Ermüdungslebensdauer
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Fm Zulässige mittlere Belastung bei gegebner Tragzahl und Lebensdauer
Ca Erforderliche Tragzahl bei gegebener mittlerer Belastung und Lebensdauer
L10 Ermüdungslebensdauer in Umdrehungen bei gegebener Tragzahl und mittlerer Belastung
Die Lebensdauer L10 ergibt sich aus der dynamischen Tragzahl Ca und der vorstehend ermittelten modifizierten (= die Vorspannung berücksichtigenden) äquivalenten (=mittleren) Belastung Fm. L10 ist die Lebensdauer, die gemäß Definition von 90% einer genügend großen Anzahl identischer Kugelgewindetriebe erreicht wird.
Für die Lebensdauer L5 (Erlebenswahrscheinlichkeit 95%) könnte nach untenstehender Tabelle nur 62% der Lebendsauer L10 angnommen werden.
Eine genauere Zuverlässigkeitsanalyse ist für Kugelgewindetriebe notwendig, die in Luftfahrtanwendungen eingesetzt sind. Hier werden die FMEA-Methode und Fehlerbäume eingesetzt und eine Aussage über MTBF bzw. MTBUR-Zeiten hergeleitet.
Zuverlässigkeit (Erlebenswahrscheinlichkeit) | 90% | 95% | 96% | 97% | 98% | 99% |
|---|---|---|---|---|---|---|
Korrekturfaktor | 1 | 0,62 | 0,53 | 0,44 | 0,33 | 0,21 |
Technik-Tipp
Die Berechnung der Ermüdungslebensdauer nach DIN /ISO-Norm beruht auf der Theorie der Hertz'schen Pressung. Die theoretischen Tragzahlen werden durch in der Praxis ermittelte Faktoren korrigiert. Diese Korrektur ergibt eine für die üblichen Belastungsfälle recht zuverlässige Vorhersage, falls die ermittelte Lebensdauer in diesem Bereich liegt:
ANSI-Tragzahlen
Nach ANSI-Norm ist die dynamische Tragzahl die Belastung, unter der der Kugelgewindetrieb eine Lebensdauer = Verfahrweg von 1 Mio. Zoll erreicht (DIN / ISO: 1 Mio. Umdrehungen). Für einen direkten Vergleich muss die Tragzahl nach ANSI zunächst umgerechnet werden: