Die Federn [antikvár]

Vorwort des Herausgebers Wahrend der Bearbeitung des vorliegenden Buches wurde nicht selten die Frage gestellt, ob denn die Berechnung von Federn so schwierig und bedeutsarn sei, daB es sich lohne, ihr eine derarl umfangreiebe Arbeit zu widmen. Vielleicbt wird diese Frage sich auch dem Leser des Buches auíd rangén. Es dürfte deshalb angebracht sein, kurz hierzu Stellung zu nehmen. Federn werden benutzt, solange überbaiipt Maschinen gebaut werden. Auch waren schon die altén Beisewagen und Postkutschen leidlich abgefedert. Die Stahlfedern, wie wir sie heute kennen, habén im Fahrzeugbau aber erst seil dem Entstehen des Eisenbahnwagens ihre überragende Bedentung erlangt. Noch weit schwierigere Federungsprobleme stellte der Kraftwagenbau. Wer die eifrige und vielseitige Arbeit verfolgt hat, die in den letzten 15 Jahren in die Entwicklung der Kraftwagenfederung gesteckt wurde, wird die Bedeutung dieser Aufgabe richtig einschatzen können. Aber auch die Federungsprobleme des Maschinenbaues würden mit Steigerung der Drehzalilen immer sehwieriger. Es sei z. B. auf die Schwierigkeiten hingewiesen, die bei Ventilfedern zn überwinden waren. Die Berechnungsverfahren für Federn verschiedener Bauart gingen Hand in Hand mit der Entwicklung der Elastizilatslehre und ihrer Anwendung bei der Berechnung von Maschinenteilen. Seil etwa 10 Jahren hat sich mit der Entwicklung des Leichtbaues in steigendem Mafíe die Erkenntnis durchgesetzt, daB die einfachen Naherungsformeln, wie sie Bach in den Maschinenbau eingeführt hatte, heute nicht mehr genügen, sondern daB eine Beherrschung der wirklichen Spannungsverteilung notwendig ist. Ferner hat die Praxis gelehrt, daB es nicht geniigt, die statischen Festigkeitswerte als Grundlage für die Berechnung zu wahlen, sondern daB diese ihren Ausgang von der Dauerfestigkeit des Werkstoffes nehmen muB. Genau die gleichen Gesichtspunkte, die für den Maschinenbau im allgemeinen gelten, sind auch auf die Berechnung der Federn anzuwenden. Auch hier müssen die bisher fast ausschlieBlicli benutzten Naherungsgleichungen durch Berechnungsverfahren ersetzt werden, die die wahre GröBe der Spannungen liefern. Andernfalls Jassen sich die schwierigen Federungsprobleme, die heute zu lösen sind, überhaupt nicht bewáltigen. Es kommt hinzu, daB mit Rücksicht auf den meist sehr beschrankten Baum die Beanspruchung der Federn vielfach bis an die auBerste Grenze gesteigert werden muB. Die Bedeutung einer genauen Federberechnung wird in diesem Zusammenhang durch den Hinweis besonders deutlich, daB der Bauminhalt des benötigten Federwerkstoflfs umgekehrt proportional mit dem Quadrat der zulássigen Höchstspannung zu- und abnimmt, daB alsó eine verhaltnismáBig geringe Erhöhung der Spannungen schon zu betrachtlichen Raumersparnissen führen kann. Zweifellos sind gerade in den letzten 15 Jahren viele wertvolle Untersuchungen über die Federberechnung angestellt und veröffentlicht worden. Sie sind aber im technischen Schrifttum weit zerstreut und mitunter in einer solchen Form gehalten, daB der in der Praxis stehende Ingenieur aus ihnen nicht ohne weiteres Nutzen ziehen kann. Auch waren viele Probleme nur zum Teil und in einer für die Praxis unzureichenden Weise durchgearbeitet. Aus all diesen Gründen erschien es notwendig, das ganze Gebiet der Federberechnung einmal gründlich nach einheitlichen Gesichtspunkten durchzuarbeiten und das Ergebnis der Arbeit in einer den praktischen Bedürfnissen entsprechenden Form zu veröffentlichen. Deshalb wurde im Jahre 1929 auf Anregung der Deutschen Beichsbahn vom Ver ein deutscher Ingenieure und dem Verein deutscher Eisenhüttenleute gemeinschaftlich der FachausschuB für Federn ins Leben gerufen. Der AusschuB gliederte sich in zwei Unterausschüsse, namlich den FertigungsausschuB beim Verein deutscher Eisenhüttenleute (Obmann Beichsbahnoberrat Dr.-Ing. Kiihnel) und den BauartausschuB beim VDI (Obmann Reichbahnoberrat Professor Speer). Der FertigungsausschuB hat seine Arbeit inzwisclien abgeschlossen und ihre Ergebnisse im SchluBbericht seines Obmanns (Stahl und Eisen Heft 2 Jahrg. 1934 S. 25/29) niedergelegt. Die Arbeit des Bauartausschusses gilt im wesentlichen der richtigen Berechnung allcr vorkommenden Federarten, soweit sie aus metallischen Werkstoffen hergestellt werden. Darüber hinaus ist die Erforschung der Schwingungsprobleme der Fahrzeugfederung ins Auge gefaBt. Die Arbeiten über die Berechnung der Federn sind inzwischen zu einem gewissen AbschluB gebracht und werden hiermit der öffentlichkeit übergeben. Der Herausgeber inöchte diese Gelegenheit benutzen, den Herren Dipl.-Ing. S. Grófi, Oberingenieur der Fried. Krupp A.-G. in Essen und Dr.-Ing. habil. E. Lehr, Leiter cler Abtlg. Maschinenbau des Staatlichen Máíerialprüfungsamtes Berlin-Dahlem, die in ehrenamtlicher Arbeit