Press-Fit-Rechner

Kurzantwort

• Übermaß = Wellen-Außendurchmesser − Nabenbohrung Innendurchmesser
• Die Kontaktpressung hängt vom Übermaß und der Materialelastizität ab
• Einpresskraft = Pressung × Kontaktfläche × Reibung

Kernformeln

Durchmesserübermaß

delta = D_ – D_

Kontaktpressung (vereinfachtes dickwandiges Zylindermodell)

p = frac cdot frac

Axiale Einpresskraft

F = pi cdot D cdot L cdot p cdot mu

Drehmomentübertragung

T = frac

Naben-Umfangsspannung

sigma_ approx p cdot frac

Anleitung zur Verwendung

1. Eingabe Wellen-Außendurchmesser (OD)
2. Eingabe Nabenbohrung Innendurchmesser (ID)
3. Eingabe Naben-Außendurchmesser (OD)
4. Festlegen Fügelänge (Kontaktlänge)
5. Eingabe Materialeigenschaften:
   • Elastizitätsmodul (E)
   • Querdehnzahl (ν)
6. Eingabe Reibungskoeffizient (μ)

👉 Der Rechner gibt aus:

• Übermaßwert
• Kontaktpressung
• Erforderliche Einpresskraft
• Drehmomentübertragungskapazität
• Nabenbeanspruchung

Technische Bedeutung der einzelnen Ausgaben

Übermaß (mm)

• Positiv → Presssitz
• Bestimmt die Festigkeit

Kontaktpressung (MPa)

• Schlüsselfaktor für die Haltekraft
• Zu hoch → Materialversagensrisiko

Axiale Haltekraft (kN)

• Erforderliche Einpresskraft
• Wichtig für den Montageprozess

Drehmomentkapazität (kN·m)

• Maximal übertragbares Drehmoment
• Kritisch für rotierende Teile

Umfangsspannung (MPa)

• Spannung in der Nabe durch Aufweitung
• Muss unter der Materialstreckgrenze bleiben

Beispiel

Wellen-Außendurchmesser: 50,05 mm
Naben-Innendurchmesser: 50,00 mm
Fügelänge: 60 mm
E: 210 GPa
ν: 0,3
μ: 0,12

delta = 50,05 – 50,00 = 0,05

👉 Ergebnis:

• Übermaß = 0,05 mm
• Hohe Kontaktpressung
• Geeignet für Schwerer Presssitz

Gestaltungsrichtlinien

Empfohlener Übermaßbereich

Passungsauswahl

• Leichter Presssitz → einfache Montage
• Mittleres Übermaß → allgemeiner Maschinenbau
• Schweres Übermaß → hohe Drehmomentübertragung

Überlegungen zum Material

• Stahl: hohe Steifigkeit, hoher Druck
• Aluminium: niedrigerer Elastizitätsmodul, niedrigerer Druck
• Gemischte Materialien → asymmetrische Verformung

Reibungskoeffizient (μ)

Typische Werte:

• Trockener Stahl: 0,15–0,20
• Geschmiert: 0,08–0,12
• Mit Öl pressen → geringere Kraft

Fertigungstipps

• Verwenden Sie Fasen zur Erleichterung der Montage
• Berücksichtigen Sie thermisches Fügen (Erwärmen / Einfrieren)
• Stellen Sie sicher Oberflächengütekonsistenz
• Übermäßiges Übermaß vermeiden → Rissgefahr

Anwendungen

• Befestigung des Getriebes
• Lagerinstallation
• Welle-Nabe-Verbindungen
• Automobilbaugruppen
• Luftfahrt-Strukturverbindungen

FAQ

Was ist eine Presspassung?

Eine enge Passung, bei der Teile mit Kraft oder thermischer Ausdehnung montiert werden.

Wofür wird eine Übermaßpassung verwendet?

Zur Übertragung von Drehmoment und zur Verhinderung relativer Bewegung.

Wie viel Übermaß ist zu viel?

Wenn die Umfangsspannung die Streckgrenze des Materials überschreitet.

Kann Aluminium pressgepasst werden?

Ja, erfordert jedoch ein geringeres Übermaß aufgrund der geringeren Festigkeit.

Beeinflusst Schmierung die Presspassung?

Ja, sie reduziert Reibung und erforderliche Montagekraft.

Verwandte Rechner

• Passungs- und Toleranzrechner
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