24

MAAASchehre (Fach) / 1 (Lektion)

2

Diese Lektion wurde von fwie erstellt.

Lektion lernen

Diese Lektion ist leider nicht zum lernen freigegeben.

Anzeige
  • Welches Trägerprofil ist am besten geeignet für Biegebeanspruchungen? Trägerquerschnitt für maximale Biegesteifigkeit: I- Profil  Möglichst viel Material, möglichst weit entfernt von Biegeachse
  • Welches Trägerprofil ist am besten geeignet für Torsionsbeanspruchungen? Trägerquerschnitt für maximale Torsionssteifigkeit: geschlossenes Kreisprofil --> Hohle, geschlossene Querschnitte
  • Bei welchen Fällen werden die verschiedenen Versagenshypothesen jeweils angewendet 1. Werkstoffe die im Zugversuch zäh reagieren:-> Schubspannungs-Hypothese-> Versagensfall mit GEH überprüfen 2. Werkstoffe die im Zugversuch spröde reagieren (sehr empfindlich gegen Kerben):-> Trennbruch nach Normal- oder Hauptspannungshypothese 3. Dauerbruch bei mehrachsiger gleichsinniger Beanspruchung unter Hauptspannungen. Versagensursachen sind oft:Fließbehinderungen (Kerbe) oder Eigenspannungen  GEH ggf. in Kombination mit NSH
  • Was versteht man unter dem Begriff Kerben und welchen Einfluss haben diese auf die Bauteilfestigkeit? Kerben sind Störstellen für den Kraftfluss, die durch äußere oder innereÄnderungen der Bauteilkontur entstehen. Beispiele für derartige Störstellen sind:• Konstruktive Kerben ( Wellenabsätze, Gewinde, Nuten u.a.)• Fügestellen (Pressverbindungen, Nietungen, u.a. )• Fehlstellen ( Lunker, Risse, Oberflächenrauhigkeiten u.a.)Kerben schwächen den Bauteilquerschnitt (Brutto => Nettoquerschnitt), wodurchdie Nennspannung im gestörten Querschnitt ansteigt. Außerdem entstehenSpannungskonzentrationen im Kerbgrund.
  • Beschreiben Sie den Zusammenhang zwischen Materialeigenschaften von Stahl und Kerbempfindlichkeit Stahl und Kerbempfindlichkeit:- Zäher Stahl: Kleine Festigkeit, Kerbunempfindlich- Spröder Stahl: Hohe Festigkeit, Kerbempfindlich--> In der Praxis folgt deshalb: Oberflächenhärten (Außen hart, innen zäh)
  • Was sind Kennzeichnung, Vorteile und Nachteile von Stoffschlüssigen Verbindungen? Kennzeichnung:Unlösbare Verbindung mit Hilfe von Zusatzwerkstoffen (Arteigen oder artfremd) Vorteile:- Hohe Übertragungsfähigkeit- Geringer Raumbedarf Nachteile:- Nicht lösbar- Nicht mit allen Werkstoffen anwendbar- Eigenspannung durch starke Erwärmung/Abkühlung (z.B. Heißkleber)
  • Nennen Sie 3 Arten von stoffschlüssigen Verbindungen - Schweißverbindungen- Klebeverbindungen- Lötverbindungen
  • Nennen Sie 2 Vor- und Nachteiel für das fertigungsverfahren des Schweißens. Vorteile:- Hohe Übertragungsfähigkeit- Dichtheit Nachteile:- Nicht lösbar- Nicht mit allen Werkstoffen anwendbar
  • Was sind Kennzeichnung, Vorteile und Nachteile von Löt- und Klebeverbindungen? Kennzeichnung:Stoffschlüssige Verbindungsarten mit artfremden Zusatzwerkstoffen Vorteile: - Geringe/keine Wärmebelastung  Geringer Verzug, Eigenspannung, Versprödung- Verbindung unterschiedlicher Werkstofftypen Nachteile: - Geringe Festigkeit- Aufwendige Vorbereitung (Reinigung)- Begrenzte Wärmefestigkeit
  • Was gilt es grundlegend bei der Gestaltung von Löt- und Klebeverbindungen zu beachten? -> Es werden reine Schubspannungszustände angestrebt (Vermeiden von Normalspannungen)
  • Anzeige
  • Nennen Sie die Kennzeichnung und je drei Vor- und Nachteile von formschlüssigen Verbindungen! Kennzeichnung:Übertragung von Wirkkräften als Normalkräfte an Wirkflächen (Flächenpressung und Hertz’sche Pressungen) an ein Mitnehmerteil. Vorteile:- Verbindung ist leicht lösbar- Keine Vor- und Eigenspannungen- Ein- oder mehrere Freiheitsgrade- Fixieren und zentrieren Nachteile:- Aufwendige und teure Fertigung- Platzbedarf meist größer ls bei Schweißnaht- Mikrobewegungen („Reibrost“)
  • Nennen Sie vier Beispiele für formschlüssige Verbindungen 1) Passfeder2) Welle-Nabe-Verbindung mit einem Längsstift3) Bolzenverbindung4) Zahnwelle5) Polygonal-Welle-Nabe-Verbindung6) Welle-Nabe-Verbindung mit einem Querstift
  • Nennen und erklären Sie die Anwendungsarten von Stiften Stifte werden bei festen Verbindungen eingesetzt.Sie dienen zur Lagefixierung (Fixierstifte). Sie übertragen in diesem Fall keine Kraft.Soll ein Stift zur Kraftübertragung verwendetwerden, ist er ausreichend stark zu dimensionieren - bei Verwendung mehrerer Stifte bestehtdie Gefahr der Doppelpassung
  • Nennen und erklären Sie die Anwendungsarten von Bolzen Bolzen werden bei beweglichen Verbindungen eingesetzt. In einer Konstruktion, woein Freiheitsgrad (z.B. Verdrehung in Gelenkbolzen). Sie werden bei gleichzeitigerKraftübertragung und Verdrehung eingesetzt. Sie werden mit Spielpassung (D9 bisD11/h11) eingebaut und benötigen eine Sicherung gegen Herausfallen.
  • Für welche Verbindungsart werden Bolzen eingesetzt und weshalb ergibt sich hieraus die Notwendigkeit der Sicherung gegen Herausfallen? Nennen Sie mindestens drei mögliche Sicherungselemente! Bolzen werden als Gelenkverbindungen eingesetzt und müssen wegen der hierfür erforderlichenSpielpassung gegen herausfallen gesichert werden. Mögliche Sicherungselemente sind:• Splinte• Sicherungsscheiben• Sicherungsringe• Sprengringe• Gewindezapfen mit Sechskantmutter
  • Welche Anforderungen werden an Bolzen- und Stiftwerkstoffe gestellt? - Stift/ Bolzen dürfen mit dem Bauteil nicht fressen- Stift/ Bolzen muss härter sein als das Bauteil- Massenherstellung muss möglich sein.
  • Nach welchen Versagensursachen werden Bolzen und Stifte ausgelegt? - Abscheren- Biegung- Flächenpressung
  • Nach welchen Versagensursachen werden Passfedern ausgelegt? - Abscheren- Flächenpressung
  • Nennen Sie 3 Arten von Passfederverbindungen? a) Riemenscheibe mit Welleb) Riemenrolle mit Wellec) Schiebezahnrad mit Welle
  • Was muss beachtet werden, wenn die wenn zwei (statt nur einer einzelnen) Passfedern verwendet werden? - Tragbarkeit erhöht sich: Neue Tragfähigkeit (in %) = Anzahl der Federn * 0,75- Die Belastung kann sich eventuell ungleich verteilen (eine Feder wird stärker als die andere belastet)-> Weniger festen Werkstoff verwenden, da geringfügiges Fließen einen Ausgleich schaffen kann.- Welle wird durch zusätzliche Nut geschwächt! WS11/12/R5/A2.8: Zeichnen Sie für die beiden dargestellten Welle-
  • Nennen Sie Gründe, weshalb eine axiale Sicherung (Fixierung) bei formschlüssigen Verbindungen benötigt wird! Nennen Sie drei Bauteile für axiale Sicherungen! Die axiale Sicherung (Fixierung) wird für die Herstellung einer festen Welle-Nabe-Verbindung (WNV) notwendig. Eine Eindeutigkeit wird auch ohne axiale Kraft bei WNV erwünscht.- Splintsicherung- Kolbenbolzensicherung mit Drahtring- Sicherungsring
  • Nennen Sie die Kennzeichnung und die Vor- und Nachteile von kraftschlüssigen Verbindungen. Kennzeichnung:Kraftfeld während gesamter Betriebsdauer Vorteile:- Geringe Kerbwirkung- Fügbar in beliebiger Winkelstellung- Fertigung relativ einfach (preiswert) Nachteile:- Vorspannung in der Nabe (Ring)- Demontierbarkeit eingeschränkt
  • Welche Vor- und Nachteile weisen Kraftschlüssige Welle-Nabe-Verbindungen auf? Vorteile:- In der Regel lösbar- Einstellbar durch Variation der Vorspannung- Dynamisch belastbar (kein Spiel in der Verbindung Nachteile:- Übertragung durch Reibfaktor begrenzt- Hohe Vorspannung – hohe Eigenspannung
  • Wodurch wird das erforderliche Übermaß im Presssitz erzeugt? - Aufschieben zylindrischer Teile mit gefertigten Übermaßen (hohe Axialkraft beim Fügen)- Aufschieben kegeliger Teile- Fügen durch Temperaturdifferenz (Schrumpfen)- Pressverbände (Montagemittel Öl)