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Verbesserte Momentenübertragung in Welle-Nabe-Verbindungen durch Press-Presslöt

 
: Füssel, U.; Küppers, M.; Lipoth, I.; Schnick, M.; Tersch, H.

VDI-Gesellschaft Entwicklung, Konstruktion, Vertrieb -EKV-:
Welle-Nabe-Verbindungen. Gestaltung, Fertigung, Anwendungen : Tagung Wiesloch, 19. und 20. November 2003
Düsseldorf: VDI-Verlag, 2003 (VDI-Berichte 1790)
ISBN: 3-18-091790-3
S.247-258
Tagung Welle-Nabe-Verbindungen <2003, Wiesloch>
Deutsch
Konferenzbeitrag
Fraunhofer LBF ()
Welle; Wellennabenverbindung; Pressverbindung; Torsion; Scherfestigkeit; Schwingfestigkeit

Abstract
Weit verbreitet unter den Welle-Nabe-Verbindungen sind Pressverbindungen als Untergruppe reibschlüssiger Verbindungen, da diese mit vergleichsweise geringem fertigungstechnischen Aufwand und somit kostengünstig herzustellen sind. Die Festigkeit der Pressverbindung kann durch Kombination mit der stoffschlüssigen Presslötverbindung wesentlich erhöht werden. Bei Press-Presslöt-Verbindungen werden die Fügeflächen der Pressverbindung mit einer dünnen Lotschicht beschichtet und dann durch Längs- bzw. Querpressen gefügt. Die Lotschicht wird nach dem gegenwärtigen Stand der Technik mittels elektrochemischem Abschneiden (Galvanisieren) von Zink oder Kupfer auf die gereinigte Fügefläche von Welle und/oder Nabe aufgebracht. Während des Fügens und des Betriebs bauen sich lokal stofschlüssige Verbindungen im festen Zustand auf. Dadurch erhöhen sich, wie die vorliegenden Versuchsergebnisse zeigen, die übertragbaren Momente gegenüber der reibschlüssigen elementaren Pressverbindung beträchtlich.
Wie die durchgeführten Untersuchungen ebenfalls zeigen, lässt sich die Momentenübertragungsfähigkeit einer Press-Presslöt-Verbindung mittels Relativbewegung steigern (Trainieren). Ob dies durch Rutschen der kompletten Verbindung oder durch örtliches Gleiten an den Nabenkanten, etwa durch schwingende Belastung, erfolgt, hat nur quantitativen Einfluss. Die minderfeste Lotschicht in der Verbindung bestimmt den Versagensort und verhindert die Beschädigung des Grundwerkstoffes von Welle und Nabe. Dies verbessert die Lösbarkeit bzw. Wiederverwendbarkeit der Fügeteile gegenüber herkömmlichen Pressverbindungen. Die Dimensionierung der Pressverbindung kann unter Berücksichtigung der verbesserten Reibbeiwerte nach DIN 7190 erfolgen.

: http://publica.fraunhofer.de/dokumente/N-19506.html