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7. Nachstehend finden Sie die Aufgaben zur Prüfung von Fachkenntnissen der Studierenden der Gewerbeschule Lörrach (Deutschland) zum Thema «Normteile». Versuchen Sie diese Aufgaben selbstständig zu machen. Nehmen Sie die obigen und untenstehenden Fachbegriffe zu Hilfe.**

1 Ein Pkw besteht aus etwa 20000 Teilen, viele davon sind Normteile. Begründen Sie, warum bevorzugt Normteile verwendet werden.

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4 Welche Arten von Muttern gibt es?

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5 Erklären Sie die Beudeutung der Zacken in der Krone einer Kronenmutter, und nennen Sie ein Beispiel, wo Kronenmuttern in Kfz eingesetzt werden.

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6 Wie nennt man das nebenstehende Teil?

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7 Aus welchen Gründen verwendet man Unterlegscheiben?

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8 Wie heißt das nebenstehende Normteil, und warum wird es anstelle von Unterlegscheiben eingesetzt?

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9 Welche weiteren Arten von Scheiben und Federringen gibt es?

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10 Wofür verwendet man Splinte?

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Idee: U. Gaspers © www.Ulrich-Rapp.de Normteile_AB_01.odt, 30.05.07

Gebrauchen Sie folgende Fachbegriffe: Blechschrauben — самонарезающий винт; Dehnschrauben — невыпадающий винт; Fächerscheibe — стопорная шайба; Federring — пружинное кольцо (разрезное кольцо); Flügelmutter — гайка-барашек; Gewindestift —

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установочный винт, Hutmuttern — колпачковая гайка; Kronenmutter — корончатая гайка; Mutter mit Sicherungselement (selbstsichernd) — гайка шестигранная самостопорящаяся; Nutmutter — шлицевая гайка; Passschraube — конусный [призонный] болт; Sechskantmutter — шестигранная гайка; Sechskantschraube — винт с шестигранной головкой; Senkschraube — винт с потайной головкой; Scheibe mit Lappen oder Nasen — шайба с лапками или выступами; Spannscheibe — натяжной шкив; Splinte — шплинт (шпилька); Unterlegscheibe — подкладная шайба (кольцо); Zahnscheibe — стопорная зубчатая шайба; Zylinderschraube mit Innensechskant — винт с цилиндрической головкой и шестигранным углублением; Zylinderschrauben — винт с цилиндрической головкой.

** Fußnote Die Lösungen finden Sie am Ende der Lektion 3. Prüfen und bessern Sie sich selbst.

8. Sammeln Sie die ganze obige Information über die Einzelteile zusammen und füllen

Sie die folgende Tabelle aus.

INFO Beim Einkauf der Maschinen werden als Begleitkarte die Stückliste gesendet. Die Stückliste ist ein organisatorisches Hilfsmittel der Materialwirtschaft und Produktionswirtschaft. Die Stückliste enthält die Werkstoffe eines Produktes mit Angaben über die Art, Menge und Güte sowie die Einbauteile und Zubehörteile. Die Stückliste stellt ein Verzeichnis aller benötigten Teile, Materialien, Stoffe usw. für ein Erzeugnis dar. Damit kann die Stückliste als

•Grundlage zur Ermittlung des Materialbedarfs;

•Steuerinstrument für die Materialbestellung, — bevorratung und — bereitstellung

•für die Fertigung

•und Montage genutzt werden.

9. Nachstehend finden Sie die Stückliste für Scheinwerfergehäuse DH SW200 für

Bergbaumaschinen. Studieren Sie diese Stückliste um die Fragen in der Partnerarbeit zu beantworten. Beachten Sie die Gestaltung der Stückliste.

Begleitkarte Duplikat Druckdatum: 21.04.2009 07:24 Seite: 001/003

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10. Gestalten Sie ein Telefongespräch mit Ihrem Sprechpartner. Besprechen Sie die einzelnen Positionen der Lieferung der Einzelteile von Scheinwerfergehäuse DH SW200 (Übung 9). Nehmen Sie folgendes Lückengespräch zu Hilfe.

A:Hier Nickel, Firma Moldrings & Biernhorn, guten Tag!

B:Guten Tag. Kann ich mit Herr Schneider sprechen?

A:In welcher Angelegenheit, bitte?

B:Es geht um die Lieferung der Einzelteile für unser Unternehmen.

A:Moment, bitte.

C:Vertriebsabteilung, Schneider.

A: Guten Tag. Mein Name ist….. Es handelt sich um (количествo деталей по некоторым позициям) in unserer Stückliste.

C: Warten Sie mal. Können Sie mir bitte zuerst die Auftragsnummer nennen? A: Ja, sicher. Auftrag № ………… Unser Unternehmen heißt….

C: Aha. Gefunden. Welche Positionen möchten Sie ändern? A: ……………..

C: Würden Sie mir bitte die weiteren Daten geben? Werkstoff, Länge, Breite?

A: Ja, gewiss. Diese Angaben sind (представлены в Вашей спецификации). Und zwar…… Wir möchten nur die Stückanzahl ändern.

C: Bleibt die Anschrift dieselbe?

A: Ja. Und noch einiges. Sagen Sie bitte, ob der Liefertermin bleibt.

C: Diese Frage ist im Moment kompliziert zu beantworten. Vielleicht telefonieren Sie in paar Tagen?

A: Mein Kollege, Herr Sauer kommt in paar Tagen nach Ihrer Stadt. Wann können Sie sich mit Ihm in der nächsten Woche treffen?

C: Ich sehe gleich in meinem Terminkalender nach. Am Dienstag bin ich frei und wir können uns treffen.

A: Vielen Dank. Das wäre wohl das Wichtigste. Auf Wiederhören! C: Auf Wiederhören.

INFO Verschiedene Arten von Stücklisten, die sich hinsichtlich der Darstellungsweise unterscheiden, sind gebräuchlich:

•Mengenstückliste

•Strukturstückliste

•Baukastenstückliste

•Variantenstückliste

11. Versuchen Sie mit Ihrem Partner den Zweck von jeder der Stücklistenarten zu besprechen. Welche Daten werden dort angegeben? Wie meinen Sie zur welchen Art gehört die Stückliste in der Übung 9? Begründen Sie Ihre Meinung.

INFO Die Maschinenelemente sind ohne Baugruppen und Verbindungen unmöglich vorzustellen. Der Begriff Maschinenelement bezeichnet die Gesamtheit aller Maschinenund Konstruktionselemente, die die funktionsmäßig nicht mehr weiter zerlegbaren Bestandteile einer Maschinenkonstruktion darstellen. Die selben Maschinenelemente existieren in verschiedensten Maschinen, immer mit den selben Funktionen. Die gängigen Maschinenelemente können in folgende Bereiche gegliedert werden:

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Verbindungselemente

Antriebselemente

Elemente der drehenden Bewegung

Elemente zur Übertragung gleichförmiger Drehbewegungen

Elemente der geradlinigen Bewegungen

Sonstige Elemente

12. Versuchen Sie die schon genannten (Übungen 6 u.7) und nachstehenden Begriffe, die die Maschinenelemente bezeichnen, nach obengenannten Bereichen anzuordnen. ***

*** Fußnote — Die Lösungen finden Sie am Ende der Lektion 3. Prüfen und bessern Sie sich selbst.

TEXT

13. Lesen Sie den Text über die Wälzlager und notieren Sie die wichtigsten Schlüsselwörter zu folgendem Plan:

1.Definition;

2.Bestandteile der Wälzlager;

3.Lagerwerkstoffe;

4.Einbau von Wälzlagern;

5.Anwendungen;

6.Wälzlager — Bauformen.

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Wälzlager

Wälzlager sind Lager, bei denen zwei zueinander bewegliche Komponenten, der sogenannte Innenring sowie der Außenring, durch rollende Körper getrennt sind. Sie dienen der Abstützung von radialen und axialen Kräften bei Achsen und Wellen und sollen dabei die durch Reibung entstehende Verlustleistung und den Verschleiß möglichst klein halten.

Zwischen den drei Hauptkomponenten Innenring, Außenring und Wälzkörper tritt hauptsächlich Rollreibung auf. Da die Wälzkörper im Innenund Außenring auf gehärteten Stahlflächen mit optimierter Schmierung abrollen, ist die Rollreibung dieser Lager relativ gering.

Üblicherweise werden Wälzlager aus Chromstahl gefertigt, sehr hart, aber leicht rostend, in der Stahlsorte 100Cr6 (Werkstoff-Nr. 1.3505), ein Stahl mit einem Gehalt von ca. 1 % Kohlenstoff und 1,5 % Chrom z. B. 100CrMn6, 100CrMo6. Üblicherweise werden Wälzlager auf Wellen oder Achsen montiert.

Wälzlager werden bevorzugt in den Anwendungsgebieten verwendet, wo Lagerungen bei kleinen Drehzahlen und hohen Lasten reibungsarm arbeiten sollen und wo sich Drehzahlen häufig ändern.

Ein weiteres Kriterium kann der geringe Schmierungsbedarf von Wälzlagern sein.

14. Geben Sie den Inhalt des Textes kurz wieder. Benutzen Sie dabei die aufgeschriebene

Information zum obengenannten Plan.

Partnerarbeit

15. Versuchen Sie die Nachteile der Wälzlager zu diskutieren und die Wege von denen

Vermeidung zu bestimmen. Gebrauchen Sie dabei die Redemittel aus Lektion 1 und folgende Fragenanfänge:

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INFO Für jeden Ingenieur ist es wichtig, neue Fachkenntnisse ständig zu ergänzen. In dieser Übung finden Sie Beispiele der Fachliteratur zum Thema der Lektion.

16. Machen Sie sich mit der Zusammenfassung des Fachbuches «Normung. Berechnung. Gestaltung» bekannt. Versuchen Sie ähnliche Annotationen zu den anderen Fachbüchern anhand der Titel zu fertigen.

Roloff/Matek: Maschinenelemente

Normung Berechnung Gestaltung 2004, 690 Seiten, Vieweg Verlag (vermutlich gibt es inzwischen neuere Ausgaben)

Der «Roloff/Matek» ist ein Standardwerk und enthält die folgenden Kapitel: Allgemeine und konstruktive Grundlagen; Toleranzen, Passungen, Oberflächenbeschaffenheit; Festigkeit und zulässige Spannung; Klebverbindungen; Lötverbindungen; Schweißverbindungen; Nietverbindungen; Schraubenverbindungen; Bolzen-, Stiftverbindungen, Sicherungselemente; Elastische Federn; Achsen, Wellen, Zapfen; Elemente zum Verbinden von Wellen und Naben; Kupplungen; Lager; Zahnräder und Zahnradgetriebe; Riementriebe; Kettentriebe; Rohrleitungen. Hinweis: Das Buch ist für Konstrukteure geeignet, d. h. für Technikerund eventuell Meisterschüler. Für das TG ist das Buch viel zu umfassend.

Europa — Gestalten und Berechnen

1. Auflage 2004, 420 Seiten, Verlag Europa-Lehrmittel

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Mattheck, Claus: Design in der Natur

Der Baum als Lehrmeister

1997, 325 Seiten, Rombach Verlag Freiburg

Beschreibt Methoden der biomechanischen Gestaltoptimierung.

Klein: Einführung in die DIN-Normen

14. Auflage 2008, 1086 Seiten, Teubner Beuth

Das umfangreichere Tabellenbuch für Lehrer, Studenten und Praktiker.

Aufgaben zum Selbststudium

INFO Nachstehend finden Sie eine Projektbeschreibung (Vorausschauende zustandsabhängige Instandhaltung an Produktionsmaschinen (VIPRO), die die bestimmten Teile zu enthalten hat.

17. Lesen Sie die Textteile und ordnen Sie sie die Etappentitel einer Projektbeschreibung: 1. Problemstellung; 2. Projektziele; 3. Vorgehensweise; 4. Ergebnisse; 5. Anwendungspotenzial.

Detaillierte Projektbeschreibung

a)Mit dem Projekt soll eine Methodik zur Einführung der vorbeugenden, zustandsabhängigen Instandhaltung an wesentlichen Baugruppen von Werkzeugmaschinen aufgezeigt werden. Es entsteht ein Diagnosetool, welches Auskunft gibt über: verbleibende Standzeiten, sich abzeichnende Zustandsänderungen, unzulässige Betriebszustände (Überlast, Havarien) und darüber hinaus dem Bediener Hinweise für erforderliche Handlungen gibt.

b)Bei erfolgreichem Abschluss des Projektes sollten die Maschinenhersteller in der Lage sein, diese Methodik in ihren Produkten zu nutzen. Sie können Maschinen mit erweiterter Funktionalität anbieten und erhöhen damit ihre Chancen im Wettbewerb. Für die Maschinenbetreiber ergibt sich Potenzial hinsichtlich: Erhöhung der Verfügbarkeit der Maschine, Planung von Instandhaltungsmaßnahmen, Verbesserung des Ersatzteilmanagements, Verringerung des Aufwandes für die Fehlerdiagnose. Letztendlich führen all diese Möglichkeiten zu einer Kosteneinsparung.

c)Hersteller von spanenden Werkzeugmaschinen kaufen heute wesentliche Baugruppen ihrer Maschine (Spindeln, Kugelgewindetriebe, Führungen, Motoren, Pumpen) von Komponentenherstellern zu. Die Lebensdauer dieser Baugruppen ist stark von den Einsatzbedingungen ab-

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hängig und lässt sich mit Hilfe von Berechnungen nur unzureichend vorhersagen. Für zuverlässige Instandhaltungspläne fehlt der Bezug zur Belastung der Baugruppen in der konkreten Maschine. Somit erfolgt die Instandhaltung heute in vielen Fällen entweder reaktiv oder bestenfalls regelmäßig vorbeugend. In diesem Fall wird die Wartung ungeachtet des tatsächlichen Maschinenzustandes durchgeführt. Dies führt zwangsläufig zum Austausch intakter Maschinenelemente und beeinträchtigt die Zuverlässigkeit der Anlage durch unnötige Eingriffe. Da sich das zeitliche Auftreten von Schäden selbst für Maschinen gleicher Bauart nicht allgemein vorhersagen lässt, kann die zeitabhängige vorbeugende Wartung nicht effektiv sein.

d)Die Versuche zum Erfassen des Verschleißfortschritts werden sowohl an drei Produktionsmaschinen im VW Motorenwerk Chemnitz als auch an Versuchsständen durchgeführt. Die Versuchsstände für die Baugruppen: — Spindel (Lagerverschleiß), Vorschubantrieb und Hydraulik, Pneumatik sind notwendig, da an den Produktionsmaschinen gezielte Eingriffe zur Beeinflussung des Verschleißfortschritts nur sehr eingeschränkt möglich sind. An diesen Prüfständen kann die Lebensdauer der Baugruppen unter definierten Belastungen erfasst und die Reaktion der Messsignale auf gezielte Beeinflussungen (z. B. Mangelschmierung, Verschmutzung, Überlastung) beobachtet werden. Mit Hilfe solch gezielter Versuche lassen sich die Messsignale der Produktionsmaschinen sicherer interpretieren.

e)Innerhalb des Projektes sollen folgende Baugruppen von Werkzeugmaschinen überwacht werden: Arbeitsspindeln (Lager, Werkzeugspannung, Drehdurchführung), Achsantriebe (Spindel, Mutter, Lager, Riemen/Kupplung), Kompaktführungen (Schiene, Wagen, Abdeckung), Hydraulik, Pneumatik, Schmierung, Kühlung (Pumpen, Ventile, Betriebsmittel). Es soll der Zusammenhang zwischen Messsignalen aus Steuerung und Antrieben und dem Verschleißzustand der betrachteten Baugruppen aufgezeigt werden.

18. Bereiten Sie das Schema vor, um den Inhalt der Projektbeschreibung (Übung 17) in

Form eines Fachberichtes wiederzugeben. Stellen Sie einen Vortrag zum Thema «Vorausschauende zustandsabhängige Instandhaltung an Produktionsmaschinen» dar.

Fleißaufgabe

INFO In dieser Lektion haben Sie mehrere Information zum Fachbereich «Maschinenelemente« bekommen. Für einen Ingenieur ist es wichtig die Fachinformation richtig anzuordnen und zu präsentieren.

19. Informieren Sie sich über einige Arten der Maschinenelemente.

Maschinenelemente zum Verbinden und Sichern von Bauteilen

Nut und Passfeder Um Räder auf Wellen verdrehsicher zu befestigen, werden häufig Nut und Passfeder eingesetzt. Die beiden Bauteile haben jeweils eine eingefräste Nut, in die ein passendes Metallstück — die Passfeder — eingelegt wird. Dieses Metallstück dient dann als Mitnehmer, um beide Elemente — Welle und Rad gemeinsam in Bewegung zu versetzen. Diese Art der Verbindung ist eine formschlüssige Verbindung, wobei als weiterer Vorteil hinzukommt, dass sich das Rad auf der Welle noch axial verschieben läßt, ohne die Drehung zu beeinflüssen.

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