9_Grundlagen der Maschinenkonstruktion I

Question 1

Konstruktionssystematik

Answer 1

Die Intuition und Erfahrung des Konstrukteurs, in Kombination mit methodischen Vorgehen, ist der Schlüssel zur erfolgreichen Konstruktion.

Question 2

Lastenheft

Answer 2

Im Lastenheft wird definiert WAS und WOFÜR zu lösen ist.

So allgemein wie möglich, so genau wie nötig.

Question 3

Pflichtenheft

Answer 3

Im Pflichtenheft wird definiert WIE und WOMIT die Anforderungen zu realisieren sind.

Question 4

Hauptgruppen von Werkzeugmaschinen

Answer 4

• Urformen
• Umformen
• Trennen (–> Spanen)
• Fügen
• Beschichten
• Stoffeigenschaft ändern

Question 5

Technologische Parameter

Answer 5

• Automatisierungsgrad
• Leistungsparameter
• Arbeitsraumgröße
• Anzahl der Achsen
• Baugröße der Maschine

Question 6

Klassifizierung von Drehmaschinen

Answer 6

Bettform:

• Schrägbett
• Flachbett
• Frontbett
• Ständer

Lage von Werkzeug zu Werkstück:

• Spindel parallel zum Fundament
• Spindel senkrecht zum Fundament

Question 7

Bauformen horizontaler Bohr- und Fräsmaschinen

Answer 7

• Konsole für Werkstück oder Bett

- Werkzeugträger hat 1,2 oder 3 Achsen, Konsole bzw. Bett die restlichen 0, 1 oder 2

Question 8

Schemata von Parallelkinematiken

Answer 8

FG2:
- Bipod
- Biglide
- Lambda-Kinematik
FG3:
- Delta-Roboter
- Linapod
FG6:
- Hexapod
- Hexaglide

Question 9

Auslegung einer WZM auf Steifigkeit

Answer 9

• minimales Bauteilgewicht
• elastischen Bereich des Materials ausnutzen
• Auslegen auf max. Stetigkeit am TCP

–> Festigkeit kein Konstruktionskriterium, da keine hohen Spannungen

Question 10

Einfluss der Werkstoffwahl auf die Konstruktion

Answer 10

Stahl-Schweiß-Konstruktion:

• dünnwandige, geschweißte Bleche
• teuer und hoher E-Modul

Gusseisen:

• dicke Wandstärke
• günstiger und mittlerer E-Modul

Mineralguss:

• Massiv
• günstig und niedriger E-Modul

Question 11

Unterschied Stahl - Guss

Answer 11

• Eisen-Kohlenstoff-Legierungen
• Gusseisen kann keine hohen Zugkräfte aufnehmen
• Kohlenstoffgehalt: Stahl <2%, Grauguss >2%
• Dichte, E-Modul, Zugfestigkeit, Schmelztemperatur: GussStahl

Question 12

Normgerechte Bezeichnung von Stahl

Answer 12

1. Nach Verwendung
   (SPLEBYR + Mindeststreckgrenze)
2. Nach chem. Zusammensetzung
   (C, -, X, HS)

Question 13

Gestaltungshinweise für Gussteile

Answer 13

• Formschrägen (3-5°)
• Materialanhäufung vermeiden
• keine scharfen Ecken und Kanten (Rissgefahr)
• Fertigungsgerecht für Nachbearbeitung

Question 14

Hilfsmittel für die Bewertung der Eigenschaften einer Konstruktion

Answer 14

• Berechnungsverfahren
• Messverfahren
• Lösungskataloge
• Beurteilungsmaßstäbe

Question 15

Auslegungs- und Gestaltungskriterien

Answer 15

• Statische
• Dynamische
• Thermische
  Belastung

Question 16

Verrippung von Betten

Answer 16

• Ohne
• Senkrechte Längsrippen
• Senkrechte Querrippen
• Diagonalrippen