Technische Universität Dresden

Grundlagen der Konstruktion

Lehrveranstaltung im Modul "Konstruktion": EUI-ET-C-KoGMM
Lehrveranstaltung im Modul "Grundlagen der Konstruktion": EUI-ET-E-KonG
Lehrveranstaltung im Modul "Konstruktion für WING": WW-D-611-KOWI

Bei Teilnahme ist eine Einschreibung in OPAL notwendig! 

Unterlagen für die Lehrveranstaltung

Inhalt

Die Lehrveranstaltung vermittelt grundlegende Kenntnisse zur konstruktiven Auslegung und Dimensionierung mechanischer Bauteile anhand praxisorientierter Aufgabenstellungen. Im Mittelpunkt steht der Festigkeitsnachweis als wesentlicher Bestandteil des konstruktiven Entwicklungsprozesses. Auf Basis der Technischen Mechanik und Festigkeitslehre stehen die Ermittlung von Kräften und Momenten, die Beurteilung mechanischer Spannungen und Verformungen sowie die Dimensionierung von Bauteilen im Mittelpunkt. Weitere Inhalte sind Toleranzen und Passungen, mechanische Verbindungselemente, Federn, Lager und Führungen, Achsen und Wellen sowie Getriebe. Zahlreiche Praxisbeispiele vertiefen die theoretischen Grundlagen und übertragen sie auf konkrete konstruktive Problemstellungen.

Vorlesung

1. Einleitung
2. Toleranzen und Passungen
   1. Maßtoleranzen
   2. Form- und Lagetoleranzen
   3. Oberflächenangaben
   4. Passungen
   5. Toleranzrechnung
      1. Maximum-Minimum-Methode
      2. Lineare und Nichtlineare Maßketten
      3. Wahrscheinlichkeitstheoretische Methode
      4. Weitere Aspekte zu Toleranzen
3. Technische Mechanik 
   1. Statik
      
      1. Grundlagen
      2. Kräfte und Momente in der Ebene
      3. Ebene Tragwerke
      4. Schnittgrößen des Balkens
      5. Querschnittsgrößen
   2. Grundlagen zur Festigkeitsrechnung
      
      1. Belastungsarten
      2. Berechnung zulässiger mechanischer Spannungen
      3. Berechnung der vorhandenen Spannungen mit resultierenden Verformungen
      4. Überlagerung von mechanischen Spannungen
      5. Softwaregestützte Methoden
      6. Zeit- und Dauerfestigkeit
4. Mechanische Verbindungselemente
   1. Stoffschlüssige Verbindung
      1. Schweißverbindungen
      2. Klebeverbindungen
   2. Kraftschlüssige Verbindungen
      1. Schraubenverbindungen
      2. Klemmverbindungen
   3. Formschlüssige Verbindungen
      1. Stift- und Federverbindungen
      2. Spreizverbindungen
5. Federn
   1. Grundlagen
   2. Federarbeit und Dämpfung
   3. Federsysteme
   4. Bauarten und Dimensionierung
6. Lager und Führungen
   1. Lager
      1. Gleitlager
      2. Wälzlager
      3. Federlager
   2. Führungen
      1. Gleitführungen
      2. Wälzführungen
      3. Federführungen
7. Achsen und Wellen
   1. Grundlagen
   2. Entwurfsrechnung
   3. Werkstoffwahl und konstruktive Gestaltung
   4. Berechnungsbeispiel
   5. Festigkeitsnachweis
      1. Nachrechnung der vorhandenen Spannungen
      2. Zulässige Spannungen
      3. Nachrechnung der Verformungen
      4. Schwingungsberechnung
8. Getriebe
   1. Systematisierung
      1. Notwendigkeit von Getrieben
      2. Einteilung der Getriebearten
   2. Grundgesetze der Verzahnung
   3. Profilformen
   4. Bestimmungsgrößen an Zahnrädern
   5. Bestimmungsgrößen an Stirnradgetrieben
   6. Herstellung von Zahnrädern
      1. Werkstoffe
      2. Technologie
      3. Verzahnungstoleranzen und Getriebepassungen
      4. Konstruktive Gestaltung
      5. Unterschnitt und Grenzzähnezahl
      6. Profilverschiebung
   7. Tragfähigkeitsberechnung
      1. Zahnkräfte
      2. Entwurfsberechnung
      3. Festigkeitsnachweis – Nachrechnung der Zahnfußtragfähigkeit
      4. Festigkeitsnachweis – Nachrechnung der Zahnflankentragfähigkeit
   8. Gleitschraubengetriebe

Abschluss:
Modulnote:

• Prüfung Modul: "Grundlagen der Konstruktion" (P)
• Übungsaufgaben aus GdK und CAD-K (Ü)
• Note=(2P+Ü)/3

Prüfung (nur im Wintersemester):

• Datum: folgt 
• Ort: folgt

Hinweise für die Übungen:

• benötigt werden
  • Lehrbrief "Technisches Darstellen"
  • Formelsammlung "Konstruktionselemente"
  • Taschenrechner
• Initial Verlag Dresden verkauft die Lehrbriefe
  • Formelsammlung "Konstruktionselemente" 6 €
  • Lehrbrief "Technisch Darstellen" 3,50 €
• Vertrieb: siehe Eröffnungsveranstaltung

Semesterablaufplan 

Vorlesungsumfrage

folgt

Ansprechpartner:
Dr.-Ing. Jens Schirmer
Dipl.-Ing. Iris Bönisch