Einflüsse der Reibdauerbeanspruchung auf die Tragfähigkeit von P4C-Welle-Nabe-Verbindungen

Winterfeld, Jens

Einflüsse der Reibdauerbeanspruchung auf die Tragfähigkeit von P4C-Welle-Nabe-Verbindungen

dc.contributor.advisor	Beitz, Wolfgang	en
dc.contributor.advisor	Mertens, Heinz	en
dc.contributor.advisor	Leidich, Erhard	en
dc.contributor.author	Winterfeld, Jens	en
dc.contributor.grantor	Technische Universität Berlin, Fakultät V - Verkehrs- und Maschinensysteme	en
dc.date.accepted	2001-02-12
dc.date.accessioned	2015-11-20T14:55:28Z
dc.date.available	2001-08-02T12:00:00Z
dc.date.issued	2001-08-02
dc.date.submitted	2001-08-02
dc.description.abstract	Die sichere Auslegung eines Bauteils setzt die Kenntnis über Versagensmechanismus und Tragfähigkeitskennwerte voraus. Bis dato existierten für P4C-Welle-Nabe-Verbindungen nur unzureichende Erkenntnisse über das Verhalten dieser Verbindung unter Dauerschwingbelastung. Diese Unsicherheit bei der Auslegung der Verbindung verstärkt sich für den Konstrukteur durch die zu erwartende Schädigung infolge von Reibkorrosionsprozessen. Ein allgemeingültiges Konzept für die Auslegung gegen Reibdauerbruch existiert noch nicht. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit werden die Ergebnisse umfassender experimenteller Untersuchungen an P4C-Welle-Nabe-Verbindungen unter Dauerschwingbelastung dargestellt. Hierbei werden die Einflüsse verschiedener geometrischer, werkstoff- und fertigungstechnischer, belastungsabhängiger, technologischer sowie tribologischer Parameter auf die Reibdauerbeanspruchung analysiert und deren Wirkung auf die Tragfähigkeit anhand von Reibkerbwirkungszahlen quantifiziert. Die Auswahl der Parameter erfolgte nach versuchs- und praxisrelevanten Gesichtspunkten. Umfangreiche Verschleiß- und Rißanalysen bilden die Grundlage zur Darstellung der wirkenden Schädigungsmechanismen. Die Untersuchungsergebnisse zeigen den großen Einfluß der Reibdauerbeanspruchung auf die Tragfähigkeit. Alle P4C-Welle-Nabe-Verbindungen versagten ursächlich durch Schädigungen in der Kontaktzone infolge von Reibkorrosionsprozessen. Die Bruchlastspielzahlen lagen teilweise oberhalb von 25 Millionen und somit deutlich über der klassischen Dauerfestigkeitsgrenze. Die Wirkung der einzelnen Parameter spiegelt sich in den ermittelten Reibkerbwirkungszahlen wider, die bei gleichem Profildurchmesser und jeweils gleicher Belastungsart stark unterschiedliche Werte annahmen. Ein Vergleich der experimentellen mit numerisch analytischen Ergebnissen zeigt eine gute Übereinstimmung der experimentell ermittelten Anrißorte mit den berechneten rißkritschen Orten nach dem Ruiz-Chen-Kriterium, das ein Zusammenwirken von Zugspannungen, Reibschubspannungen und Schlupf als Rißursache annimmt. Auf Grundlage der Untersuchungsergebnisse werden konstruktive Hinweise zur Auslegung und Gestaltung der P4C-Welle-Nabe-Verbindungen unter Dauerschwingbelastung abgeleitet. Unter Berücksichtigung der Besonderheiten der Reibdauerbeanspruchung stellen die P4C-Welle-Nabe-Verbindungen eine sehr gute Alternative zu anderen formschlüssigen Welle-Nabe-Verbindungen mit axialer Verschiebbarkeit dar.	de
dc.identifier.uri	urn:nbn:de:kobv:83-opus-3353
dc.identifier.uri	https://depositonce.tu-berlin.de/handle/11303/730
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.14279/depositonce-433
dc.language	German	en
dc.language.iso	de	en
dc.rights.uri	http://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/	en
dc.subject.ddc	620 Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten	en
dc.subject.other	P4C-Welle-Nabe-Verbindungen	de
dc.subject.other	Polygonprofil	de
dc.subject.other	Reibkorrosion	de
dc.subject.other	Ruiz-Chen-Kriterium	de
dc.subject.other	Tragfähigkeit	de
dc.subject.other	Fretting Corrosion	en
dc.subject.other	Load Capacity	en
dc.subject.other	P4C-Shaft-Hub-Connections	en
dc.subject.other	Polygonal Shaft	en
dc.subject.other	Ruiz-Chen-Criterion	en
dc.title	Einflüsse der Reibdauerbeanspruchung auf die Tragfähigkeit von P4C-Welle-Nabe-Verbindungen	de
dc.title.translated	Influences of Fretting Corrosion on the Load Capacity of P4C-Shaft-Hub-Connections	en
dc.type	Doctoral Thesis	en
dc.type.version	publishedVersion	en
tub.accessrights.dnb	free	*
tub.affiliation	Fak. 5 Verkehrs- und Maschinensysteme	de
tub.affiliation.faculty	Fak. 5 Verkehrs- und Maschinensysteme	de
tub.identifier.opus3	335
tub.identifier.opus4	340
tub.publisher.universityorinstitution	Technische Universität Berlin	en

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