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Grundlagen komplexer Maschinenelemente und Antriebe > Fragen zur Widerholung: Welle-Nabe-Verbindung > Flashcards

Fragen zur Widerholung: Welle-Nabe-Verbindung Flashcards

1
Q

Nennen Sie Haupfunktion einer WNV!

A

Drehmoment und Drehbewegung übertragen.

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2
Q

Nennen Sie Nebenfunktionen einer WNV!

A
  • Übertragen von Querkräften, Längskräften und Biegemomenten.
  • exakte Führung des auf der Welle sitzenden Bauteils.
  • axiale Verschiebbarkeit der Nabe auf der Welle.
  • Zentrierung der Nabe auf der Welle.
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3
Q

Welche physikalische Wirkprinzipien für die Drehmomentübertragung gibt es?

A
  • Formschluss.
  • Reibschluss.
  • Stoffschluss.
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4
Q

Welche Verbindungsformen bei formschlüssigen WNV unterscheidet man?

A
  • eingesetzte Mitnehmer (Stifte, Passfedern, Keile) → mittelbare formschlüssige WNV.
  • Profile, die in Welle und Nabe eingearbeitet sind → unmittelbare formschlüssige WNV.
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5
Q

Zählen Sie einige Beispiele für Mitnehmer und Formprofile auf!

A

-Mitnehmer: Längsstift, Querstift, Scheibenfeder,
Passfeder, Gleitfeder.
-Formprofile: Keilwelle, Zahnwelle, Polygonprofil.

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6
Q

Zeichnen Sie eine einfache Passfederverbindung!

A

ارسم رسمة

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7
Q

Nennen Sie die Vorteile von Passfederverbindungen!

A
  • Eignung für kleine Stückzahlen
  • Nuten werden mit einfachen Werkzeugen gefertigt.
  • Passfedern werden aus kalibriertem Stangenmaterial hergestellt.
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8
Q

Nennen Sie die Nachteile von Passfederverbindungen!

A
  • schwierige Montage bei festem Sitz.
  • nicht geeignet für große und wechselnde Drehmomente.
  • Krafteinleitung an einer Stelle.
  • scharfkantiger Kerbgrund (Kerbwirkung).
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9
Q

Welche Ausführungen (Bauformen) von reibschlüssigen WNV kennen Sie?

A
  • Zylindrische Pressverbindung.
  • Kegelpressverbindungen.
  • Ringfeder-Spannverbindung.
  • Klemmverbindung.
  • Ölpressverbindung.
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10
Q

Welche Arten von Presssitzen kennen Sie?

A
  • Querpressitze.
  • Längspresssitze.
  • Ölpresssitze.
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11
Q

Nach welchen Gesichtspunkten lassen sich reibschlüssige WNV einordnen?

A
  • Erzeugung der Flächenpressung (ohne/mit el. Zwischenelementen).
  • Form der Fügefläche (geschlossen/unterbrochen, zylindrisch, keglig, eben).
  • Fügeart (mechanisch, thermisch, hydraulisch).
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12
Q

Nach welchen Gesichtspunkten lassen sich reibschlüssige WNV einordnen?

A
  • Erzeugung der Flächenpressung (ohne/mit el. Zwischenelementen).
  • Form der Fügefläche (geschlossen/unterbrochen, zylindrisch, keglig, eben).
  • Fügeart (mechanisch, thermisch, hydraulisch).
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13
Q

Welche Vorteile bieten Polygonprofile gegenüber Keilwellenprofilen?

A
  • Relative geringe Kerbwirkung.

- Hohe Flächenpressung.

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14
Q

Nennen sie die Eigenschaft von stoffschlüssigen WNV!

A

Unlösbar.

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15
Q

Wie werden die stoffschlüssige WNV hergestellt?

A
  • Schweißen.
  • Löten.
  • Kleben.
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16
Q

Erläutern Sie die Wirkungsweise von reibschlüssigen WNV!

A

Das Drehmoment Mt und die Längskraft Fax zwischen Welle und Nabe werden durch Reibung, und die Querkraft wird durch Formschluss übertragen.

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17
Q

Durch Welche technischen Verfahren werden die Presssitze gefügt?

A
  • Querpresssitze: durch Erwärmen der Nabe und/oder Unterkühlen der Welle.
  • Läangspresssitze: durch axiales Einpressen der Welle.
  • Ölpresssitze: durch hydraulisches Aufweitern der Nabe.
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18
Q

Welche 3 Bedingungen müssen für das Fügen von Längspresssitze erfüllt sein?

A
  • Erforderliche Einpresskraft.
  • Geeignete Fase.
  • Einölen der Fügefläche.
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19
Q

Welche Wert sollte die Fase für das Fügen von Längspresssitze aufweisen?

A

α ≤ 5°

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20
Q

Was zeichnet eine Ölpressverbindung aus? Was ist bei der Auslegung zu beachten?

A
  • Hydraulisch lösbar.

- Müssen reinelastisch ausgelegt werden.

21
Q

Welche Druckölpressverbände (nach SKF) unterscheidet man?

A
  • Zylindrische Schrumpfverbindung mit Drucköl-Demontage.
  • Kegelige Ölpressverbindung (Kegel 1:30).
  • Verband mit kegeliger Zwischenhülse.
22
Q

Welche Zusatzeinflüsse treten im Betrieb von Ölpressverbindungen auf?

A
  • Fliehkrafteinfluss.

- Temperatureinfluss.

23
Q

Welche Kriterien müssen bei der Gestaltung von Ölpressverbindunfen beachtet werden?

A
  • Gleichmäßige Beanspruchung von PV und Welle.
  • Vermeidung von Reibkorrosion.
  • Geringere Spannungsspitzen an den PV-Enden.
  • Vermeidung von dynamischen Mikrogleiten zwischen Welle und Nabe.
24
Q

Wodurch wird die für den Reibschluss erforderliche Pressung p erreicht?

A

Durch eine Verschraubung und die Keilwirkung des Kegels in der Fügefläche.

25
Q

Welche Arten von Kegel-PV gibt es?

A
  • Selbstlösende KPV (Fal > 0).

- Selbsthemmende KPV (Fal < 0).

26
Q

Von welchen Faktoren hängt die Axialkraft Fal beim Lösen einer Kegel-PV ab?

A
  • Kegelwinkel α.

- Reibungskoeffizient μ.

27
Q

Wo liegt die Grenze der Selbsthemmung von Kegel-PV?

A

μ = tan(α/2).

28
Q

Was ist bei der Festlegung des Kegelwinkels α zu beachten?

A

Selbsthemmungsgrenze.

29
Q

Nennen Sie die Kegelschrägen für leicht und schwer lösbare Kegel-PV, sowie deren Grenzbereich!

A
  • 1:2,5 = leicht lösbar.
  • 1:5 = Grenzbereich.
  • 1:10 = schwer lösbar.
30
Q

Was ist das Merkmal von axialen Klemm-und Pressverbindungen?

A

Axiale verspannte ebene Fügeflächen senktrecht zur Drehachse.

31
Q

Mithilfe welcher Komponenten erfolgt die axiale Verspannung diese axiale Klemm-und Pressverbindungen?axialen Klemm-und Pressverbindungen

A
  • Elastische Schrauben.

- Zuganker.

32
Q

Was ist das Merkmal von Pressverbindungen mit Zwischenelementen?

A
  • Zylindrische Fügeflächen von Welle und Nabe.

- Radiale Pressung p wir durch axiales Verspannen elastischer Zwischenelemente erzeugt.

33
Q

Durch welche Maßnahme lässt sich die Normalkraft FN gering halten?

A

Hintereinander angeordnete Ringfederpaare (Reibungskraft).

34
Q

Durch welche Maßnahme lässt sich das maximal übertragbare Drehmoment erhöhen?

A

Paarweise gegeneinander angeordnete Ringfederpaare.

35
Q

Welche Kriterien sind bei der Gestaltung von PV mit Ringfedern zu beachten?

A
  • α und μ wählen, dass keine Selbsthemmung eintritt.
  • Zulässige Rauhigkeiten Rz ≤ 6 μm.
  • Zusätzlische Zentrierung vorsehen.
  • Hinreichend hohe Pressung am ersten Spannelement aud fer Krafteinleitungsseite gewährleisten, damit dort bei dynamischer Last kein Mikrogleiten auftritt.
36
Q

Wann werden Ringfeder-Spannsätze eingesetzt?

A
  • Große Wellendurchmesser,

- Große Nebendicke.

37
Q

Nennen Sie einige Bauformen vonRingfeder-Spannsätzen!

A
  • Doko-Spannelemente.
  • Druckhülsen.
  • Sternscheiben.
  • Schrumpfscheiben.
38
Q

Nennen Sie Vorteile von Stiftverbindungen!

A
  • Sehr einfach herzustellen.
39
Q

Nennen Sie Nachteile von Stiftverbindungen!

A
  • Hohe Kerbwirkung -> nur für kleine Drehmomente geeignet.
  • Wellen und Nabenbohrungen auf Flächenpressung beansprucht.
  • Stift aus Abscheren (Querstift und Biegung) beansprucht.
40
Q

Worin liegt die Vorteile von Keilwellenverbindungen?

A
  • Übertragung größerer, wechselnder Drehmomente.

- Wirtschaftliche Fertigung mit hoher Ganuigkeit.

41
Q

Wie lässt sich die Zentrierung der Nabe auf der Keilelle erreichen? Wie unterscheiden sie diese Maßnahmen?

A
  • Innenzentrierung (genauer, Werkzeugmaschinenbau).

- Flankenzentrierung (für hohe Drehzahlen, dynamische Belastung).

42
Q

Was ist die Vorteile einer Zahnwellenverbindung gegenüber einer keilwellenverbindung?

A
  • Durch hohe Zähnezahl werden die Welle und Nabe weniger geschwächt.
  • Übertragung höherer Momente.
  • Einsatz dünnwandiger Naben.
43
Q

Worin leigt der Nachteil einer Zahnwellenverbindung?

A
  • Stark verschleißgefährdet.
44
Q

Worin leigt der vorteil von Polygonprofilen?

A
  • Relative geringe Kerbwirkung.
  • Geeignet für Umfangsgeschwindigkeiten (Fliehkraftdehnungen).
  • Geeignet für hohe dynamische Belastungen/
45
Q

Nennen Sie die Vorteile von Stirnzahnverbindungen

(Hirth-Verzahnung)!

A
  • Selbstzentrierung.
  • Verbindung hochwertiger Bauteile aus verschiedenen Materialien.
  • Aufnahme großer thermischer und Fliehkraftdehnungen.
46
Q

Nennen Sie mehrere Formen von Keilverbindungen!

A
  • Rundkeil (Stirnkeil).
  • Scheibenkeil.
  • Einlegkeil.
  • Hohlkeil.
  • Flachkeil.
  • Treibkeil (mit/ohne Nase).
  • Tangentkeil.
47
Q

Wie lautet die Vorteile von Keilverbindungen?

A
  • Übertragung sehr großer und stoßartiger Drehmomente.
48
Q

Wie lautet die Nachteile von Keilverbindungen?

A
  • Nabe wird beim Fügen exzentrisch gepresst (Schlag, Unwucht).
  • Nicht geeignet für höhere Drehzahlen oder Laufgenauigkeiten.
49
Q

Welches sind die wichtigen Berwertungskriterien bei der Wahl einer WNV?

A
  • Übertragbares Drehmoment.
  • Kerbwirkung.
  • Erforderliche Nebendicke.
  • Lösbarkeit.
  • Kosten der Herstellung.
  • Erforderliche Werkzeugmaschinen.

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