KM 07U Projekt Einfce Pyrmide mit qudrtiscer Grundfläce Ausbildungsberuf KonstruktionsmecnikerIn Einstzgebiet/e: Metllbu Sciffbu Scweißen Projekt Gerde Pyrmide mit qudrtiscer Grundfläce Anm.: Blecstärke wird nict berücksictigt Lernfeld/er: Inlt/e Tecnisce Kommuniktion / Fertigungstecnik - Merkmle der gerden Pyrmide mit qudrtiscer Grundfläce - Vordernsict und Drufsict einer Pyrmide zeicnen einscl. Bemßung - Zeicnung/en erstellen mit AutoCAD Fertigungs- / Montgetecnik - Grfisce Bestimmung der Scmiegenwinkel der Knten - Fertigung und Montge der Pyrmide - Abwicklung der Pyrmide - Modell nfertigen Tecnisce Mtemtik - Geometrisce Größen für die Pyrmide berecnen (Tbellenbuc) (Mntelöe, Kntenlänge, Blecbedrf, Volumen) - Arbeiten mit einem Progrmm (Excel) zur Berecnung der Knickwinkel Arbeitsgruppe: 07. Juni 008 Entwurf: rt KM 07U Abgbe der Arbeitsmppe: 6. Juni 008 Seite
KM 07U Projekt Einfce Pyrmide mit qudrtiscer Grundfläce Aufgbe Vgl. Anlge und Tbellenbuc Metll (VERLAG EUROPA-LEHRMITTEL)) Bescreiben Sie die Form einer gerden Pyrmide mit qudrtiscer Grundfläce und nennen Sie die bestimmenden geometriscen Größen. Aufgbe Informieren Sie sic über weitere uc gescnittene - Formen der Pyrmide (Litertur, Internet,...). Stellen Sie diese in einem Dokument (Power-Point-Präsenttion, Fotomontge,...) mit Benennung zusmmen. Aufgbe 3 Nennen Sie Buteile m Sciff, bei denen die Pyrmide ls Grundform der Konstruktion in Ersceinung tritt. Aufgbe 4 Zeicnen Sie die Vorder- und Drufsict der skizzierten Pyrmide im Mßstb :0 (:5). Die VA ist wie in der Skizze drgestellt zu zeicnen. Abb.: Gerde Pyrmide mit qudrtiscer Grundfläce Speicern Sie Ire Zeicnung mit dem Dteinmen KM07U_Pyrmide_NV Aufgbe 5 Zeicnen Sie die Vorder- und Drufsict der skizzierten Pyrmide im Mßstb :0 (:5) so, dss DS und VA gegenüber der ersten Zeicnung um 45 gedret drgestellt wird. Speicern Sie Ire Zeicnung mit dem Dteinmen KM07U_Pyrmide_NV NV stet für die Anfngsbucstben Ires Nc- und Vornmens. Seite
KM 07U Projekt Einfce Pyrmide mit qudrtiscer Grundfläce Aufgbe 6 Berecnen Sie die Kntenlänge der Pyrmide und vergleicen Sie Ir Ergebnis mit der entsprecenden Knte in der Zeicnung. Trgen Sie Recnung und Ergebnis ndscriftlic in den Ausdruck der Zeicnung ein. Sind die Dten gleic? Aufgbe 7 Zeicnen Sie die Abwicklung für die Pyrmide. Speicern Sie diese Zeicnung mit dem Dteinmen KM07U_Pyrmide3_NV Aufgbe 8 Fertigen Sie ein Modell der Pyrmide us Ppier (besser: feste Pppe) n. Aufgbe 9 9. Grfisce Bestimmung der Knickscmiege: Lererinweise becten 9. Recnerisce Bestimmung der Knickscmiege (vgl. Anlge ) Aufgbe 0 Überlegen und entsceiden Sie, wie Sie die Pyrmide in der Prxis fertigen und montieren würden (Annme: Werkstoff, Dicke: 5 mm). Aufgbe Hinweis: Benutzen Sie bei der Lösung der folgenden uc die Möglickeiten von AutCAD. Berecnen Sie die geometriscen Größen für die Pyrmide (Kntenlänge wurde bereits in Aufg. 6 berecnet und die Knickscmiege in Aufg. 9 ermittelt): Mntelöe, Kntenlänge, Blecbedrf, Volumen. Berecnen Sie entspr. Irer Lösung zu Aufg. 0 den Blecbedrf, Verscnitt, die Brennscnittlänge, Scweißzeit,... Aufgbe Ermittlung der Knickscmiege mit Hilfe eines Progrmms: (ier: www.uwe-rt.de -> Unterrictsilfen für Konstr.-Mecniker -> Projekte -> Projekt Gerde Pyrmide... -> Recn. Best. Scmiege ) - Skizzieren Sie die isometrisce Drstellung der Pyrmide. - Kennzeicnen Sie die Eckpunkte. - Fügen Sie ein dreidimensionles Koordintensystem inzu mit einer sinnvollen Wl des Koordintennullpunkts. - Für den weiteren Verluf: Lererinweise becten Aufgbe 3 Bescreiben Sie die Scritte zur grfiscen Bestimmung der Knickscmiege. Wie knn mn ds Verfren optimieren? Seite 3
Anlge KM 07U Projekt Einfce Pyrmide mit qudrtiscer Grundfläce Anzl der Ecken: 5 Anzl der Knten: 8 Anzl und Formen der Fläcen: 5 Grundfläce: Viereck Seitenfläce: Dreieck Seitenfläce: Dreieck Seitenfläcen: Dreieck Netz (eine Möglickeit) Seite 4
KM 07U Projekt Einfce Pyrmide mit qudrtiscer Grundfläce Anlge : Recnerisce Bestimmung der Knickscmiege für eine gerde qudrtisce Pyrmide. Bild : Gerde qudrtisce Pyrmide Bild : Pyrmide entspr. Bild, 45 gedret Wenn e l l Lot α Seitenlänge der qudrtiscen Grundfläce Eckenmß (Digonle der qudrtiscen Grundfläce) Höe der Pyrmide Kntenlänge der Pyrmide Länge des Lotes von der Seitenknte der Pyrmide zum Mittelpunkt der Acse der Pyrmide Winkel zwiscen dem Lot zur Seitenknte und Bsis der Pyrmide bzw. zwiscen der Höe und der Seitenknte. Winkel zwiscen den Scenkeln im Scnitt senkrect zur Seitenknte der Pyrmide = Öffnungswinkel zwiscen den Seitenfläcen der Pyrmide dnn gilt: = rctn + Seite 5
KM 07U Projekt Einfce Pyrmide mit qudrtiscer Grundfläce Lösung: Scritt. Scritt: Lösungsnstz e tn = l Lot e tn = l Lot Bemerkung/en Vgl. Bild Drufsict; l Lot wird us Bild Vordernsict ermittelt.. Scritt: Länge des Lotes l Lot bestimmen llot llot cosα = = e e cosα = l l e Lot = l Vgl. Bild Vordernsict l Lot = e l 3. Scritt: in einsetzen e e tn = = l e Lot l e l = e tn = l 4. Scritt: Kntenlänge l der Pyrmide bestimmen e l = + = + + = + = + = + 4 l = + Vgl. Tb.-Buc; Vgl. Bild Vordernsict und Bild Drufsict l ist die Länge der Knte der Pyrmide (räumlicer Pytgors) Seite 6
KM 07U Projekt Einfce Pyrmide mit qudrtiscer Grundfläce 5. S critt: in einsetzen -> Formel zur Berecnung der Scmiege tn = + = rctn + = rctn + Beispiel: = 800 mm = 900 mm = rctn = rctn = rctn + ( 0,8 m) 0,64 + m ( ) + 0,8 m = rctn,3 m = rctn,0630... m = rctn = rctn,8... = 49,747... 99,50 0,3 m + 0,8 m Seite 7