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Gleitlager; Wälzlager Welle-Nabeverbindung Kupplung Getriebe Korrosion
Gleitlager; Wälzlager Welle-Nabeverbindung Kupplung Getriebe Korrosion
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Lernkarten
Welche möglichen Reibungszustände eines Gleitlagers gibt es?
Welcher Zustand wird beim Betrieb angestrebt?
Festkörperreibung
Mischreibung
Flüssigkeitsreibung
Flüssigkeitsreibung
Wie ändert sich bei einem hydrodynamisch arbeitenden Radialgleitlager die Reibungszahl mit der Wellendrehzahl, wenn die Lagertemperatur konstant bleibt?
Drehzahl bis Ausklinkpunk: Je größer die Drehzahl, umso kleiner die Reibungszahl
Drehzahl nach Ausklinkpunkt: Lineare Zunahme
Welche Anforderungen werden an Gleitlagerwerkstoffe gestellt ?
- geringe Wärmedehnung und gute Wärmeleitfähigkeit
- verschleißfest
- hohe Bruchfestigkeit
- Möglichkeit der Schmutzeinbettung
- gute Ölbenetzbarkeit
- widerstandsfähig gegen Korrosion, Erosion und Kavitation
- günstige Einlauf-, Gleit- und Notlaufeigenschaften
Nenne die wichtigsten Gleitlagerwerkstoffe und ihre Eigenschaften
Weißmetalle : sehr gute Einlaufeigenschaften, gute Notlaufeigenschaften ; benötigt Lagerstützschale ; 12-25 MPa
Cu-Legierung: ungünstige Einlauf- und Notlaufeigenschaften ; gut für stoßweise Belastung ; 100-140 MPa
Weißmetall, Nickel, Stahl, Bleibronze: gute Einlaufeigenschaften, gute Notlaufeigenschaften : KFZ- Bau ; bis 45 MPa
Nenne drei typische Einsatzgebiete für Gleitlager im Flugzeugbau
- Mechanische Steuerungsanlage( Landeklappen, Vorflügel)
- Triebwerks- und Fahrwerksaufhängung
- Verbindung von unbewegten Strukturteilen
Welche Vor- und Nachteile haben Gleitlager gegenüber Wälzlager
+
- Betrieb unbegrenzt hoher Drehzahl
- platzsparend
- unempfindlich gegen Stöße und Schmutz
- Aufnahme großer Kräfte
- sehr laufgenau
- gute Schwingungsdämpfer
-
- große Reibung beim Anlauf
- hoher Verschleiß beim Anlauf
- hoher schmierstoffverbrauch
- lange Einlaufzeit
Erkläre die Begriffe Einlauf-, Gleit- und Notlaufeigenschaften
Einlaufeigenschaft: Unebenheiten der Werkstoffoberfläche werden plastisch eingeebnet
Gleiteigenschaft: wenig Reibung beim Aufeinandergleiten der Oberflächen
Notlaufeigenschaft: Laufzeit ohne dauerhaften Schäden trotz mangelhafter Schmierung
Nach welchen drei Aspekten lasssen sich Gleitlager einteilen?
Nenne jeweils die gebräuchlichsten Arten.
- Tragrichtung: Axial, Radial
- Art der Druckerzeugung: hydrodynamisch, hydrostatisch, hybrid
- Tragendes Zwischenmedium: Öle, Fette, Trockenlager
Welche Vor- und Nachteile haben Kunststoffe als Gleitlagerwerkstoffe?
+
- wartungsfrei
- korrosionsbeständig
- elek. isolierend
- dämpfend
-
- geringe Wärmeleitfähigkeit
- hohe Wärmeausdehnung
- keine beständigen mechanische Eigenschaften
- Quellen durch Wasser/Schmierstoffe
Wie muss die Welle eines Gleitlager beschaffen sein um Fressen zu vermeiden?
Wellenmaterial muss aus 3-4mal härteren Material als das Lagermaterial bestehen
Wo würden Sie Trockenlager einsetzen
–bei oszillierenden oder schwenkenden Bewegungen
–kaum existierenden Relativbewegungen der Gleitflächen
–hohen Belastungen und gleichzeitig kleinen Bauabmessungen
–schweren Stößen
Welche Gründe sprechen für Faserverbundlager?
- hohe Belastungbei niedriger Gleitgeschwindigkeit
- völlig wartungsfrei
- unempfindlich gegen hohe Kantenbelastung
- chem. Beständigkeit
Für welche Belastungen sind Gelenklager konzipiert?
statische oder oszillierende Belastung
mit relativ niedrigen Gleitgeschwindigkeiten
Welche Arten von Gelenklagern gibt es ?
Wartungspflichtige Gelenkköpfe
Wartungsfreie Gelenkköpfe
Was sind die Vor- und Nachteile von Wälzlager
+
- einfach handhaben, kaum Platzverbrauch in axialer Richtung
- Schmierstoffverbrauch gering
- wenig Reibung, wenig Energieverluste, keine Einlaufzeit
- Werkstoff egal
- viele Normen
-
- Geräusche
- bgrenzte Lebenszeit/Drehzahl
- Lagerdichtung
- stoßempfindlich stillstand
Was ist Druckwinkel und Drucklinie
Drucklinie: Verbindung Berührpunkte von Außen- und Innenring
Druckwinkel: Winkel zwischen Lagerebene und Drucklinie
Nennen Sie vier Radiallager
- Rillenkugellager: höchste Drehzahlgrenze
- Schrägkugellager: auch sehr hohe Axialkräfte, tritt meist gepaart auf
- Zylinderrollenlager: hohe radialkräfte aber nur geringe axialkräfte
- Kegelrollenlager: axial und radial sehr belastbar, paarweise Verwendung
Nennen Sie drei Axiallager
- Axial-Rillenkugellager
- Axialschrägkugellager: hohe Drehzahlen
- Axial-Zylinderrollenlager: hohe axiale Belastung, gut für niedrige Drehzahlen
Was ist die stat. Tragzahl eines Radiallager?
Belastungsgrenze eines Werkstoffes, die eine bleibende Verformung - als Summe der Verformung beider sich berührender Körper - vom 0,0001-fachen (0,01 %) des Wälzkörperdurchmessers verursacht.
Was ist die Nominelle Lebensdauer?
Lebensdauer in 106 Umdrehungen die mind. 90% erfüllen
Nennen Sie vier mögliche Lageranordnungen
- Fest-Los-Lagerung
- Stützlagerung
- Angestellte Lagerung
- Paaranordnung
Nennen Sie mindestens vier Gründe für die Schmierung von Lagern
- vorzeitiger Lagerermüdung
- günstigere Laufeigenschaften
- Wärmeabfuhr
- niedrigere Geräuschentwicklung
Was versteht man unter dem Begriff Viskosität?
Zähflüssigkeit eines Fluids
Je größer die Viskosität ist, desto
dickflüssiger das Fluid
Nennen Sie die verschiedenen Schmierungsarten
Fettschmierung : geringer konstruktiver Aufwand, leicht abzudichten, hohe Gebrauchsdauer
Ölschmierung: gute Wärmeabfuhr, gezielte Wartung, Schmierungskopplung mit anderen Maschinenteilen
Feststoffschmierung: außergewöhnliche Anwendung, unabhängig von Temperatur, Drehzahl, Schwerkraft
Welche zwei grundlegenden Dichtungsarten kennen Sie?
hohe Drezahl
- Berührungsfreie Dichtung: Spalte oder Wirbel
niedrige Drehzahl
- Berührungsdichtungen: abdichtende Flächen zwischen Gehäuse/Welle und Lager
Nennen Sie fünf verschiedene formschlüssige Welle-Nabe-Verbindungen
- Pass- und Scheibenfederverbindungen
- Stiftverbindungen
- Profilwellenverbindungen
- Keil-
- Zahn-
- Polygon- wellenverbindungen
- Stirnzahn-
Worauf sollte bei der Konstruktion von Passfederverbindungen besonders geachtet werden?
- Kerbwirkung ist zu beachten
- einseitige Passfeder verursacht Unwucht
- Nabenform und Lage der Passfeder dem Kraftfluss anpassen
Welche Möglichkeiten der Zentrierung gibt es bei Keilwellenprofilen?
Flankenzentrierung: Flanken des Mitnehmers
- Kopfspiel
- gute Übertragung der Umfangs- kraft auf Mitnehmer
- wechselnde, stoßartige Beanspruchung
Innenzentrierung: über den Durchmesser
- (geringes) Flankenspiel
- sehr gute Zentrierung am Wellendurchmesser
=> Rundlaufgenauigkeit
Erklären Sie den Unterschied zwischen einer Keilwellen- und einer Zahnwellenverbindung und nennen Sie jeweils die wechselseitigen Vor- und Nachteile.
Bei Zahnwelle Drehmomentenübertragung nicht über prismatische Mitnehmer sondern dreieckige Zähne mit geraden Flanken oder über Zähne mit Evolventenflanken.
+
- geringe Schwächung der Welle und Nabe
- kleinere Flächenpressungen
- flankenzentriert , geringem Verdrehspiel
- Zähne Zentrierung der Nabe
-
- Radialkräfte Aufweitung der Nabe
- teuer
In welche vier Untergruppen kann man kraftschlüssige Welle-Nabe-Verbindungen unterteilen?
- Zylindrische Press-Verbindungen
- Kegelpress-Verbindungen
- Spannelement-Verbindungen
- Klemm-Verbindungen
Nennen Sie die verschiedenen Arten zylindrischer Pressverbände
- Längspressverbände: kalt in längsrichtung ineinander gepresst, keine sehr großen Flächenpressungen erzeugen -> kleine Teile
- Querpressverbände: Nabe erwärmt (Schrumpfpress) ; Welle erwärmt (Dehnpressverband)
- Ölpressverbände: Öl unter hohem Druck auf Fugenfläche gepresst -> Aufweitung Nabe
An welcher Stelle der (Hohl-)Welle und Nabe treten die maximalen Spannungen auf?
maximalen Spannungen treten an (Hohl-) Welle und Nabe jeweils am Innendurchmesser auf
Warum wird ein teilweises Plastizieren bei einigen Anwendungen von Querpressverbänden zugelassen oder ist sogar erwünscht? Wo tritt die Plastizierung auf?
teilweise Plastizierung lässt sich eine max. Fugenspannung d.h. max. Haftkraft mobilisieren.
gesamten Querschnitt
Nennen Sie unterschiedliche Spannelement-Verbindungen
- Kegelspannelemente: wie Kegelpressverband, Nabe kann axial und tangential frei festgelegt
- Hydraulische Spannbuchsen: Fluid gefüllte Hohlzylinder Kolben gegen Fluid gedrückt ->Druckerhöhung im Fluid und Druck auf die Mantelflächen ergibt eine gute Zentrierung
- Schrumpfscheiben und Außen-Spannsätze: + hohen Drehmomente, nachstellbar ; - kein axiales Verschieben Nabe
- Toleranzring: +geringe Kerbwirkung. geringer Fertigung/ Montage ; - kleine Drehmomente, kein Nachstellen, kein axiales Verschieben Nabe
