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Thema: Konstruktion eines Stirnradgetriebes (17387 mal gelesen)
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SolidMat Mitglied Student
Beiträge: 12 Registriert: 18.12.2003 SW2004 WinXP Prof. Athlon XP 2000+
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erstellt am: 04. Dez. 2004 11:59 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Hallo zusammen, im Rahmen meines Maschinenbaustudiums im Fach Maschinenelemente habe ich die Aufgabe ein zweistufiges Stirnradgetriebe zu entwerfen und letztendlich mit Solid Works zu konstruieren (aber daran ist im Moment noch nicht zu denken). Da die Sache als Selbststudium über die Semesterferien ablaufen soll, hatte ich nur 2 Informationsvorlesungen zum Thema Getriebe (dort wurden nur Zahnradpaare kurz behandelt). Ich habe also bisher kaum Ahnung davon (leider). Nun habe ich mich zwar schon mit verschiedener Literatur belesen - finde aber trotzdem keinen richtigen Einstieg in die Berechnungen. Ich weiß, dass sich die Gesamtübersetzung aus dem Produkt der Einzelübersetzungen ergibt und die Drehzahlreihe geometrisch gestuft (Multiplikation mit Stufensprung) ist. Aber trotzdem ist mir unklar, wie ich nun anfangen soll. Wie sollte ich denn dann die einzelnen Übersetzungen wählen? Kann ich trotzdem (wenn ich die Einzelübersetzungen habe) alles weitere jeweils (die Zahnradpaare) wie ein einstufiges Getriebe handhaben? Oder wird die Sache dadurch komplexer? Hier mal die Daten: zweistufiges koaxiales Stirnradgetriebe Abtriebsdrehzahl: 200 1/min Motordrehzahl: 1160 1/min Motorleistung 25 kW (alles andere soll selbst sinnvoll festgelegt werden) Entschuldigt bitte, falls es einen geeigneteren Bereich dafür auf cad.de gib. Ich war aber bisher immer nur hier. Ihr würdet mir wirklich helfen endlich einen Einstieg zu finden und unter meinen Komilitonen gibt es leider keinen, der sich auch mit einem Stirnradgetriebe auseinandersetzen muss. Schon mal vielen Dank fürs Lesen! Gruß Matthias
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Teddibaer Ehrenmitglied V.I.P. h.c. Struktur-Experte
Beiträge: 2125 Registriert: 09.02.2004
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erstellt am: 04. Dez. 2004 18:05 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für SolidMat
Hallo Mister X. willkommen hier im Forum. (Tip: Deinen Namen KÖNNTE man in deinem Profil lesen, wenn er denn dort stünde) Du hast doch die beiden Drehzahlen. Und wie du richtig schreibst, mußt du mit zwei Übersetzungen i1 und i2 auf IGES=i1*i2 kommen. Das gibt dir doch begrenzt Freiraum. DU legst es ja fest. Wenn die Übersetzung steht, musst Du die Festigkeit auslegen. Leistung und Drehmoment -> Welle Biegemomente -> Welle/Nabe z.B. Paßfeder -> Kerbwirkungen -> und was noch so alles Thema in so eine MB-Sylvester ist Das dann in SWX zu klopfen ist wohl der geringste Aufwand. Oder sollt ihr mittels FEM das Teil auslegen, ausser bunter Bilder, ... aber lassen wir das. Da musst Du wohl jetzt durch. Für die SWX Fragen stehen wir dir dann bei. Schönes WE ------------------ Gruß, der Teddibaer Besucht mich doch mal ... --------- Linux Unser, Der Du bist im Kernel, Geöffnet sei Dein Swap-File, Dein KDE komme, Dein Bash-Command geschehe, Wie ein Red Hat so auch in Suse. Unser täglich Login gib uns heute, Und vergib uns unsere zu kleine Festplatte, Wie auch wir vergeben Dir Deiner Installation. Und führe uns nicht in die Kernel-Panik, Sondern erlöse uns von Microsoft. Denn Dein ist das Netz Und die Festplatte Und die Stabilität In Ewigkeit Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Kalle Mitglied Student
Beiträge: 706 Registriert: 14.04.2002
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erstellt am: 04. Dez. 2004 18:41 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für SolidMat
Aheu Mathias, ich bin selbst auch grade geplagter Maschinenbaustudent und konstruiere derzeit einen Winkelfräskopf. Was Berechnungen für die Auslegungen angeht, so kannst Du Dich am Roloff/Matek orientieren ISBN: 3-528-94028-X. Ich gehe davon aus, dass dieses Buch wohl das Standardwerk deutschlandweit für Maschinenelemente ist. Da sind Berechnungsbeispiele drin, die Dir sicher weiterhelfen. Viel Erfolg, Kalle ------------------ ----------------------------------------- Es gibt immer mehr Lösungen als Probleme. Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Fischkopp Mitglied
Beiträge: 375 Registriert: 23.02.2004 Die Diva und das Biest....
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erstellt am: 04. Dez. 2004 18:53 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für SolidMat
Genau, Den Hinweis auf den Roloff-Mattek wollte ich auch schon geben. Ansonsten solltest Du bei der Auslegung des Getriebes auf gleichen Achsabstand achten (Sonst kneift´s ). Das wird dann aber mittels Profilverschiebung erledigt. Steht alles im RM Euer Fischkopp Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
SolidMat Mitglied Student
Beiträge: 12 Registriert: 18.12.2003 SW2004 WinXP Prof. Athlon XP 2000+
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erstellt am: 16. Feb. 2005 08:52 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Hallo zusammen, entschuldigt bitte, dass ich mich nicht schon früher gemeldet hatte, aber ich hatte eine fast nicht endende Prüfungszeit und mein Getriebe geriet immer mehr in den Hintergrund. Nachdem ich nun die Zahnräder meiner Meinung nach optimal ausgelegt habe, stoße ich auf ein ernsthaftes Problem. Ich wollte eigentlich alle Zahnräder mit Passfedern fixieren, stelle aber bei dem Sicherheitsnachweis der Passfedern fest, dass das zu große Wellenradien erfordert. Mein Antriebsritzel (also das 1. Zahnrad) hat einen Teilkreisdurchmesser von 59.5mm und laut der Sicherheitsberechnung für die Passfedern sollte es eine Welle mit 40mm sein. Meiner Meinung nach verbleibt am Zahnrad dafür zu wenig "Fleisch" und es kommt somit diese Sicherungsart nicht in Frage. Nun wollte ich versuchen das Zahnrad aufzuschrumpfen. Hierzu kann ich in den bekannten Büchern leider nichts genaues finden. Mich würden mal Erfahrungswerte interessieren, ob für diesen Zweck eine Schrumpfverbindung möglich wäre. Hier die Parameter: Parameter Ritzel 1 Modul 3,5mm Zähnezahl z 17 Teilkreisdurchmesser d 59,5mm Kopfkreisdurchmesser da 66,5mm Fußkreisdurchmesser df 50,75mm Grundkreisdurchm. db 55,91mm Zahnradbreite: 33mm Es soll ein Moment von ca. 200Nm übertragen werden. In einem Buch wurde erwähnt, dass es bei der Momentenübertragung Grenzen gibt und es schnell zum "Rutschen" kommen kann. Würde mich echt freuen, wenn mir jemand bestätigen könnte, dass "es" so machbar ist. Schon mal vielen Dank im Voraus! Gruß Matthias Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
opl Mitglied Ing.
Beiträge: 6 Registriert: 14.03.2005
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erstellt am: 14. Mrz. 2005 16:58 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für SolidMat
Hallo, ist mein erster Beitrag (natürlich gleich mal eine Frage...). Ich suche ein Modell eines Zahnrades, weil ich mir das modellieren eines eigenen sparen möchte, und vor allem von x Varianten. Am liebsten wäre mir natürlich ein "Rohling" aus dem man jedes beliebige Zahnrad generieren kann (z.B. durch Excel-Tabelle mittels Änderung von Modul, Zähnezahl, Durchmesser etc....). Dasselbe für Zahnstangen?? Gibt es solche variablen Modelle? Hat jemand Erfahrungen damit, ob und wie einfache Getriebe sich in SWX dynamisch (bei Bewegungen der Baugruppe) verhalten. Hab nämlich die Erfahrung, daß SWX sich scheinbar sehr hakelig verhält, wenn man (fast) spielfreie Bewegungen simulieren möchte, was bei Getrieben der Fall wäre. Gruß Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
murphy Mitglied
Beiträge: 1141 Registriert: 09.07.2002 Dell Precision Dual XEON 64 GB RAM SSD Quadro (17 jahre alt)
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erstellt am: 14. Mrz. 2005 17:20 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für SolidMat
Solidmat: Spricht etwas dagegen, die Verzahnung des Ritzels (z 17, m3.5) gleich direkt auf die Welle zu machen? Der Fertigung tut das nicht weh, ganz im Gegenteil. Sie sparen sich damit einen Haufen Fertigungsaufwand, nur vorn und hinten auch die Zentrierungen drin lassen. Sie sind hier auch nahe der Grenze von 4m/sec, wo man sich schon Gedanken über die Fertigungsqualität machen sollte. Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Winston Wolf Mitglied Braucht der Mensch einen Beruf?
Beiträge: 555 Registriert: 12.08.2003 überlegen macht überlegen
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erstellt am: 14. Mrz. 2005 19:45 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für SolidMat
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GWS Ehrenmitglied V.I.P. h.c. Konstrukteur Sondermaschinenbau
Beiträge: 2401 Registriert: 23.07.2001 Nach drei Jahren Inventor wieder zurück zu SolidWorks: SWX 23 SP4, PDM Professionell.
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erstellt am: 15. Mrz. 2005 20:21 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für SolidMat
Hallo Matthias, noch eine kleine Anmerkung zum Thema Welle / Nabe- Verbindung : Schau mal, ob Du Unterlagen zum Thema Toleranzringe findest. Ein Toleranzring ist ein dünner gewellter Ring aus Federstahl, der in eine Nut zwischen Welle und Nabe eingelegt wird. Der Ring verformt sich beim Einlegen (- Pressen ?) und es entsteht eine berechenbare Verbindung. Ich habe leider dazu keine Unterlagen (mehr), weis aber noch, dass diese Verbindung keine Zentrierung herbeiführt, d.h. einen Formschluss für den Rundlauf darfst Du nicht vergessen. Grüße Günter ------------------ Bloses Existieren ist nicht Leben ! Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
SolidMat Mitglied Student
Beiträge: 12 Registriert: 18.12.2003 SW2004 WinXP Prof. Athlon XP 2000+
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erstellt am: 25. Jul. 2005 10:03 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Hallo zusammen, vielen Dank für die Ratschläge von damals. Lief alles auch ziemlich erfolgreich ab. Zur Zeit beschäftige ich mich mit einer anderen Sache und bin wieder mal auf eure Hilfe angewiesen. Es geht wieder um eine Stirnradpaarverzahnung. Das Ritzel bereitet mir keine Probleme, jedoch ist das andere Zahnrad durch die sehr hohe Übersetzung sehr groß geworden (Modul: 3,5; Zähne: 91; Teilkreis: 318,5mm; Breite: 58mm). Den Wellendurchmesser kann ich konstruktionsbedingt nur max. 50mm machen. Habe schon alle bekannten Fachbücher gewälzt, um irgendwelche Erfahrungswerte über das max. Verhältnis von Teilkreisdurchmesser zu Wellendurchmesser zu erhalten - leider vergeblich. Wisst ihr da was Genaueres? Denn die Welle sieht schon sehr verloren in dem großen Zahnrad aus. Außerdem beschäftigt mich noch eine zweite Sache: Zur Reduzierung großer Zahnradmassen kann man ja seitliche Bohrungen vornehmen. Auch dazu habe ich leider in keinem Fachbuch etwas gefunden (also über geeignete Bohrungsdurchmesser und Anzahl der Bohrungen). Das Zahnrad mit mehreren Armen zu fertigen, halte ich bei der Größe nicht für notwendig. Hat dazu vielleicht jemand Informationsmaterial? Bin wie immer dankbar über jeden Beitrag. Gruß Matthias [Diese Nachricht wurde von SolidMat am 25. Jul. 2005 editiert.] Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Kalle Mitglied Student
Beiträge: 706 Registriert: 14.04.2002
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erstellt am: 25. Jul. 2005 11:08 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für SolidMat
Aheu Matthias, was das Verhältnis Wellendurchmesser zu Teilkreisdurchmesser angeht, so glaube ich mich düster zu entsinnen da im Tabellenbuch vom Roloff/Matek was gesehen zu haben. Hab leider grade keins bei der Hand, aber da war glaub ich irgendwo 'ne zwei- bis dreizeilige Tabelle drin. Bis dann, Kalle ------------------ ----------------------------------------- Es gibt immer mehr Lösungen als Probleme. Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Winston Wolf Mitglied Braucht der Mensch einen Beruf?
Beiträge: 555 Registriert: 12.08.2003 überlegen macht überlegen
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erstellt am: 25. Jul. 2005 11:25 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für SolidMat
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WiedemTh Mitglied Konstrukteur
Beiträge: 366 Registriert: 22.02.2005
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erstellt am: 25. Jul. 2005 12:24 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für SolidMat
Hallo! Zusätzlich zum Roloff/Matek kann ich "Niemann Maschinenelemente" (3 Bände) empfehlen. In jeder Uni- oder FH-Bibliothek gibt es sicherlich die entsprechenden Exemplare. Mit Roloff/Matek und Niemann und den entsprechenden Literaturangaben kommst Du dann sicherlich weiter. Gruß Thomas Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
SolidMat Mitglied Student
Beiträge: 12 Registriert: 18.12.2003 SW2004 WinXP Prof. Athlon XP 2000+
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erstellt am: 25. Jul. 2005 12:50 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Vielen Dank für die bisherigen Antworten. Habe meine Fragen zusätzlich noch im Maschinenelemente-Forum eingestellt. Im Roloff/Matek habe ich leider nicht die gewünschten Informationen erhalten. Die Niemann-Reihe wäre sicher hilfreich, jedoch komme ich im Moment nicht an sie ran, da Semesterferien sind und ich mich vorerst nicht an meinem Studienort aufhalten werde (300km entfernt). [Diese Nachricht wurde von SolidMat am 25. Jul. 2005 editiert.] Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |