David Parravicini
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Cartes-fiches
Der Werkstoff eines Zugseils für ein Gegengewicht hat eine Streckgrenze Re=690N/mm2. Wie gross ist die zuläsige spannung ber einer Sicherheitszahl v=1.6?
Ozul = Re/v = 600N/mm2/1.6 = 375N/mm2
Erläutere die massgebende Grenzspannung
Die massgebende Grenzspannung ist bei einem Bauteil die Spannung bei der eine schädigende Formänderung oder Bruch Eintritten kann. Sie hängt vom Werkstoff, dem belastungsfall und der Beanspruchsart ab.
Suche die Zugfestigkeit, Streckgrenze, Werkstoffnummer und die Bruchdehnung des Materials: C60
Zugfestigkeit:
670N/mm2
Streckgrenze:
340N/mm2
Werkstoffnummer:
1.0601
Bruchdehnung:
11%
Welche Formeln braucht man zum ausrechnene dieser Themen?
Scherspannung, Erforderliche Querschnittsfläche, zulässige Scherspannung
Scherspannung:
Ta = F / S
Erforderliche Querschnittsfläche:
Serf = F / Tazul
Zulässige Scherspannung:
Tazul = TaF / v
Was versteht man unter der Festigkeit eines Werkstoffs?
Die Spannung bei der ein Werkstoff zu Bruch geht, wird als Festigkeit des betreffenden Werkstoffes bezeichnet.
was versteht man unter Torsionsbeanspruchung?
Bei einer Torsionsbeanspruchung wird ein Bauteil (Welle) mit einem Moment (Drehmoment) belastet, das um die Längsachse wirkt. Das kommt meistens bei kreisförmigen Bauteilen vor, da diese sehr gut geeignet sind, um große Drehmomente zu übertragen. Durch die Einwirkung des Torsionsmoments verformen sich die Linien schraubenförmig, die parallel zur Längsachse auf dem Mantel des Bauteils sind. Alle Quadrate auf der Oberfläche verformen sich dadurch zu kongruenten Rauten. Die senkrechten und radialen Linen bleiben dagegen unverformt.
(http://www.cnc-lehrgang.de/verdrehbeanspruchung-torsionsbeanspruchung)
Welche Formeln braucht man um folgende Punkte zu berechenn:
Biegespannung,Erfoderliches Wiederstandsmoment, zulässige Biegespannung?
Biegespannung:
Ob = Mb / W
Erfoderliches Wiederstandsmoment:
Werf = Mb / Obzul
zulässige Biegespannung:
Obzul = ObF / V
Welche Aussagen sind richtig und welche sind falsch?
Die Bauteile werden verschiedentlichen Belastungen ausgesetzt, notiere die verschiedenen Belastungsarten auf.
Bei statischer Belastung steigt die auf ein Maschinenteil einwirkende Kraft und dadurch die Spannung von null bis zu einem Höchstwert an und beilbt dann gleich gross.
Bei dynamischer Belastung ändern sich Grösse und gegebenenfalls Richtung der Spannung dauernd.
Bei dynamisch-schwellender Belastung schwankt die Spannung zwischen null und einem Höchstwert.
Bei dynamisch-wechselnder Belastung schwankt die Spannung dauerhaft zwischen einem positiven und einem negativen Höchstwert.
(Seite 456.)
Bestimmen Sie die Quetschgrenze (N/mm2) für folgendes Material: EN GJL 300
S = 4 * Rm = 1400N/mm2
Was ist Scherbeanspruchung?
Bei vielen Konstruktionen werden Bauteile und Werkstücke auf Scherbeanspruchung belastet. Dabei wirken zwei äusere Kräfte (F) senkrecht zur Längsachse des Bauteils. Die beiden Wirkungslinien der Kräfte werden mit einem kleinen Abstand so zueinander verschoben, dass im Material entlang der Schnittkanten eine Scherspannung herrscht und beim Erreichen der notwendigen Kraft das Material abgetrennt wird. Die aufzuwendende Scherkraft ist abhängig von der Scherfestigkeit des Werkstoffs und von der Scherfläche. Die Scherspannung ist abhängig von der Scherkraft und der Scherfläche. Beim Abscheren wird ein Werkstoff in der Regel mehrfach belastet, so dass im Material gleichzeitig Zug-, Druck-, Biegespannung oder Flächenpressung auftritt.
(http://www.cnc-lehrgang.de/scherbeanspruchung/)
Wozu dient dem Hersteller die ermittelte Schadensursache?
Nenne 3 Beispiele mit Verbesserung.
Die ermittelte Schadensursache dient dem Hersteller für zukünftige Schadenvermeidung. So können Bauteile, Maschinen oder Apparate eine längere Lebensdauer erhalten.
Bei einem Wasserschaden kann der Hersteller eine bessere Dichtung einbauen lassen damit diese Art von Schaden nicht mehr so häufig eintrifft.
Bei Überhitzungsschäden kann durch eine verbesserte Kühlung ein Ausfall des Gerätes in Zukunft vermieden werden.
Warum ist die zulässige Spannung geringer als die Massgebende Grenzspannung? Begründe in eigenen Sätzen.
Aus Sicherheitsgründen muss die für ein Bauteil zulässige Spannung unterhalb der Massgebenden Grenzspannung liegen, denn wenn dies nicht der Fall wäre könnte es Gefahr laufen dass dieses Bauteil bei zu hoher Belastung nachgeben muss.
Kein Werkstoff ist 100% rein darum muss die zulässige Spannung darunter liegen. (Verschutzung, Unreinheit)
Wie berechnet man die Torsionsspannung, Erforderliches polares Wiederstandsmoment, Zulässige Torsionsspannung?
Torsionsspannung:
Tt = Mt / Wp
Erforderliches polares Wiederstandsmoment:
Wperf = Mt / Ttzul
Zulässige Torsionsspannung:
Tzul = TtF / v
Im Querschnitt einer Zugstange aus E335 von 6m Länge wirkt eine Spannung von 100N/mm2
Gesucht ist die elastische Verlängerung der Stange.
100N/mm2 * 6 * 103mm
------------------------------ = 2.86mm
2.1 * 105N/mm2
Erleutere die begriffe:
Elastische Verformung, Plastische Verformung
Elastische Verformung: Bei einer Elastischen Verformung Federt der Werkstoff nach einer Belastung wieder in seinen ursprünglichen Zustand zurück. Mit der Bezeichnung Re (Streckgrenze) wird die max. Spannung angegeben, in dem der anfangszustand nicht verändert wird.
Plastische Verformung: Nach der Streckgrenze kehrt der Werkstoff nicht mehr an seinen anfangszustand zurück, sonder hat sich bereits schon plastisch verformt.
Wozu dient dem Hersteller die ermittelte Schadensursache?
Nenne 3 Beispiele mit Verbesserung.
Die ermittelte Schadensursache dient dem Hersteller für zukünftige Schadenvermeidung. So können Bauteile, Maschinen oder Apparate eine längere Lebensdauer erhalten.
Bei einem Wasserschaden kann der Hersteller eine bessere Dichtung einbauen lassen damit diese Art von Schaden nicht mehr so häufig eintrifft.
Bei Überhitzungsschäden kann durch eine verbesserte Kühlung ein Ausfall des Gerätes in Zukunft vermieden werden.
