Fricke / Günzel / Schaeffer Bewegungstechnik

Berechnen von mechanischen Getrieben
1. Auflage 2015
ISBN: 978-3-446-44410-2
Verlag: Hanser, Carl
Format: PDF
Kopierschutz: Adobe DRM (»Systemvoraussetzungen)

E-Book, Deutsch, 296 Seiten

Das optimale Bewegungssystem – Probleme der Bewegungstechnik systematisch und praxisorientiert lösen!Ein umfassender Überblick über alle wesentlichen Arbeitsschritte zum Lösen von Bewegungsaufgaben, die zu den alltäglichen Problemstellungen eines Produktentwicklers gehören. Das Konzipieren und Konstruieren von Bewegungssysteme n von Maschinen, Geräten und Vorrichtungen, in denen Arbeitsorgane, Werkzeuge, Werkstücke oder Verarbeitungsgut bestimmte Bewegungen auszuführen haben, prägt entscheidend das Gesamtverhalten der Maschine. Aus diesem Grund ist eine systematische, moderne und vor allem praxisorientierte Lösung dieser Aufgaben von großer Bedeutung für den Produktentwickler.Das E-Book bespricht alle dafür wesentlichen Themenbereiche und vermittelt die jeweiligen Arbeitsschritte in anschaulicher Weise beispielhaft und praxisnah unter Nutzung allgemeingültiger, effektiver Methoden und Verfahren. Dabei richtet sich das Buch sowohl an Studierende technischer Studiengänge als auch an Praktiker, Techniker und Ingenieure aus der Industrie.Diverse Beispiele und Übungsaufgaben zum Selbststudium unterstützen dabei den Lernprozess und das Verständnis der Thematik. Die Lösungen der Übungsaufgaben können unter www.hanser-fachbuch.de/bewegungstechnik abgerufen werden.

Autoren/Hrsg.

Fricke, Andreas

Günzel, Detlef

Schaeffer, Thomas

Inhaltsverzeichnis

1;Vorwort;6
2;Wichtige Kurzzeichen und Indizes;11
3;1 Lösen von Bewegungsaufgaben;16
3.1;1.1 Bewegungstechnik;16
3.2;1.2 Bewegungsaufgaben;18
3.2.1;1.2.1 Bewegungsaufgaben im Entwicklungsprozess;18
3.2.2;1.2.2 Klassifizierung von Bewegungsaufgaben;19
3.3;1.3 Bewegungssysteme;23
3.3.1;1.3.1 Definition eines Bewegungssystems;23
3.3.2;1.3.2 Beispiele zu Bewegungssystemen;25
3.3.3;1.3.3 Entwicklungsprozess eines Bewegungssystems;27
3.3.4;1.3.4 Lösungskonzepte für Bewegungssysteme;29
3.3.5;1.3.5 Antriebsprinzipe;35
4;2 Bewegungsdesign;37
4.1;2.1 Grundlagen;37
4.2;2.2 Bewegungsdesign für Übertragungsaufgaben;43
4.2.1;2.2.1 Polynom-Bewegungsgesetze;43
4.2.2;2.2.2 Trigonometrische Bewegungsgesetze;45
4.2.3;2.2.3 Normierte Übertragungsfunktionen;46
4.2.4;2.2.4 Bewegungsdesign als Optimierungsaufgabe;49
4.2.5;2.2.5 Bewegungsdesign unter schwingungstechnischen Gesichtspunkten;56
4.3;2.3 Bewegungsdesign für Führungsaufgaben;66
4.3.1;2.3.1 Abschnittsweise Beschreibung einer Führungsbahn;66
4.3.2;2.3.2 Beschreibung einer Führungsbahn durch eine endliche Fourierreihe;77
4.4;2.4 Übungsaufgaben;80
5;3 Aufbau von mechanischen Getrieben;83
5.1;3.1 Ordnung der Getriebe;84
5.1.1;3.1.1 Einteilung nach ihrer Funktion;84
5.1.2;3.1.2 Einteilung nach der Lage der Drehachsen;86
5.1.3;3.1.3 Einteilung nach charakteristischen Getriebeelementen;87
5.2;3.2 Darstellungsarten der Getriebe;88
5.3;3.3 Elemente der Getriebe;90
5.3.1;3.3.1 Gelenke;90
5.3.2;3.3.2 Getriebeglieder;95
5.3.3;3.3.3 Hilfsorgane;98
5.4;3.4 Möglichkeiten zur Änderung der Gelenkbauform;98
5.5;3.5 Gestellwechsel;102
5.6;3.6 Laufgrad und Zwanglauf von Getrieben;102
5.7;3.7 Übungsaufgaben;109
6;4 Kinematische und kinetostatische Grundlagen;114
6.1;4.1 Grafische Darstellung von Bewegungsgrößen;114
6.2;4.2 Bewegung einer Ebene in einer Bezugsebene;116
6.2.1;4.2.1 Drehung einer Ebene um einen festen Drehpunkt;116
6.2.2;4.2.2 Schiebung einer Ebene;118
6.2.3;4.2.3 Allgemeine Bewegung einer Ebene;119
6.3;4.3 Grafische Ermittlung von Geschwindigkeiten;122
6.4;4.4 Relative Bewegung von drei Ebenen;126
6.5;4.5 Polkonfiguration;130
6.6;4.6 Grafische Ermittlung von Übersetzungen;132
6.7;4.7 Analytische Methoden der kinematischen Analyse;138
6.8;4.8 Kinetostatische Analyse ebener Getriebe;144
6.8.1;4.8.1 Übertragungswinkel als Gütekriterium der Kraftübertragung;144
6.8.2;4.8.2 Kraftanalyse nach dem Leistungsprinzip;147
6.8.3;4.8.3 Kraftanalyse nach dem Prinzip der virtuellen Arbeit;149
6.9;4.9 Übungsaufgaben;151
7;5 Typsynthese ausgewählter Getriebe;153
7.1;5.1 Koppelgetriebe;153
7.1.1;5.1.1 Ebene 4-gliedrige Koppelgetriebe;155
7.1.2;5.1.2 Ebene 6-gliedrige Koppelgetriebe;167
7.1.3;5.1.3 Räumliche Koppelgetriebe;170
7.2;5.2 Kurvengetriebe;171
7.2.1;5.2.1 Systematik und Aufbau von Kurvengetrieben;171
7.2.2;5.2.2 Kurven-Koppelgetriebe;179
7.2.3;5.2.3 Auswahl von Kurvengetrieben;181
7.3;5.3 Zahnrädergetriebe;183
7.3.1;5.3.1 Ordnung der Zahnrädergetriebe;183
7.3.2;5.3.2 Verzahnungsgeometrie;188
8;6 Maßsynthese ausgewählter Getriebe;196
8.1;6.1 Koppelgetriebe;196
8.1.1;6.1.1 Synthese bei vorgegebenen Lagen der Koppel;197
8.1.2;6.1.2 Mehrfache Erzeugung einer Koppelkurve;204
8.1.3;6.1.3 Relativlagen-Synthese;209
8.1.4;6.1.4 Altsche Totlagenkonstruktion;216
8.2;6.2 Kurvengetriebe;228
8.2.1;6.2.1 Hauptabmessungen;229
8.2.2;6.2.2 Kurvenkontur;236
8.2.3;6.2.3 Kontaktkraft, Antriebsmoment und Pressung;241
8.2.4;6.2.4 Lebensdauer des Kurvenrollenlagers;244
8.2.5;6.2.5 Optimieren von Kurvengetrieben;247
8.3;6.3 Zahnrädergetriebe;248
8.3.1;6.3.1 Standrädergetriebe;248
8.3.2;6.3.2 Umlaufrädergetriebe;259
8.4;6.4 Übungsaufgaben;271
9;7 Konzipierungsbeispiel für ein Bewegungssystem;276
9.1;7.1 Bewegungsaufgabe;276
9.2;7.2 Bewegungsdesign;277
9.3;7.3 Lösungskonzepte;278
9.4;7.4 Erforderliche Antriebsbewegungen;282
9.5;7.5 Erforderliche Antriebsmomente;283
10;Literatur und Quellen;287
11;Index;291

Über Autor(innen)

Prof. Dr.-Ing. habil. Andreas Fricke ist Professor für Mechatronische Konstruktionen an der Hochschule für Technik und Wirtschaft des Saarlandes. Prof. Dr.-Ing. Detlef Günzel vertritt an der Hochschule Albstadt-Sigmaringen die Lehrgebiete Konstruktion, CAE und Simulation.Prof. Dr.-Ing. Thomas Schaeffer ist im Labor für Mehrkörpersimulation an der Ostbayerischen Technischen Hochschule Regensburg tätig.Alle drei Autoren sind aktive Mitglieder des VDI und wirken in verschiedenen Gremien des VDI mit.