Aufgaben und Lösungen - Institut für Maschinenwesen
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Aufgabe 2:<br />
Das Schwungrad einer Münzprägemaschine wird während der Anlaufphase in tA = 2<br />
Sek<strong>und</strong>e auf die Nenndrehzahl n = 490 min -1 beschleunigt. Es soll mittels eines zylindrischen<br />
Schrumpfverbandes reibschlüssig auf der Welle befestigt werden.<br />
Daten:<br />
Trägheitsmoment Schwungsrades J = 120 kgm 2<br />
Sicherheit gegen Rutschen: νR = 1,6<br />
Sicherheit gegen Fließen: ν F= 1,5 Haftbeiwert: µH = 0,14<br />
Wärmedehnungskoeffizient: β = 11x10 -6 m/mK<br />
Nabe (GG-35): EN = 2x10 5 N/mm 2<br />
ReHN = 390 N/mm 2<br />
Querkontraktionszahl νN = 0,31<br />
Rauhigkeit Nabe RzN = 6 µm<br />
Welle (42CrMo4) EW = 2,1x10 5 N/mm 2 Querkontraktionszahl νW = 0,3<br />
ReHW = 780 N/mm 2<br />
Rauhigkeit Welle RzW = 4 µm<br />
1. Berechnen Sie das zu übertragende Moment Tmax! (Hinweise: Falls Sie 1. nicht<br />
lösen können, rechnen Sie mit Tmax= 3079 Nm weiter !)<br />
2. Berechnen Sie den erforderlichen Paßfugendruck!<br />
3. Berechnen Sie den zulässigen Paßfugendruck bei reiner Beanspruchung durch<br />
den Schrumpfverband!<br />
4. Berechnen Sie das erforderliche Schrumpfmaß!<br />
5. Berechnen Sie das zulässige Schrumpfmaß!<br />
6. Wählen Sie aus dem System Einheitsbohrung eine geeignete Passung aus!<br />
7. Berechnen Sie die erforderliche Temperaturdifferenz bei einem Einbauspiel von<br />
0,041 mm!<br />
8. Führen Sie <strong>für</strong> die ausgewählte Passung sowohl eine Überprüfung der Übertragungsfähigkeit<br />
als auch eine Festigkeitsrechnung durch!
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