Lösungsfindung Konstruktionsprojekt III/IV

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Milton
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Lösungsfindung Konstruktionsprojekt III/IV

Beitrag von Milton » Sa, 03. Mai. 14, 21:02

Hallo,

ich sitze schon seit mehreren Stunden an der Lösungsfindung zum aktuellen Konstruktionsprojekt III/IV, komme jedoch bei ein paar Punkten einfach nicht weiter. Ich würde mich sehr freuen, wenn Ihr mir zu folgenden Punkten ein paar Denkanstöße und Hinweise geben könntet:

1. Ein Abtrieb soll eine Drehzahl von 1 U/min aufweisen. Wie kommt man auf das dafür nötige sehr hohe Übersetzungsverhältnis? In anderen Threads habe ich schon etwas von Schneckengetrieben gelesen, aber da hier in der Aufgabenstellung steht, dass sich alle Wellen in einer Ebene befinden, ist das hier wohl nicht möglich, oder?

2. Bei einem translatorisch mit 30 Zyklen/min hin- und herbewegten Abtrieb soll bei Übersteigung einer max. Kraft die angreifende Axialkraft (Druckkraft) vom Getriebegehäuse aufgenommen werden. Der Abtrieb kann dann erst wieder im Stillstand zugeschaltet werden.

3. Ein weiterer Abtrieb vollführt eine Drehbewegung mit 30 U/min. Die axiale Position dieses Stößels ist von der Drehzahl abhängig.

4. Der letzte fragliche Abtrieb, der sich auch translatorisch mit 30 Zyklen/min hin- und herbewegt, soll auf eine konstante max. Axialkraft begrenzt werden.

Ich (und wahrscheinlich auch ein paar andere) würde mich sehr über Eure Hilfe freuen. Vor allem die Stößel finde ich schwierig, da das auch überhaupt nicht Bestandteil der Vorlesungen war.

Gruß Milton

Milton
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Beitrag von Milton » So, 04. Mai. 14, 12:31

Hallo,

ich habe noch eine weitere allgemeine Frage:

Sollten alle Wellen mindestens eine Lagerung am Gehäuse, also dem gegebenen äußeren Kasten/Umrandung, besitzen oder sind auch Wellen mit beiden Lagerungen mitten im Kasten, also ohne Verbindung zur Umrandung, in Ordnung?

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Re: Lösungsfindung Konstruktionsprojekt III/IV

Beitrag von 9876674876 » So, 04. Mai. 14, 13:29

Milton hat geschrieben:Hallo,
1. Ein Abtrieb soll eine Drehzahl von 1 U/min aufweisen. Wie kommt man auf das dafür nötige sehr hohe Übersetzungsverhältnis? In anderen Threads habe ich schon etwas von Schneckengetrieben gelesen, aber da hier in der Aufgabenstellung steht, dass sich alle Wellen in einer Ebene befinden, ist das hier wohl nicht möglich, oder?
Möglich ist es wohl schon:

http://www.eco-scheibenantriebe.de/T_Wi ... triebe.php

Darzustellen, dass diese untere, kleine Welle nicht in unserer Zeichnungsebene liegt (wir haben schließlich nur eine zur Verfügung) könnte hässlich werden.
Die angestrebte Übersetzung von 3000RPM -> 1 RPM kann mehrstufig erfolgen. Ich habe zum Beispiel zwei Planetengetriebe hintereinander geschaltet, jeweils mit der Übersetzung 10:1. Diese sind direkt hinter Abtrieb 1 angeordnet, weil alles was dahinter kommt (Abtrieb 2-5) sehr langsame Drehzahlen benötigt. Dann ist mal also bei 3000*0,1*0,1=30RPM. Von dort auf 1 RPM habe ich eine Stirnradpaarung und eine Kegelradpaarung hintereinander, jeweils mit [tex]i=5,47=\sqrt{30}[/tex].
Das sind alles humane Abmessungen (hoffe ich) und es kommt 1 RPM raus. Was hälst du davon?
Milton hat geschrieben:2. Bei einem translatorisch mit 30 Zyklen/min hin- und herbewegten Abtrieb soll bei Übersteigung einer max. Kraft die angreifende Axialkraft (Druckkraft) vom Getriebegehäuse aufgenommen werden. Der Abtrieb kann dann erst wieder im Stillstand zugeschaltet werden.
Finde ich auch tricky. Mit einer Feder lässt sich freilich ein Anschlag realisieren, der bei [tex]F_{max}[/tex] ans Gehäuse koppelt. Aber dies würde die Welle blockieren, da der Exzenter bzw. die Kurbelwelle nichtmehr drehen könnte. Es muss bei [tex]F_{max}[/tex] der Stößel abgekoppelt sein. Nur wie?
Milton hat geschrieben:3. Ein weiterer Abtrieb vollführt eine Drehbewegung mit 30 U/min. Die axiale Position dieses Stößels ist von der Drehzahl abhängig.
Stichwort Fliehkraftkupplung. Wenn die Fliehkörper abgeschrägt sind, dann entsteht eine Kraftkomponente, die die Hohlwelle, die den Außenteil der Kupplung darstellt, zu verschieben vermag. Gleichzeitig dreht die Hohlwelle und damit Abtrieb 5 mit der gleichen Drehzahl wie das, was in die Kupplung reinkommt. Dies sind bei mir, wie oben erklärt, schon die 30 RPM.

Milton
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Re: Lösungsfindung Konstruktionsprojekt III/IV

Beitrag von Milton » So, 04. Mai. 14, 14:01

Vielen Dank für die Antwort, Verwando.
verwando hat geschrieben: Die angestrebte Übersetzung von 3000RPM -> 1 RPM kann mehrstufig erfolgen. Ich habe zum Beispiel zwei Planetengetriebe hintereinander geschaltet, jeweils mit der Übersetzung 10:1. Diese sind direkt hinter Abtrieb 1 angeordnet, weil alles was dahinter kommt (Abtrieb 2-5) sehr langsame Drehzahlen benötigt. Dann ist mal also bei 3000*0,1*0,1=30RPM. Von dort auf 1 RPM habe ich eine Stirnradpaarung und eine Kegelradpaarung hintereinander, jeweils mit [tex]i=5,47=\sqrt{30}[/tex].
Das sind alles humane Abmessungen (hoffe ich) und es kommt 1 RPM raus. Was hälst du davon?
Finde ich in Ordnung. Ich habe das jetzt auch mit mehreren Übersetzungen realisiert. Von Antrieb 1 mit 1000 RPM kommt man zweistufig auf 30 RPM und von dort aus wiederum zweistufig auf 1 RPM. Das sind dann Übersetzungen jeweils zwischen 5 und 6, was laut Vorlesung noch an der oberen Grenze liegt. Sollte also in Ordnung sein.
verwando hat geschrieben: Finde ich auch tricky. Mit einer Feder lässt sich freilich ein Anschlag realisieren, der bei [tex]F_{max}[/tex] ans Gehäuse koppelt. Aber dies würde die Welle blockieren, da der Exzenter bzw. die Kurbelwelle nichtmehr drehen könnte. Es muss bei [tex]F_{max}[/tex] der Stößel abgekoppelt sein. Nur wie?
Das weiß ich leider immer noch nicht.
verwando hat geschrieben: Stichwort Fliehkraftkupplung. Wenn die Fliehkörper abgeschrägt sind, dann entsteht eine Kraftkomponente, die die Hohlwelle, die den Außenteil der Kupplung darstellt, zu verschieben vermag. Gleichzeitig dreht die Hohlwelle und damit Abtrieb 5 mit der gleichen Drehzahl wie das, was in die Kupplung reinkommt. Dies sind bei mir, wie oben erklärt, schon die 30 RPM.
Da bin ich jetzt selbst auf eine Konstruktion gekommen, die auch mit Fliehkörpern und Abschrägungen arbeitet.

Hast Du zu 4.(Abtrieb 6) irgendwelche Ideen?

Ich dachte an Federn und Anschläge, aber das setzt ja immer einen Weg voraus, der zurückgelegt werden muss, was aber die Kurbelwelle blockieren würde, oder nicht?
Ich frage mich auch, was überhaupt mit "Der Abtrieb ist auf eine konstante Axialkraft zu begrenzen" gemeint ist. Heißt das, dass sowohl ab einer bestimmten Druckkraft als auch einer bestimmten Zugkraft die weitere Kraft nicht mehr vom Stößel aufgenommen, sondern z.B. ins Gehäuse geleitet wird, oder heißt das, dass der Stößel selbst nur eine maximale Kraft ausüben darf?

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Beitrag von Milton » Di, 06. Mai. 14, 21:45

Hallo,

eine allgemeine Frage habe ich noch. Vielleicht habt Ihr ja dazu eine Antwort. Ich würde mich auf jeden Fall sehr darüber freuen:

Sollte man mehrere Kegelräder, welche sich auf der gleichen Welle befinden, in der gleichen Richtung anordnen, sodass nur Axialkräfte in eine Richtung wirken, oder in entgegengesetzte Richtungen, sodass sich die Axialkräfte zum Teil ausgleichen können?

Gruß Milton

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