Tellerfedern - spirol.de

1 TELLERFEDERNDeDilothoTELLERFEDERNT ellerfedern sind flache, kegelf rmige Ringscheiben, die unter Belastung in axialer Richtung ihre Form ndern. Was Tellerfedern einzigartig macht ist, dass basierend auf den standardisierten Berechnungen nach DIN EN 16984 (fr her DIN 2092) der Federweg f r eine vorgegebene Federkraft vorhersehbar ist und die Mindestlebensdauer bestimmt werden kann. Tellerfedern k nnen entweder kontinuierlich oder periodisch statisch belastet oder dynamisch einem kontinuierlichen Lastwechsel ausgesetzt werden.

2 Sie k nnen einzeln oder mehrfach, parallel im Paket geschichtet, in Reihe oder in einer Kombination davon eingesetzt Vorteile von Tellerfedern im Vergleich zu anderen Typen von Federn sind folgende: Eine grosse Auswahl an Kennlinien f r Federkraft und Federweg Gro e Federkraft bei kleinem Federweg Platzsparend Gro e Federkraft im Verh ltnis zur Gr e Gleichbleibende Performance unter der zul ssigen Belastung L ngere Erm dungslebensdauer Eigend mpfung besonders bei parallelen Schichtungen Flexibilit t bei geschichteten Anordnungen um die Anwendungsanforderungen zu erf llenABMESSUNGSBEZEICHNUNGENDeDilothoDe = Aussendurchmesser der TellerfederDi = Innendurchmesser der Tellerfederlo = Bauh he der

3 Tellerfeder t = Materialdicke der Tellerfederho = Lichte Kegelh he der Tellerfeder F = Aufgebrachte Kraft oder Last Ns = Federweg der Tellerfeder als Ergebnis einer aufgebrachten Kraft mms = Spannung MPaE = E-Modul MPa = Poissonzahl (Querdehnungszahl) SYMBOLE UND EINHEITEN, DIE BEIM EINSATZ VON Tellerfedern VERWENDET LIEFERPROGRAMMSPIROL bietet alle Abmessungen der Tellerfedern an, die spezifiziert sind nach DIN EN 16983 (fr her DIN 2093), Gruppe 1 und 2, Serien A, B und EN 16983 (fr her DIN 2093)SPIROLSTANDARD-SORTIMENTZus tzlich zu den DIN spezifizierten Abmessungen hat spirol ein eigenes Lieferprogramm an Standardabmessungen an Lager mit Aussendurchmessern von 8mm bis 200mm, um den unterschiedlichen Bedarf der Kunden abzudecken.

4 Die Standard Tellerfedern von spirol werden allen Kriterien hinsichtlich Werkstoffen, Durchmessertoleranzen und Qualit t, wie in DIN EN 16983 (fr her DIN 2093) spezifiziert, gerecht, wie auch in Durchmesser und Wandst rken Kombinationen, die nicht im DIN Standard enthalten : DSC 25 x 12,2 x 0,7 BR Produkt ID, De x Di x t, Werkstoff, Oberfl cheSTANDARD PRODUKT DEFINITIONENEIGENSCHAFTEN MATERIALDICKEWERKSTOFFH RTEOBERFL CHEGRUPPE 1<1,25mmCode B FederstahlC67S ( ) / UNS G10700HV 425-510 (HRC 43-50)Code R Zinkphosphatiert und ge ltGRUPPE 21,25mm bis 6mmCode W Legierungsstahl51 CrV4 ( ) / UNS G61500 HRC 42-52 (HV 412-544)Innerhalb jeder Gruppe gibt es drei Serien A, B und C.

5 Diese Serien unterscheiden sich durch die Materialdicke und den entsprechenden Kennlinien f r Federkraft und Federweg welche sie generieren (siehe Seite 2). DIN EN 16983 (fr her DIN 2093) kategorisiert diese Serien durch die folgenden Ma verh ltnisse:SONDERTEILESPIROL arbeitet mit den Kunden zusammen um spezielle Tellerfedern zu entwickeln, die den Anforderungen der Anwendung gerecht werden. Faktoren, die Ber cksichtigung finden sind Federkr fte, Arbeitsparameter, Umfeld, Betriebszyklus und die erforderliche Lebensdauer.

6 spirol kann spezielle Durchmesser, Werkstoffe, Oberfl chen und Verpackungen anbieten, um der Anwendung gerecht zu tzlich zu dem Standardlieferprogramm bietet spirol eine Reihe an Austenitischen Edelstahl Tellerfedern CHECode D SAE 301 durchgeh rteter Edelstahl(X10 CrNi18-8 No / UNS 30100)Code K Oberfl che unbehandelt, unge ltSiehe Seite 15 f r spirol s Seiten 10-14 f r spirol s ASERIE BSERIE CDe/tDe/tDe/t 18 28 48 0,4 0,75 1,3 ho/tho/tho/t2 VERGLEICH ERRECHNETEM ZU GEMESSENEM FEDERWEGIm unteren Bereich weicht der gemessene Verlauf der Kurve aufgrund von Eigenspannungen leicht von der theoretischen mittleren Bereich der normale Arbeitsbereich stimmt der gemessene Federweg mit dem errechneten Federweg fast zunehmender Einfederung verk rzt sich der Kraftmomentarm und die ben tigte Kraft steigt stark an.

7 Wenn das s/ho Verh ltnis 0,75 bersteigt erh ht sich die Abweichung von der errechneten Kennlinie betr chtlich. Dementsprechend ist die Vorhersehbarkeit von Federkraft/Federweg begrenzt auf 75% des gesamten Federwegs (ho). Das Diagramm zeigt die Merkmale einer DIN EN 16983 (fr her DIN 2093) Tellerfeder, Gruppe 2, Serie B 50 x 20,4 x LTNIS FEDERKRAFT/FEDERWEGDie Kennlinie Federkraft/Federweg einer einzelnen Tellerfeder ist nicht linear. Ihre Form h ngt ab vom Verh ltnis der lichten Kegelh he der Einzelfeder (ho) zur Materialdicke des Einzeltellers (t) (ho/t).

8 Wenn das Verh ltnis 0,4 ist (DIN Serien A), ist die Kennlinie ann hernd linear. Die Federkennlinie wird zunehmend gekr mmter, wenn das Verh ltnis ho/t zu einem Verh ltnis von 1,5 k nnen Tellerfedern sicher bis zur Planlage verwendet einem Verh ltnis von 1,5 ist die Kurve flach und erm glicht einen gro en Federweg. Dies ist eine hilfreiche Betrachtung f r die Verschlei kompensation. Oberhalb von 1,5 weist die Tellerfeder ein zunehmend r ckl ufiges Verhalten auf. Sie kann durchgedr ckt werden und muss daher voll abgest tzt Verh ltnissen ber 2 k nnen die Tellerfedern die Richtung umkehren, wenn sie zur Planlage gebracht 0,2 0,4 0,6 0,8 1 mm 1,4 Gemessene KennlinieErrechnete KennlinieFederkraft FFederweg sPlanlage der Tellerfeders = 0,75 hoFc ist die errechnete Kraft der Einzeltellerfeder in ,41,31,21,110,90,80,70,60,50,40,30,20,10 0 0,25 0,5 0,75 1s/hoFcFho/t = 20,40,751,31,51.

9 7510Pr fgrenzeTellerfedern A DIN EN 16983 Tellerfedern C DIN EN 16983 Tellerfedern B DIN EN 16983 KENNLINIEN F R FEDERWEG UND FEDERKRAFT3lohoIIIIVIIIOSPANNUNGEN BEI BELASTUNGSTATISCHE BELASTUNGS tatische Belastung ist definiert als das Aufbringen einer konstanten Last oder einer gelegentlich wechselnden Last in relativ langen Zeitabst nden, die zehntausend Zyklen pro Lebensdauer nicht berschreiten. In diesen F llen ist die h chste berechnete Spannung an Punkt 0 am kritischsten und sollte 1400 - 1600 MPa nicht berschreiten. Das Standardprogramm der Tellerfedern kann unter statischen Belastungen eingesetzt werden, ohne dass theoretische Spannungsberechnungen durchgef hrt werden m ssen.

10 Unter diesen Bedingungen spielt das Setzen bei Spannungen bis S = 0,75 ho keine der Hauptvorteile bei der Verwendung von DIN- Tellerfedern ist die Tatsache, dass sie in zyklischen Hochfrequenzanwendungen eingesetzt werden k nnen, bei denen die Erm dungslebensdauer ein Hauptkriterium ist. Um den maximalen Nutzen von Tellerfedern in diesen Anwendungen zu realisieren, gibt es einige berlegungen, die ber cksichtigt werden m ssen. Vereinfacht ausgedr ckt werden die folgenden Techniken dazu beitragen, sicherzustellen, dass die richtige Tellerfeder ausgew hlt wird, um den Anforderungen an die Anwendung gerecht zu Verstehen der Anwendung:Es ist entscheidend zu wissen, wie die Belastung der Tellerfeder ist und es sind spezifische Angaben erforderlich ber Vorspannung, Arbeitskr fte, Verschiebung, Bewegungsprofil und Frequenz.