Hanfried Kerle. Getriebetechnik Dynamik für UPN- und AOS-Rechner

Transkript

1 Hanfried Kerle Getriebetechnik Dynamik für UPN- und AOS-Rechner

2 Anwendung programmierbarer Taschenrechner Band 1 Angewandte Mathematik - Finanzmathematik - Statistik - Informatik für UPN-Rechner, von H. Alt Band 2 Allgemeine Elektrotechnik - Nachrichtentechnik - Impulstechnik für UPN-Rechner, von H. Alt Band 3/1 Mathematische Routinen der Physik, Chemie und Technik für AOS-Rechner Teil I, von P. Kahlig Band 3/11 Mathematische Routinen für Physik, Chemie und Technik für AOS-Rechner Teil 11, von P. Kahlig Band 4 Band 5 Band 6 Band 7 Band 8 Band 9 Statik - Kinematik - Kinetik für AOS-Rechner, von H. Nahrstedt Numerische Mathematik, Programme für den TI-59, von J. Kahmann Elektrische Energietechnik - Steuerungstechnik - Elektrizitätswirtschaft für UPN-Rechner, von H. Alt Festigkeitslehre für AOS-Rechner (TI-59), von H. Nahrstedt Graphische Darstellung mit dem Taschenrechner (AOS), von P. Kahlig Maschinenelemente für AOS-Rechner (TI-59), von H. Nahrstedt Band 10 Getriebetechnik - Kinematik für AOS- und UPN-Rechner, von K. Hain Band 11 Programmorganisation und indirektes Programmieren für AOS-Rechner, von A. Tölke Band 12 Algorithmen der Netzwerkanalyse für programmierbare Taschenrechner (HP-41C), von D. Lange Band 13 Getriebetechnik - Dynamik für UPN- und AOS-Rechner, von H. Kerle

3 Anwendung programmierbarer Taschenrechner Band 13 Hanfried Kerle Getriebetechnik Dynamik für UPN- und AOS-Rechner Mit 8 vollständigen Programmen und 31 Abbildungen Friedr. Vieweg & Sohn Braunschweig/Wiesbaden

4 CIP-Kurztitelaufnahme der Deutschen Bibliothek Kerle, Hanfried: Getriebetechnik Dynamik für UPN- und AOS-Rechner/ Hanfried Kerle_ - Braunschweig; Wiesbaden: Vieweg, 1982_ (Anwendung programmierbarer Taschenrechner; Bd_ 13) ISBN ISBN (ebook) DOI / NE:GT 1982 Alle Rechte vorbehalten Friedr. Vieweg & Sohn Verlagsgesellschaft mbh, Braunschweig 1982 Die Vervielfältigung oder Übertragung einzelner Textabschnitte, Zeichnungen oder Bilder, auch für Zwecke der Unterrichtsgestaltung, gestattet das Urheberrecht nur, wenn sie mit dem Verlag vorher vereinbart wurden. Im Einzelfall muß über die Zahlung einer Gebühr für die Nutzung fremden geistigen Eigentums entschieden werden. Das gilt für die Vervielfältigung durch alle Verfahren einschließlich Speicherung und jede Übertragung auf Papier, Transparente, Filme, Bänder, Platten und andere Medien. Satz: Friedr_ Vieweg & Sohn, Braunschweig ISBN

5 Vorwort Dieses Buch bildet zusammen mit dem von K. Hain herausgegebenen Band, "Getriebetechnik - Kinematik" eine Einheit. Mit den in beiden Bänden entwickelten Programmen für UPN- und AaS-Rechner erhält der Getriebekonstrukteur im Verarbeitungsmaschinenbau eine wirksame Hilfe unmittelbar an seinem Arbeitsplatz, um einfache Gelenk- und Kurvengetriebe zu entwerfen, nachzurechnen und im Hinblick auf die Bewegungs- und Kraftübertragung zu beurteilen und optimal den Anforderungen der Praxis anzupassen. Obwohl die Programme speziell auf die Kleinrechner HP 97 von Hewlett-Packard und TI 59 mit Drucker PC 100 von Texas Instruments zugeschnitten sind, dürfte es den Besitzern und Benutzern der Rechner HP 67 und HP 41-C sowie TI 58 nicht schwerfallen, die meisten Programme zu übernehmen oder so abzuändern, daß auch sie den größten Nutzen daraus ziehen. Da die grundlegenden Gleichungen allesamt aus der Theorie der Getriebedynamik hergeleitet und für die nachfolgende Programmierung aufbereitet werden, mag es sich selbst für Programmierer von Mikrorechnern lohnen, hier nachzulesen, um eigene Programme aufzubauen. Der Verfasser dankt Herrn K. Hain herzlich für die durchweg gewährte fachliche Beratung und für das Erarbeiten der Kinematik-Programme, ein unverzichtbarer Bestandteil jeder dynamischen Getriebeanalyse. Ferner sei den deutschen Vertretungen der Firmen Hewlett-Packard in Frankfurt/ Main und Texas Instruments in Freising bei München für ihre Hardware-Unterstützung gedankt. Schließlich ist der Verfasser besonders dem Verlag Vieweg für die Aufnahme des Buches in die Reihe "Anwendung programmierbarer Taschenrechner" und für die stets freundlich gewärte Zusammenarbeit zu Dank verpflichtet. Besondere Anerkennung gebührt hierbei Herrn H. J. Niklas, ehemals Lektor im Hause Vieweg, für die Anregung, das Buch im Anschluß an einige Lehrgänge des VDI-Bildungswerks zu schreiben, und Herrn E. Schmitt für seinen Einsatz um das Werden dieses Bandes. Die Schreibarbeiten am Manuskript übernahm freundlicherweise Frau I. Mecke, die Reinzeichnungen der Bilder, Tafeln und Tabellen Herr H. Krönert. Beiden sei an dieser Stelle ebenfalls herzlich gedankt. Braunschweig, im April 1981 Hanfried Kerle v

6 Inhaltsverzeichnis Vorwort V 1 Einführung 2 Grundlagen der Getriebedynamik Dynamik der Scheibenbewegung Massengeometrie Rechenprogramme "Ermittlung von Massenträgheitsmomenten (Drehmassen)" Grundlagen UPN-Programm AOS- Programm Scheibenverbände 2.2 Weitere Prinzipien der Dynamik Dynamische Analyse der Viergelenkgetriebe Bauformen Statische Analyse Rechenprogramme "Zugfeder im Viergelenkgetriebe" Grundlagen UPN-Programm AOS-Programm Rechenprogramme "Kräfte und Momente im Viergelenkgetriebe" Grundlagen UPN-Programm AOS-Programm Kinetostatische Analyse Rechenprogramme "Kinetostatische Analyse des Viergelenkgetriebes" Grundlagen UPN-Programm AOS-Programm Vollkommener Massenkraftausgleich Überlagerung von Rechenergebnissen Bauformüberschreitungen Testbeispiel "Kinetostatische Analyse der Schubkurbel" Testbeispiel "Kinetostatische Analyse der Kurbelschleife" VII

7 4 Dynamische Analyse dreigliedriger Kurvengetriebe Bewegungsgesetze als Vor- und Unterprogramme Rechenprogramme.. Polynom 5. Grades" Grundlagen UPN-Programm AOS-Programm Rechenprogramme.. Kurvengetriebe mit Rollenstößel" Grundlagen UPN-Programm AOS-Programm Rechenprogramme.. Kurvengetriebe mit Rollenhebel" Grundlagen UPN-Programm AOS-Programm Bewegungsgesetze für elastische Kurvengetriebe Rechenprogramme.. Polydyn-Verfahren für Kurvengetriebe" Grundlagen UPN-Programm AOS-Programm Literaturverzeichnis Tafelwerk für UPN-Rechner (HP 97) 50 Tafelwerk für AOS-Rechner (TI 59) 78 Sachwortverzeichnis VIII