Online-Kurs:
Festigkeitsnachweis mit der FKM-Richtlinie
(7. Ausgabe, 2020)
21. - 22. Februar 2024, online
Im Seminar wird die aktuelle 7. Ausgabe (2020) der Richtlinie behandelt.
Die Unterschiede zur 6. Ausgabe werden vergleichend dargestellt.
Die FKM-Richtlinie „Rechnerischer Festigkeitsnachweis für Maschinenbauteile“, ist ein vom Forschungskuratorium Maschinenbau (FKM) entwickelter Standard für einen statischen und zyklischen Festigkeitsnachweis. Durch die breite Anwendbarkeit hat der Festigkeitsnachweis eine hohe Verbreitung im Maschinenbau und anderen Branchen gefunden. In diesem Seminar lernen Sie den richtlinienkonformen Festigkeitsnachweis mit örtlichen Spannungen sowohl für nichtgeschweißte als auch für geschweißte Bauteile kennen. Neben der Theorie des Nachweises steht dabei auch die praktische Anwendung der Richtlinie auf Basis einer FEM-Simulation im Vordergrund, bei der sich für den Anwender Fragestellungen außerhalb der eigentlichen Richtlinie ergeben. Diese werden im Seminar anhand praxisnaher Beispiele besprochen. Um die verschiedenen Aspekte im Rahmen des Seminars umfassend diskutieren zu können, wird die Berechnung der Beispiele vom Referenten programmgestützt durchgeführt.
Zielsetzung
Im Seminar wird die Vorgehensweise des rechnerischen Festigkeitsnachweises entsprechend der FKM-Richtlinie für statische und zyklische Belastungen vermittelt, sowohl für nichtgeschweißte als auch geschweißte Bauteile. Sie lernen wie der Nachweis im Zusammenspiel mit einer FEM-Analyse umzusetzen ist und welche Fallstricke zu beachten sind.
Gliederung
Grundlegendes zur FKM-Richtlinie
- Was leistet ein Festigkeitsnachweis?
- Historie, Quellen und rechtlicher Status der Richtlinie
- Anwendungsbereich und Umfang
Theorie zum statischen Festigkeitsnachweis nichtgeschweißter Bauteile
- Gliederung des Nachweises
- Spannungsarten
- Werkstoffkennwerte
- Konstruktionsfaktor
- Sicherheitskonzept
- Nachweis
Beispiel „Getriebegehäuse“ zum statischen Nachweis
- Auswahl der Nachweispunkte für manuelle Berechnung
- Programmgestützte Berechnung
Vertiefung zum statischen Nachweis - Plastische Formzahl
- Ertragbare Dehnung
- Plastische Traglast
- Beispiele zur Berechnung der plastischen Formzahl
Theorie zum Ermüdungsfestigkeitsnachweis nichtgeschweißter Bauteile
- Überblick zu Nachweisbereichen (Zeit-, Dauer-,Betriebsfestigkeit)
- Gliederung des Nachweises
- Konstruktionsfaktor
- Mittelspannungseinfluss
- Sicherheitskonzept
Beispielrechnung „Getriebegehäuse“ zum Ermüdungsfestigkeitsnachweis
- Auswahl der Nachweispunkte für manuelle Berechnung
- Ermittlung des Spannungsgradienten
- Programmgestützte Berechnung
Vertiefung zum Ermüdungsfestigkeitsnachweis
- Stützwirkungskonzept
- Details zum Mittelspannungsfaktor
- Betriebsfestigkeitsfaktor
- Beispiel zum Betriebsfestigkeitsfaktor
Einführung in die Spannungskonzepte für die Schweißnahtbewertung
- Nennspannungskonzept
- Strukturspannungskonzept
- Kerbspannungskonzept
- Modellierung für Kerbspannungskonzept
Theorie Statischer Nachweis für geschweißte Bauteile
- Spannungskomponenten
- Werkstoffkennwerte
- Temperatureinfluss
- Konstruktionskennwerte
- Sicherheiten
- Nachweis
Beispiele zum statischen Nachweis geschweißter Bauteile
- Strukturspannungsnachweis
- Vergleich Strukturspannungs- und Kerbspannungsnachweis
Theorie Ermüdungsnachweis für geschweißte Bauteile
- Maßgebende Spannungskomponenten
- Werkstoffkennwerte (Temperaturkennwerte)
- Konstruktionskennwerte
- FAT-Klasse
- Mittelspannungseinfluss
- Betriebsfestigkeitskonzept
Beispiele zum Ermüdungsnachweis geschweißter Bauteile
- Strukturspannungsnachweis
- Vergleich Strukturspannungs- und Kerbspannungsnachweis
