Aufgabenstellung
Vorgaben für Aufgabe Nr. 2
Nennleistung 9 kW
Eingangsdrehzahl 1000 U/min
Ausgangsdrehzahl 325 U/min
Betriebsfaktor 1,5
Axialkraft 800 N
• Betriebsfaktor = Anwendungsfaktor
• Zahnradwerkstoff: Einsatzstahl, einsatzgehärtet (mit unterem Festigkeitswert)
• Wellenwerkstoff: E295
• Zahnräder sitzen bei ca. 1/3 des Lagerabstandes auf der Seite der
Momenteneinleitung
• An- und Abtriebswelle mit Absatz und Passfeder
• Lagerung über Kugellager mit mind. Lebensdauer von 100.000 Std.
• Passfederform: Rundstirnig
• Dichtung: Radialwellendichtringe
• Es ist ein genormter Achsabstand zu wählen
• Axialkraft wirkt an beiden Wellen
• Bei einer Übersetzungstoleranz von ± 3%
Hamburger Fern-Hochschule
Studienleistung Konstruktion
Entwurf einer Zahnradstufe
Christian Popall
2009
Inhaltsverzeichnis
1. Verzeichnis der Formelzeichen und Abkürzungen ... 4
2. Aufgabenstellung ... 7
3. Entwurfsberechnung der Wellen, Zahnräder, Paßfedern, Wälzlager ... 7
4. Nachrechnung aller belasteten Teile ... 14
5. Zeichnungen ... 17
6. Konstruktionsbeschreibung ... 18
7. Literaturverzeichnis ... 20
8. Anlagen ... 21
Aufgabenstellung
Vorgaben für Aufgabe Nr. 2
Nennleistung 9 kW
Eingangsdrehzahl 1000 U/min
Ausgangsdrehzahl 325 U/min
Betriebsfaktor 1,5
Axialkraft 800 N
• Betriebsfaktor = Anwendungsfaktor
• Zahnradwerkstoff: Einsatzstahl, einsatzgehärtet (mit unterem Festigkeitswert)
• Wellenwerkstoff: E295
• Zahnräder sitzen bei ca. 1/3 des Lagerabstandes auf der Seite der Momenteneinleitung
• An- und Abtriebswelle mit Absatz und Passfeder
• Lagerung über Kugellager mit mind. Lebensdauer von 100.000 Std.
• Passfederform: Rundstirnig
• Dichtung: Radialwellendichtringe
• Es ist ein genormter Achsabstand zu wählen
• Axialkraft wirkt an beiden Wellen
• Bei einer Übersetzungstoleranz von ± 3%
Weiter ist auf folgende Punkte zu achten:
• Axiale Befestigung der Zahnräder und Kugellager auf den Wellen
• Fertigungsgerechte Auslegung und Gestaltung
• Montage- und Instandhaltungsgerechter Entwurf
• Möglichst kleine Bauweise
• Normgerechte Bauteile und Darstellung
[...]
Häufig gestellte Fragen
Was sind die technischen Vorgaben für den Entwurf der Zahnradstufe?
Der Entwurf basiert auf einer Nennleistung von 9 kW, einer Eingangsdrehzahl von 1000 U/min und einer Ausgangsdrehzahl von 325 U/min bei einem Betriebsfaktor von 1,5.
Welche Werkstoffe werden für Wellen und Zahnräder verwendet?
Für die Zahnräder wird einsatzgehärteter Einsatzstahl verwendet, für die Wellen der Werkstoff E295.
Wie hoch ist die geforderte Lebensdauer der Lager?
Die eingesetzten Kugellager müssen eine Mindestlebensdauer von 100.000 Stunden aufweisen.
Welche Dichtungselemente kommen zum Einsatz?
Zur Abdichtung der Wellen werden Radialwellendichtringe verwendet.
Was muss bei der Montage und Instandhaltung beachtet werden?
Der Entwurf muss fertigungs-, montage- und instandhaltungsgerecht gestaltet sein, was eine gute Zugänglichkeit und einfache Austauschbarkeit der Teile impliziert.
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- Christian Popall (Autor), 2009, Entwurf einer Zahnradstufe, Múnich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/143281
