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| Frage | Antworten |
| Allgemeintoleranz | Um sicherzustellen, dass jedem Längen bzw. Winkelmaß in einer Zeichnung eine Toleranz zugeordnet ist, die einer werkstattüblichen Genauigkeit entspricht, d.h. dass die zulässige Abweichungen ohne besonderen Aufwand sowohl durch spanabhebende als auch durch spanlose Bearbeitung eingehalten werden kann, hat man sogenannte Allgemeintoleranzen festgelegt. |
| E-Modul | Der Elastizitätsmodul ist als Steigung des Graphen im Spannungs-Dehnungs-Diagramm bei einachsiger Belastung innerhalb des linearen Elastizitätsbereichs definiert. Dieser lineare Bereich wird auch als Hookesche Gerade bezeichnet. Es gilt die Formel: Ϭ= E*ɛ |
| Rauhtiefe | Summe aus der Höhe der größten Profilspitze und der Tiefe des größten Profiltales innerhalb der betrachteten Messstrecke. |
| Mittenrauhwert | Der Mittenrauhwert Ra ist gleich dem arithmetischen Mittel der Abweichungen innerhalb der betrachteten Messstrecke. |
| SL-, SLP-Verbindung | Bei der Formschlussverbindung mit rohen Schrauben und Passschrauben werden diese nicht planmäßig vorgespannt. Scher-Lochleibungsverbindung =SL-Verbindung mit rohen Schrauben → Großes Lochspiel (Δd ≤ 2mm) Scher-Lochleibungs-Passchrauben-Verbindung = SLP-Verbindung → Kleines Lochspiel (Δd ≤ 0,3mm) |
| GV-, GVP-Verbindung | Bei der Reibschlussverbindung mit hochfesten rohen Schrauben oder Hochfesten Passschrauben werden diese planmäßig vorgespannt. Zur Erreichung ausreichend hoher Vorspannung werden hochfeste Schrauben (HV-Schrauben) verwendet (meist Qual. 8.8, 10.9). Gleitfest-vorgespannte-Verbindung =GV-Verbindung → Großes Lochspiel (Δd ≤ 2mm). (ab M27: Δd ≤ 2mm) Gleitfest-vorgespannte-Passchrauben-Verbindung =GVP-Verbindung → Kleines Lochspiel (Δd ≤ 0,3mm) Streckgrenze |
| Streckgrenze | Die Streckgrenze Re ist ein Werkstoffkennwert und bezeichnet die Spannung bei der ein Werkstoff bei einachsiger Belastung (Zug) keine plastische sondern nur elastische Verformung zeigt. (→ siehe Diagramm bei E-Modul) |
| Passungen | je nach Lage und Größe → 3 Passungsarten |
| Spielpassung | Mindestmaß der Bohrung ist beim Fügen größer oder gleich dem Höchstmaß der Welle. (H7/h6) |
| Übermaßpassung | Vor dem Fügen ist das Höchstmaß der Bohrung kleiner oder im Grenzfall gleich dem Mindestmaß der Welle. (H7/j6) |
| Ruhende und veränderliche Belastung | Ruhende Belastung: zeitlich nicht ändert (stehendes Auto auf Brücke) Veränderliche Belastung: Druckkraft auf Kolben eines Verbrennungsmotors und fällt mit der Zeit. Unterschied: dünnes/dickes Seil → gleiche Masse zieht (selbe Belastung aber andere Zeit der Beanspruchung). |
| Ruhende Beanspruchung | |
| Wechselnde und schwellende Beanspruchung | Wechselnde Beanspruchung: wechselt ihr Vorzeichen: z.B. Balken verbiegt sich beim schwingen nach oben und unten. |
| Schwellende Beanspruchung | → biegt man Balken nur noch nach unten: obere Fasern: Zug-Schwellbeanspruchung untere Fasern: Druck-Schwellbeanspruchung wieder hin und her → Wechselbeanspruchung! |
| Bruch | Ruhende Beanspruchung(Grenzspannung ist die Bruchspannung): bei zu hohen Belastung tritt bei Überschreitung einer Grenzspannung Versagen durch Bruch ein. Wechselnde Beanspruchung: dynamische Belastung, Belastung ändert sich ständig die Größe und Richtung |
| Schweißnahtformen | |
| Ebenheits- und Rundheitstoleranz | Ebenheitstoleranz: Toleranzzone wird begrenzt von 2 parallelen Ebenen vom Abstand t. Rundheitstoleranz: Die in eine Ebene projizierte Toleranzebene wird begrenzt durch 2 konzentrische Kreise vom Abstand t. |
| Wöhlerdiagramm | Unterwirft man einen Zugstab einer schwingenden Belastung, indem man eine bestimmte Mittelspannung Ϭm als ruhende Grundspannung vorgibt, überlagert man dann eine Schwingung mit dem Spannungsausschlag Ϭa, so wird der Stab dabei eine bestimmte Zahl an Schwingungen N ertragen. Statische Festigkeit: nach dem Fließen tritt schließlich ein Gewaltbruch auf. Zeitfestigkeit: Spannung, die bei endlicher Lastspielzahl zum Bruch des Stabes führt (→Ermüdungsbruch) Dauerfestigkeit: max. Spannung, die beliebig lange, min. jedoch mit der Grenzlastspielzahl NG von dem Probestab ertragen werden kann. |
| Smith-Diagramm | Wöhlerdiagramme für verschiedene Ϭm aber gleicher Belastungsart nennt man Smith Diagramme. Der Unterschied der beiden Diagramme liegt darin, dass die Wöhlerdiagramme die Zeitfestigkeit eines Werkstoffes unter Wechselbeanspruchung und das Smith-Diagramm die Dauerfestigkeit für unterschiedliche Belastungsarten abbildet. |
| Tetmajer-Gerade und Euler-Hyperbel | Die Knicklast nach Euler gilt nur im Hookeschen Bereich. |
| Gießen | • Scharfe Ecken, aber auch zu große Gussradien sind zu vermeiden. Auch plötzliche Querschnittsänderungen und Materialanhäufungen (Ritz, Lunker etc.) • auf Kernlagerung achten • auf Ein-und Ausformmöglichkeiten achten • waagrechte Flächen zu vermeiden(Gasblasenbildung) • Verringerung der Eigenspannung durch günstige Formgebung Grauguss: das Gusseisen mit Lamellengraphit, C-Gehalt ca. 1,7-4,3% → sehr gute Gießeigenschaften. Wenn Stahl in Form von Eisenkarbid gebunden ist → metastabiles System; bildet sich bei der Umwandlung des freie Kohlenstoff als Graphit aus → stabiles System. (Beispiele EN-GJL100) Sphäroguss: Gusseisen mit Kugelgraphit (Beispiel EN-GJS-350) Stahlguss: legiert und unlegiert (Beispiel GS60) ALLE GUSSWERKSTOFFE: niedrige Schmelztemperatur geringes Schwindmaß gutes Formfüllvermögen gute Bearbeitbarkeit |
| Mikrokerben | Oberflächenbeiwert b0 =je größer Rauheit einer Oberfläche, desto stärker sind Mikrokerben vorhanden die zur Rissbildung führen. Größen-Dickenbeiwert bg = je größer der Bauteilquerschnitt, desto größer ist die Wahrscheinlichkeit von Fehlstellen als Ausgangspunkt von Rissen. |
| Makrokerben | Definition Kerbe: Geometrische bedingte Inhomoginität des Materials → plötzliche Umlenkung des Kraftflusses. Kerben erzeugen Spannungsspitzen, unterschiedliche Auswirkung auf Bauteillebensdauer: Werkstoff zäh der spröde Belastung statisch oder dynamisch. Statische Beanspruchung: spröder Werkstoff: Verringerung der Zugfestigkeit gegenüber ungekerbter Stab zäher Werkstoff: Fließen in höchst beanspruchten Kerbstellen das jedoch durch Stützwirkung benachbarten elastisch beanspruchter Zonen aufgefangen wird → festigkeitssteigernde Wirkung |
| Passschraube | Merkmal: geschliffenes Mittelstück Bsp zum Unterschied eines „normalen“ Sechskant: M8 Schraube hat bei dazupassenden Bohrung(9mm) leichtes Spiel. (± 0,5mm) → bei einer Passschraube ist eine Verschiebung nicht möglich (maßhaltige Verbindung); wichtig wenn auf hundertstek mm genau gearbeitet werden muss! -Passschraube: Gewinde auf etwa 1/3 der Gesamtlänge -Sechskantschraube: durchgehendes Gewinde |
| Härteprüfung nach Brinell | |
| Härteprüfung nach Vickers | |
| Härteprüfung nach Rockwell | |
| Biegekritische Drehzahl | Die biegekritische Drehzahl ist die Eigenfrequenz des ungedämpften Schwingungssystems, das durch die Federsteifigkeit der Welle und die auf ihr befindliche Masse gebildet wird. |
| Lochleibung | Lochleibung ist die auftretende Flächenpressung die von Bolzen und Nieten erzeugt wird. |
| Festigkeitshypothese zb. Ge | Um zu ermitteln wann bei einem Bauteil (mehrere Spannungen zb Biege,Torsion) Versagen eintritt, muss eine fiktive Vergleichsspannung ermittelt werden, die einen quantitativen realistischen Zusammenhang zum tatsächlichen Spannungszustand herstellt. sqrt(b^2 + 3*t^2) |
| Formtoleranzen | Diese definieren die maximal zulässigen Abweichungen eiens elements von seiner geometrischen idealen Form. |
| Lagetoleranzen | Diese definieren die maximal zulässigen Abweichungen eines Elements von der geometrische idealen Lage mehrere Elemente zueinander. |
| Buchstaben / Zahlen beim Iso Toleranzsystem | Die Buchstaben geben die Lage des Toleranzfeldes und die Zahl die Größe des Toleranzfeldes an – beides wiederum in Abhängigkeit vom Nennmaß. |
| System der Einheitsbohrung | Passungssystem, in dem die geforderten Spiele oder Übermaße dadurch erreicht werden, dass den Wellen mit verschiedenen Toleranzklassen, Bohrungen mit nur einer einzigen Toleranzklasse zugeordnet sind. |
| System der Einheitswelle | Passungssystem, in dem die geforderten Spiele oder Übermaße dadurch erreicht werden, dass den Bohrungen mit verschiedenen Toleranzklassen, Wellen mit nur einer einzigen Toleranzklasse zugeordnet sind. |
| Temperaturbedingte Verformungen beim Erstarrungsvorgang beim Gießen | |
| Werkstoffbezeichnungen | C Gehalt[%]: 0,07-0,24 Einsatzstähle 0,17-0,22 Allgemeine Baustähle 0,22-0,65 Vergütungsstähle Beispiele: S235,S275,S355: unlegierte Stähle, allgemeine Baustähle 42CrMo4: legierter Vergütungsstahl (0,42% Kohlenstoffgehalt und 4/4=1%Chromgehalt) (Divisor 4: Cr, Co, Mn, Ni, Si, W/ Divisor 10: Al, Be, Pb/ Divisor 100: C, Ce, P, S, N) C60: unlegierte Vergütungsstahl |
| Bewegungsgewinde | Als Bewegungsgewinde werden Trapez-und Sägengewinde verwendet das diese eine geringe Flankenreibung aufweisen. |
| Befestigungsgewinde | Als Befestigungsgewinde werden Metrisches ISO-Gewinde nach Din13, Withworth-Rohrgewinde und Rundgewinde verwendet. |
| Kostenoptimierung | Der Konstrukteur kann durch Einfluss auf • Materialkosten(ausreichend knappe Optimierung, günstige Materialwahl) • Fertigungskosten(Minimierung des Fertigungsaufwandes) • Zulieferungskosten(technisch und preislich optimale Produkt und Lieferantenauswahl) • Transportkosten(transportgerechte Konstruktion, Lademaßüberschreitung vermeiden) • Montagekosten(montagegerechte Konstruktion, Minimierung des Montageaufwandes) |
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