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Schrauben haben die besondere Eigenschaft, dass sie sich in vielfältigen Formen und für unzählige Anwendungen konstruieren lassen. So können Schrauben beispielsweise als Verbindungselement, als Arbeitselement oder als reines Stellelement genutzt werden.
Grundlegende Definition:
Verbindungselemente lassen sich zur Erzeugung von Vorspannkräften nutzen. Daraus ergeben sich Reibkräft oder Dichtkräfte
Arbeitselemente werden zur Kraftwandlung mit Drehmomenten eingesetzt, wie beispielsweise beim Wagenheber. Zudem können hohe Momentübersetzungen realisiert werden.
Stellelemente dienen zur Bewegungswandlung in linearer Richtung und arbeiten überwiegend kraftfrei.
Darstellung verschiedener Bauformen
In der ersten Abbildung siehst du eine einfache Schraubenverbindung, bei der ein Reibschluss zwischen zwei Metallplatten erzeugt wird.
In der zweiten Abbildung siehst du das Schema einer zweifachen Schraubenverbingung. Die Reibflächen (bzw. die Reibkraft), die durch die Vorspannkraft erzeugt wird, ist in dieser Abbildung durch die Farbe blau dargestellt. Somit erzeugen die Schrauben die Normalkraft für den Reibschluss. Ein Formschluss liegt nicht vor.
Merke
In der zweiten Abbildung siehst du Durchsteckschraube, die eine Mutter mit passendem Gegengewinde benötigt, um einen Reibschluss herzustellen.
Eine weitere Schraubenart ist die Sechskantschraube, die ohne Mutter auskommt, da das Gegengewinde der Schraube im Verspannteil eingebracht wurde.
Das in der vierten und fünften Abbildung dargestellte Spannschloss erfüllt die Eigenschaften eines Stell- und Arbeitselements. Denn solange keine Spannungen vorliegen, besitzt es die Eigenschaft eines Stellelements. Mit Eintreten von Spannungen hat es die Eigenschaft eines Arbeitselements.
Schema eines Spannschlosses
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