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Konus Rechner

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Was ist ein Konus?Arten von VerjüngungWie berechnet man die Verjüngung pro Meter?Beispiel: Verwendung des Konus-RechnersAnwendungen von VerjüngungenFAQs

Der Konus-Rechner befasst sich mit der Bestimmung der Parameter, die mit den konischen (sich verjüngenden) Teilen eines Werkstücks zusammenhängen. Eine Verjüngung ist wie ein Kegelstumpf (siehe Fläche Kegelstumpf Rechner 🇺🇸) mit zwei Enden, die unterschiedlich groß sind. Mit modernen automatisierten Fertigungsverfahren ist das manuelle Einstellen der Werkzeugausrichtung vielleicht überflüssig. Doch die Zahlen für die gewünschten Abmessungen müssen immer noch eingeben werden, um ein konisches/kegelförmiges Werkstück herzustellen.

Bohrfutter, Aufspanndorne, Nägel, Bolzen und Schrauben sind einige der häufigsten Anwendungen von Verjüngungen. Zu den verschiedenen Parametern für die Verjüngung gehören Länge, Durchmesser und Verjüngungswinkel. Lies weiter, um zu verstehen, was ein Konus ist und wie man den Konus pro Maßeinheit berechnet.

Was ist ein Konus?

Beim Verjüngen wird ein Werkstück zu einem konischen Profil bearbeitet, d. h. die Abmessungen eines Endes werden allmählich in Bezug auf die Länge reduziert, vergleichbar mit einem Kegelstumpf. Bei einem Werkstück mit kreisförmigem Querschnitt (siehe Querschnittsfläche Rechner) wird der Abschnitt am größeren Ende als Hauptabschnitt bezeichnet und hat den Hauptdurchmesser DlD_\mathrm{l}. Der kleinere Abschnitt wird als Nebenabschnitt bezeichnet und hat den Nebendurchmesser (DsD_\mathrm{s}). Die Elemente der Verjüngung sind:

  • Kegellänge (TlT_\mathrm{l} ): Der Abstand zwischen dem kleinen und dem großen Abschnitt des Werkstücks.
  • Konus pro mm (K): Die Verringerung des Querschnittsdurchmessers pro mm der Länge. Für ein Werkstück mit der Kegellänge TlT_\mathrm{l} lautet die Formel für die Verjüngung pro mm:
K=(DlDs)Tl\qquad \mathrm{K} = \frac{(D_\mathrm{l} - D_\mathrm{s} )}{T_\mathrm{l}}

💡 Der Konus pro Millimeter, wie er in der obigen Formel berechnet wird, ist eine dimensionslose Größe: Er drückt die Verringerung in mm pro mm Länge aus, was dasselbe ist wie die Verringerung in Meter pro Meter Länge.

Die obige Formel wird in die folgende Gleichung umgewandelt, um den Konus pro Meter (KM) zu berechnen:

KM=1000(DlDs)Tl\qquad \mathrm{KM} = 1000 \frac{(D_\mathrm{l} - D_\mathrm{s} )}{T_\mathrm{l}}
  • Verjüngungswinkel (θ): Der Winkel zwischen der Mittellinie und der schrägen Seite. Der Verjüngungswinkel wird durch die folgende Gleichung bestimmt:
θ=tan1(K/2)\qquad \theta = \tan^{-1}(\mathrm{K}/2)
Verjüngtes Werkstück
Verjüngtes Werkstück

Ein Konus kann mit drei Parametern festgelegt werden:

  • Großer Durchmesser (Hauptdurchmesser);
  • Kleiner Durchmesser (Nebendurchmesser); und
  • Länge des Konus.

Ein typisches Konusmaß kann mit den drei oben genannten Parametern angegeben werden. Es gibt aber auch noch andere Möglichkeiten, einen Konus mit den folgenden Parameterkombinationen zu beschreiben:

  • Hauptdurchmesser, Konuslänge und Konus pro Millimeter.
  • Hauptdurchmesser, Nebendurchmesser und Konuslänge von Ende zu Ende.
  • Hauptdurchmesser, Nebendurchmesser und Verjüngungswinkel.

Längenumrechner
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Arten von Verjüngung

Einige der gebräuchlichen Arten von Verjüngung werden nach ihrer Größe klassifiziert:

  • Größe – Jarno, Metrisch, Brown und Sharpe, Morse und Jacobs-Verjüngung.
  • Lage – Innen- und Außenverjüngung.
  • Verwendung – Selbsthaltende und schnell lösbare Verjüngungen.

Wie berechnet man die Verjüngung pro Meter?

So berechnest du die Verjüngung pro Meter:

  1. Gib den großen Durchmesser in Metern ein, DlD_\mathrm{l}.
  2. Gib den kleinen Durchmesser in Metern ein, DsD_\mathrm{s}.
  3. Gib die Konuslänge ein, TlT_\mathrm{l}.
  4. Der Konus-Rechner bestimmt sofort den Konus pro Meter oder Millimeter und den Verjüngungswinkel.

Beispiel: Verwendung des Konus-Rechners

Als Beispiel ermitteln wir die Konuslänge für ein Werkstück mit einem Haupt- und einem Nebendurchmesser von 30 cm und 15 cm und einem Verjüngungswinkel von 80,5°.
Die Konuslänge wird wie folgt berechnet:

  1. Gib den Hauptdurchmesser ein, Dl=30 cmD_\mathrm{l} = 30~\mathrm{cm}.
  2. Gib den Nebendurchmesser ein, Ds=15 cmD_\mathrm{s} = 15~\mathrm{cm}.
  3. Gib den Kegelwinkel ein, θ=80, ⁣5\theta = 80,\!5^\circ.
  4. Der Konus-Rechner bestimmt sofort den Konus pro Millimeter für dich.
K=2tanθ=2tan(80,5)=0,4705 mm\scriptsize \begin{align*} \qquad \mathrm{K} &= 2 \tan \theta \\ &= 2 \cdot \tan(80,\!5^\circ) = 0,\!4705~\mathrm{mm} \end{align*}
  1. Zudem kannst du die Formel für die Konuslänge verwenden:
Tl=DlDsK=30150,4705=1,255 cm\scriptsize \begin{align*} \qquad T_\mathrm{l} &= \frac{D_\mathrm{l} - D_\mathrm{s}}{\mathrm{K}} \\ &= \frac{30 - 15}{0,\!4705} = 1,\!255~\mathrm{cm} \end{align*}

Anwendungen von Verjüngungen

Verjüngungen werden häufig für Steckadapter, die Montage von Bohrern in Spannfuttern, Werkzeughaltern und selbsthaltenden kreisförmigen Gegenständen verwendet.

FAQs

Was ist eine Verjüngung?

Eine Verjüngung/ Konus ist eine Form oder ein Profil, bei dem ein Ende kleiner ist als das andere und sich der Querschnitt allmählich verringert.

Wie berechne ich die Verjüngung pro Millimeter?

So findest du die Verjüngung pro Millimeter:

  1. Finde die Differenz zwischen Haupt- und Nebendurchmesser.
  2. Dividiere die Differenz durch die Länge des Verjüngungsbereichs.

Wie berechne ich die Verjüngung pro Meter?

  1. Finde die Differenz zwischen Haupt- und Nebendurchmesser.
  2. Dividiere die Differenz durch die Länge des Verjüngungsbereichs.
  3. Multipliziere die Verjüngung pro Millimeter mit 1000.

Wie berechne ich den Kegelwinkel?

Der Kegelwinkel wird mithilfe der inversen Tangensfunktion des halben Kegels pro Millimeter berechnet.

Taper.

A labelled taper.

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