definierter Kräfte durch Vorspannen
- Speicherung von Arbeit
- Aufwandlung und Wandlung von Stoßenergie
Wirkprinzipien von Federn
- Hooksches Gesetz
- Hydraulisch
- Magnetisch
Wie kann man die Formnutzzahl erhöhen?
- dünnwandige Querschnitte
- durch Coulomb`sche Reibungsanteile
Formnutzzahl Beispiele
- Zug/Druckstab: 1,0
- Ringfeder: 1,6
- Spiralfeder: 0,33
- Blattfeder: 0,33
- Torsionwelle: 0,5
- Hohlwelle: 1
- Schraubenfeder: 0,5
Welche Formen von Setzen gibt es?
Kriechen:
-F konst., s verändert sich
Relaxation:
-s konst, F sinkt ab
Ringfedern Eigenschaften
-Auslastung Nf = F(B) / F(max)
Tellerfeder Eigenschaften
- OM Stelle zur Berechnung der Dauerfestigkeit
- Betragsmäßig max. Spannung bei röm 1
- progressive Federkennlinie durch andere Annordnung
Vorteile Gummifeder
- geringe Steifigkeit
- reversible Verformbarkeit
- gute Dämpfung
- gute elektrische/thermische Isolierfähigkeit
Nachteile Gummifeder
- Steifigkeit
- Alterung durch atmosphärische Einflüsse (Gase, Licht, Öl, Strahlung)
- Kriechneigung bei statischer Belastung
- ab 80 Grad sprödes Gummi
Shore-Härte Eigenschaft
-Widerstand , den ein Kegelstumpf beim Eindringen in den Gummiwerkstoff erfährt
Dämpfungsmaße
- mech. Verlustfaktor n = tan(beta)
- Lehr`sches Dämpfungsmaß: D = 1/2 *n
- relative Dämpfung (insert)
- verhältnismäßige Dämpfung psi = dissipierte / potentielle Energie
- dyn. Überhögungsfaktor kd = c(dyn) / c(stat)
Wovon sind Dämpfungswerte einer Gummifeder abhängig?
- Shore Härte
- Verformungsgeschwindigkeit
- Verformungsbeschleunigung
- Temperatur