Wie wird die Scherfestigkeit eines Spiralsicherungsring berechnet und in welcher Beziehung steht sie zum Sicherheitsfaktor $K$?

Die axiale Schubkapazität basierend auf der Ringscherung wird als $P_r = \frac{D t \pi S_s}{K}$ berechnet, wobei $D$ der Wellen-/Bohrungsdurchmesser, $t$ die Ringdicke, $S_s$ die Scherfestigkeit des Ringmaterials und $K$ der Sicherheitsfaktor (normalerweise 3) ist. Für die meisten Federstähle beträgt $S_s \ungefähr 0,6 \times S_{ut}$ (ultimative Zugfestigkeit). Es ist wichtig, $P_r$ (Ringscherung) mit $P_g$ (Nutenausbeute) zu vergleichen. Der untere Wert bestimmt die Grenze des Systems. Bei Anwendungen mit hoher Belastung sollte $K$ auf 5 oder höher erhöht werden, um dynamische Belastungen und mögliche Ermüdungserscheinungen an der Rillenschnittstelle zu berücksichtigen.