hallo.
eine einseitig eingespannte schraubenfeder (zugfeder) mit bekannter federkonstante wird am freien ende senkrecht zu ihrer längsachse belastet.
wie berechnet man die durchbiegung?
in die formel für einen balken einfach E = (D * L0) / A ist ja wohl ein bißchen einfach gedacht, oder?
außerdem bräuchte man ja dann noch das flächenträgheitsmoment für so eine feder…?
kommt man so einfach ans ziel, oder macht man das besser experimentell?
gruß
michael
hallo.
hallo.
eine einseitig eingespannte schraubenfeder (zugfeder) mit
bekannter federkonstante wird am freien ende senkrecht zu
ihrer längsachse belastet.
wie berechnet man die durchbiegung?
Da sollte etwas zu finden sein:
http://www.uni-magdeburg.de/ifme/l-dynamik/grundkurs…
Gruß
Tankred
Hi,
wie ist die Einspannung am freien Ende?
Selbst wenn diese gelenkig sein sollte kann ich mir nicht vorstellen, dies mit einem einseitig fest eingespannten Träger zu idealisieren.
Wenn ich das noch richtig im Kopf habe, wird der Federdraht einer Schraubenfeder - ob jetzt Zug- oder Druckfeder - hauptsächlich auf Torsion belastet. Das wird auch hier der Fall sein. Die dem Kraftvektor entgegengesetzte Seite wird gestreckt und anlog die andere Seite komprimiert.
Gruß vom Raben
untypisch
Hallo Michael,
Biegung ( Kraft quer zur Längsachse ) ist für eine Schraubenfeder normalerweise nicht die vorgesehene Belastung. Dementsprechend habe ich in Tankreds Link auch keine passende Stelle gefunden. ( Ggf. bitte noch ´mal genauer beschreiben, wo da ´was stehen soll, bitte! ).
Sehr wichtig wäre, zu wissen, ob die Feder vorgespannt ist. Zugfedern können mit innerer Vorspannung geformt sein, so dass die erste Dehnung erst bei einer Überschreitung dieser typischen Kraft auftritt. Folglich ändert sich in diesem Augenblick die Biegesteifigkeit schlagartig.
Unter einer Biegebelastung dürfte auch die Haltbarkeit stark eingeschränkt sein.
Dennoch gibt es biegebelastete Schraubenfedern. Ich habe so etwas ´mal als Trainingsgerät gesehen.
Im Drahtquerschnitt ergibt sich eine Torsion, die über mehrere Windungen wirkt und überlagert ist von Biegung, die recht punktuell dort auftritt, wo sich der Draht vor oder hinter der gebogenen Mittellinie befindet ( schwer zu erklären, aber vielleicht weißt Du, was ich meine ).
Dies zu berechnen scheint mir sehr schwierig zu sein.
Vielleicht doch besser messen …
Interessant wäre auch, etwas mehr über die Anwendung zu erfahren 
Freundliche Grüße
Thomas
hallo thoma.
Biegung ( Kraft quer zur Längsachse ) ist für eine
Schraubenfeder normalerweise nicht die vorgesehene Belastung.
in meinem fall wird die feder auch völlig zweckentfremdet eingesetzt.
Sehr wichtig wäre, zu wissen, ob die Feder vorgespannt ist.
ist sie nicht.
Im Drahtquerschnitt ergibt sich eine Torsion, die über mehrere
Windungen wirkt und überlagert ist von Biegung, die recht
punktuell dort auftritt, wo sich der Draht vor oder hinter der
gebogenen Mittellinie befindet ( schwer zu erklären, aber
vielleicht weißt Du, was ich meine ).
Dies zu berechnen scheint mir sehr schwierig zu sein.
hab ich befürchtet.
Vielleicht doch besser messen …
Interessant wäre auch, etwas mehr über die Anwendung zu
erfahren
dann reißt ihr mir wahrscheinlich den kopf ab… 
aber gut:
ich will fühler für eine raupe basteln (kindergarderobe). dachte an zwei schraubenfedern, an deren einem ende jeweil eine holzkugel befestigt ist.
die federn sollen sich um einen definierten betrag durchbiegen. ich müßte also wissen, welche federkonstante ich brauche und hab mich gefragt, wie sich das wohl berechnen ließe.
aber wenn das so nicht-trivial ist, werd ich wohl einfach noch einen starren draht durchschieben und zurechtbiegen
danke & gruß
michael
Hallo Michael,
hier wird Niemandem der Kopf abgerissen - nicht ´mal verbal
Nee, wir freuen uns über jede Rückmeldung.
In Deinem Fall würde ich es erst´mal mit einer relativ harten Feder versuchen und diese dann nach und nach längen, so dass sie weicher wird und die Kugel einen längeren Hebel bekommt.
Viel Spaß
Thomas
Hi,
ich will fühler für eine raupe basteln (kindergarderobe).
dachte an zwei schraubenfedern, an deren einem ende jeweil
eine holzkugel befestigt ist.
Wenn es um das geht, so nimm doch eine der vorgesehenen Holzkugeln, suche einen Laden der Federn verkauft, begib Dich dahin und schildere Dein Anliegen. Da wird Dir mit Sicherheit geholfen. Vorher mal die Kugel mit einer Aufhängevorrichtung versehen.
Ich denke, daß es auf eine Zugfeder mit enger Wicklung und dickeren Draht herauslaufen wird.
Gruß vom Raben
Hallo Michael,
kann man eine Schraube, die an einem Ende durch ein Biegemoment belastet wird, als ein einseitig eingespannter Stab betrachten, so kann man die Durchbiegung so berechnen, wie im 1. Fall:
https://elearning.physik.uni-frankfurt.de/data/FB13-…
Viele Grüße
Alex
Was soll das?
Hallo Alexander,
was Du da als Link gepostet hast, lernt jeder Ingenieurstudent im Grundstudium und kann es notfalls an -zig Stellen nachschlagen. Das war aber nicht gefragt. Es geht um eine SchraubenFEDER.
Gute Nacht
Thomas