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magnets - chucks - fixtures

SAV

MagSim Sicherheits-Hinweise:

0.a Generelle Hinweise

Allgemeine Hinweise
Da Berechnungen immer theoretischer Natur sind, unterliegen diese u.U. deutlichen Streuungen. Sie müssen daher immer Praxisversuch evaluiert werden. Die Software MagSim bezieht sich ausdrücklich auf Magnete der SAV GmbH. Eine Anwendung auf andere Fabrikate ist nicht zulässig. Aufgrund der u.U. sehr hohen kinetischen Energie bei umlaufender Bearbeitung sind Unwuchten bzw. Exzentrizitäten und größere Luftspalte zwischen Werkstück und Auflagefläche zu vermeiden.

Die Bedienungsanleitungen der SAV GmbH sind zu beachten. Download unter info@sav.de

 

1.a Productfinder

Die im SAV Product Finder angegebenen Nennhaftkräfte beziehen sich auf Material St37-2 (1.0037)

Größe 100x100x40 mm (LxBxH) mit geschliffener Oberfläche.

Die Werkstückauswahl stellt noch keine Funktionsgarantie dar.

2.a Haftkraft-Ermittlung

Die Haftkraftermittlung erfolgt ausschließlich aufgrund der Modellbildung von Magneten der SAV GmbH. Diese basieren auf Messungen bzw. daraus mathematischer Modellierung und sind je nach Anwendungsfall mit Toleranzen behaftet. Gleiches gilt für die Legierungsanteile der hinterlegten Werkstoffe. Diese sind vom innerhalb der genormten Toleranzen vom Stahlhersteller abhängig. Einflüsse der Vollbelegung und des Top-Toolings (Polschuhe) haben ebenfalls Einfluss. Eine große Streubreite weist der Reibbeiwert µ0 auf. Dieser schwankt zwischen 0,1 und 0,35. Die rechnerische Grundlage ist entsprechend µ0=0,25.

3.a Dreh-Bearbeitung

Zuzüglich zum Vorgenannten gilt im Folgenden evtl. Top Tooling kann einen weiteren Einfluss haben. Der Werkzeug-Verschleiß ist mit Faktor 1 – 1,5 berücksichtigt. Weitere Werkzeugabstumpfung kann die Zerspanungskraft vergrößern. Der Stoßfaktor bei unterbrochenem Schnitt ist mit 2,5 angenommen. Abweichungen sind möglich und über Versuch zu evaluieren. Die Berechnung auf lokale Verformung versteht sich auf deren Beginn. Die Grundkraftwerte und deren Neigungswert können je nach Material variieren. Diese sind ggf. im Zerspanungsversuch weiter zu evaluieren. Gleiches gilt für die Einflüsse Schneiden-Form bzw. der Winkel am Werkzeug. Daher ist der Sicherheitsfaktor für Verformung mit 1 berücksichtigt. Als Sicherheitsfaktor für Abriss ist min. S=2 bis 2,5 vorzusehen

3.b Rundschleif-Bearbeitung

Kräfte und Leistungen sind aufgrund der unbestimmten Schneiden, der unterschiedlichen Verfahren sowie Werkstoff- und Kühlschmiereinflüssen nur mit Toleranzen +100%/-50% berechnen. Im Weiteren ist bei der Ermittlung des Radialvorschubs die Maschinensteifigkeit zu berücksichtigen. Die Maschinensteifigkeit wirkt sich ebenfalls auf die Zerspanungskräfte aus. Eine praktische Aussage ist damit über rein theoretische Ansätze nur eingeschränkt gegeben. Basis für eine Beurteilung kann ein Schleifversuch mit Aufnahme der Leistung an der Hauptspindel gegeben. Über die Schleifscheibendrehzahl sowie Durchmesser ergibt sich daraus die Tangentialkraft an der Schleifscheibe. Die Radialkraft beträgt davon ca. das 1,5- bis 2-fache.

Die Leistungsabschätzung nach Völler bezieht sich auf Mat. Ck45, gehärtet und kc 1.1 =45000 N/ mm². Daher ist der Sicherheitsfaktor für Verformung mit 1 berücksichtigt. Aufgrund der schwer fassbaren Prozessparameter ist als Sicherheitsfaktor für Abriss ist min. S=2,5 bis 3 vorzusehen.

3.d Verformung dünner Ringe

Eine Sicherheitsrelevanz der Verformung ist in der Regel nicht gegeben. Die Werkstücke können bei Überschreitung Ausschuss bilden.

4.a Materialdaten

Die Materialdaten beziehen sich auf Angaben gemäß Literaturverweis 4.c bzw. auf die einschlägigen Werkstoffnormen der Stahlhersteller. Abweichungen sind möglich und ggf. über Versuch zu evaluieren

4.b Zerspanungsparameter

Die Zerspanungsparameter beziehen sich auf Angaben gemäß Literaturverweis 4.c.

B) Anwendungs-Hinweise

1.a Productfinder

Die im SAV Product Finder angegebenen Nennhaftkräfte beziehen sich auf Material St37-2 (1.0037)
Größe 100×100×40 mm (LxBxH) mit geschliffener Oberfläche. Siehe auch SAV Katalogdaten.
Die Auswahl der Bearbeitung zeigt die dafür geeigneten Magnettypen.
Im Weiteren kann nach Magnet-Bauart und weiteren Parametern gefiltert werden.

Über die Eingabe der minimalen und maximalen Werkstückabmessungen erfolgt eine weitere Auswahl. Wenn hier alle Felder der Auswahl grün hinterlegt sind, dann ist der Magnet für das ausgewählte Werkstückspektrum geeignet. Ggf. Basismagnet mit Aufsatzmagnet verwenden. Die Werkstückauswahl stellt noch keine Funktionsgarantie dar.

2.a Haftkraftermittlung

In der Haftkraft-Ermittlung sind folgende Einflüsse berücksichtigt:

  • Nennhaftkraft bzw. Magnettyp
  • Messinganteil der Polteilung bei bestimmten Werkstückdurchmessern
  • Feldhöhenverteilung über Durchmesser
  • unmagnetischer Legierungsanteil des Werkstückmaterials
  • Wärmebehandlung des Werkstücks
  • Luftspalte zwischen Werkstück und Rundmagnet bei unterschiedlichen Bauarten
  • Flussdichten-Konzentrationseffekte bei Teilbelegung
  • Top-Tooling d.h. Breite, Tiefe und Höhe der Polschuhe und optional das Weglassen einer definierten Anzahl für Zugänglichkeit evtl. Anschlagmittel
  • im Ergebnis findet sich die spez. Haftkraft, die Haftkraft und auf Basis Reibbeiwert     0=0,25 die sich daraus ergebende Verschiebekraft.
  • Ein Sicherheitsfaktor 2-3 ist je nach Anwendung zu berücksichtigen.

3.a Dreh-Bearbeitung

  • Die Berechnung erfolgt aufgrund Annahme rechteckiger Werkstückquerschnitte.
  • Die Zerspanungsparameter können wie vorgegeben gewählt werden.
Richtwerte dazu finden sich unter 4.b Zerspanungsparameter
  • Eine Unwucht (Exzentrizität e) ist vor Allem bei hohen Drehzahlen zu vermeiden.
  • Die Gültigkeitsgrenzen der Winkel am Werkzeug sind zu beachten.
  • Bei Sonder-Schneiden-Formen ggf. gemäß Spanungsdicke anpassen.
  • Spindellage (Einfluss des Werkstückgewichts) wählen.
  • Die Richtung der Passivkraft sowie das Drehverfahren kann ebenfalls ausgewählt werden.
  • Die Materialauswahl muss mit der unter 2.a zur Haftkraftermittlung identisch sein.
  • Falls die erforderlichen Werte nicht in den Materialdaten sind, so können diese unter
”freier Eingabe” geschätzt spezifiziert oder nach evtl. Messdaten eingegeben werden.
  • Der Werkzeugverschleiß kann mit Faktor 1 bis 1,5 berücksichtigt werden. Pro 0,1 mm Ver-schleißmarke sind +0.1 im Faktor zu addieren.
  • Der Schneidstoff hat vornehmlich Einfluss auf die Passivkraft und kann ebenfalls gewählt werden.
  • Findet unterbrochener Schnitt (z.B. bei Schmierbohrungen) statt so kann dieser mit
  • pauschal 2,5 Berücksichtigung finden. Exakte Werte nur aus Zerspanungsversuch ermittelbar.
  • Eine Berechnung auf lokale Verformung macht nur bei dünnen Ringen (di/da<0,65) Sinn.
  • Wenn die Werkstücke nicht dünn sind, so erfolgt die Berechnung auf Werkstückabriss.
  • Die minimale Sicherheit auf lokale Verformung ist 1
  • Die minimale Sicherheit auf Werkstückabriss ist 2.
  • Sowohl die Schnitt- Tiefe als auch der Vorschub kann auf die minimalen Sicherheiten hin
  • über Makros optimiert werden.

 

3.b Rundschleif-Bearbeitung

  • Eine Berechnung ist hier nur mit eingeschränkter Toleranz von + 100% und -50% möglich.
  • Sinnvoll ist die Eingabe von im Schleifversuch ermittelten Parametern.
  • Alternativ dazu und wenn keine anderen Daten zur Verfügung stehen, kann die Abschätzung nach Völler zur Ermittlung der Maschinenleistung verwendet werden. Grundlage ist hier Ck45 gehärtet mit kc 1.1 = 45.000 N/mm?
Richtwerte zu den Zerspanungsparametern finden sich unter 4.b Zerspanungsparameter
  • Spindellage (Einfluss des Werkstückgewichts) wählen.
  • Eine Unwucht (Exzentrizität e) ist vor Allem bei hohen Drehzahlen zu vermeiden.
  • Es ist der Sicherheitsfaktor für Verformung mit 1 berücksichtigt.
  • Aufgrund der schwer fassbaren Prozess-Parameter ist als Sicherheitsfaktor für
  • Abriss ist min. S=2,5 bis 3 vorzusehen.
  • Sowohl die Schnitt- Tiefe als auch der Vorschub kann auf die minimalen Sicherheiten hin
über Makros optimiert werden.

Bei Magneten mit Radialpolteilung beziehen sich die Ergebnisse auf die Auswahl der Polschuhe wie unter 2.eingegeben. Da diese vor allem bei großen Werkstückdurchmessern nicht immer erforderlich sind, ist die minimale Polschuhbreite oder alternativ die minimale Polschuhtiefe für lokale Verformung und Werkstückabriss bei minimalen Sicherheiten angegeben.
Hierüber kann die Anzahl von erforderlichen Polschuhsätzen minimiert werden.

3.c Bohren

  • Hier können die Schnitt- und Vorschubkräfte beim Bohren von z.B. axialen Befestigungsbohrungen oder radialen Schmierbohrungen berechnet werden.
  • Die Materialauswahl muss mit der unter 2.a zur Haftkraftermittlung identisch sein
  • Die ermittelten Zerspanungskräfte sind in der Regel nur für die Verformung relevant, da an dünnen Ringen radiale Schmierbohrungen klein sind bzw. die Vorschubkraft axial immer gegen die Aufspannebene drückt. Die Ergebnisse finden daher lediglich unter 3.d Verwendung

3.d Verformung dünner Ringe

  • Die Werkstückverformung wird in axialer und radialer Richtung für die unterschiedlichen
Bearbeitungen aufgezeigt.
  • Eine Berechnung ist für rechteckige Ringquerschnitte ohne schiefe Biegung vorgesehen.
  • Weitere Berücksichtigung nicht reckeckiger Querschnitte nach Rücksprache mit SAV möglich
  • -Die Anzahl der für Anschlagmittel weggelassenen Polschuhe wie unter 2.a angegeben kann aus- oder abgewählt werden.

 

4.a Materialdaten

Die angegebenen Bereiche für Materialdaten sind den Quellen [4] bzw. [5] nach 4.c Literaturverzeichnis entnommen. Für die Nennung ergänzender Werkstoffkennwerte sind wir dankbar.

4.b Zerspanungsparameter

Die angegebenen Bereiche für Zerspanungsparameter sind den Quellen [4] bzw. [5] nach 4.c Literaturverzeichnis entnommen. Für die Nennung ergänzender Werkstoffkennwerte sind wir dankbar.

C) Haftungs-Hinweise und Mängelgewährleistung:

Es gelten die AGB’s der SAV GmbH. Diese stehen auf der Homepage unter info@ sav.de
als Download zur Verfügung.
Da Berechnungen immer theoretischer Natur sind, unterliegen diese u.U. deutlichen Streuungen.
Sie müssen daher immer Praxisversuch evaluiert werden.
Es können aus den Ergebnissen keinerlei Gewährleistungsansprüche oder Schadensersatzforderungen geltend gemacht werden.
Gleiches gilt für die in 4.c aufgeführten Quellen.
Die Bedienungsanleitungen der SAV GmbH sind zu beachten. Download unter info@sav.de


D) Copyright

Nachdruck oder Kopie – auch auszugsweise – nur mit ausdrücklicher Genehmigung der Alle Rechte vorbehalten, auch die der fotomechanischen Wiedergabe und der Speicherung in elektronischen Medien. Die gewerbliche Nutzung von Texten und Abbildungen ist nur nach Absprache mit dem Herausgeber,

SAV GmbH Nürnberg

Alle Rechte vorbehalten, auch die der fotomechanischen Wiedergabe und Speicherung in elektronischen Medien. Die gewerbliche Nutzung von Texten und Abbildungen ist nur nach Absprache mit dem Herausgeber, SAV GmbH Nürnberg, zulässig.

E) Impressum

SAV GmbH / Gundelfinger Str. 8 / 90451 Nürnberg

Tel:
+49 (0) 911 / 9483-19

Fax: +49 (0) 911 / 4801426

d.leikauf@sav.de


Internet: http://www.sav.de


Sitz der Gesellschaft: D-90451 Nürnberg


Handelsregister: HRB 7268 Nürnberg


Geschäftsführer: Dr. Stefan Hamm, Martin Schacherl


StNr.: 241/116/44019 Ust.-ID-Nr.: DE133537745

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