KE 2
Konstruktionselemente
Konstruktionselemente
Fichier Détails
| Cartes-fiches | 83 |
|---|---|
| Langue | Deutsch |
| Catégorie | Technique |
| Niveau | Université |
| Crée / Actualisé | 08.09.2014 / 09.09.2014 |
| Lien de web |
https://card2brain.ch/cards/ke_2?max=40&offset=24
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| Intégrer |
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Nennen Sie Vor- und Nachteile von vorgespannte Keilverbindungen
Vorteile: fester Nabensitz (auch axial), gut geeignet für stoßhafte und wechselnde Momente
Nachteile: jeder Keil muss angepasst werden, Gefahr des einseitigen Verzuges, schwer
lösbar, durch die radiale Verspannung ist der Plan- bzw. Rundlauf der Nabe evtl. gestört
Nennen Sie Kennzeichen und Verwendungsbeispiele für Stirnzahnverbindungen
Kennzeichen: axiale Verspannung mit zentraler Schraube, selbstzentrierend, verschleißfest
Verwendung: Bauteile, die nicht aus einem Stück hergestellt werden können z.B. Ritzelwellen
Auf welcher Grundlage übertragen Reibschlüssige WNV Axial- und Umfangskräfte?
Coulombschen Gesetz
Nennen Sie einige Beispiele für Pressverbände.
Längspressverband, Querpressverband, Ölpressverband
Wovon ist der Haftbeiwert abhängig?
Der Art des Verbandes, der Rauheit, Werkstoffpaarung, Schmierzustand, Beanspruchung der
Fügefläche
Nennen Sie Beispiele für kraftschlüssige WNV
Geschlitzte Klemmung, Kegelsitz, Ringfeder-Spannelement, Toleranzring, Presssitz
Zeichnen Sie Anpresskraftverteilung für eine Klemmverbindung für eine geschlitzte Nabe
k
Was versteht man unter einer Zylindrischen Pressverbindung?
Eine Pressverbindung entsteht durch das Fügen von Teilen, die vor dem Zusammenbau ein
Übermaß aufweisen. Dadurch wird eine gleichmäßige Fugenpressung p F und darauf eine
Haftkraft erzeugt.
Zeichnen Sie die Spannungsverteilung in einer Zylinderpressverbindung
g
Bei welchem C-Wert tritt in einer Kegelpressverbindung Selbsthemmung auf?
C=0,1
) Was ist eine Sternscheibe?
Bei den nicht selbstzentrierenden Sternscheiben aus gehärtetem Federstahl vergrößert sich
unter Axiallast der Außendurchmesser bei gleichzeitiger Verkleinerung des
Was ist eine Druckhülse?
Druckhülsen sind zylindrische Spannelemente aus hartem Federstahl, die durch äußere und
innere trapezförmige Ausnehmungen einen gewellten Längsschnitt besitzen.
Was ist ein Toleranzring?
Toleranzringe sind gewellte und geschlitzte Spannelemente aus Federband, die sich gegen
die verbindenden Teile pressen. Beim Einbau der Hülse in den Spalt zwischen Welle und
Bohrung entsteht eine federelastische Verformung, die eine berechenbare kraftschlüssige
Verbindung ergibt.
Was ist ein Toleranzring?
Toleranzringe sind gewellte und geschlitzte Spannelemente aus Federband, die sich gegen
die verbindenden Teile pressen. Beim Einbau der Hülse in den Spalt zwischen Welle und
Bohrung entsteht eine federelastische Verformung, die eine berechenbare kraftschlüssige
Verbindung ergibt.
Was ist eine Hydraulische Spannbuchse?
Hydraulische Hohlmantelspannbuchsen gewährleisten bei einfacher Montage eine gute
Zentrierung von Welle und Nabe. Auch hier wird durch eine axiale Verspannung eine radiale
Aufweitung erzeugt, allerdings durch ein inkompressibles Druckmedium innerhalb der
Buchse.
Was ist eine Taper-Lock-Spannbuchse?Was ist eine Taper-Lock-Spannbuchse?
Die Taper-Lock-Spannbuchse ist eine konische geschlitzte Spannbuchse zur einfachen und
schnellen Befestigung von Antriebselementen auf Wellen. Zur Montage wird die
Spannbuchse in die passende konische Nabe eingesetzt, deren halbe Bohrungen jeweils glatt
und mit Gewinde ausgeführt sind. Beim Fügen muss jeweils eine halbe Gewindebohrung mit
einer halben glatten Bohrung aneinander liegen.Die Taper-Lock-Spannbuchse ist eine konische geschlitzte Spannbuchse zur einfachen und
schnellen Befestigung von Antriebselementen auf Wellen. Zur Montage wird die
Spannbuchse in die passende konische Nabe eingesetzt, deren halbe Bohrungen jeweils glatt
und mit Gewinde ausgeführt sind. Beim Fügen muss jeweils eine halbe Gewindebohrung mit
einer halben glatten Bohrung aneinander liegen.
Nennen Sie Vor- und Nachteile des engen Lagerspiels.
Vorteile: geringerer Schmierstoffbedarf, große Überlastsicherheit, Verschleißsicherheit bei
Start und Auslauf, quadratisch steigende Tragfähigkeit
Nachteile: schlechtere Ausgleich von Geometriefehlern, höhere Reibung, geringere
Kühlölmenge, Gefahr des Zuwachsens des Lagerspalts aufgrund von WärmedehnungVorteile: geringerer Schmierstoffbedarf, große Überlastsicherheit, Verschleißsicherheit bei
Start und Auslauf, quadratisch steigende Tragfähigkeit
Nachteile: schlechtere Ausgleich von Geometriefehlern, höhere Reibung, geringere
Kühlölmenge, Gefahr des Zuwachsens des Lagerspalts aufgrund von Wärmedehnung
Warum ist die Lagertemperatur so wichtig?
Sie nimmt Einfluss auf die Viskosität, Schmierstoffalterung und Lagermetallfestigkeit.
Wie ist die Reibungszahl f definiert?
f=FR / F
Erläutern Sie die Vorgehensweise bei der Ermittlung der Lagertemperatur.
Betriebstemperatur schätzen, ƞ1 aus Diagramm ablesen, Sommerfeldzahl So ermitteln,
Reibungszahl f ermitteln, aus Wärmebilanzgleichung ϑ2 berechnen, vergleich ob |ϑ2 – ϑ1|<=
2°, ansonsten Iteration mit ϑ3 = 0,5(ϑ1 + ϑ2) wiederholen.
Wozu dient der Schmierspalt in einem hochdynamischen Gleitlager
Damit wird der für die Schmierung notwendigen Druck aufgebaut
Was passiert wenn das Lager nicht ausreichend gekühlt wird.
Das Lager erwärmt das Öl, dadurch verändert sich Dichte und die Viskosität. Die Tragölmenge
reduziert sich und es kommt zur Mischreibung und einen höheren Verschleiß.
Bei sämtlichen Tragfähigkeitsberechnungen geht man von einem idealen Lager aus, also
starre Welle und Schale, sowie keine Geometriefehler. In der Realität treten jedoch
Verformungen und Fertigungsabweichungen auf, die den Druckaufbau in der Regel nachteilig
beeinflussen. Nennen Sie konstruktive Maßnahmen, die diesen Effekten entgegenwirken.
l
Nennen Sie zwei Verfahren wie man die Viskosität messen kann
Kappilarviskosimeter und Rotationsviskosimeter
Wie verhält sich die Viskosität mit zunehmender Temperatur?
Sie nimmt stark ab
Was ist die Sommerfeldzahl?
Eine Tragkraftkennzahl
Zeichnen Sie die Stribeck-Kurve.
l
Nennen Sie die Definition von Stiften und Bolzen.
Stifte: Feste Verbindung oder Zuordnung von Bauteilen
Bolzen: Bewegliche Verbindung von Bauteilen (Gelenk)
Nennen Sie 5 Funktionen von Stiftverbindungen
Momentenübertragung durch Formschluss
- Krafteinleitung von Feder- oder Seilkräften (Steckstifte)
- Lagesicherung
- Verdrehsicherung durch Splinte oder Querstifte
- Überlastsicherung (z.B. Brechbolzen in Kupplungsflanschen)
Wodurch wird der Einsatz der verschiedenen Stiftformen bestimmt?
erforderliche Fixiergenauigkeit
- die Herstellkosten für die Aufnahmebohrung
- die Sitzfestigkeit bzw. Lösbarkeit
Nennen Sie 4 Stiftformen.
. Zylinderstift, Kegelstift, Kerbstift, Spannstift
-> Werkstoff der Stifte ist härter als Werkstoff von Bauteilen
Welche Stiftformen sind rüttelfest?
Kerbstifte und Spannstifte bei einem Übermaß von 0,2 bis 0,5mm
Was ist die Funktion einer Bolzenverbindung?
Achse (Übertragung von Querkräften und Führung eines Bauteils)
- Gelenk (Übertragung von Querkräften und Führung zweier Bauteile zueinander unter
Schwenkbewegung)
Welche Beanspruchungen sind bei Stift- und Bolzenverbindungen hauptsächlich von
Bedeutung?
- Steckstift unter Biegung
- Querstift unter Drehmoment
- Längsstift unter Drehmoment
- Bolzen unter Querbelastung
Welche 3 Spannungsarten treten bei einer Bolzenverbindung auf?
Biegespannung, Scherspannung und Flächenpressung
Nennen Sie 4 Anwendungsbeispiele für Stift- und Bolzenverbindungen.
Hebel auf Schaltwelle, Zahnrad mit Kurbelnabe auf Kurbelachse, Seilrolle mit Lagerbuchse,
Seilbahnlaufrad mit Wälzlagern, Achslenker, Brechbolzenkupplung
Zeichnen Sie qualitativ den Scherspannungsverlauf an der dargestellten Querstiftverbindung
pü
Nennen Sie zwei Beispiele für kraftschlüssige Welle-Nabe-Verbindungen mit
Zwischenelementen.
Ringspannelement
Spannsatz
Schrumpfscheibe
Sternscheibe
Druckhülse
Toleranzring
Hydraulische Spannbuchse
Taper-Lock-Spannbuchse
Erklären Sie das folgende Phänomen bei einer Passfederverbindung:
k
Wozu sind Profilwellenverbindungen im Vergleich mit Passfederverbindungen besser
geeignet? Nennen Sie zwei charakteristische Vorteile.
Es wird kein zusätzliches Zwischenelement wie Passfeder oder Keil zur Übertragung
des Drehmomentes benötigt.
Übertragung von großen und auch wechselnde Drehmomenten möglich
Geringe, bzw. keine Kerbwirkung
Selbstzentrierung von Welle und Nabe unter Drehmoment (bei Polygonwellen)
