In u run In. le erle e e re

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1 Hanfried Kerle, Reinhard Pittschellis, Burkhard Corves In u run In le erle e e re Analyse und Synthese ungleichmäßig übersetzender Getriebe 3., bearbeitete und ergänzte Auflage Mit 190 Abbildungen und 23 Tafeln sowie 29 Aufgaben mit Lösungen Teubner

2 Inhalt 1 Einführung Aufgaben und Inhalt der Getriebelehre 1 Anwendungsgebiete der Getriebelehre 3 Beispiel einer getriebetechnischen Aufgabe Hilfsmittel O' VDI-Richtlinien 11 Arbeitsblätter (Kurzrichtlinien) Getriebetechniksoftware Getriebesystematik Grundbegriffe Übertragungsgetriebe 15 Führungsgetriebe 17 Lage der Drehachsen Aufbau der Getriebe Getriebeglieder 20 Gelenke Getriebefreiheitsgrad (Laufgrad) 25 Struktursystematik Kinematische Ketten 32 Ebene Getriebe Getriebe der Viergelenkkette 37 Kurvengetriebe Räumliche Getriebe Ubungsaufgaben 52

3 XII Inhalt 3 Geometrisch-kinematische Analyse ebener Getriebe Grundlagen der Kinematik Bewegung eines Punktes Bewegung einer Ebene Geschwindigkeitszustand Momentan- oder Geschwindigkeitspol Beschleunigungszustand Beschleunigungspol Graphische Getriebeanalyse Maßstäbe Geschwindigkeitsermittlung Beschleunigungsermittlung Rastpolbahn und Gangpolbahn Relativkinematik Geschwindigkeitszustand... o. 0 o Beschleunigungszustand 0 0 o' 0 o' Krümmung von Bahnkurven Grun.dlagen Polbahntangente und Polbahnnormale Gleichung von EULER-SAVARY Satz von BOBILLIER Polwechselgeschwindigkeit und HARTMANNsehe Konstruktion Wendepunkt und Wendekreis Ubungsaufgaben 96 4 Numerische Getriebeanalyse Analytisch-vektorielle Methode Iterative Lösung der Lagegleichungen Erweiterung aufden mehrdimensionalen Fall l Berechnung der Geschwindigkeiten Berechnung der Beschleunigungen 107

4 Inhalt XIII Berechnung von Koppel- und Vektorkurven Die Bedeutung der JACOBI-Matrix Modulmethode Ubungsaufgaben Kinetostatische Analyse ebener Getriebe Einteilung der Kräfte Trägheitskräfte 0 0 ' Gelenk-und Reibungskräfte Grundlagen der Kinetostatik Gelenkkraftverfahren Kraft- und Seileckverfahren CULMANN-Verfahren Kräftegleichgewicht an der Elementargruppe II. Klasse Kräftegleichgewicht an der Elementargruppe III. Klasse Synthetische Methode (Schnittprinzip) Prinzip der virtuellen Leistungen (Leistungssatz) JOUKOWSKY-Hebel Übungsaufgaben Grundlagen der Synthese ebener viergliedriger Gelenkgetriebe Totlagenkonstruktion Totlagenkonstruktion nach ALT Schubkurbel Auswahlkriterien Ubertragungswinkel Beschleunigungsgrad Lagensynthese Wertigkeitsbilanz Zwei-Lagen-Synthese Beispiel eines Führungsgetriebes Beispiel eines Übertragungsgetriebes 170

5 XIV Inhalt Drei-Lagen-Synthese Getriebeentwurffür drei allgemeine Gliedlagen Getriebeentwurffür drei Punkte einer Koppelkurve Getriebeentwurffür drei Punkte einer Übertragungsfunktion Beispiel eines Drehgelenkgetriebes als Übertragungsgetriebe Beispiel eines Schubkurbelgetriebes als Übertragungsgetriebe I Mehrlagen-Synthese Getriebeentwurffür vier allgemeine Gliedlagen (Kreis- und Mittelpunktkurve) Getriebeentwurffür fünf allgemeine Gliedlagen (BURMESTERsche Kreis- und Mittelpunkte) Mehrfache Erzeugung von Koppelkurven Ermittlung der ROBERTSschen Ersatzgetriebe Ermittlung fünfgliedriger Ersatzgetriebe mit zwei synchron laufenden Kurbeln Parallelführung eines Gliedes entlang einer Koppelkurve Ubungsaufgaben Ebene Kurvengetriebe Vom Bewegungsplan zum Bewegungsdiagramm Kennwerte der normierten Bewegungsgesetze Anpassung der Randwerte Bestimmung der Hauptabmessungen Hodographenverfahren Näherungsverfahren von FLOCKE Ermittlung der Führungs- und Arbeitskurve der Kurvenscheibe Graphische Ermittlung der Führungs- und Arbeitskurve Rechnerische Ermittlung der Führungs- und Arbeitskurve Ubungsaufgaben Räumliche Getriebe Der räumliche Geschwindigkeitszustand eines starren Körpers Der relative Geschwindigkeitszustand dreier starrer Körper 227

6 Inhalt xv 8.3 Vektorielle Iterationsmethode Koordinatentransformationen.. 0 o. o o Elementardrehungen 235 Verschiebungen 239 Kombination mehrerer Drehungen Homogene Koordinaten 0 0" HARTENBERG-DENAVIT-Formalismus (HD-Notation) 245 ~111l1111~ ~:5~ Lösungen zu den Übungsaufgaben 252 Lösungen zu Kapitel Lösungen zu Kapitel o' 260 Lösungen zu Kapitel Lösungen zu KapitelS 277 Lösungen zu Kapitel Lösungen zu Kapitel Literaturverzeichnis 297 Sachverzeichnis 301