Schraubenverbindungen

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1 K.-H. Kloos W. Thomala Schraubenverbindungen Grundlagen, Berechnung, Eigenschaften, Handhabung 5. Auflage Mit 257 Abbildungen Springer

2 Inhaltsverzeichnis 1 Einführung Zur Geschichte der Schraube Zum Inhalt des Buches 3 Literatur 4 2 Normung Gewindenormung Begriffe und Bezeichnungen Gewindesysteme Metrisches ISO-Gewinde Maßnormen (Produktnormen) Grundnormen Grundmaßnormen Technische Lieferbedingungen 21 Literatur 46 3 Werkstoffe Allgemeines Werkstoffe für Schrauben und Muttern bei mechanischer Beanspruchung Zugfestigkeiten unterhalb 800 N/mm Zugfestigkeiten zwischen 800 und 1400N/mm Zugfestigkeiten oberhalb 1400N/mm Schraubenverbindungen für den Leichtbau Werkstoffe für Schraubenverbindungen bei Komplexbearispruchung Technische Lieferbedingung des DSV für Schraubenstähle mit erhöhten Anforderungen Einfluss der wichtigsten Legierungselemente auf die mechanischtechnologischen Eigenschaften von Stählen 58 Literatur 60 4 Berechnung von Schraubenverbindungen Einführung Kraft-Verformungs-Verhältnisse Montagezustand Betriebszustand...\ Rechenschritte 104

3 Vin Inhaltsverzeichnis 4.4 Grafische Darstellung der Kräfte und Verformungen Kraft-Verformungskennlinie des spannenden Teils (der Schraube) Kraft-Verformungskennlinie der verspannten Teile Betriebskraft F A (zwischen S'V und P'V parallel zu VO durch K) Betriebskraft F A für partielles Aufklaffen der Trennfuge, für F Aab <F A < F AKa Betriebskraft F A für Kantentragen, für F A >F AKa Berechnungsbeispiel - Pleuelschraubenverbindung 118 Literatur 134 Tragfähigkeit von Schraubenverbindungen bei mechanischer Beanspruchung Tragfähigkeit bei zügiger Beanspruchung Freies belastetes Schraubengewinde Schraubenschaft Gewindeauslauf und Kopf-Schaft-Übergang Schraubenkopf Ineinandergreifende Gewinde Überlagerte Biegung Flächenpressung Tragfähigkeit bei Schwingbeanspruchung Spannungszustand und Schädigungsmechanismen Einflüsse auf die Dauerhaltbarkeit von Schraubenverbindungen Schadensbeispiel und Abhilfemaßnahmen Prüfung der Dauerhaltbarkeit von Schraubenverbindungen 203 Literatur 205 Korrosion und Korrosionsschutz von Schraubenverbindungen Einführung Grundlagen der Korrosion Korrosionsarten Korrosionsarten ohne mechanische Beanspruchung Korrosionsarten mit zusätzlicher mechanischer Beanspruchung Möglichkeiten des Korrosionsschutzes Korrosionsgerechte konstruktive Gestaltung Einsatz nichtrostender Stähle Oberflächenüberzüge Beeinflussung des Korrosionsmediums Maßnahmen zur Verminderung der Gefahr einer wasserstoffinduzierten verzögerten Sprödbruchbildung

4 Inhaltsverzeichnis IX 6.5 Prüfung des Korrosionsschutzes Normen 249 Literatur 254 Schraubenverbindungen bei hohen und tiefen Temperaturen Schraubenverbindungen bei hohen Temperaturen Einführung Temperaturabhängigkeit der Werkstoffeigenschaften Einfluss der Temperatur auf die Betriebseigenschaften von Schraubenverbindungen Schraubenverbindungen bei tiefen Temperaturen Werkstoffe für hohe und tiefe Temperaturen Werkstoffe für hohe Temperaturen Werkstoffe für tiefe Temperaturen Normen und Regelwerke 293 Literatur 294 Montage von Schraubenverbindungen Einführung Anziehdrehmoment und Vorspannkraft Gewindedrehmoment M G Kopfreibungsmoment M KR Anziehdrehmoment M A Reibungszahlen Einflüsse auf das Reibungsverhalten Beanspruchung und Haltbarkeit von Schraubenverbindungen beim Anziehen Beanspruchung und Haltbarkeit von Schraubenbolzen und Mutter Beanspruchung und Haltbarkeit von Kraftangriffsflächen und Montagewerkzeugen Montageverfahren Anziehen von Hand Anziehen mit Verlängerungsmessungen Torsionsfreies Anziehen Drehmomentgesteuertes Anziehen Streckgrenzgesteuertes Anziehen Drehwinkelgesteuertes Anziehen Impulsgesteuertes Anziehen Vergleichende Beurteilung verschiedener Anziehverfahren - Fehlererkennung Motorisches Anziehen Drehschrauber Drehschlagschrauber 363

5 X Inhaltsverzeichnis 8.6 Automatisierte Schraubenmontage Die Schraubengestaltung Automatengerechte Lieferqualität der Verbindungselemente Die Montageeinrichtung Die zu verbindenden Bauteile 375 Literatur Selbsttätiges Lösen und Sichern von Schraubenverbindungen Die Bedeutung der Vorspannkraft für die Betriebssicherheit Ursachen eines Vorspannkraftverlusts Lockern Selbsttätiges Losdrehen Maßnahmen zur Vermeidung eines unzulässig großen Vorspannkraftverlusts Sicherungsmaßnahmen gegen Lockern Sicherungsmaßnahmen gegen selbsttätiges Losdrehen Wirksamkeit und Anwendungsgrenzen von Schraubensicherungen 408 Literatur Index 413