Grundlagen des Maschinenbaus

Kursziele

Das Ziel dieses Moduls ist es, zunächst die Grundlagen der Newton'schen Physik aufzufrischen - physikalische Größen, Newton'sche Gesetze, Einwirkung von Kräften, Zerlegung von Kräften, Hooke'sches Gesetz. Diese Kenntnisse werden auf exemplarische Berechnungen zur Belastung bei Zugbeanspruchung, Berechnung von Wellen, Schrauben und Federn angewendet. Darüber hinaus werden die Beziehung zwischen Leistung und Arbeitsleistung sowie Grundlagen von Maschinenteilen (Lager, Zahnradgetriebe, Ketten- vs. Keilriemenantrieb, Kupplung, Getriebe, Gelenkwellenantrieb) erläutert.
 

Inhalt des Kurses

• Grundlegende physikalische Größen: Kraft, Zeit, Arbeit, Druck, Leistung, Reibung, kinetische/potentielle Energie
• Newton'sche Gesetze: gleichmäßige und beschleunigte Bewegung, Aktion und Reaktion
• Wirkung von Kräften: Kraftzerlegung, Vektoren, geneigte Ebene, Moment von Kräften, Gleichgewicht von Kräften, Reibung
• Hooke'sches Gesetz. Zug, plastische/deformierende Verformung, Elastizitätsgrenze, Gleit- und Zugfestigkeit
• Beispielhafte Berechnungen zur Zug-, Biege-, Scherbeanspruchung, Berechnung von Wellen, Schrauben und Federn
• Leistungsaufnahme/Leistung. Verluste. Maschineneffizienz
• Grundlagen von Maschinenteilen: Lager, Zahnradgetriebe, Kettenantrieb, Keilriemenantrieb, Kupplung, Getriebe, Gelenkwellenantrieb, Variator. Berechnung der Übersetzung und mehr
• Verschleiß (adhäsiver, vibrationsbedingter, abrasiver, erosiver, Ermüdungs-, Kavitation), Korrosion

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