Maschinenteile. Köhler /Rögnitz. Teil 2. Herausgegeben von Prof. Dr.-Ing. J. Pokorny. Bearbeitet von. Prof. Dr.-Ing. E. Lemke

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Sigrid Dresdner
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1 Köhler /Rögnitz Maschinenteile Teil 2 Herausgegeben von Prof. Dr.-Ing. J. Pokorny Bearbeitet von Prof. Dipl.-Ing. E. Hemmerling Prof. Dipl.-Ing. K.-H. Küttner Prof. Dr.-Ing. E. Lemke Prof. Dr.-Ing. J. Pokorny Prof. Dipl.-Ing. G. Schreiner 7., neubearbeitete und erweiterte Auflage Mit 338 Bildern und 20 Tafeln mit weiteren 35 Bildern Beilage: Arbeitsblätter mit 50 Bildern und 99 Tafeln mit weiteren 15 Bildern B. G. Teubner Stuttgart 1986

2 Inhalt 1 Achsen und Wellen (Рокоту) 1.1 Aufgabe und Einteilung Entwicklung des Rechnungsganges für Achsen und Wellen Achsen Wellen Gestalten und Fertigen Sonderausführungen 38 Schrifttum 39 2 Gleitlager (Hemmerling) 2.1 Allgemeine Grundlagen Hydrodynamische Schmiertheorie Hydrodynamisch geschmierte Radiallager Reibung im Gleitlager, Tragfähigkeit, Kennzahlen, Wärme Bemessen und Berechnen der Radiallager Werkstoffe Gleitlagerbauarten, Einzelteile Radiallager Axiallager Schmiermittel, Schmiereinrichtungen 80 Schrifttum 83 3 Wälzlager (Hemmerling) 3.1 Aufbau und Eigenschaften Kraftwirkungen im Wälzlager Kräfte zwischen Laufbahn und Wälzkörper Verteilung des radialen Lastüberganges Berührungswinkel Schwenkwinkel Reibung Gebrauchsdauer des Wälzlagers Normung und Gestaltung der Lagerstelle Herstellgenauigkeit Einbaumaße Normbezeichnungen Bauarten, Eigenschaften und Verwendung 102

3 VI Inhalt Einbau der Wälzlager Werkstoffe Beispiele Berechnungsbeispiele Einbaubeispiele 119 Schrifttum Kupplungen und Bremsen (Pokorny) 4.1 Kupplungen Nichtschaltbare starre Kupplungen Nichtschaltbare formschlüssige Ausgleichskupplungen Bewegliche Kupplungen Drehnachgiebige Kupplungen Schaltbare Kupplungen (Verlustarbeit bzw. -wärme) Verlustarbeit und Wärmebelastung Formschlüssige Kupplungen Kraftschlüssige (Reib-)Kupplungen Elektrische Kupplungen Hydrodynamische Kupplungen Bremsen Berechnung Bauarten 181 Schrifttum Kurbeltrieb (Küttner) 5.1 Tauchkolbentriebwerk Berechnungsgrundlagen Kinematik des Kurbeltriebes Kolbenweg Kolbengeschwindigkeit Kolbenbeschleunigung Geschränkter Kurbeltrieb Dynamik des Kurbeltriebes Stoffkräfte und Leistungen Massenkräfte Kräfte im Triebwerk Aufbau, Funktion und Gestaltung der Triebwerksteile Kolben Schubstangen Kurbelwellen Festigkeitsberechnung der Triebwerksteile Kolben Schubstangen 228

4 Inhalt VII Kurbelwellen Lager 233 Schrifttum Kurvengetriebe (Küttner) 6.1 Nockensteuerungen Kreisbogennocken mit geradem Tellerstößel Aufbau des Nockens Stößelbewegung Stößelabmessungen Ruckfreier Nocken Kräfte am Stößel Gestaltung 242 Schrifttum Zugmittelgetriebe (Schreiner) 7.1 Einteilung und Verwendung Reibschlüssige Zugmittelgetriebe Berechnen von Riementrieben Bauarten Riemenformen und Werkstoffe Formschlüssige Zugmittelgetriebe Kettenbauarten Kettenrad und Kette Berechnen von Rollenketten Bauformen der Kettentriebe Zahnriementriebe 258 Schrifttum Zahnrädergetriebe (Lemke) 8.1 Grundlagen Zykloidenverzahnung Evolventenverzahnung an Geradstirnrädern Grundbegriffe Profilverschiebung an Geradstirnrädern mit Evolventenverzahnung Innenverzahnung V-Getriebe mit Geradstirnrädern Flankenspiel bei Geradstirnrad-Getrieben Tragfähigkeitsberechnung der Geradstirnräder Entwurf und Gestaltung von Geradstirnrad-Getrieben Schrägstirnräder mit Evolventenverzahnung Grundbegriffe Tragfähigkeitsberechnung der Schrägstirnräder Entwurf und Gestaltung von Schrägstirnrad-Getrieben 322

5 VIII Inhalt 8.5 Kegelräder Grundbegriffe für geradverzahnte Kegelräder Tragfähigkeitsberechnung der geradverzahnten Kegelräder Entwurf und Gestaltung von geradverzahnten Kegelrädern Stirnrad-Schraubgetriebe Grundbegriffe Tragfähigkeitsberechnung der Stirnrad-Schraubgetriebe Schneckengetriebe Grundbegriffe Wirkungsgrad Tragfähigkeitsberechnung und Konstruktion Prüfung der Verzahnungen und der Zahnradgetriebe Prüfen der Einzelabweichungen an Stirnrädern Prüfen der Gesamtabweichungen an Stirnrädern Aufbau der Zahrnrädergetriebe Gestaltung der Getriebe Räderpaarungen Gefährliche Zahnkräfte in Mehrwellengetrieben Planetengetriebe (Lemke/Pokorny) 376 Schrifttum 385 Sachverzeichnis 386 Beilage Arbeitsblatt 1: Achsen und Wellen.... A Arbeitsblatt 5: Kurbel trieb...a Arbeitsblatt 2: Gleitlager A Arbeitsblatt 6: Kurvengetriebe..A Arbeitsblatt 3: Wälzlager A Arbeitsblatt 7: Zugmittelgetriebe.A Arbeitsblatt 4: Kupplungen und Bremsen. A Arbeitsblatt 8: Zahnrädergetriebe. A Hinweise für die Benutzung des Werkes 1. Wo nicht ausdrücklich anders bemerkt, werden Größengleichungen geschrieben (s. DIN 1313). In diesen Gleichungen bedeuten die Formelzeichen physikalische Größen, also jeweils ein Produkt aus Zahlenwert (Maßzahl) und Einheit. Hin und wieder werden Zahlenwertgleichungen benutzt. In solchen Gleichungen sind die Formelzeichen als Zahlenwerte definiert, denen jedoch bestimmte Einheiten zugeordnet sind. Zur schnellen Orientierung über die Bedeutung eines Formelzeichens wird auf die den einzelnen Arbeitsblättern vorangestellten Formelzeichenlisten verwiesen. 2. Angaben zum Internationalen Einheitensystem und Umrechnungsbeziehungen: Masse: 1 kp s 2 /m = 9,81 kg Kraft: IN = lkg m/s 2 1 kp = 9,81 kg m/s 2 = 9,81 N«ION Die Gewichtskraft F s, die auf den Körper der Masse m = 1 kg wirkt, beträgt: F s = mg = 1 kg 9,81 m/s 2 = 9,81 N

6 Inhalt IX Mechanische Spannung, Flächenpressung: 1 kp/mm 2 = 9,81 N/mm 2 «10 N/mm 2 Druck: lpa = 1 N/m 2 = 1 KT 5 bar 1 MPa = 1 N/mm 2 = 1 MN/m 2 = 10 bar «10 kp/cm 2 1 bar = 0,1 MPa = 0,1 N/mm 2 1 at = 1 kp/cm 2 = 9,81 10* N/m 2 = 0,981 bar x 1 bar Arbeit: 1 J = 1 Nm = 1 Ws 1 kpm = 9,81 Nm «10 Nm 1 kcal = 427 kpm = 4186,8 J Leistung: 1 W = 1 J/s = 1 Nm/s 1 kpm/s = 9,81 J/s = 9,81 W 1 PS = 75 kpm/s «736 W 1 kw = 1,36 PS Trägheitsmoment: 1 kpm s 2 = 9,81 Nm s 2 = 9,81 kg m 2 Magnetische Flußdichte: 1 T (Tesla) = 1 Vs/m 2 = 1 Nm/(m 2 A) Dynamische Viskosität: 1 Pa s = 1 Ns/m 2 = 1 kg/(ms) = 10 3 cp (Centipoise) Kinematische Viskosität: 1 m 2 /s = 1 Pa s m 3 /kg = 10 4 St = 10 6 cst (Centistokes) 3. Hinweise auf DIN-Normen in diesem Werk entsprechen dem Stande der Normung bei Abschluß des Manuskriptes. Maßgebend sind die jeweils neuesten Ausgaben der Normblätter des DIN Deutsches Institut für Normung e. V. im Format A 4, die durch die Beuth-Verlag GmbH, Berlin und Köln, zu beziehen sind. - Sinngemäß gilt das gleiche für alle in diesem Buche erwähnten amtlichen Bestimmungen, Richtlinien, Verordnungen usw. 4. Bilder, Tafeln und Gleichungen sind abschnittsweise numeriert. Es bedeuten z. В.: 1. Bild 4.1 das 1. Bild im Abschn. 4 - (Abschn.-Nr. halbfett, Bild-Nr. mager), Hinweis im Buchtext (4.1); 2. Gleichung (4.2) die 2. Gleichung im Abschn. 4 - (Abschn.-Nr. und Gl.-Nr. mager), Hinweis im Text Gl. (4.2); 3. Tafel А 4.3 die 3. Tafel im Arbeitsblatt A4; 4. Tafel 3.1 die 1. Tafel im Buchtext Abschn. 3. Griechisches Alphabet (DIN 1453) А а В ß Г у А д Е е z с а Alpha Ь Beta g Gamma d Delta ё Epsilon z Zeta H n 0 9- I i К x, Л I M ц ё Eta th Theta j Jota к Kappa / Lambda m Mü N v S О о П n P в I a n Nu x Ksi о Omikron p Pi r Rho s Sigma T г Y v Ф <p X X V ф Q a t Tau ü Ypsilon ph Phi ch Chi ps Psi ö Omega

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