Einführung in die Maschinenkonstruktion (EMK) Laborübungen (Dipl.-Ing. Martina Wadehn, Dipl.-Ing. Garby Warmbier-Petong und Prof. Dr.-Ing. Jan Henrik Weychardt) 1. Aufgabe 1.1. Zur Bearbeitung wird allen Studierenden eines der Bauteile z.b. aus der Datei Encrypted_EMK-L-Werkstücke_20150909.pdf zugewiesen. Dieses ist auf einem karierten Blatt mit Rand und Schriftfeld in Dreitafelprojektion frei Hand zu zeichnen. Wählen Sie ein sinnvolles Blattformat, anschauliche Ansichten und einen geeigneten Maßstab. Verdeckte Körperkanten sind zulässig. Projektionslinien sollen zwischen den Ansichten stehen bleiben. 1.2. Ausfüllen eines karierten Blattes DIN A4 mit Rand und Schriftfeld frei Hand mit technischem Inhalt in Normschrift nach DIN EN ISO 3098-0 Form B vertikal, 5mm hoch, Grundlinienabstand 10mm. Die Zeilen sind vollzuschreiben, Wörter also an den Zeilenenden zu trennen. An Absätzen ist keine Leerzeile einzufügen. Die Ränder und Schriftfelder (DIN EN ISO 7200) sind frei Hand zu zeichnen und die Blätter sind normgerecht in Normschrift zu beschriften und zu falten. 1
2. Aufgabe Zur Bearbeitung wird allen Studierenden ein anderes der Bauteile z.b. aus der Datei Encrypted_EMK-Hausaufgaben-Werkstücke_WS16-A.pdf zugewiesen. 2.1. Das Bauteil ist auf einem karierten Blatt DIN A3 mit Rand und Schriftfeld in Dreitafelprojektion mit Lineal, Zirkel usw. zu zeichnen. Wählen Sie sinnvolle Ansichten, ggf. (Teil-)Schnitte und einen geeigneten Maßstab. Verdeckte Körperkanten sind nicht zulässig. Projektionslinien sollen zwischen den Ansichten stehen bleiben und verdeutlichen, dass Durchdringungen (z.b. Quader-Zylinder) konstruiert wurden. 2.2. Die Bemaßung ist fertigungsgerecht auszuführen. Verwenden Sie die Zeichenblattvorlagen. Die Zusatzangaben wie Werkstoff etc. sind anzugeben und die Blätter sind normgerecht in Normschrift zu beschriften und zu falten. 2
3. Aufgabe Aus einem Rundstahl DIN EN 10060 Ø50x220 blank gezogen, E295 ist eine Welle zu fertigen. Von links beginnend liegen nacheinander folgende Abschnitte vor: 1. Zapfen Ø30x60, von links Fase 1x45, von der linken Stirnseite Zweikant SW 25, 20mm lang, Blick auf Schlüsselfläche, axial mittig von links beginnend Innengewinde M6, 10mm lang mit Gewindeauslauf (Regelfall) nach DIN 76-1, Welle-Nabe-Verbindung mittels Nut (fester Sitz) für Passfeder nach DIN 6885-A, 25mm lang; Abstand von rechter Kante 8 mm; Blick auf Nutgrund, Übergang rechts Radius 0,5mm. 2. Zapfen Ø35k6x30, von links Fase 1x45, von der rechten Anlagefläche nach links für ein 25mm breites Wälzlager, welches mit einem Sicherungsring nach DIN 471 axial gesichert ist, einen Lagersitz vorsehen. 3. Zahnradsitz Ø42g6x60 nach links, mit Fase 2x45, Welle-Nabe-Verbindung mittels Nut (fester Sitz) für Passfeder nach DIN 6885-A, 40mm lang, Abstand von linker Kante 6mm; Blick auf Nutgrund, Übergang rechts Radius 1,6mm. 4. Ø50x10. 5. Absatz Ø40k6x40 mit Fase 1,5x45, für ein 33mm breites Wälzlager, dieses wird mit einem Sicherungsring nach DIN 471 axial gesichert. 6. Absatz Ø35x20 mit M35x1,5, Freistich DIN 76 Form A, axial mittig von rechts und Gewindebohrung M12x28 Linksgewinde. Erstellen Sie einen proportionsgerechten Entwurf auf einer DIN A3 Zeichenblattvorlage, aus dem die Informationen hervorgehen, die für eine später mittels CAD zu erstellende normgerechte Fertigungszeichnung erforderlich sind. Diesen bringen Sie zum CAD-Labor mit. 3.1. Skizzieren Sie die Welle 3.2. Zeichnen Sie die Welle mit allen für die Fertigungszeichnung erforderlichen Maßen in Bleiausführung auf ein kariertes DIN A3 Blatt. 3.3. Die Freistiche an Lagersitzen und Gewinden sind an der Welle vereinfacht darzustellen und je 1x als Einzelheit vergrößert exakt darzustellen. 3.4. Weitere Zusatzangaben wie Oberflächenangaben, Werkstoff, Halbzeug und Toleranzen sind sinnvoll anzugeben. Die Toleranztabelle ist auszufüllen. 3.5. Das Gewicht ist in der Zeichnung einzutragen und die Berechnung ist beizufügen. 3.6. Dokumentenart: Entwurf Hinweis: Sauberkeit sowie Anordnung von Maß-, Toleranz-, Oberflächen- und Werkstückkantenangaben sollen dahingehend optimiert werden, dass die vollständige und zweifelsfreie Darstellung gewährleistet ist. 3
4. Konstruktionsentwurf einer Getriebewellenlagerung 4
4.1. Sie bekommen von der Laborleitung einen Wellendurchmesser für die Wälzlager aus folgender Tabelle vorgegeben: Nr. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 d/[mm] 65 70 75 80 85 90 95 100 110 120 130 140 4.2. Zeichnen Sie die (Teil-)Baugruppe maßstäblich frei Hand auf DIN A3. Verwenden Sie die Zeichenblattvorlagen. Die Abmessungen aller Maschinenelemente sollen z.b. aus den Dateien Encrypted_Normteile Muttern, Scheiben, Schrauben und Stifte.pdf und Encrypted_Zukaufteile Sicherungs-, O- und RWD-Ringe.pdf bzw. Fachliteratur entnommenen werden. Sehen Sie folgende Änderungen bzw. Ergänzungen vor: Durchmesser und Länge des Wellenendes sollen aus DIN 748-1 gewählt bzw. an diese Norm angelehnt werden. Tragen Sie die Anschlussmaße ein und wählen Sie eine geeignete Durchmessertoleranz (in dieser einen Ansicht einer Teilbaugruppe sind keine weiteren Maße sinnvoll). Der Innenring des unteren Lagers soll anstelle der Übermaßpassung mit einer Nutmutter mit Sicherungsblech axial fixiert sein. Der Außenring des unteren Lagers soll anstelle des Schiebesitzes mit dem abzuändernden Deckel und einem Sicherungsring axial fixiert sein (Festlager, die Vorlage zeigt eine schwimmende Lagerung). Der Innenring des oberen Lagers soll anstelle der Übermaßpassung mit einem Sicherungsring axial fixiert sein. Der Außenring des oberen Lagers soll den Schiebesitz behalten (Loslager). Der Gehäusedeckel soll mittels Zylinderschrauben mit Innensechskant nach DIN EN ISO 4762 axial am Gehäuse fixiert sein, so dass eine Nabe ungehindert auf das Wellenende geschoben werden kann. Die Verschraubung ist vollständig mit Durchgangs- und Sackloch darzustellen. 4.3. Fertigen Sie eine Stückliste an in Normschrift nach DIN EN ISO 3098-0 Form B vertikal, in der alle dargestellten Teile verzeichnet sind. Format nach Maßgabe Laborleitung. 4.4. Die letzten vier Ziffern der Zeichnungsnummern sind für die Dokumentenarten Baugruppe und Stückliste jeweils 4000. Hinweis: Zum besseren Verständnis z.b. der Gehäuseverschraubungen sei die quasi-isometrische Funktionsskizze (Ohne Lager und Dichtungen) des gesamten Getriebes gegeben umzukonstruieren ist die hinten dargestellte Welle. 5