Berechnung Biegewinkel für einen Draht

Question

Aufgabe: Mit Hilfe einer Kraftmessmaschine wird ein Draht auf Biegung beansprucht.

Mit Hilfe dieses Versuches soll der Biegewinkel ermittelt werden:

Problem/Ansatz:

Kann mir jemand einen Tipp geben, wie die entsprechende Formel für einen Formeleditor lauten muss?

Mit meiner aktuellen Formel bekommen ich vom berechneten Winkel zum gemessenen Winkel Abweichungen von 5-8°, und das ist zu viel.

Gegeben Sind:

Verfahrweg der Maschine

Abstand der Auflagepunkte

Drahtdurchmesser

Answer 1

Man müsste meiner Meinung nach noch wissen um welche Strecke der Draht/Nagel nach unten durchgedrückt wird.

Sei

b: Die Breite der Auflagepunkte und

h: Die durchgedrückte Strecke

Dan gilt in etwa:

TAN(α/2) = (b/2)/h --> α = 2·ARCTAN(b/(2·h))

Natürlich würde z.B. noch die Draht/Nageldicke oder auch der Biegeradius eingehen.

Bei Bedarf kann man also noch beliebig verbessern.

Comments

die Strecke zum Durchdrücken entspricht dem Verfahrweg der Maschine.

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Ich bessere mal meine Formel etwas nach

h: Verfahrweg der Maschine
b: Abstand der Auflagepunkte
d: Drahtdurchmesser

TAN(α/2) = (b/2 - d)/h --> α = 2·ARCTAN((b - 2·d)/(2·h))

Probiere also mal diese Formel zu benutzen und schau mal ob du damit schon auf den richtigen Winkel kommst.

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Hallo mathecoach,

Irgendetwas stimmt da noch nicht.

Ich geben dir mal ein paar Werte:

h= 4,36mm

b= 10,5mm

d= 2,58m

Gemessener Winkel: ca. 85°

Müsste das nicht der Winkel beta x2 sein

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Rechnerisch wäre das

2·TAN((10.5 - 2·2.58)/(2·4.36)) = 80.50°

Da müsste man dann schauen wo genau der Fehler liegt ob das am Biegeradius liegt.

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Herzlichen Dank Mathecoach!!!