Answer
Wenn ein Wellenfeder axial komprimiert wird, verringert sich seine Wellenhöhe, wodurch sich der Flachdraht radial nach außen ausdehnt. Dieses radiale Wachstum muss unbedingt berücksichtigt werden, um zu verhindern, dass sich die Feder im Gehäuse verklemmt oder eine interne Welle stört.
Theoretische Expansionsrechnung:
$$D_{max} = \sqrt{D_m^2 + \left( \frac{1,45 \cdot h \cdot N_w^2}{\pi} \right)^2} + \frac{b}{2}$$
Dabei ist $h$ die Wellenamplitude ($mm$), $N_w$ die Wellenzahl und $b$ die radiale Wandbreite.
Richtlinien zum Ingenieurmanagement:
1. Nut-/Gehäusespiel: Konzipieren Sie den Gehäuseinnendurchmesser ($D_{housing}$) immer größer als den berechneten maximal ausgedehnten Federaußendurchmesser zuzüglich eines Sicherheitsspielraums von mindestens $0,15\text{ mm}$:
$$D_{Gehäuse} \ge D_{max} + 0,15\text{ mm}$$
2. Wellenspiel: Stellen Sie bei wellenmontierten Anwendungen sicher, dass der Innendurchmesser des Wellenfeder in fester Höhe nicht einengt oder auf der Welle einrastet. Halten Sie bei maximaler axialer Auslenkung ein minimales Innenspiel von $0,1\text{ mm}$ bis $0,25\text{ mm}$ ein.