Schraubenrechner zur groben Dimensionierung

Mit diesem Online-Rechner können Sie entweder den benötigten Schraubendurchmesser, die zulässige Betriebskraft oder den Querschnitt überschlägig berechnen, wobei sowohl die Belastungsart als auch die Festigkeitsklasse gegeben sein müssen. Die axiale Belastung F_B bzw. die Querbelastung F_Q kann sowohl statisch als auch dynamisch erfolgen. Außerdem wird die empfohlene Schraubengröße ausgegeben. Spannung σ, Streckgrenze R_e und Zugfestigkeit R_m werden bei der Auswahl einer Festigkeitsklasse automatisch vom Rechner berechnet.

Mit dem 2. Rechner können Sie zudem die Schlüsselweite, die Kopfhöhe und die Masse ("Gewicht") von gängigen Schrauben aus Stahl bestimmen. Grundlegendes Wissen zu den Festigkeitsklassen und zur Wahl der richtigen Schraubenlänge finden Sie auf der folgenden Unterseite:

Grundwissen zu Schrauben

Rechner für vorgespannte Schraubenverbindungen

Mit der Voreinstellung können Sie mit diesem Rechner den benötigten Gewindedurchmesser und den Querschnitt abschätzen, wobei die Betriebskraft, die Belastungsart und die Festigkeitsklasse gegeben sein müssen.

Bitte in ein weißes Feld einen Wert eintragen, die beiden anderen Felder werden berechnet!

Belastungsart
Festigkeitsklasse
Zugfestigkeit R_m	N/mm²
Streckgrenze R_e	N/mm²

Betriebskraft F_B	kN
Durchmesser d	mm
Querschnitt A_S	mm²
Spannung σ	N/mm²

Hinweis: Der vom Rechner empfohlene Schraubendurchmesser wird bis zu einer Abweichung von 5 % auf den nächsten verfügbaren Gewindedurchmesser abgerundet!

Zusatzfunktionen: Masse ("Gewicht"), Schlüsselweite & Kopfhöhe

Für die Berechnung von Gewicht, Schlüsselweite und Kopfhöhe stehen die Sechskantschraube DIN 4014 bzw. DIN 4017 und die Innensechskantschraube DIN 4762 ("Inbus") zur Auswahl (siehe Abbildungen auf dieser Seite):

Schraubenart
Durchmesser d *
Schraubenlänge L	mm
Gewindelänge b	mm

Schraubenanzahl	Stück
Kopfhöhe k	mm
Schlüsselweite	mm
Masse m **	g

* Der Durchmesser d wird bei der Verwendung des oberen Rechners automatisch ausgewählt. Der Durchmesser kann jederzeit geändert werden!

** Die Berechnung der Masse m erfolgt näherungsweise. Die Masse wird im Alltag oft als Gewicht bezeichnet. Je länger die Schraube ist, desto geringer ist der Einfluss des Schraubenkopfes auf die Masse.

Erklärung der Abkürzungen

d	Das ist der mindestens erforderliche Schraubendurchmesser, der dem Gewinde-Nenndurchmesser entspricht. Dieser Durchmesser wird auch mit M bezeichnet. Bei einer Schraube mit einem Gewindedurchmesser von 12 mm handelt es sich also um eine M 12 Schraube.
A_S	Spannungsquerschnitt; wird vom Rechner näherungsweise über den erforderlichen Durchmesser d bestimmt.
σ	Theoretische Zugspannung in der Schraube; σ = F_B/A_S
τ	Theoretische Scherspannung in der Schraube; τ = F_Q/A_S

Schraube DIN 4762 mit Belastung — Schraube DIN 4762 mit den Betriebskräften F.B (axial) bzw. F.Q (quer)

Die Differenz von Schraubenlänge und Gewindelänge (= gewindelose Teil der Schraube) nennt man auch Schaft:

l_Schaft = L - b

Wichtige Hinweise

Der Rechner ist für die grobe Auslegung von Schrauben gedacht. Insbesonders bei dynamisch beanspruchten Schraubenverbindungen ist eine genaue Nachrechnung, wie man sie zum Beispiel im Roloff/Matek Maschinenelemente^o findet, unerlässlich!
Die Berechnung ist ausschließlich für das metrische ISO-Gewinde nach DIN 13-1 gültig (Regelgewinde). Es werden sowohl die Werte der Reihe 1 als auch die Werte der Reihe 2 berücksichtigt. Prinzipiell sind jedoch die Gewindedurchmesser der Reihe 1 zu verwenden.
Mit diesem Rechner können nur vorgespannte Schraubenverbindungen berechnet werden - die Schrauben sind also schon ohne Betriebskraft durch eine Vorspannkraft beansprucht.
Die Berechnung gilt bei mittleren Anziehfaktoren für Schrauben, die mittig belastet werden. Bei außermittiger Belastung bzw. bei hohen Anziehfaktoren nimmt man den nächstgrößeren Nenndurchmesser der Reihe.
Bei diesem Schraubenrechner können alle gängigen Festigkeitsklassen ausgewählt werden: 4.6, 4.8, 5.6, 5.8, 6.8, 8.8, 9.8, 10.9 und 12.9.
Für die richtige Funktion kann keine Gewähr übernommen werden - für Berichtigungen und Verbesserungsvorschläge bitte um Nachricht mittels Kontaktformular.

Weitere Informationen

Grundlegende Informationen über Schrauben, Informationen zu empfohlenen Schraubenlängen und zu Festigkeitsklassen von Schrauben finden Sie auf der folgenden Unterseite: