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Flashcards

Konstruktion

RAL FAL German 131 cards

Cards in this deck (131)

  1. 1o Technisches Zeichnen  Parallelprojektion• Mehrtafelprojektion -> technische Zeichnungen
    • Axonometrische Projektion, Körper wird in den Raum gedreht -> Für Skizzen, Explositionszeichnungen
  2. 2 Räumliche Ansichten• Isometrische Ansicht
    o Winkel 30°/30°, Seitenverhältnis 1:1
    • Kabinett Ansicht
    o Winkel 0°/45°, Seitenverhältnis 1:2
  3. 3o Passungen Spielpassung
     Übergangspassung (wenn Spiel als auch Übermaß auftreten)
     Presspassung
  4. 4o Elemente eines Maßes: Maßzahl
     Maßlinie
     Maßlinienbegrenzung (Maßpfeil(e))
     Maßhilfslinie
  5. 5o Kriterien Zeichnungen Vollständigkeit
     Eindeutigkeit
     Gut verständlich
  6. 6 Grundsätze (mindestens drei) bei Maßeintragung in technischer Zeichnung• Maßlinien dürfen nicht geschnitten werden (andere Linien dürfen unterbrochen werden).
    • Maßhilfslinien sollten sich möglichst nicht schneiden.
    • Zusammengehörende Maße sind in an einer Stelle bzw. einer Ansicht einzutragen.
    • Jedes Maß muss einmal vorhanden sein.
    • Maße dürfen nicht doppelt vorhanden sein.
    • Unsichtbare Kanten dürfen nicht bemaßt werden.
    • Maßzahlen müssen in Leselage des Schriftfeldes oder von rechts lesbar sein.
    • Maßzahlen stehen mittig zwischen den Maßlinienbegrenzungen.
    • Bei Platzmangel kann die Maßzahl auch rechts oder links vom Maßpfeil stehen.
  7. 7 Schnittdarstellungen sind erforderlich wenn:• Details innerhalb des Gebildes existieren (Innenkonturen) und durch Ansichten nicht zu sehen sind (2).
    • Die Schnittflächen werden schraffiert (1).
  8. 8 Symbole...
  9. 9 Von welcher Seite bzw. aus welcher Blickrichtung muss die Maßzahlen in einer Zeichnung im Allgemeinem lesbar sein:• Die Leselage des Schriftfeldes ist im Allgemeinen die Leselage der gesamten Zeichnung
    • Alle Maßzahlen sollen in dieser Lage oder von rechts lesbar sein
  10. 10 Angaben, die im Schriftfeld einer Technischen Zeichnung auf-geführt werden (mind. 3)• Zeichnungsnummer,
    • Name des Teiles,
    • Maßstab,
    • Werkstoff,
    • Datum,
    • Name des Zeichners.
  11. 11 Linienarten und ihre Anwendung: 4 Pkte (1) Volllinie, breit
    • • sichtbare Kanten • Grenze der nutzbaren Gewindelänge
    • • sichtbare Umrisse • Hauptdarstellungen in Diagrammen
    • • Gewindespitzen • Systemlinien (Metallbau)
     (2) Volllinie, schmal
    • • Maßlinien • Lichtkanten bei Durchdringungen
    • • Maßhilfslinien • Diagonalkreuz (ebene Flächen)
    • • Hinweis- und Bezugslinien • Biegelinien
    • • Schraffuren • Umrisse eingeklappter Schnitte
    • • kurze Mittellinien • Umrahmung von Einzelheiten
    • • Gewindegründe
     (3) Strichlinie, schmal
    • • verdeckte Kanten
    • • verdeckte Umrisse
     (4) Strichpunktlinie, schmal
    • • Mittellinien
    • • Symmetrielinien
    • • Teilkreise von Verzahnungen
    • • Lochkreise
  12. 12o Schweißzeichnungen. Handelt sich immer um Zusammenbauzeichnungen, da Schweißnähte mehrere Einzelteile miteinander verbinden
  13. 13 Warum Angabe einer zusätzlichen Maße in einer Schweißzusammenbauzeichnung erforderlich?• Durch Schweißen verformen sich Schweißbaugruppen durch Wärmeeintragung
    • Daher mechanische Bearbeitung nach dem Schweißen (z. B. durch Spanabnahme) erforderlich
  14. 14o Notwendige Anzahl zur Darstellung eines Bauteils: so viele Ansichten notwendig, wie zur eindeutigen Darstellung benötigt werden.
  15. 15o Wie liegt auf dem Zeichenblatt normalerweise die Hauptansicht, und wie werden die Draufsicht und die Seitenansicht von links dazu angeordnet? Die Hauptansicht liegt auf dem Zeichenblatt normalerweise oben links, die Draufsicht darunter und die Seitenansicht von links rechts daneben.
  16. 16 Lauftoleranz Die Abweichung der Lauftoleranz des angegebenen Durchmessers darf bei Aufnahme der Welle in den Zapfen A und B nicht größer als 0,05 mm sein.
     Die Aufnahme in den Zapfen A und B wird durch die Angabe A – B gekennzeichnet.
  17. 17o Oberflächenrauheiten  Rauheitsangabe Rz 6,3 vs. Ra 6,3• In beiden Fällen maximal zulässige Rauheitswert 6,3micrometer
    • Rz
    o Maximaler Abstand vom tiefsten Profiltal zum höchsten Profilberg
    • Ra
    o Aritmethische Mittel aller Absolutbeträge
    • -> Rz 6,3 deutlich glatter als Ra 6,3
  18. 18o Oberflächenrauheiten Mindestangaben• Zutreffende vollständige Symbol
    • Zeichen Rauheitskenngröße
    • Zahlenwert
    • Angaben für alle Oberflächen notwendig
    • Vereinfachung, wenn alle Oberfläche gleich sind; gemeinsame Angabe über dem Schriftfeld
  19. 19o Wärmebehandlung Gelten für Oberflächen
     Kann sich um die gesamte und teilweise Oberfläche handeln
     Gekennzeichnet durch breite Strichpunktlinie
  20. 20 Wärmebehandlungsangabe: gehärtet 60 + 4 HRC• Bedeutet: Die Oberfläche ist gehärtet.
    • Härte an der Oberfläche darf zwischen 60 und 64 Rockwell (Prüfverfahren C) betragen
    • Eht: = 0,8 + 0,3: Einhärttiefe von 0,8 – 1,1mm ist definiere Härte gegeben
  21. 21o Nennen Sie mindestens acht enthaltene Fehler auf....
  22. 22• Konstruktionsgrundlagen o Grundregeln des Gestaltens Gestalte eindeutig:
     Gestalte einfach:
     Gestalte sicher:
  23. 23 Gestalte eindeutig:• Eindeutige (richtige) Realisierung der geforderten Funktion, für:
    o Gesamtsystem
    o Einzelne Baugruppen und Bauteile
    • Eindeutige Zuordnung von Funktion und Funktionsträger, von Ursache und Wirkung.
    • Möglichst berechenbare Lösungen.
  24. 24 Gestalte einfach:• Die Lösung muss wirtschaftlich (mit geringen Kosten) realisierbar sein und eine einfache
    • (problemlose) Nutzung des Produktes sichern. Einfache Formen und einfache Prozesse
    • Fertigung, Gebrauch, Wartung, Recycling usw.) sind dafür Voraussetzung.
    o Maßnahmen
     Möglichst geringe Anzahl sowie übersichtliche und folgerichtige Verknüpfung von Teilfunktionen.
     Geringe Anzahl von Komponenten bzw. Bauteilen
     Kompromiss finden zwischen mehreren Teilen mit einfacher Form, aber größerem Bearbeitungsaufwand (Differentialbauweise) und einem komplizierten Teil mit geringem Bearbeitungsaufwand (Integralbauweise).
     Anwendung der Armierungsbauweise (bei der eine örtliche Verstärkung besonders beanspruchter Zonen durchgeführt wird, während für den übrigen Bauteilkörper ein kostengünstiger Werkstoff verwendet wird).
     Einfache geometrische Formen (die einfach und sicher berechenbar und schneller und genauer herstellbar sind).
     Eine leichte Erkennbarkeit der zu montierenden Teile bzw. der Montierbarkeit.
     Jeder Einstellvorgang sollte nur einmal notwendig sein.
     Die Demontage und Wiedermonta
  25. 25 Gestalte sicher:• Sicherheit des Produktes gegenüber Mensch und Umwelt.
    • Hohe Zuverlässigkeit (Verfügbarkeit) des Produktes.
  26. 26• Sicherheitstechniko Unmittelbare Sicherheitstechnik:
    o Mittelbarer Sicherheitstechnik
    o Hinweisende Sicherheitstechnik
  27. 27o Unmittelbare Sicherheitstechnik: Erreichen der Sicherheit unmittelbar
     durch die sichere Gestaltung so dass keine Gefährdung vorliegt
     Möglichkeiten
    • Prinzip des „Beschränkten Versagens“, bsp. Bolzenkupplung
    o
    o Bei Überlast werden die elastischen Hülsen auf den Bolzen zerstört
    o Das Drehmoment wird zwar weiter übertragen und der Bediener durch das Geräusch aufmerksam gemacht,
    o aber das Verhalten der Kupplung ist in der Elastizität und Dämpfung eingeschränkt.
    • Prinzip des „Sicheren Bestehens“
    o Alle möglichen Vorkommnisse werden ohne Versagen oder Störung überstanden während der vorgesehenen Einsatzzeit
    • Prinzip der „Redundanten Anordnung“
    o Aufrechterhaltung der Funktion bei Versagen durch mehrfaches Vorhandensein funktionswichtiger Komponenten
    o Formen der Redundanz
    o Aktive Redundanz,
     alle vorhandenen Komponenten sind an der Funktionserfüllung beteiligt
     Bei einem Teilausfall tritt eine verminderte Funktionserfüllung auf
    o Passive Redundanz
     In Reserve stehende Komponenten (meist von gleicher Art und Größe) vorhanden, die erst bei Ausfall zugeschaltet werden.
    o Prinzipredundanz.
     Vermeiden des
  28. 28o Mittelbarer Sicherheitstechnik Bezieht sich Aufbau von Schutzsystemen und die Anordnung von Schutzeinrichtungen
     Wenn Gefährdung nicht vermeidbar ist
     3 Grundformen der mittelbaren Sichherheitstechnik
    • zuverlässig wirkend,
    • zwangsläufig wirksam und
    • nicht umgehbar
    o Hinweisende Sicherheitstechnik
     Warnt vor Gefahren und macht Gefährdungsbereiche kenntlich.
     Ist häufig als zusätzliche Sicherheitsmaßnahme notwendig
  29. 29o Spezielle Gestaltungsrichtlinien in Abhängigkeit von Fertigungsverfahren für schweißgereichte Konstruktion (Mind. 5) Anzahl der Schweißnähte möglichst gering halten
     Anzahl der Montagestöße gering halten
     Kleines Nahtvolumen
     Geringer Vorbereitungsaufwand
     Qualitativ ausreichende und kostengünstige Nähte
     Vermeiden von Schweißen in Zwangspositionen
     Vermeiden von Verformungsbehinderungen
     Vermeiden von Nahtkreuzungen (Auskehlen).
     Vermeiden von Schweißgutanhäufungen
     Bei hohen Ansprüchen und dynamischer Beanspruchung sind die Blechdicken aneinander anzupassen.
     Kantenüberhitzug ist zu vermeiden / auf einen ausreichenden Kantenüberstand ist zu achten.
     Gewährleistung Zugänglichkeit der Schweißstelle für das Schweißwerkzeug und zur Schweißnahtprüfung
     Spalt zwischen den zu verschweißenden Bauteilen sollte mindestens 0,5 mm und
    höchstens 2 mm betragen.
     Erleichtern des Schweißen, wenn die Bauteile durch Zentrierungen, Anschläge
    und dergleichen zueinander fixiert sind
  30. 30o Gestaltungsrichtlinien um den jeweiligen Bedingungen und Anforderungen in der Konstruktion gerecht zu werden Beanspruchungsgerecht • Transportgerecht
     • Werkstoffgerecht • Gebrauchs- und instandhaltungsgerecht
     • Fertigungsgerecht • Ergonomiegerecht
     • Montagegerecht • Austauschgerecht
     • Recyclinggerecht • Formgebungsgerecht (Industrialdesign)
     • Ausdehnungsgerecht • Kriech- und relaxationsgerecht
     • Kontrollgerecht (prüfgerecht) • Formänderungs-, stabilitäts- und resonanzgerecht
     • Korrosionsgerecht
  31. 31o Erklären Sie, warum sich der geschweißte Träger in der angegebenen Weise verformt. Durch Schweißen der Längsnähte Wärmeeindringung
     Dadurch: Wärmeausdehnung der Trägerlänge ist durch die umgebenden (kalten) Materialbereiche behindert
     Dadurch entstehen Wärmespannungen, die zu plastischer Verformung führen.
     Beim Abkühlen tritt eine Schrumpfung durch das Verkürzen der Trägerlänge ein, die ebenfalls behindert ist.
     Die entstehenden Zugspannungen mit der Wirkungsrichtung außerhalb der Schwereachse bewirken ein Biegemoment, welches den Träger in der angegebenen Weise krümmt
  32. 32o Welcher Grundregelverstoß der Welle-Nabe-Verbindung? Wie kann dieser Widerspruch in der Konstruktion gelöst werden? Entspricht nicht „Konstruiere eindeutig“.
     Gleichzeitige Verwendung eines Presssitzes und einer Passfeder bringt für die Momentübertragung keine Vorteile, sondern:
     Die nicht in eindeutiger Weise überlagernden Kerbspannungen rufen eine schwer vorher berechenbare Beanspruchung des Wellenquerschnittes hervor.
     Je nach dem Einsatzfall ist entweder die Lösung mit nur einer Passfeder oder nur einem Presssitz besser und billiger (und entspricht damit auch besser der Grundregel „Konstruiere einfach“).
  33. 33o Fachgerechte Konstruktion Hierunter sind verschiedene Gestaltungsprinzipien und -richtlinien zu beachten
     Direkte und kurze Kraftleitung, damit die Verformung eines Bauteils am geringsten bzw. kleinsten wird.
    • Gegeben wenn einwirkenden Kräfte unmittelbar an der Stelle ihrer Einwirkung aufgenommen werden (2).
    • Für Leitung einer Kraft/Moments von Stelle zu Stelle: Kürzester oder direkter Kraftleitungsweg zu wählen
     Prinzip der Selbsthilfe
    • Erzielen einer sich gegenseitig unterstützenden Wirkung
    • durch Wahl der Systemelemente und ihrer Anordnung im System
    • hilft, die vorgesehene Funktion besser zu erfüllen
    • z.B.: Steht Behälter unter Druck -> konstruktive Gestaltung: Innendruck verstärkt Wirkung der Dichtung, Belastung der Schrauben wird vermindert -> auch selbstverstärkende Lösung genannt
  34. 34 Direkte und kurze Kraftleitung• Gegeben wenn einwirkenden Kräfte unmittelbar an der Stelle ihrer Einwirkung aufgenommen werden (2).
    • Für Leitung einer Kraft/Moments von Stelle zu Stelle: Kürzester oder direkter Kraftleitungsweg zu wählen
  35. 35 Prinzip der Selbsthilfe• Erzielen einer sich gegenseitig unterstützenden Wirkung
    • durch Wahl der Systemelemente und ihrer Anordnung im System
    • hilft, die vorgesehene Funktion besser zu erfüllen
    • z.B.: Steht Behälter unter Druck -> konstruktive Gestaltung: Innendruck verstärkt Wirkung der Dichtung, Belastung der Schrauben wird vermindert -> auch selbstverstärkende Lösung genannt
  36. 36 Zeichnen Sie die jeweils optimale Querschnittsform für ein Bauteil bei:  I) reiner Druckbeanspruchung und  II) reiner Biegebeanspruchung....
  37. 37o Nennen und charakterisieren Sie die vier Hauptphasen beim Konstruieren. Aufbereitungsphase (Planungsphase):
    • Aus Marktanalyse und Unternehmenszielanalyse Aufgabenstellung für Produktentwicklung ableiten
    • Mit dem Ziel: detaillierte Anforderungsliste, technischen Parameter, zulässigen Kosten und Termine und Verantwortlichkeiten
     2. Konzipierungsphase (Konzeptionsphase):
    • Aufgliedern der Gesamtfunktion des Produktes in Teilfunktionen, für zweckmäßige Lösungen
    • Kombination aus möglichen Teillösungen ergibt Konzeptvarianten, müssen bewertet werden
    • Treffen einer Auswahl
     3. Entwurfsphase:
    • Entwurfsberechnung der ausgewählten Lösungskonzepte
    • Maßstäblich und stoffliche Gestaltung
    • Nach möglicher Nachrechnung aus Nachbesserung liegt Entwurf vor
     4. Ausarbeitungsphase:
    • Umfasst die Ausarbeitung der Produktdokumentation.
    • Beinhaltet kompletten Unterlagen zur Herstellung (insbesondere Zeichnungen und Stücklisten) und Nutzung (z. B. Bedienungsanweisungen, Wartungsvorschriften, Ersatzteilkataloge) erforderlich sind.
  38. 38o Bolzen vs. Stifte Handelt sich um häufig verwendete Konstruktions- bzw. Maschinenelemente
     Bolzen werden verwendet, um Gelenkverbindungen zu realisieren (= bewegliche Verbindungen).
     Stifte werden zum Fixieren und Zentrieren von Bauteilen, als Halterung, Führung, Anschlag und zur Sicherung verwendet (= unbewegliche Verbindungen).
  39. 39o Bolzen  Allgemeines• Für bewegliche Verbindung (Gelenk-> Stange / Gabel) von mindestens zwei Bauteilen.
    • Mind. in einem Bauteil (Stange oder Gabel) liegt zwischen Bohrung und Bolzen Spielpassung vor
    • Bei Axialkräften oder Spielpassungen ist der Bolzen gegen Verschieben durch geeignete Elemente zu sichern. Die Verbindung ist lösbar.
    • Aufgrund der Relativbewegung ist Schmierung erforderlich.
    • Sicherungsmöglichkeiten gegen axiales Verschieben.
  40. 40• Sicherungsmöglichkeiten gegen axiales Verschieben.• Axiale Sicherungselemente für Bolzen:
    • a) Splint
    • b) Sicherungsring
    • c) Mutter
    • III) Sprengring.
  41. 41Bolzen  Maßnahmen gegen Verschleiß• Bolzen sollte härter als der Bauteilwerkstoff sein
    • Schmierung (Festschmierstoffe oder Graphit) vorzusehen.
    • Schmierung passend zur Werkstoffwahl
    • Bei weichen Werkstoffen Verwendung von gehärteten Einspannbuchsen  Verringern den Verschleiß von Bolzen und / oder Bohrung
  42. 42o Stifte  Allgemeines• Verwendung zum Fixieren und Zentrieren von Bauteilen (unbewegliche Verbindung), als Halterung, Führung, Anschlag und zur Sicherung
    • Stifte sitzen in mindestens einer Aufnahmebohrung der zu verbindenden Bauteile unter Vorspannung.
    • Verbindung kann sowohl lösbar (Normalfall), als auch unlösbar sein.
    • Können nur geringere Belastungen übertragen werden.
  43. 43o Stifte  Welche Anwendungsmöglichkeiten von Stiften kennen Sie? Nennen Sie mindestens drei.• (Lage-) Fixierung,
    • Zentrierung,
    • Halterung,
    • Führung,
    • Anschlag,
    • Sicherung und
    • Verbindung
  44. 44Stifte  Bauformen• Zylinderstifte
    • Spannstifte
    • Kegelstifte
  45. 45• Zylinderstifte Verwendung von Zylinderstiften erfordert auf Passmaß aufgeriebene Bohrungen.
     Wird angewendet bei lagesichernden Verbindungen, welche nie oder kaum gelöst werden
  46. 46• Spannstifte Warum genügen bei Spannstiften (entgegen Zylinderstiften) einfache (d. h. nicht aufgeriebene) Bohrungen?
     Da Spannstifte ein Übermaß aufweisen und sich elastisch gegen die Bohrungswand pressen
  47. 47• Kegelstifte (Vor-und Nachteile) Vorteile (Mind. 3)
    • Werden vorwiegend als Passstifte zur genauen Lagefixierung oder auch als Verbindungsstifte eingesetzt.
    • Sind selbsthemmend
    • Fixieren sehr gut,
    • Gleichen bei häufigem Ausbau auftretende Abweichungen aus,
    • Leichtes Lösen
    • zentrieren die Bauteile zueinander (nachteilig bei Fertigungsabweichungen).
     Nachteile
    • Erhöhte Herstellungsaufwand (und die damit höheren Herstellungskosten), da die Bauteilbohrungen auf Passmaß aufgetrieben werden müssen.
    • Die Kegelverbindung zentriert die Bauteile: Nachteil bei Fertigungsabweichungen.
  48. 48 Setzen bei Schraubverbindungen• Wird der Verlust an Vorspannkraft nach dem Anziehen einer Schraubenverbindung verstanden.
  49. 49• Faktoren, die den Vorgang des Setzens einer Schraubenverbindung beeinflussen Rauhigkeit der im Kontakt stehenden Oberflächen.
     Art der Belastung.
     Anzahl der Trennfugen.
     Nachgiebigkeit von Platte und Schraube.
     Mikroplastische Verformungen in allen Trennfugen und im Gewinde.
  50. 50• Bewegungsschrauben (Spindeln) wandeln Dreh- in Längsbewegungen und erzeugen hohe Kräfte.
     Weisen höhere Steigungen und andere Gewindeprofile auf
     Anwendungen bei
    • Drehmaschinen
    • Spindelpressen
    • Schraubzwingen (zur Kraftübertragung)
    • Wagenheber
    • Fensterheber
  51. 51 Lösen von Schraubenverbindungen• Bei dynamischer Belastung u.U. zum Lockern oder selbständigem Losdrehen
     Beanspruchung dynamisch quer zur Achse
    • 1. Überwindung des Reibschlusses in der Trennfuge
    o Verschiebung der Bauteile zueinander wenn Querkraft zwischen den verspannten Teilen durch die Reibung nicht mehr übertragen wird,
    o Schraube unterliegt wechselnder Biegeverformung.
    • 3. Überwindung der Haftreibung an Schraubkopf- und/oder Mutterauflagefläche
    o Bei Zunahme der Querkraft wird der Reibschluss auch unter dem Kopf durchbrochen
    • 3. Überwindung der Gewindereibung
    o In der Mutter kommt es zu kleinen Bewegungen der Flanken zueinander.
    o Schraubenverbindung scheinbar reibungsfrei.
    o Es wirkt ein inneres Losdrehmoment und die Schraube löst sich selbst.
  52. 52 Konstruktive Maßnahmen gegen Losdrehen (mind. 3)• Erhöhung der Nachgiebigkeit der Verbindung (extrem kurze Schrauben vermeiden)
    • Vergrößerung der Kopfreibung
    • Begrenzung bzw. Vermeidung der Querverschiebung (Anschlag, Passschraube)
    • Verwendung von Schrauben und Muttern mit Sperrzahn- bzw. Rippenprofilen
    • Verkleben im Gewinde mit Schraubenklebstoff
  53. 53• Formel zur Berechnung der erforderlichen Schraubengröße....
  54. 54 Was bedeutet in einer Schraubenbezeichnung M12 x 60 – 9.8 ?• Schraubenbezeichnung:
    • M metrisches ISO – Gewinde
    • 12 mm Nenndurchmesser
    • 60 mm Schrauben(Schaft)länge
    • 9.8 Festigkeitsklasse
    • 9 Nennzugfestigkeit Rm: 9x100 = 900N/mm^2
    • 8 Streckgrenzenverhältnisses Re/Rm = 8/10 = 0,8
    • 0,2%-Dehngrenze Rp 0,2 = 9x8x10 = 720N/mm^2
  55. 55 Benennen Sie mindestens 6 Größen des abgebildeten metrischen ISO-Gewindes, darunter d, D2 und P. Erläutern Sie die Angaben hinter dem Gedankenstrich ausführlich.• Metrisches ISO-Gewinde:
    • d Außendurchmesser des Außengewindes, Nenndurchmesser
    • D2 Flankendurchmesser des Innengewindes
    • P Steigung
    o Bestimmt Übersetzung (Hebel und Wirkungsgrad)
    o Kleine Steigung für Einstellschrauben und hohe Kräfte
    o Große Steigung für große Bewegung
    • D Außendurchmesser des Innengewindes
    • d2 Flankendurchmesser des Außengewindes
    o (Gewinde „hält nicht auf dem Außendurchmesser (zu groß) und nicht auf dem Kerndurchmesser (zu klein)
    o Gewinde „hält“ in der Mitte zwischen Außen- und Kerndurchmesser
    • D1 Kerndurchmesser des Innengewindes
    • d3 Kerndurchmesser des Außengewindes
    • H Höhe des Ausgangsdreieckes
  56. 56 Hochfeste Schrauben• haben die Festigkeitsklasse 8,8 und höher
    • Vorteile (z.B. im Fzg.-bau)
     Übertragung großer Kräfter
     Geringer Materialeinsatz bei gleicher Belastung
     Zur Übertragung einer bestimmten Kraft geringerer Schraubendurchmesser,
     Dadurch können die Bauteile im Schraubenbereich und dadurch das gesamte Bauteil verkleinert werden,
     Größere Lösesicherheit durch größere Vorspannung,
     Materialeinsparung und Bauraumverkleinerung möglich.
  57. 57o Formen der Kraftübertragung (Bsp. Unlösbare Verbindungen)...
  58. 58o Formschlüssig Ineinander greifende Formelemente
     stützen sich gegenseitig ab
     Übertragen der Betriebskräfte als Normalkräfte (Druck) an den Kontaktflächen
     Nieten (z.B. Luft-und Raumfahrt)
    • Übertragen der Betriebskräfte über Querschnitt des Niets (Formschluss)
    • und teilweise über die Reibung zwischen den Bauteilen (Kraftschluss), wenn durch Nietung Normal- bzw. Klemmkraft erzeugt wird
  59. 59o Kraftschlüssig Wirkungsweise
    • Primär: Nutzung der Reibung (Reibschluss) zwischen den Bauteilen bzw. zwischen Bauteil und Verbindungsmittel
    • Sekundär: Auch magnetische Kräfte, Unterdruck, Fliehkräften usw.
     Bsp.: kraftschlüssige Welle-Nabe-Verbindung
  60. 60• Pressverbindung o Fügevorgänge bzw. Fügetechniken zur Herstellung von:o Fügevorgänge bzw. Fügetechniken zur Herstellung von:
     Querpressverbindungen
    • die Nabe erwärmt (1)
    • oder die Welle unterkühlt (1)
    • oder beide Verfahren kombiniert (1).
     Längspressverbindungen
    • durch axiales Einpressen bei Raumtemperatur hergestellt (1).
    •
     Druckölpressverbindungen.
    • werden hydraulisch gefügt (oder gelöst), indem Drucköl in umlaufende Rillen zwischen die Passflächen geführt wird (2).
  61. 61o Vorteile von Pressverbindungen Konstruktiv und fertigungstechnisch einfach,
     sehr leistungsfähig und effektiv,
     große Längskräfte und Drehmomente übertragbar,
     auch für wechselnde oder stoßartige Übertragungen geeignet,
     keine Schwächung des Wellenquerschnittes,
     genaue Zentrierung des Außen- und Innenteils,
     Unwuchten werden vermieden,
     Lageeinstellbarkeit von Welle zu Nabe,
     bei Überlastung Rutschen,
     weitgehende konstruktive Gestaltungsfreiheit,
     keine zusätzlichen Verbindungselemente erforderlich.
  62. 62o Stoffschlüssige Verbindung Wirkungsweise
    • Nutzen von Kohäsion und Adhäsion für unlösbare Verbindung.
    • Realsisieren der Verbindung entweder durch den Stoff der Bauteile oder durch weiteren arteigenen oder artfremden Stoff realisiert.
  63. 63o Hauptaufgabe von Verbindung von Welle und Nabe:Übertragung Drehmomente
  64. 64 Formschlüssige Wellen-Nabe-Verbindungen Vorteile und Nachteile• Vorteile (Mind. 3)
    o Kleine Bauweise
    o Keine Verspannung bei Montage
    o Nabe axial verschiebbar
    o Häufiges und leichtes Lösen möglich
    o Eindeutige Lagezuordnung der Bauteile
    • Nachteile
    o Nicht für richtungwechselnde und/oder stoßartige Drehmomente
    o Keine oder nur grob gestufte Lageeinstellbarkeit (Winkelverstellung) in
    o Umfangsrichtung
    o Störung des Kreisquerschnittes der Welle (Kerbwirkung)
    o Nicht nachstellbar (Mt nicht einstellbar)
  65. 65 Formschlüssige Wellen-Nabe-Verbindungen • Gebräuchliche Bauformeno Passfederverbindungen
    o Keilwelle/Keilnabe-Verbindungen
    o Zahnwellenverbindung
    o Stirnverzahnungen (Hirthverzahnung)
  66. 66o Passfederverbindungen Vor und Nachteile Beanspruchungsformen Nicht geeignet für Vorteile
    • Einfache Herstellung
    • Leichte Montage
    • Geringe Formänderung der Nabe unter Last
     Nachteile
    • Für wechselnde Drehmomente ungeeignet
    • Kerbwirkung
    • Begrenzte Belastbarkeit
     Beanspruchungensformen an Passfedern
    • Abscherung
    • Biegung
    • Flächenpressung
     Keine Eignung für folgende Beanspruchungsformen
    • Wechselnde und stoßhafte Mt sind für Passungen wenig geeignet
    • da wegen des notwendigen Fügespieles an den Flanken diese zu plastischen und evtl. zum Ausschlagen der Verbindung führen.
  67. 67o Keilwelle/Keilnabe-Verbindungen Einsatz bei
    • Größeren, wechselnden und stoßartig auftretenden Drehmomenten, da viele Übertragungsstellen am Umfang
     Keilwellen mit Innenzentrierung und Flankenzentrierung
    • Zentrierung Innen:
    o kein Spiel zwischen Welle und Nabe,
    o sehr genau.
    • Zentrierung über Flanken
    o Spiel zwischen Bohrungs- und Wellendurchmesser,
    o für Stoßbelastungen besonders geeignet!
  68. 68o Zahnwellenverbindung Keile nun kleiner, dicht und gleichmäßig verteilt über Umfang
  69. 69o Stirnverzahnungen (Hirthverzahnung) Vor- und Nachteile Konstruktive Gestaltung Anwendung wenn
    • Bauteile schwierig aus einem Stück zu fertigen sind,
    • aus Montagegründen geteilt sein müssen oder
    • zweckmäßigerweise aus verschiedenen Werkstoffen hergestellt werden sollten.
     Vorteile:
    • Für große Stoß- und Wechselkräfte
    • Selbstzentrierend
    • Bracht wenig Platz
    • Anwendungsbeispiel: Verbindung eines Kegelrades mit einer Welle.
     Konstruktive Gestaltung
    • Wellenteile oder Welle und Bauteil werden an Stirnseiten radial (plan-)verzahnt und axial miteinander verspannt.
  70. 70• Bauformen von kraftschlüssigen Welle-Nabe-Verbindungeno Kegelverbindungen
    o Klemmverbindungen,
    o Ringfederspannelemente,
    o Keilverbindungen,
    o Sternscheiben,
    o Druckhülsen,
    o Toleranzringe,
    o Schrumpfscheiben-Verbindungen.
  71. 71Welle-Nabe-Verbindungen Kraftschlüssig und Formschlüssig• Auch als vorgespannter Formschluss bezeichnet
    • Bsp. Keilverbindungen
  72. 72o Wirkende Kräfte wenn Zahnrad auf Welle sitzt Umfangskraft:
    • Wirkungsebene
    o senkrecht zur Wellenachse,
    o nicht durch den Wellenmittelpunkt Torsion,
    • Wellenbeanspruchung
    o Biegung, (Schub)
     Radialkraft:
    • Wirkungsebene
    o Senkrecht zur Wellenachse durch den Wellenmittelpunkt
    • Wellenbeanspruchung
    o Biegung, (Schub)
     Axialkraft:
    • Wirkungsebene
    o parallel zur Wellenachse
    • Wellenbeanspruchung
    o Biegung (wenn Kraft nicht in Wellenachse), (Zug oder Druck)
  73. 73• Gleitlager Vorteile/Nachteileo Vorteile:
     Große Schmierfläche wirkt schwingungs-, stoß- und geräuschdämpfend
     Weniger empfindlich gegen Erschütterungen und Staubzutritt
     Erlauben bei entsprechender Konstruktion ein geringes Lagerspiel
     Lassen sich auch geteilt gut ausführen
     Geräuscharm
     Kostengünstig
     Geringer Platzbedarf
    o Nachteile:
     Höhere Anlaufreibung als Wälzlager
     Verlangen einen höheren Aufwand an Schmierstoffführung und Wartung
     Hohe Oberflächengüte
  74. 74o Wichtige Kriterien bei Wahl des Gleitlagers das Einlaufvermögen
    • Eigenschaft, Veränderungen beim Einlaufen im Neuzustand
    • oder bei verschärften Belastungszuständen zu ertragen.
     Festigkeit (Härte),
     Anpassungsfähigkeit,
     Einbettfähigkeit,
     hohe Ermüdungsfestigkeit.
     bestimmte thermische Eigenschaften,
     die Notlaufeigenschaft (Verträglichkeit mit dem Gegenwerkstoff).
    • Ertragen erschwerter Betriebszustände (Ölmangel, starker Schmutzanfall, Überlastung) über ausreichende Zeit betriebssicher auszuhalten.
  75. 75o Zwei Wege der Wärmeabführung? Innenkühlung: Abführung des durch das Lager strömenden Öles
     Außenkühlung: Wärmeabgabe an die Lagerumgebung
  76. 76Nach der Art des Druckaufbaus kann unterschieden werden Hydrodynamisch
    Erfolgt selbsttätig durch die Bewegung der Gleitpartner (2).
     Hydrostatisch
    •• Schmierfilmdruck wird durch externe Druckerzeugung (Pumpen) erreicht (2).
    • (fast) reibungsloser Anlauf unter Last möglich. (1)
  77. 77• Bedingungen zum Aufbau des Druckes bzw. Tragkrafto Vorhandensein eines sich in Bewegungsrichtung verengenden Lagerspaltes/Schmierspaltes
    o Bewegung mindestens eines Gleitpartners, wodurch ein Strömungszustand entsteht.
    o Haften des Schmierstoffes an den Oberflächen der Gleitpartner.
  78. 78• Funktionsweise/Entstehung der Tragkraft/Tragwirkungo Die Bewegungen von Welle und / oder Lager bewirken eine Strömung, da der Schmierstoff an den Oberflächen der Gleitpartner haftet (2).
    o Verengt sich in Bewegungsrichtung der Gleitraum, entsteht ein hydrodynamischer Druck im Schmierfilm, weil infolge der Zähigkeit des Schmierstoffes das seitliche Abströmen (aus den Lagerrändern) behindert wird (2).
    o Dieser Druck versucht die den Schmierfilm begrenzenden Oberflächen auseinanderzudrängen und erzeugt dadurch eine Tragkraft, die der äußeren Lagerkraft das Gleichgewicht hält
  79. 79• Übergangsdrehzahlo Mit zunehmender Drehzahl nimmt die hydrodynamische Tragwirkung zu.
    o Ist die Übergangsdrehzahl erreicht, trennen sich die vorher im Kontakt befindlichen Oberflächen vollständig (Ausklinkpunkt).
    o Übergang von Mischreibung (teils Festkörper, teils Flüssigkeitsreibung) in Flüssigkeitsreibung.
  80. 80• Keilspalt bei Radialgleitlagern• Keilspalt bei Radialgleitlagern
    o Eine Voraussetzung für das Zustandekommen eines hydrodynamischen Druckaufbaus im Gleitlager ist der sich in Bewegungsrichtung verengende Schmierspalt (Keilspalt)
    o Bei Radialgleitlagern entsteht der Keilspalt auf Grund des Durchmesserunterschiedes und
    o der exzentrischen Verlagerung der Welle von selbst.
  81. 81• Mehrflächengleitlager und deren Einsatz in der Praxiso Gleitlager, bei denen am Lagerumfang mehrere Keilflächen
    o eignen sich besonders für Lagerungen mit hoher Drehzahl und geringer Belastung.
  82. 82• Wälzlager o Eigenschaften Geringer Schmierstoffverbrauch
     Entfall der Einlaufzeiten
     Höhere Wärmentwicklung
     Schmutzempflindlich
     Stoßempflindlich
  83. 83• Wälzlager o AufgabeÜbertragung der Kräfte zwischen sich relativ zueinander bewegenden Bauteilen
  84. 84o Auswahl des Wälzlagers hängt ab von Belastungsrichtung
     Belastungsgröße
     Drehzahl
     Platzbedarf
     Führungsgenauigkeit
     Einstellbarkeit
     Reibung
     Temperatur
  85. 85o Welche Größen haben einen Einfluss auf die Lebensdauer von Wälzlagern? Nennen Sie mindestens drei dieser Einflussgrößen. Belastungsrichtung,
     Belastungsgröße,
     Drehzahl,
     Reibung,
     Temperatur,
     Lagertyp / Bauart,
     Lagergröße,
     Laufbahnhärte,
     Lebensdauerexponent,
     dynamische Äquivalentlast,
     dynamische Tragzahl.
  86. 86o 5 Grundformen von Wälzlagern....
  87. 87• Mögliche Belastbarkeit (axial, radial oder kombiniert) und Eignung als Los-, Stütz- oder Festlager.....
  88. 88o Lageranordnung: Anordnung der Lager bestimmt das Zusammenspiel dieser und damit die Übertragung von Kräften
     In Lagerung mit größeren Abstand muss ein Lager die Welle axial wandern lassen
     Aufgrund der Erwärmung und Ausdehnung
     Wird erreicht durch Anordnung Fest und Loslager
     Dadurch wird Welle in radialer und axialer Richtung genau fixiert
     Beispiel: Lagerung einer Welle mit einer Fest- und Loslageranordnung.
  89. 89 Festlager• Nehmen und übertragen radiale und axiale Kräfte
    • Fixieren die Welle in axiale Richtung.
    • Beide Lagerringe sind axial festgelegt.
    • Lager darf nicht zerlegbar sein.
    • Diese Lagerart kann nur Kräfte in alle Richtung aufnehmen, lässt jedoch Rotationsbewegungen zu, d.h. es kann kein Drehmoment aufnehmen
  90. 90 Loslager• Nehmen und übertragen nur radiale Kräfte
    • Laufring muss in axialer Richtung relativ zum Gehäuse oder zur Welle verschiebbar sein
    • Wird erreicht durch Lagerart (z. B. spezielle Zylinderrollenlager oder Nadellager)
    • Beide Lagerringe können dann fest eingepasst werden.
    • Auch nicht zerlegbare (selbsthaltende) Lager sind als Loslager einsetzbar. Einer der beiden Lagerringe muss dann eine „lose“ Passung erhalten, keine axiale Fixierung
    • Diese Lagerart kann nur Kräfte in einer Richtung aufnehmen (siehe Abbildung).
  91. 91o Montage von Wälzlagern – Worauf bei Übertragung der Montagekräfte besonders zu achten? Keine Übertragung der Montagekräfte über die Wälzkörper
     Sonst bleibende Deformationen der Laufbahnen
  92. 92o Warum lassen sich nicht selbsthaltende (zerlegbare) Lager leichter montieren? Da Innen- und Außenring getrennt montiert werden können
     Dadurch kann z. B. die Welle komplett vormontiert werden
  93. 93o Schmierung von Wälzlagern Durch Fett- oder Ölschmierung
  94. 94o Schmierung von Wälzlagern  Vorteile Fettschmierung gegenüber Ölschmierung:• geringerer Aufwand,
    • Dauerschmierung möglich,
    • selbstdichtende Wirkung (Fettkragen hält Schmutz fern) und
    • bessere Geräuschdämpfung.
  95. 95o Schmierung von Wälzlagern Bereits bei der Konstruktion Entscheidung ob Fett- oder Ölschmierung
    • Der Schmierstoff in Wälzlagern soll
    • die metallische Berührung der bewegten Teile verhindern,
    • gegen Korrosion schützen,
    • Schmutz fernhalten und
    • Wärme abführen.
  96. 96o Schmierung von Wälzlagern  Folgen bei zu großer Fettschmierung• Führt leicht zum Überschmieren,
    • Hierdurch Heißlaufen mit Zersetzung des Fettes
    • Anschließendem Trockenlaufen
  97. 97 Warum darf eine Wellenlagerung bei großen Lagerabständen nur ein Festlager besitzen?• Aufgrund der Erwärmung im Betriebszustand Längenausdehnung zwischen Lagern
    • Vermeidung von Verspannungen (führt zu Lagerschäden) durch nur ein Festlager
    • Alle übrigen Lager sind als Loslager auszubilden
  98. 98• Zahnräder o Einteilung in Formschlüssig Rädergetriebe
    • Stirnradgetriebe
    • Kegelradgetriebe
    • Schneckenradgetriebe
     Kraftschlüssige Rädergetriebe
    • Reibradgetriebe
     Formschlüssige Zugmittelgetriebe
    • Kettengetriebe
    • Synchron Zahnriemengetriebe
     Kraftschlüssig Zugmittelgetriebe
    • Keilriemengetriebe
  99. 99o Zugmittelgetriebe/Umschlingungsgetriebe Übertragung der Umfangskraft durch biegsamem Riemen oder vielgelenkige Kette
     Überbrückung großer Achsabstände
     Durch elastisches Zugmittel kann schwingungsarme Übertragung des Antriebs
  100. 100o Zahnriemengetriebe (Synchronriemengetriebe) • Vorteile (mind. 3).  Anwendungsbeispieleo Schlupffreie Bewegungsübertragung
    o Formschlüssige Bewegungsübertragung
    o Schwingungsdämpfende Bewegungsübertragung
    o Elastisch / biegsame Übertragung
    o Überbrückung großer Achsabstände
    o Drehwinkelgetreue Übertragung von Bewegungen
    o Höhere Laufruhe (im Vergleich zu Kettengetrieben)
    o Keine Schmierung erforderlich (im Vergleich zu Kettengetrieben)
    o Antriebsbewegung wird zwangsläufig übertragen
    Automobilbau
  101. 101o „Forderungen an die Verzahnungsgeometrie für geradverzahntes Stirnradgetriebe (mind. 4) kontinuierliche Bewegungs- und Kraft-übertragung
     gleichförmige Übersetzung (i = const.);
    • bedeutet dass das Übersetzungsverhältnis in jedem Augenblick gleich ist (i = con st.).
     Herstellbarkeit mit möglichst einfachen und wenigen Werkzeugen sowie Verfahren;
     möglichst hohe Leistungsübertragung bei bestimmtem Werkstoffeinsatz;
     geringe Empfindlichkeit gegenüber Herstellungs- und Montageabweichungen;
     geeignet für ein austauschbares Verzahnungssystem;
     mit gleichen Werkstoffen sollen Verzahnungen für verschiedene Betriebsbedingungen (große Tragfähigkeit oder besonders gute Bewegungsübertragung) herstellbar sein
  102. 102o Evolventenverzahnung Die aktiven im Eingriff befindlichen Teile der Zahnflanken sind Ausschnitte aus Kreisevolventen
     Kreisevelovente entsteht wenn eine Gerade auf einem Kreis abwälzt
     Punkte der abrollenden Gerade beschreiben Evolvente
     Eingriffslinie zweier miteinander kämmender Flanken: Gerade, die sich als gemeinsame Tangente an die beiden Grundkreise ergibt
  103. 103o Vor-und Nachteile der Evolentenverzahnung Vorteile
    • Ebene Flanken des Bezugsprofils; Herstellung durch einfache Verzahnungswerkzeuge
    • Satzrädereigenschaften; Zahnform für ein austauschbares Verzahungssystem geeignet
    • Profilverschiebung; Unterschiedliche Verzahnung für unterschiedliche Anforderungen mit gleichen Werkzeugen möglich
    • Konstante Zahnkraftrichtung
     Nachteile
    • Unterschnitt am Zahnfuß bei kl. Zähnezahl möglich
    • Bei Außenverzahnung laufen konvexe Flanken auf konvexe Flanken
  104. 104o Modul: Bezügsgröße für die Abmessung einer Verzahnung
     Zahnhöhen, Teilung, Teilkreisdurchmesser… können als Vielfaches des Moduls angegeben werden
  105. 105o Profilüberdeckung Als Profilüberdeckung wird das Verhältnis von Eingriffslänge zu Eingriffsteilung bezeichnet.
     Sie gibt an, wieviel Zahnflankenpaare durchschnittlich gleichzeitig im Eingriff sind.
     Was besagt eine Profilüberdeckung von 1,2?
    • bedeutet, dass 20 % der Zeit zwei Zahnflankenpaare im Eingriff sind und
    • während der übrigen Zeit ein Zahnflankenpaar.
  106. 106o positive Profilverschiebung Bei der Zahnradherstellung wird das Werkzeug vom Radmittelpunkt nach außen weggerückt und auf dem Teilkreis abgewälzt (2).
     Der Zahn wird dadurch am Kopf spitzer und am Zahnfuß breiter (2).
  107. 107o Wann liegt bei einer „negativen Profilverschiebung“ ein sog. Unterschnitt vor? wenn der Kopf des Zahnstangenwerkzeuges in den Zahnfuß einschneidet.
     Werkzeug wird bei der Verzahnung nach innen gerückt
  108. 108o Wann Profilverschiebung gleich 0 Wenn Profilbezugsmittelline des Werkzeugs und der Teilkreis des Rades schlupflos aufeinander abwälzen
  109. 109o Warum Profilverschiebung Beeinflussung der Zahnform und damit die Tragfähigkeit bzw. die Bewegungsübertragung
     Veränderung des Achsabstands
  110. 110o Schadensursachen bzw. Schadensformen an Getriebe-Zahnrädern: Zahnbruch (1):
    • tritt meist am Zahnfuß auf. (2)
     Grübchenbildung (1):
    • An den Zahnflanken Ausbrüche in Form von grübchenartigen Vertiefungen (Pittings).
    • Durch Überschreitung der ertragbaren Pressung (2)
     In Folge unzureichender Schmierung
    • Fressen (Fressverschleiß) (1):
    o Zwischen den Zahnflanken normalerweise dünner, aber geschlossener Schmierfilm.
    o Bricht der Schmierfilm zusammen -> Verschweißen der Zahnflanken
    o Beim Abheben der Flanken voneinander reißen die Schweißstellen
    o Fresszonen können sich bilden. (2)
    • Verschleiß (Gleitverschleiß) (1):
    o Ungleichmäßig verteilter Abrieb an den Zahnflanken bei Misch- oder Trockenreibung
    o Falls Abtrieb zu groß -> Getriebe wird unbrauchbar. (2)
  111. 111• Fressen (Fressverschleiß) (1): • Verschleiß (Gleitverschleiß) (1):o Zwischen den Zahnflanken normalerweise dünner, aber geschlossener Schmierfilm.
    o Bricht der Schmierfilm zusammen -> Verschweißen der Zahnflanken
    o Beim Abheben der Flanken voneinander reißen die Schweißstellen
    o Fresszonen können sich bilden. (2)
    o Ungleichmäßig verteilter Abrieb an den Zahnflanken bei Misch- oder Trockenreibung
    o Falls Abtrieb zu groß -> Getriebe wird unbrauchbar. (2)
  112. 112Zahnräder Einflussgrößen, die bei der Auslegung der Schmierung bzw. des Schmierfilms berücksichtigt werden müssen. (mind. 2) Umfangsgeschwindigkeiten,
     abzuführende Wärmemengen,
     Belastungen,
     Gleitgeschwindigkeiten,
     Reibungszahlen,
     Rautiefen,
     Öltemperaturen,
     Auftreten von Stößen,
     gehärtete Zahnflanken.
  113. 113o Schmierungsarten, die bei Zahnradgetrieben angewendet werden (mind. 3) Auftragen von Fett
     Fett-Tauchschmierung
     Öl-Sumpfschmierung (Tauchschmierung)
     Ölumlaufschmierung (Spritzschmierung)
     Einspritzschmierung
  114. 114o Tragfähigkeiten, die bei der Berechnung der Stirnräder ermittelt bzw. nachzuweisen sind Zahnfußtragfähigkeit,
     Flankentragfähigkeit,
     Verschleißtragfähigkeit,
     Fresstragfähigkeit.
  115. 115 Schrägverzahnte Zahnräder • Vorteil: Nachteil• Vorteil:
    o geräuscharmer Lauf bei hohen Umfangsgeschwindigkeiten.
     Schrägverzahnung vorteilhafter (1),
     da durch den Schrägungswinkel die Zähne allmählich in Eingriff kommen.
     Der Zahneingriff beginnt auf einer Seite und dehnt sich allmählich über die Zahnbreite aus.
     Die Berührungslinie läuft schräg über den Zahn.
     Infolge der allmählichen Be- und Entlastung laufen die Räder geräuscharm (3).
     Bei Geradstirnrädern, erfolgt Zahneingreifen über die ganze Zahnbreite gleichzeitig und dadurch werden Stöße und Geräusche verursacht
    • Nachteil:
    o Infolge der Schräglage der Zähne treten Axialkräfte auf, die von der Lagerung aufgenommen werden müssen.
    o Hierauf muss bei der Konstruktion geachtet werden
  116. 116Nennmaße der Welle Obere Abmaß Untere Abmaß Toleranzfeld 40 -0,1 -0,2Nennmaß: 40mm
    Obere Abmaß: -0,1
    Untere Abmaß: -0,2
    Toleranzfeld: -0,1-(-0,2)
  117. 117o Warum treibende Rad in Zahnradgetrieben möglichst klein? Da sich das auf das Antriebsritzel folgende Zahnrad mit dem Übersetzungsverhältnis
     vergrößert, wird durch die Wahl des treibenden Zahnrades der Achsabstand
     und damit die Größe des Getriebes festgelegt.
  118. 118o Welche Wellen?o Gerade Wellen
    o Gekröpfte Wellen
    o Biegsame Wellen
    o Gelenkwellen
  119. 119o Gerade Wellen dienen zur Übertragung von Drehbewegungen und Drehmomenten zwischen An- und Abtriebsstelle, deren Lagen i. a. unveränderlich sind. (2)
     Beispiel: Antriebswelle Kfz, Schiffswelle, … (max. 1)
  120. 120o Gekröpfte Wellen dienen zur Umwandlung einer hin- und hergehenden Bewegung in eine umlaufende Bewegung oder umgekehrt. (2)
     Beispiel: Kurbelwelle, Nockenwelle, … (max. 1)
  121. 121o Biegsame Wellen dienen zur Übertragung kleiner bis mittlerer Drehmomente bei größeren Entfernungen zw. An- und Abtriebsstelle und unveränderlicher Lage der Abtriebsstelle.
     Beispiel: Handschleifgeräte, zahnärztliche Geräte, Tachometer, … (max. 1)
  122. 122o Gelenkwellen dienen zur Übertragung größerer Drehmomente bei veränderlicher Lage der Abtriebsstelle. (2)
     Beispiel: Antriebsräder von Kfz, Tischantriebe von Fräsmaschinen, … (max. 1)
  123. 123o Welche Verformungen müssen bei der Wellenberechnung besonders überprüft werden Durchbiegung
     Neigung der Lagerstellen
     Neigung der Bauteile
     Verdrehwinkel
     Wärmedehnung
  124. 124o Nachweise bei der Wellenberechnung Sicherheit gegen Dauerbruch
     Sicherheit gegen unzulässig große plastische Verformung
     Resonanzsicherheit
     Zulässige Verformungen
  125. 125o Warum sollten Wellen nur Mindestfestigkeiten erfüllen Kerbempfindlichkeit steigt
     Höherer Bearbeitungs-und Werkzeugaufwand
     Höhere Werkstoffpreise
  126. 126• Kupplungen Aufgaben Übertragung von Drehmomenten (und damit der Drehbewegung)
     Ausgleich von Lageabweichungen von der Koaxialität (Versatz und Schiefstellung der Achsen von Primär- und Sekundärseite) und von axialen Abständen.
     Elastisches Verhalten in Richtung der Drehbewegung (Drehelastizität zur Dämpfung von Schwingungen und Stößen).
     Selbsttätiges (bei Überlastung oder bei bestimmten Grenzbetriebsgrößen, z. B. bei bestimmter Drehzahl) oder fremdgeschaltetes Ein- und Auskuppeln.
     Besondere Formen der Bewegungsübertragung (Anlaufcharakteristik, Richtung der Drehmomentübertragung).
  127. 127o drehzahlbetätigten Kupplung (Fliehkraftkupplung).  Funktionsweise• Auf Primärseite radial beweglich angeordnete Fliehgewichte
    • Bewegen sich unter Wirkung der Fliehkräfte nach außen
    • und sich an den Reibdurchmesser der Sekundärseite (Kupplungsglocke) anlegen.
    • Nach Erreichen einer bestimmten Drehzahl wird selbständig und allmählich eingekuppelt
  128. 128o Lamellenkupplung kraftschlüssige Schaltkupplung
     Drehmomentübertragung
    • durch Reibung
    • Reibung wird erzeugt durch Anpresskraft auf die mit der Primär- bzw. Sekundärseite verbundenen Reibflächen
     Schaltung mehrerer Lamellen hintereinander
    • Die resultierende Reibkraft und damit das übertragbare Moment wird erhöht.
  129. 129Lamellenkupplung Aufbau....
  130. 130• Möglichkeiten zur Betätigung Schaltung einer Lamellenkupplungo Mechanischer Weg (gemäß Skizze)
    o elektromagnetisch,
    o hydraulisch oder
    o pneumatisch.
  131. 131o Kupplungsmöglichkeiten zum Schutz wertvoller Bauteile gegen Überlastung (mind. 2) Sicherheitskupplungen
    • schützen die nachfolgenden Bauteile vor Überlastung durch zu große Drehmomente.
    • Sie schalten den Kraftfluss momentenbetätigt ab, wenn ein bestimmtes Moment überschritten wird.
     Formschlüssige Kupplungen mit Brechbolzen (Sollbruchstelle)
    • unterbrechen den Kraftfluss vollständig,
     kraftschlüssige Kupplungen
    • begrenzen das Moment auf das Rutschmoment.

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Flashcards on Konstruktion, created by RAL FAL on 14/07/2017.
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