Eine Norm bemisst dieselbe Feder zweimal: einmal zum Antreiben, einmal nur zum Positionieren

Die kostenlose Vorschau dieser Norm ist die französische Fassung, daher ist jedes Zitat auf dieser Seite der französische Text und jede Übersetzung unsere eigene. Diese Seite gibt keine Konstruktions-, Auswahl- oder Fertigungsempfehlungen zu Federn, Nuten oder Passungen. Sie entstand auch nicht aus einer Forumsfrage; sie entstand aus der Durchsicht von Familien von Verbindungselementen auf fehlende Abdeckung, und so fiel auf, dass diese Website das Wort Passfedernut nie geschrieben hatte. Die Browser-Werkzeuge, die wir sonst verwenden, sind weiterhin nicht verfügbar.

Ein Dokument aus einem anderen Komitee

Die Norm ist ISO 3912, Woodruff keys and keyways, erste Ausgabe vom 15. Juni 1977, nach vier Seiten bepreist. Sie wurde von ISO/TC 14 erarbeitet, Wellen für Maschinen und Zubehör, und im Oktober 1975 an die Mitgliedskörperschaften verteilt. Diese Website verwendet sie zum ersten Mal, und zum ersten Mal überhaupt etwas aus diesem Komitee.

Es ist der Scan eines Dokuments von 1977, und die Textextraktion ist darauf unzuverlässig; unter anderem macht sie aus forme tronquée Unsinn. Deshalb wurde jedes Zitat und jede Zahl hier aus einem gerenderten Seitenbild gelesen.

Das Vorwort hält fest, dass drei Mitgliedskörperschaften das Dokument aus technischen Gründen abgelehnt haben. Das ist der dritte namentliche Widerspruch, auf den diese Website gestoßen ist, nach dem Einspruch eines Landes gegen die Norm für Splintlöcher; der Inhalt jener Seiten wird hier nicht wiederholt.

Zwei Aufgaben, im ersten Abschnitt genannt

Der Anwendungsbereich legt die Unterscheidung fest, bevor eine einzige Tabelle erscheint. Die Norm legt die Maße der Federn und der zugehörigen Nuten in Welle und Nabe fest und gibt außerdem die Beziehung zwischen Wellendurchmesser und Federquerschnitt an, eine Beziehung, die einzuhalten ist “tant dans le cas de transmission de couple que dans celui de simple positionnement”, also sowohl bei der Übertragung von Drehmoment als auch bei der bloßen Positionierung.

Beides wird von Anfang an als zwei Fälle benannt, und Abschnitt 6 liefert dann für jeden eine eigene Reihe. Reihe 1 gilt für die Feder, die das Drehmoment überträgt. Reihe 2 gilt für die Feder, die Welle und Nabe relativ zueinander in Position bringt, und die Norm gibt das Beispiel, das es greifbar macht: Das Drehmoment geht von der Welle auf die Nabe nicht über die Feder, sondern über die Reibung zwischen Welle und Nabe, die mit Übermaß gefügt sind.

In Reihe 2 ist die Feder also nicht der Lastpfad. Die Presspassung trägt das Drehmoment, und die Feder legt fest, wo die beiden Teile zueinander sitzen. Sie erledigt die Aufgabe, die eine gewöhnliche Schraube in einer Durchgangsbohrung nicht leisten kann, und nur diese.

Die Tabellen haben wir nicht gelesen, daher erscheint auf dieser Seite kein Feder- oder Nutmaß, und wir sagen nicht, wie sich die beiden Reihen zahlenmäßig unterscheiden. Die Vorschau belegt, dass es zwei sind und warum.

Der Werkstoffabschnitt verspricht, später fertig zu werden

Abschnitt 4 ist drei Zeilen lang, und jede davon lohnt sich. Der Werkstoff ist Stahl mit einer Mindestzugfestigkeit von 590 Newton je Quadratmillimeter im Fertigzustand, sofern keine besondere Anforderung zwischen den Beteiligten vereinbart ist.

Und dann, als Anmerkung: “Les caractéristiques mécaniques de l’acier seront complétées ultérieurement.” Die mechanischen Eigenschaften des Stahls werden später ergänzt.

Das ist eine veröffentlichte Internationale Norm mit einem ausdrücklichen Platzhalter in ihrem Werkstoffabschnitt. Ein Zugfestigkeitswert, eine Vorgabe, die jede Vereinbarung außer Kraft setzen kann, und ein schriftliches Versprechen, dass der Rest noch kommt. Ob er je kam, kann diese Seite nicht sagen: Wir haben den aktuellen Status des Dokuments nicht geprüft, weil die Katalogseite uns abweist.

Der Anwendungsbereich enthält einen zweiten unvollendeten Verweis. Die Norm gilt für zylindrische Wellen und Wellenenden, und eine Fußnote sagt, dass für kegelige Wellenenden die Beziehung zwischen Wellendurchmesser und Federquerschnitt in einer Norm angegeben wird, die als in Vorbereitung bezeichnet wird, ohne eingetragene Nummer.

Die Bezeichnung nennt die Form nicht

Der letzte Abschnitt ist der, den man auf eine Zeichnung mitnimmt. Eine Feder wird durch ihre Breite und ihre Höhe und durch Verweis auf die Norm bezeichnet, und es werden zwei ausgearbeitete Beispiele gegeben. Für die gewöhnliche Form mit einem Querschnitt von fünf mal sechseinhalb Millimetern lautet die Bezeichnung Clavette ISO 3912 – 5 × 6,5. Für die abgeflachte Form mit fünf mal fünf Komma zwei lautet sie Clavette ISO 3912 – 5 × 5,2.

Keine der beiden Bezeichnungen sagt, um welche Form es sich handelt. Die Wörter für gewöhnlich und abgeflacht kommen in der Norm vor, in den Bildern und in der Erläuterung der Beispiele, aber nicht im Kurzzeichen selbst. Die Form steckt allein darin, welche Höhenzahl angegeben wird, denn die eine Form verwendet die erste Höhe und die andere die zweite.

Das ist unsere eigene Beobachtung und keine Aussage der Norm, und es ist die Art von Detail, auf die man bei jedem Teil achten sollte, das durch ein kurzes Kurzzeichen spezifiziert wird: Das Kurzzeichen kann vollständig sein, ohne sich selbst zu erklären. Wer fünf mal fünf Komma zwei liest, muss wissen, dass die zweite Zahl eine andere Höhe an einer anderen Form ist, und nichts in der Zeichenfolge sagt es ihm.

Was das klärt und was nicht

• Die Norm nennt in ihrem Anwendungsbereich zwei Fälle, Drehmomentübertragung und bloße Positionierung, und liefert für jeden eine eigene Reihe von Wellendurchmesser zu Federquerschnitt
• Reihe 2 existiert für Federn, die das Drehmoment nicht übertragen, mit dem Beispiel, dass das Drehmoment über die Reibung zwischen mit Übermaß gefügter Welle und Nabe geht
• Der Werkstoff ist Stahl mit einer Mindestzugfestigkeit von 590 Newton je Quadratmillimeter im Fertigzustand, sofern die Beteiligten nichts anderes vereinbaren
• Eine Anmerkung sagt, dass die mechanischen Eigenschaften des Stahls später ergänzt werden, in einer veröffentlichten Norm
• Eine Fußnote verweist auf eine Norm für kegelige Wellenenden, die als in Vorbereitung bezeichnet wird, ohne Nummer
• Die Bezeichnung gibt nur Breite und Höhe an, und nach unserer Lesart ergibt sich die Form daraus, welche Höhe angegeben wird, statt genannt zu werden
• Drei Mitgliedskörperschaften lehnten aus technischen Gründen ab, und die Vorschau sagt nicht, warum
• Die kostenlose Vorschau ist die französische Fassung, daher sind alle Zitate französisch und alle Übersetzungen unsere eigenen
• Die Tabellen wurden nicht gelesen, daher erscheint hier kein Feder- oder Nutmaß, und wir haben nicht geprüft, ob das Dokument noch gültig ist
• Es werden keine Konstruktions-, Auswahl- oder Fertigungsempfehlungen gegeben

Nützlich ist die Unterscheidung, nicht die Maße. Ein Teil kann unterschiedlich bemessen werden, je nachdem, ob es die Last trägt oder nur eine Lage festlegt, und eine Norm, die das ernst nimmt, sagt es, bevor sie eine Tabelle druckt. Die Frage lohnt sich bei allem in einer Verbindung: Hält das die Last, oder entscheidet es, wo die Dinge sitzen? Die Antwort verändert, was das Teil sein muss.

Dieser Beitrag gehört nicht zu nur einem der sechs Schritte. Er betrifft mehrere Schritte oder Vorgänge nach der Montage. Die zugrunde liegenden Entscheidungen stehen im englischen Beitrag Specifying a screw.

Häufige Fragen

Überträgt eine Passfeder immer das Drehmoment?

Nicht in dieser Norm. Sie gibt zwei Reihen von Wellendurchmesser zu Federquerschnitt an: Reihe 1 für den Fall, dass die Feder das Drehmoment überträgt, und Reihe 2 für den Fall, dass die Feder Welle und Nabe relativ zueinander in Position bringt, mit dem Beispiel, dass das Drehmoment über die Reibung zwischen den beiden, die mit Übermaß gefügt sind, von der Welle auf die Nabe geht.

Wie unterscheiden sich die beiden Reihen zahlenmäßig?

Das sagt diese Seite nicht. Die Tabellen wurden nicht gelesen, daher erscheint hier kein Feder- oder Nutmaß. Die Vorschau belegt, dass es zwei Reihen gibt und wofür jede gedacht ist.

Welchen Werkstoff schreibt sie vor?

Stahl mit einer Mindestzugfestigkeit von 590 Newton je Quadratmillimeter im Fertigzustand, sofern keine besondere Anforderung zwischen den Beteiligten vereinbart ist.

Gibt sie vollständige mechanische Eigenschaften an?

Nein. Eine Anmerkung im Werkstoffabschnitt besagt, dass die mechanischen Eigenschaften des Stahls später ergänzt werden. Das ist ein Platzhalter in einer veröffentlichten Internationalen Norm, und diese Seite sagt nicht, ob er je ausgefüllt wurde.

Wie wird eine Feder bezeichnet?

Durch ihre Breite und ihre Höhe und durch Verweis auf die Norm. Die beiden ausgearbeiteten Beispiele lauten fünf mal sechseinhalb für die gewöhnliche Form und fünf mal fünf Komma zwei für die abgeflachte Form.

Sagt die Bezeichnung, welche Form die Feder hat?

Nach unserer Lesart nicht. Die Wörter für die beiden Formen erscheinen nicht im Kurzzeichen. Die Form steckt darin, welche Höhenzahl angegeben wird, da die eine Form die erste Höhe und die andere die zweite verwendet.

Welches Komitee hat sie verfasst?

Das Komitee für Wellen für Maschinen und Zubehör, nicht das Komitee für Verbindungselemente. Es ist eine erste Ausgabe vom 15. Juni 1977, im Oktober 1975 an die Mitgliedskörperschaften verteilt.

Waren alle damit einverstanden?

Nein. Das Vorwort hält fest, dass drei Mitgliedskörperschaften das Dokument aus technischen Gründen abgelehnt haben. Die Vorschau sagt nicht, worin der Einwand bestand.

Ist diese Norm noch gültig?

Das sagt diese Seite nicht. Wir haben es nicht geprüft, weil die Katalogseite des Dokuments Anfragen von dieser Website abweist.

Quellen

• ISO 3912:1977, Woodruff keys and keyways, erste Ausgabe 15. Juni 1977, erarbeitet von ISO/TC 14. Kostenlose Vorschau von acht Seiten in der französischen Fassung, mit Vorwort und den Abschnitten 1 bis 7

Jedes Zitat und jede Zahl auf dieser Seite wurde aus gerenderten Seitenbildern gelesen, weil es sich um den Scan eines Dokuments von 1977 handelt und die Textextraktion darauf unzuverlässig ist. Die kostenlose Vorschau ist die französische Fassung der Norm, daher sind alle Zitate der französische Text und alle Übersetzungen ins Deutsche unsere eigenen; das steht im Text selbst und nicht nur in einer Anmerkung. Diese Website verwendet diese Norm zum ersten Mal, und zum ersten Mal ein Dokument dieses technischen Komitees. Die Tabellen wurden nicht gelesen, daher erscheint hier kein Feder- oder Nutmaß, und es wird nichts darüber gesagt, wie sich die beiden Reihen zahlenmäßig unterscheiden. Wir haben nicht geprüft, ob das Dokument gültig ist oder ersetzt wurde, weil die Katalogseite Anfragen von dieser Website abweist; diese Lücke wird benannt, nicht gefüllt. Das Folgende ist unsere eigene Beobachtung und keine Aussage der Norm: dass die Bezeichnung die Form nur dadurch trägt, welche Höhe angegeben wird, da die Wörter für die beiden Formen im Kurzzeichen nicht vorkommen. Die drei Mitgliedskörperschaften, die aus technischen Gründen ablehnten, sind im Vorwort verzeichnet, das nicht sagt, warum, und die früheren Seiten über andere Normen mit namentlichem Widerspruch werden verlinkt statt wiederholt. Dieser Artikel entstand nicht aus einer Forumsfrage; er entstand aus der Durchsicht von Familien von Verbindungselementen auf fehlende Abdeckung, derselben Liste, aus der zwei frühere Seiten hervorgingen. Es werden keine Konstruktions-, Auswahl- oder Fertigungsempfehlungen zu Federn, Nuten oder Passungen gegeben, und es wird keine Marke genannt. Die Browser-Werkzeuge, die diese Website sonst verwendet, sind weiterhin nicht verfügbar.