Zulässige Dauerhubfestigkeiten für schwingend belastete Schenkelfedern
In der Technik wird bei schwingender Belastung zwischen wechselnder und schwellender Belastung unterschieden. Bei wechselnder Belastung wird die Feder in öffnendem und schließendem Sinne belastet, während bei schwellender Belastung eine gleiche Verformungsrichtung vorliegt, d.h. die Feder entweder nur im öffnenden oder nur im schließenden Sinne belastet wird. Die Dauerhubfestigkeit σkH wird als größte Hubspannung bezeichnet, die unendlich oft von einer Feder ohne Bruch oder ohne unzulässige Verformung ertragen werden kann. Die Dauerhubfestigkeit erhält man als asymptotischen Wert der Wöhlerkurve bei gegen unendlich wachsender Lastspielzahl. In der Praxis wird eine endliche Grenzlastspielzahl der Wöhlerkurve entnommen, die bei Stahl 107 Lastspiele beträgt.
Der Hinweis »nicht gestrahlt« bezieht sich auf die Oberflächenbehandlung der Feder. Schenkelfedern mit Steigung können auch mit Drahtkorn gestrahlt werden, wodurch sich die Dauerhubfestigkeit um etwa 30% erhöht. Die Hubspannung σkh darf den Wert der Dauerhubfestigkeit σkH des gewählten Werkstoffes nicht überschreiten. Ebenso muß die Oberspannung σkO größer sein als die maximale Schubspannung σkn der endgespannten Feder.
σkH = Dauerhubfestigkeit ist die größte Hubspannung, die bei schwellender Belastung unendlich oft ohne Bruch und ohne unzulässige Verformung ertragen wird
σkh = Hubspannung ist diejenige Biegespannung, die dem Arbeitswinkel (Hub) zugeordnet ist
σkO = Oberspannung, auch Gesamtbiegespannung genannt
σkn = Biegespannungen bei Berücksichtigung des Spannungsbeiwertes k