Schrauben am Achstrichter

[15er Patrick]

Hallo Zusammen,

ich habe vermutlich eine etwas verwunderliche Frage, aber es interessiert mich auch technisch. Eventuell sind hier auch Maschinenbauer unterwegs, welche mir ein wenig Licht ins Dunkel bringen können. Und bitte keine Antworten, wie "mach einfach fest".

Ich bin in meinem Reparaturhandbuch für TW 35/50 Getriebe auf eine fragwürdige Drehmomentangabe gestoßen. Ich habe lange überlegt, was dies auf sich hat...
In meinem Fall geht es um die jeweils 8 Schrauben des Achstrichters ans Getriebe. Diese sind als M16 8.8 ausgeführt und sollen nach Werkstatthandbuch mit 135Nm angezogen werden. Normalerweise sollte eine M16 8.8 Schraube aber mit 200Nm fest gezogen werden. Ich habe ein wenig nachgeforscht und habe festgestellt, dass die früheren Getriebe Ausführungen Schrauben mit M14 8.8 verbaut hatten und hier stimmt das Drehmoment von 135Nm. Auch sämtliche im Werkstatthandbuch angegebenen Drehmomente stimmen mit der Norm zusammen. Für mich sieht es so aus, als hätte sich hier ein Fehler eingeschlichen. Auch habe ich hier im Forum schon von lockerwerdenden Achstrichterschrauben gelesen, evtl. hängt das hiermit zusammen? Ich habe mich auch bereits in die Schraubenmaterie ein wenig hineingedacht, aber ich komm zu keiner sinnvollen Schlussfolgerung...


Gruß Patrick

 

[ahomt]

Hallo Patrick

in meine WHB werden TW35 u TW 50 zusammen beschrieben. das TW 35 hat an dieser Stelle M14, das TW 50 M16 Schrauben. ich vermute das die Drehmomentangabe dann für das TW 35 gilt.

VG
Andreas

 

[Kai6.05]

Moin,

ich würde hier eher nach der Norm und nicht nach dem WHB gehen.

MfG Kai

 

[niedersasse]

Moin,

vielleicht sind da auch die "falschen" Schrauben drin?

Grüße

Richard

 

[15er Patrick]

Hallo Andreas,

in meinem Werkstatthandbuch auch. Im Werkstatthandbuch steht für TW 35 und TW 50 jeweils ein Anzugsmoment von 135Nm. Eventuell hatten Beide Getriebe früher hier M14 Schrauben verbaut, welche dann auf M16 vergrößert wurden?


Hallo Kai,

ich glaub ich werde mich auch an der Normtabelle orientieren. Ich finde es trotzdem ein wenig sonderbar, denn mein Werkstatthandbuch ist von 1989.


Hallo Richard,

Ich habe mehrere Ersatzteillisten vom 3607, 4007, 4507, 5207 hier verglichen, überall sind hier Schrauben der Abmessungen M16x40 und M16x45 verbaut.


Gruß Patrick

 

[ziegel19]

Hallo,
auch wenn dieses Thema vielleicht schon erledigt ist, mal eine kleine Überlegung dazu.
Denn bei meinem 5506 ist eine M14 Schraube abgerissen und ich bin derzeit dabei, diese zu ersetzen.(d.h. Achstrichter abbauen, Schraube ausbohren und neu abdichten, --> ist einfacher als ich befürchtet habe).
Überlegung--> Damit der Achsträger das zul. Achsgewicht tragen kann, muss mit einem gewissen Drehmoment angezogen werden. DIes hat eine M14 Schraube ausgehalten.(d.h. der Konstrukteur berechnet erst welchen Anpressdruck er braucht und wählt danach die Schraube aus .. nicht umgekehrt)
Das Gewinde im Block wurde danach ausgelegt. (tragende Anzahl der Gewindegänge). Nun reisst aber doch die M14 weil diese doch hart an der Grenze ausgelegt wurde und Deutz ersetzt die M14 mit einer M16. Das Anzugsmoment hat Deutz beibehalten, weil der Anpressdruck des Achstrichters an den Getriebeblock ausreicht. Die Schraube könnte mehr, aber wahrscheinlich nicht die Gewindgänge im Getriebeblock, weil diese von der Tiefe nicht angepasst wurde, sprich die Anzahl der Gewindegänge gleichbleibt. Ich selber würde wegen dieser Überlegung nicht mit einem höheren Anzugsmoment anziehen weil ich die Befürchtung hätte, dass die Gewindgänge im Getriebeblock dies nicht aushalten. Ist m.E auch nicht notwendig, weil kein höherer Anpressdruck des Achstrichters an den Getriebeblock notwendig ist. (zul. Achslast bleibt ja gleich)
Grüße HaPe

 

[ahomt]

Hallo HaPe

deine Überlegungen widersprechen aber der Auslegung von sicheren Schraubverbindungen.

diese ergibt sich, indem man die Schrauben mit etwa 90% ihrer Streckgrenze vorpannt. das empfohlene Anzugsmoment einer Schraube ist das Äquivalent dafür, da man die Vorspannung schlecht messen kann.

eine stärkere Schraube mit gleicher Güte, wird demnach auch mit höherem Drehmoment angezogen.

VG

 

[ziegel19]

Hallo Andreas,
da muss ich dir recht geben, 90% erreicht die nicht. Und das ist wahrscheinlich notwendig, damit sich die Schraube bei ständig wechselnder Belastung nicht lockert. Die Gefahr ist dann wahrscheinlich höher.
Grüsse HaPe

 

[ahomt]

Und das ist wahrscheinlich notwendig, damit sich die Schraube bei ständig wechselnder Belastung nicht lockert

du hast es ja besser beschrieben als ich.

VG

 

[Oberwesterwälder]

Hallo Ihr beiden "Maschinenbauer",

dazu hab ich eine (zwei) Frage(n
Werden nicht zumindest die unteren Schrauben im Achstrichter axial belastet?
Und der Hebel mit dem diese Last wirkt wird zum Einen bestimmt vom Abstand des Flansches zur zum Aufstandsmittelpunkt des Rades,
und zum Anderen dem Durchmesser des Flansches?

Sollen axial belastete Schraubvervbindungen auch mit 90% der Streckgrenze vorgespannt werden?

Das schränkt die mögliche axiale Last ja dann doch erheblich ein?

Gruß Martin,
der "nur" Radio-Fernsehtechniker" gelernt hat...

 

[GueldnerToledo]

Ich würde die M 16 er Schrauben mit dem im WHB angegebenen Drehmoment anziehen. Die werden sich dabei schon etwas gedacht haben. Kann mir nicht vorstellen, dass der Drehmoment Wert falsch ist. Das hätte Deutz dann mit Sicherheit im Laufe der Jahre mal korrigiert. Es ist ja auch nicht bekannt, dass die Bauern ständig Ihre Achstrichter oder zumindest Achstrichterschrauben auf dem Acker verloren haben.

Vor der Montage einfach die Gewinde des Getriebes und das der Schraube entfetten und dann mit Schraubensicherungsmasse mittelfest versehen. Dann löst sich da auch keine Schraube mehr.

MfG Werner

 

[ahomt]

Sollen axial belastete Schraubvervbindungen auch mit 90% der Streckgrenze vorgespannt werden?

Hallo Martin

Schrauben sind immer axial belastet. es ist aber tatsächlich so, dass diese Kraft noch oben drauf kommt. wenn man dein Bsp mal überschlägt, kommt da aber noch einiges an Kraft zusammen was die Schrauben mit den restlichen 10% ihrer Streckgrenze abkönnen. zumal die Vorspannkraft sich ja noch erhöht,wie bei einer Feder welche man mehr auseinanderzieht.

sollten die Schrauben das nicht können, dann ist die Verbindung falsch ausgelegt

VG

 

[ziegel19]

Hallo
Mal ne kleine Überschlagsrechnung.
Max Achslast hinten laut KFZ Brief =2560 kg --> pro Achse = 1280 kg
Abstand Getriebeblock zum Felgenanschraubflansch ca 0,6m
Schraubkreisdurchmesser am Getriebeblock ca 0,2m

Die Kraft, welche auf die untere 2 Schrauben wirken = 1280*0,6/0,2 = 3840 kg oder ca. 38400N
Anzugsmoment bei M14 8.8 Schrauben = 138Nm (aus Norm)
Vorspannkraft dabei 52734 N (aus Norm)
Spannungsquerschnitt der Schraube im Gewinde bei M14 ca 115mm²
Zugfestigkeit dabei ca 92000N (8.
Streckgrenze dabei 73600N (8.
d.h. mit Anzugsmoment von 138Nm wird 71% der Streckgrenze erreicht. (73600 N zu 52734N)
d.h. eine Schraube könnte die Achslast aufnehmen. (Belastung 38400N)

Wenn jetzt eine M16 eingesetzt wird, entspannt sich natürlich die Lage enorm

Die M16 bringt es auf eine Zugfestigkeit von125000N
und eine Streckgrenze von 100480N
d.h 52,4% der Streckgrenze wird erreicht. (Anzugsmoment 138Nm wie bei M14)

Ich würde die Schrauben daher nur mit 138Nm (135Nm) anziehen, reicht aus um die Achslast aufzunehmen und würde auch event zus. Schraubensicherungsloctite benützen, um die Gefahr der Lockerung zu vermeiden.
Anders sieht es natürlich aus, wenn die max zul. Achslast sehr viel größer ist wie bei meinem D5506
Ne nette Rechnung wäre auch, wenn die 52 PS an der Hinterachse ziehen, wieviel dann die Schrauben aufnehmen müssen (dann sind die 2 vordere Schrauben max belastet.)
Da aber meist die untere Schraube kracht, gehe ich mal davon aus, dass auch die die meiste Belastungen aufnehmen müssen. (Wechselbelastung (quasistatische Belastung) und doch mal den Heckträger höher belastet als zulässig.)
Ich denke nach wie vor, dass die ursprüngliche Schrauben eine M14 war, und die auf M16 geändert wurden, da wahrscheinloch doch brechende Schrauben aufgetaucht sind.
Sind nur so meine Gedanken

Grüße HaPe

 

[ahomt]

Hallo HaPe

wenn die Schrauben nicht in den elastischen Bereich gezogen werden, können sie dem Setzverhalten nicht nachfolgen. somit gibt das eine lockere Schraubverbindung. egal ob Loctite od nicht.

M14 ca. 140 Nm
M16 ca. 230 Nm

ich denke nicht das die M16 mit einem Anzugsmoment von 140 Nm in ihren elastischen Bereich kommt.


PS: wenn die Schrauben garnicht angezogen werden, haben sie doch ihr volle Kraft gegen die auftretenden Belastungen

VG
Andreas

 

[ziegel19]

Hallo Andreas,
es ist immer ein elastischer Bereich vorhanden, da Stahl dem hookeschen Gesetz folgt, und das ist ein nahezu linearer Sachverhalt. (Die Dehnung ist aber sehr sehr gering, da nur ein kleiner Dehnbereich vorhanden ist (20mm bis zum ersten Gewindegang?)
Was sich dramatisch ändert ist die Federkonstante der Schraube, d.h. welche Dehnung widerfährt diese. und da ist die M16 wesentlich härter, d.h natürlich auch, wie du schon andeutest, dass das Setzverhalte schlechter ausgeglichen werden kann. Aber ich denke, da wir hier keine Papierdichtung dazwischen haben, sondern Metall auf Metall, dürfte dies eher eine stark untergeordnete Rolle spielen.
Aber wie gesagt, alles Theorie ...
Gruß HaPe