Konstruktion eines Getriebes

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1 Höhere Lehranstalt für Wirtschaftsingenieurwesen Konstruktion eines Getriebes Konstruktion und Projektabwicklung 2012/2013 Schuljahr: 2012/2013 Jahrgang: 4CHWIM Betreuer/Betreuerin: Robert Hauß Gabriele Schachinger Student: Katalog Nr.: Ausgabedatum: Abgabedatum: Wexstraße A-1200 Wien ( DW692 gabriele.schachinger@tgm.ac.at

2 Die Aufgabenstellung umfasst die Konstruktion eines Getriebes, basierend auf nachfolgend angeführten Rahmenbedingungen. Abb. 1: Schematische Darstellung des Getriebes Für den Antrieb einer Fördermaschine soll ein Getriebe mit geradverzahnten Stirnrädern konstruiert werden. Als Antrieb ist ein Drehmomentmotor mit aufgesetztem Ritzel vorgesehen. Der Antrieb erfolgt über ein Zahnrad auf der Welle der Fördermaschine. Diese Welle liegt auf der gleichen Höhe wie die Antriebsmotorenwelle. Die Antriebswelle ist seitlich versetzt angeordnet. Da die maximale Übersetzung pro Stufe 4:1 nicht überschreiten soll, ist für die vorliegenden Betriebsbedingungen, vergleiche technische Daten nachstehend angegeben) ein 2- stufiges Getriebe vorzusehen. Bei der Erarbeitung der Konstruktion ist von einer Einzelfertigung auszugehen und eine kostengünstige Lösung anzustreben. Technische Daten: Drehstrommotor mit Käfigläufer nach DIN (Bauform IM B3) Baugröße 160M (siehe RM/TB:16-21) Antriebsleistung 11 kw Antriebsdrehzahl n An =3000 U/min Abtriebsdrehzahl des Getriebes/ Antriebsdrehzahl der Antriebsmaschine n Ab = ca. 300 U/min Maximale Übersetzung pro Stufe i St =4

3 Kriterien zur Ausführung und Erfüllung der Aufgabenstellung Zur Lösungsfindung: Erstellung einer Anforderungsliste Durchführung einer Funktionsanalyse der Getriebezwischenwelle Abb. 2: Zum leichteren Verständnis Vorlage einer Getriebezwischenwelle. (Als Lösungsvariante ist diese jedoch nicht weiter zu verfolgen!) Bildung von mind. 2 Lösungsvarianten und Auswahl der ausgeführten Varianten durch eine geeignete Bewertung Erstellung eines Getriebeplans mit Angabe aller für die Berechnung notwendigen Daten.

4 Zur Konstruktion: Überschlägige Auslegung aller Zahnradpaare mit Angabe von: Modul Zähnezahl Teilkreisdurchmesser Zahnradbreite Achsabstand Zahnradwerkstoff Getriebewirkungsgrad Komplette Zwischenwelle mit: Zahnrädern und Anbindung an die Welle Lagerung der Welle mittels Wälzlager als Los- und Festlager ausgelegt Getriebegehäuse mit Lagergehäuse (keine Fertiglagergehäuse als Zukaufteile einsetzen) als Schweißkonstruktion mit gemeinsamer Grundplatte und Anbindung des Antriebsmotors. Das Getriebegehäuse ist für eine Tauchschmierung auszulegen. Zur Berechnung: Bestimmung der Kräfte an der Zwischenwelle o Biegemomentverlauf in den Ebenen o Bestimmung der Zahnkräfte o Bestimmung der Lagerkräfte Auslegung der Wälzlager Festigkeitsnachweis der Zwischenwelle (statisch und dynamischer Sicherheitsnachweis) Festigkeitsnachweis für die Passfeder der Antriebswelle Verformung der Zwischenwelle Festigkeitsnachweis für den Antriebswellenzapfen (statisch und dynamisch) Festigkeitsnachweis für eine eventuell vorhandene Passfeder der Antriebswelle Überprüfung der zulässigen Wellenbelastung des E- Motors

5 Die komplette Abgabe erfolgt elektronisch als eine einzige pdf- Datei und in Papierform!! Diese hat zu beinhalten: Deckblatt (= Angabe) Inhaltsverzeichnis Produktdokumentation Stückliste Berechnung 2 D/ 3D Fertigungszeichnungen, Zusammenstellungszeichnung Die Zusammenstellungszeichnung hat die erforderlichen Schnittdarstellungen zu beinhalten. Sämtlich erforderliche Fertigungszeichnungen sind mit aufgesetzter Stücklistenzeile auszufertigen. Anhang (sämtliche in der Konstruktion verwendeten Zukaufteile, Normteile sind in Form eines Anhanges beizulegen!) Montage- / Wartungsanleitung Zeitmanagementplan Arbeitsplan der Getriebezwischenwelle Speichern sie in einem separaten Unterverzeichnis des USB- Sticks die 3 D - parametrischen Bauteil- und Baugruppendateien, ergänzend zum elektronischen Projektbericht. In der Zusammenstellungsbaugruppe sind die einzelnen Bauteile entsprechend ihrer Funktion farblich differenziert auszuführen!

6 Ergänzende Kriterien zur Ausführung PROJEKTDOKUMENTATION: Verwenden Sie für ihre komplette Projektdokumentation die Ihnen zur Verfügung gestellte Vorlage. Gliedern Sie Ihre Arbeit in übersichtlicher Form, führen Sie Ihre Dokumentation unterstützt mit Skizzen aus und begründen Sie laufend Ihre Angaben. BERECHNUNG: Gliedern Sie Ihre Arbeit in übersichtlicher Form, führen Sie Ihre Berechnungen an Hand von Skizzen aus und begründen Sie laufend Ihre Überlegungen. Bedenken Sie, dass Berechnungen und Entwurf parallel ablaufen und achten Sie auf verfügbare Abmessungen entsprechend der Maßnormen. Geben Sie für Ihre gewählten Daten die Quelle an und legen Sie Kopien (auch wenn in Ihren Schulbüchern vorhanden) in Form eines Anhanges bei. Heben Sie Zwischenergebnisse, gewählte Werkstoffe, festgelegte Abmessungen und Rohmaße, etz. Am rechten Blattrand hervor. ZEICHNUNGEN: Die 2D/3D- Zeichnungen sind in der Form o Projektnummer- Klasse.Katalognummer/Teamnummer.Zeichnungsnummer o 2-4C Zusammenstellungszeichnung 2-4C.05.0x... fortlaufende Fertigungszeichnungen 2-4C.05.STKL... Stückliste zu beschriften und zu speichern. MONTAGE- / WARTUNGSANLEITUNG: Gliedern Sie Ihre Arbeit in übersichtlicher Form, führen Sie Ihre Anleitung unterstützt mit Skizzen aus und begründen Sie laufend Ihre Angaben. ARBEITSPLÄNE: Verwenden sie hierzu die Ihnen bereitgestellte Vorlage. (Zu finden unter im Bereich Diverses)