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Maschinenelemente 2 Getriebe - Verzahnungen - Lagerungen
Maschinenelemente 2
Getriebe - Verzahnungen - Lagerungen




Berthold Schlecht

Pearson
EAN: 9783827371461 (ISBN: 3-8273-7146-5)
1216 Seiten, hardcover, 17 x 24cm, 2009

EUR 79,95
alle Angaben ohne Gewähr

Umschlagtext
Dieses Buch bietet den zweiten Teil der klassischen Maschinenelemente in 9 Kapiteln, wie sie zurzeit an Universitäten und Fachhochschulen gelehrt werden. Wie die Mathematik und Mechanik gehören die Maschinenelemente zum grundlegenden Rüstzeug des modernen Ingenieurs in allen Fachdisziplinen. Im ersten Drittel des Buches werden Gleitlager, Wälzlager und Dichtungen behandelt. Im Hauptteil des Buches werden ausführlich allgemeine Antriebssysteme, Stirnradverzahnungen und Stirnradgetriebe sowie darauf aufbauend Umlaufrädergetriebe, Kegelradverzahnungen und Schneckenverzahnungen mit den jeweils zugehörigen Getrieben vorgestellt. Den Abschluss bilden die Hüllgetriebe in Riemen-, Ketten- und Zahnriemenausführung. Über 700 zweifarbige Abbildungen, darunter vollständige Baugruppen ausgeführter Maschinen und Anlagen, sowie über 200 Tabellen illustrieren und vertiefen den Stoff. Ein didaktisch ausgefeiltes Layout mit Lernzielen und Kapitelzusammenfassung unterstützt das Lehren und Lernen. Jedem Kapitel sind auf der Companion Website zum Buch Übungsfragen und Lösungen zugeordnet.

Im Buch enthalten sind exklusive Spezial-Versionen von DriveConcepts und der KISSsoft AG.



INHALT

* Gleitlager, Wälzlager und Dichtungen

* Antriebssysteme und Getriebe

* Stirnradverzahnungen und Stirnradgetriebe

* Umlaufrädergetriebe (Planetengetriebe)

* Kegelradverzahnungen und Kegelradgetriebe

* Schneckenverzahnungen und Schneckengetriebe

* Hüllgetriebe (Riemen-, Ketten- und Zahnriemengetriebe)



AUTOR

BERTHOLD SCHLECHT ist seit 2001 Inhaber des Lehrstuhls für Maschinenelemente der TU Dresden; er lehrt und forscht auf den Gebieten der Maschinenelemente und der Antriebstechnik mit den Schwerpunkten Zahnrad- und Getriebetechnik sowie Dynamik von Antriebssträngen in stationären und mobilen Maschinen des Schwermaschinenbaus und der Verkehrstechnik.



CD-ROM

Demoversion der Berechnungssoftware KISSsoft der Firma KISSsoft AG zur Berechnung von Zahnrädern und anderen Maschinenelementen und ein Registrierschlüssel zur Aktivierung eines erweiterten exklusiven Grundpakets für 300 Tage (per Download aus dem Internet)
Rezension
Die Kenntnisse über die Maschinenelemente sind grundlegend für alle Ingenieurstudiengänge. In zwei Bänden bietet Berthold Schlecht eine Aufarbeitung und Erweiterung seiner Vorlesungen zum Thema. "Maschinenelemente 2“ von Berthold Schlecht bietet einen umfangreichen Überblick über die klassischen Konstruktionselemente des Maschinenbaus. Beginnend bei verschiedenen Lager und Dichtungen, folgt eine überaus differenzierte Beschreibung der unterschiedlichsten Getriebe wie Stirn-, Kegelrad und Kettengetrieben. Das Buch Maschinenelemente 2 ist als Folgewerk von Maschinenelemente 1 insbesondere für das Studium in höheren Fachsemestern geeignet. Dabei sind die vielen farbigen Bilder und die anschaulichen Beispiele aus der Praxis sehr hilfreich. Darüber hinaus ist das Buch sehr als Nachschlagewerk bei jeder Konstruktionstätigkeit im Beruf geeignet.

Arthur Thömmes, lehrerbibliothek.de
Inhaltsverzeichnis
Vorwort
Handhabung des Buches
CWS
Danksagung.

Kapitel 14 Gleitlager und Gleitlagerungen 19
14.1 Einleitung 21
14.2 Funktion und Wirkung von Gleitlagern 2f.
14.2.1 Reibungszustände, Stribeck-Kurve
und mittlere Lagerbelastung. 27
14.2.2 Grundlagen der hydrodynamischen Schmierung. 31
14.2.3 Grundlagen der hydrostatischen Schmierung 34
14.2.4 Arten und Bauformen von Gleitlagern. 36
14.2.5 Werkstoffe und Eigenschaften 51
14.2.6 Reibung, Temperatur und Schmierung. 53
14.3 Gestaltung von Gleitlagerungen.. 56
14.3.1 Bauarten und Einbaubedingungen für Gleitlager. 5f:
14.3.2 Steifigkeit und Dämpfung von Gleitlagerungen.. 67
14.4 Beanspruchung und Beanspruchbarkeit von Gleitlagern,.. 70
14.4.1 Tragfähigkeit von Radial-Kreiszylinderlagern
bei hydrodynamischer Schmierung 73
14.4.2 Tragfähigkeit von Axial-Kippsegmentlagern
bei hydrodynamischer Schmierung 91
14.4.3 Tragfähigkeit von Radial-Gleitlagern
bei hydrostatischer Schmierung.. 99
14.4.4 Tragfähigkeit bei Fettschmierung. 109
14.5 Gleitlagerschäden und deren Diagnose 111
Literatur 114

Kapitel 15 Wälzlager und Wälzlagerungen 123
15.1 Einleitung 125
15.2 Funktion und Wirkung von Wälzlagern 126
15.2.1 Druckwinkel und Lastwinkel. 128
15.2.2 Arten und Bauformen 130
15.2.3 Pressung, Schmiegung und Wälzkörperführung.. 138
15.2.4 Lagerluft, Spiel und Kippwinkel.. 140
15.2.5 Überrollen, Schwenkbewegungen und Abwälzen 143
15.2.6 Elastische Verformung und Federung.. 148
15.2.7 Werkstoffe und Eigenschaften 153
15.2.8 Reibung, Temperatur und Schmierung. 155
15.3 Gestaltung von Wälzlagerungen.. 165
15.3.1 Anordnung und Kombination von Lagern 166
15.3.2 Bezeichnungen, Toleranzen und Passungswahl.. 171
15.3.3 Lagerumbauteile und Gehäusekörper.. 175
15.3.4 Ein- und Ausbau von Wälzlagern.. 177
15.4 Beanspruchung und Beanspruchbarkeit von Wälzlagern.. 181
15.4.1 Statische Tragfähigkeit und äquivalente
statische Lagerbelastung. 185
15.4.2 Dynamische Tragfähigkeit und nominelle Lebensdauer
nach DIN ISO 281.. 189
15.4.3 Äquivalente dynamische Lagerbelastung P,
maximale Axiallast F a,max und minimale Axiallast F a,min 198
15.4.4 Angepasste nominelle Lebensdauer nach DIN ISO 281 210
15.4.5 Modifizierte Referenz-Lebensdauer nach DIN ISO 281 -
Beiblatt 4. 216
15.4.6 Zulässige Drehzahlen 230
15.5 Wälzlagerschäden und deren Diagnose 233
Literatur. 245

Kapitel 16 Dichtungen und Dichtverbindungen 251
16.1 Einleitung - Funktion und Wirkung.. 253
16.1.1 Grundsätzliches Vorgehen bei der Dichtungsauswahl. 254
16.1.2 Anmerkungen zur Berechnung von Dichtverbindungen 256
16.2 Statische Dichtverbindungen 256
16.2.1 Stoffschlüssige Dichlverbindungen 257
16.2.2 Kraftschlüssige Dichtverbindungen 258
16.2.3 Membrandichtungen 263
16.2.4 Balgdichtungen 264
16.3 Dynamische Dichtverbindungen. 264
16.3.1 Berührende Dichtverbindungen 265
16.3.2 Berührungsfreie Dichtverbindungen 280
16.3.3 Gestaltung dynamischer Dichtverbindungen und Werkstoffe 285
Literatur. 292

Kapitel 17 Antriebssysteme und Getriebe 295
17.1 Einleitung 297
17.2 Funktion und Wirkung von Antrieben 300
17.2.1 Antriebsmomente und Verlauf von Lastmomenten 301
17.2.2 Stationäre Kennlinien von Antriebs- und Arbeitsmaschinen. . . . 303
17.2.3 Stabilität von Antrieben und Änderungen des Arbeitspunktes . . 308
17.2.4 Modellbildung von Antriebssystemen.. 313
17.3 Funktion und Wirkung von Getrieben. 322
17.3.1 Einteilung und Anwendungsbereiche von Getrieben.. 324
17.3.2 Übersetzung, Drehmomentverhältnis und Wirkungsgrad 326
17.4 Mechanisch gleichförmig übersetzende Getriebe 331
17.5 Mechanisch ungleichförmig übersetzende Getriebe . 332
17.ß Hydrostatische und hydrodynamische Getriebe. 334
17.7 Rad-Schiene-System als spezielles reibschlüssiges Getriebe 339
Literatur 349

Kapitel 18 Stirnradverzahnung und Stirnradgetriebe 35;
18.1 Einleitung 355
18.2 Funktion und Wirkung 35F
18.2.1 Allgemeines Verzahnungsgesetz für Stirnradverzahnungen 36J
18.2.2 Geometrie der Stirnradverzahnung 369
18.2.3 Evolventenverzahnung - Geradverzahnung. 380
18.2.4 Evolventenverzahnung - Schrägverzahnung 40/
18.2.5 Gleitgeschwindigkeit und spezifisches Gleiten.. 410
18.2.6 Evolventenverzahnung — Sonderverzahnungen.. 4111
18.2.7 Eingriffsstörungen bei Außenverzahnungen. 4H
18.2.8 Zusammenstellung geometrischer Grundgrößen
der Gerad- und Schrägverzahnung 425
18.2.9 Fertigung - Zahnradformgebung, Werkstoffe
und Wärmebehandlung. 42f
18.2.10 Verlustleistung, Wirkungsgrad, Erwärmung
und Schmierung von Stirnradgetrieben 469
18.3 Gestaltung von Stirnrädern und Stirnradgetrieben.. 495
18.3.1 Verzahnungsqualität, Verzahnungsabweichungen
und Toleranzen 496
18.3.2 Zeichnungsangaben 52t
18.3.3 Dimensionierung von Stirnradgetrieben 526
18.3.4 Gestaltungsgrundlagen Getriebebauformen, Räder,
Wellen und Lagerungen. 552
18.3.5 Gestaltlingsgrundlagen Getriebegehäuse und Deckel.. 574
18.4 Beanspruchung und Beanspmchbarkeit von Stirnrädern. 579
18.4.1 Schadensbilder 58;-
18.4.2 Kräfte, Momente und Lastkolloktive 595
18.4.3 Lastverteilung. 626
18.4.4 Nachweis der Grübchentragfähigkeit 662
18.4.5 Nachweis der Zahnfußtragfähigkeit 674
18.4.6 Nachweis der Fresstragfähigkeit.. 695
18.4.7 Nachweis der Graufleckentragfähigkeit. 70E
18.4.8 Nachweis der Verschleißtragfähigkeit.. 707
18.4.9 Nachweis der Sicherheit gegen Maximalbelastung 711
18.4.10 Festigkeitskennwerte 714
18.5 Schwingungen und Geräusche von Zahnradgetrieben 724
18.5.1 Geräusche 730
18.5.2 Resonanzschwingungen im Betrieb 737
Literatur 746

Kapitel 19 Umlaufrädergetriebe 765
19.1 Einleitung 767
19.2 Funktion und Wirkung. 773
19.2.1 Standübersetzung und Stundwirkungsgrad.. 780
19.2.2 Symbolische Darstellung der Umlaufgetriebe nach Wolf 784
19.2.3 Drehzahlen und Umlaufübersetzungen. 787
19.2.4 Drehmomente — Summenwelle und Differenzwellen.. 797
19.2.5 Leistungen und Leistungsflüsse 801
19.2.6 Wirkungsgrade und Selbsthemmung 815
19.2.7 Gekoppelte Umlaufrädergelriebe.. 824
19.3 Gestaltung von Umlaufrädergetrieben. 829
19.3.1 Beispiele ausgeführter Umlaufrädergetriebe. 829
19.3.2 Dimensionierung von Umlaufrädergetrieben. 837
19.3.3 Eingriffsstörungen bei Innenverzahnungen (Innengetrieben). . . . 849
19.3.4 Gestaltungsgrundlagen und Lastausgleich 867
19.3.5 Getriebeschmierung und Wärmeabfuhr. 883
19.4 Beanspruchung und Beanspruchbarkeit von Umlaufrädergetriebon. 884
19.4.1 Kräfte, Momente und Lastverteilung 886
19.4.2 Sicherheit gegen Dauerbruch. 893
19.4.3 Sicherheit gegen Schäden infolge Anriss,
bleibender Verformung und Gewaltbruch 895
19.4.4 Spannungskonzentrationsfaktoren. 896
19.4.5 Spannungsanteile und ihre Überlagerung 902
19.4.6 Beanspruchbarkeit — Zahnfußfestigkeit abhängig
von der Mittelspannung. 905
19.4.7 Rechnergestützte Bestimmung der Lastverteilung
in Umlaufrädergetrieben. 907
19.4.8 Weitere Gesichtspunkte zu Auslegung, Berechnung
und Betrieb von Umlaufrädergetrieben. 912
Literatur. 914

Kapitel 20 Kegelradverzahnung und Kegelradgetriebe 929
20.1 Einleitung 931
20.2 Funktion und Wirkung. 933
20.2.1 Bauarten von Kegelrädern 935
20.2.2 Geometrie der Kegelradverzahnung 939
20.2.3 Virtuelle Ersatz-Stirnräder (Näherung nach Tredgold). 948
20.2.4 Bezugsprofil, Planrad und Profilverschiebung 951
20.2.5 Geometrie der Hypoidverzahnung und zugehöriger Ersatz-Verzahnungen.. 954
20.2.6 Geschwindigkeiten und spezifisches Gleiten 959
20.2.7 Fertigung - Zahnradformgebung, Werkstoffe
und Wärmobehandlung. 962
20.2.8 Verlustleistung, Wirkungsgrad, Erwärmung
und Schmierung 965
20.3 Gestaltung von Kegelrädern und Kegelradgetrieben. 968
20.3.1 Verzahnungsabweichungen, Toleranzen, Einstcllbarkeit
und Zeichnungsangaben 968
20.3.2 Zahndicke und Flankenspiel. 97b
20.3.3 Gestaltungsgrundlagen - Gehäuse und Räder 977
20.3.4 Entwurf und Vorabauslegung von Kogelrad-
und Hypoidgotriebestufen 980
20.4 Beanspruchung und Beanspruchbarkeit von Kegelrädern. 98,i
20.4.1 Schadensbilder 98 i
20.4.2 Kräfte, Momente, Lastkollektive
und Lastverteilungsfaktoren . 984
20.4.3 Genauere Beanspruchungsanalyse und Lastvertoilung 98')
20.4.4 Nachweis der Grübchentragfähigkeit 995
20.4.5 Nachweis der Zahnfußtragfähigkeit 99<)
20.4.6 Nachweis der Fresstragfähigkeit.. 100,")
20.4.7 Nachweis der Sicherheit gegen Maximalbelastung 1014
20.4.8 Weitere Gesichtspunkte zu Auslegung, Berechnung
und Betrieb von Kegelrädern. 1014
Literatur 1017

Kapitel 21 Schneckenverzahnung und Schneckengetriebe 102 s
21.1 Einleitung 102")
21.2 Funktion und Wirkung 102h
21.2.1 Bauarten von Schnecken und Schneckenrädern.. 1027
21.2.2 Geometrie der Schnecken und Schneckenräder.. 102')
21.2.3 Werkstoffe und Fertigung 1035
21.2.4 Geschwindigkeiten und spezifisches Gleiten 1037
21.2.5 Verlustleistung, Wirkungsgrad, Erwärmung
und Schmierung 1037
21.3 Gestaltung von Schnecken und Schneckengetrieben. 1040
21.3.1 Verzahnungsabweichungen, Toleranzen
und Zeichnungsangaben 104 I
21.3.2 Tragbildprüfung, Flankenspiel 1042
21.3.3 Gestaltungsgrundlagen - Schnecken, Räder und Gehäuse.. 104
21.3.4 Entwurf und Vorauslegung von Schneckengetrieben.. 104h
21.4 Beanspruchung und Beanspruchbarkeit von Schnecken
und Schneckenrädern. 104')
21.4.1 Kräfte und Momente 104')
21.4.2 Nachweis der Grübchentragfähigkeit 1052
21.4.3 Nachweis der Verschleißtragfälligkeit.. 1054
21.4.4 Nachweis der Einhaltung der zulässigen Durchbiegung 105(l
21.4.5 Nachweis der Zahnfußtragfähigkeit 1060
21.4.6 Nachweis der Temperatursicherheit 106.i
21.4.7 Weitere Gesichtspunkte zu Auslegung, Berechnung
und Betrieb von Schneckenverzahnungen.. 106h
Literatur 1068

Kapitel 22 Hüllgetriebe - Riemen- und Kettengetriebe 1073
22.1 Einleitung - Funktion und Wirkung..1075
22.2 Riemengetriebe1080
22.2.1 Riemenbauarten und ihre Werkstoffe..1083
22.2.2 Riemenscheibenbauarten und ihre Werkstoffe1090
22.2.3 Allgemeine Gestaltungs- und Betriebshinweise..1095
22.2.4 Allgemeine Berechnungsgrundlagen für Riemengetriebe1098
22.2.5 Auslegung von Flachriemengetrinben..1111
22.2.6 Auslegung von Keilriemen- und Keilrippenriemengetrieben. . . . 1114
22.2.7 Auslegung von Zahnriemengetrieben..1119
22.2.8 Dynamisches Verhalten von Riemengetrieben1123
22.2.9 Betriebsverhalten und Einsatzgrenzen von Riemengetrieben. . . . 1126
22.3 Kettengetriebe1130
22.3.1 Kettenbauarten und ihre Werkstoffe1131
22.3.2 Räderbauarten und ihre Werkstoffe1140
22.3.3 Allgemeine Gestaltungs- und Betriebshinweise..1145
22.3.4 Berechnungsgrundlagen –Polygoneffekt und Kräfte am Kettengetriebe.1153
22.3.5 Auslegung von Rollen- und Buchsenkettengetrieben..1161
22.3.6 Auslegung von Zahnkettengetrieben1171
22.3.7 Dynamisches Verhalten von Kettengetrieben1172
22.3.8 Betriebsverhalten und Einsatzgrenzen von Kettengetrieben.1176
22.4 Stufenlos einstellbare Riemen- und Kettengetriebe..1178

Literatur. 1184
Hinweise zur CD-ROM
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