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Druck-/Torsions-Ermüdungsprüfung von Bohrern
Bohrer unterliegen im Betrieb zyklischen Belastungen und Schwingungen mit unterschiedlichen Amplituden. Solche schwankenden Belastungsprofile verursachen zyklische Spannungen, die häufig zu einem Ermüdungsbruch führen. Um zu gewährleisten, dass die Bohrer für den vorgesehenen Zweck geeignet sind und verlässliche Aussagen über die zu erwartenden Standzeit zu erlauben, müssen die Bauteile unter den ungünstigsten zu erwartenden Bedingungen unter Einwirkung einer kombinierten Druck- und Torsionsbelastung geprüft werden.
Die Vorrichtung zur Krafteinleitung wurde vom Lieferanten der Bohrer beigestellt und an einem servohydraulischen Prüfsystem 8874 in Tischausführung montiert. Dieses Standardsystem kann kombinierte Axial- und Torsionsbelastungen bis 25 kN und 100 Nm erzeugen. Der untere Adapter wurde direkt am T-Nuten-Tisch montiert und umfasst ein Spannfutter zur Aufnahme des Schafts des Bohrers. Der obere Teil der Vorrichtung umfasst eine Einspannung für die Karbidspitze und ist direkt mit dem biaxialen Dynacell ™- Kraftaufnehmer verbunden.
Nach einer automatischen Regelkreisoptimierung und Einstellung der Trägheitskompensation für die Axial- und die Torsionsachse wurde in der dynamischen Prüfsoftware WaveMatrix™ eine Druck-/Torsions-Prüfung angelegt. Bei der Prüfung wurde in beiden Achsen eine bestimmte maximale Kraft und ein maximales Moment angefahren, und dann wiederholt mit einem versetzten zyklischen Rechtecksignal ein Hämmern des Bohrers als maximale Worst-Case-Belastung simuliert. Nach einer bestimmten Anzahl von Zyklen wird das Moment gemessen, das erforderlich ist, um die Karbidspitze vom Schaft zu lösen. Anschließend wird die Prüfung fortgesetzt. Das zum Lösen erforderliche Moment wird während der gesamten Prüfung überwacht und protokolliert.
±25 kN/100 Nm (5.6 kip/0.6 kip-in) Axial/Torsional Hydraulic Grips catalog number 8260C
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- 11/7/2005
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