Übungsaufgaben zur Maschinenbautechnik in 13.2 (Leistungskurs)
Bitte, lö sen Sie die folgenden Aufgaben innerhalb von 90 Minuten!
Hilfsmittel: nichtprogrammierbarer Taschenrechner,
Tabellenbuch mit Formelsammlung als Ergä nzung.
1.
Die Getriebewelle eines einstufigen geradverzahnten Stirnrad-Getriebes aus St 50 soll eine
Antiebsleistung von 80 kW bei einer Drehfrequenz von 900 1/min übertragen. Der Teilkreisdurchmesser des aufgeschrumpften Zahnrads beträ gt d0 = 200 mm.
Berechnen Sie für die folgenden Werte (vgl. Skizze)
d2 = 80 mm, szul = 50 N/mm2
Eingriffwinkel a = 20°
das Torsionsmoment,
den erforderlichen Wellendurchmesser d1
die Krä fte am Zahnrad,
die Lagerkrä fte.
Stellen Sie die an der Welle angreifenden Krä fte unter Berücksichtigung ihrer Richtung dar.
Zeichnen Sie für diese Krä fte die Biegemomentverlä ufe, indem Sie die Belastungen im Bereich des Zahnrads als Gleichstreckenlast annehmen.
Berechnen Sie anhand der Biegemomente und des Torsionsmomentes die in der Zahnradmitte auftretenden Spannungen und die Vergleichsspannung (a0 = 0,7).
