Bereits die erste Auflage dieses Werks ist als ein Standardwerk der Getriebelehre und Konstruktionstechnik anerkannt. Diese zweite Auflage wurde wesentlich gestrafft und überarbeitet. Damit liegt dieses Buch in aktueller Fassung wieder vor.
Aktualisiert: 2023-07-02
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Bereits die erste Auflage dieses Werks ist als ein Standardwerk der Getriebelehre und Konstruktionstechnik anerkannt. Diese zweite Auflage wurde wesentlich gestrafft und überarbeitet. Damit liegt dieses Buch in aktueller Fassung wieder vor.
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Bereits die erste Auflage dieses Werks ist als ein Standardwerk der Getriebelehre und Konstruktionstechnik anerkannt. Diese zweite Auflage wurde wesentlich gestrafft und überarbeitet. Damit liegt dieses Buch in aktueller Fassung wieder vor.
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Bereits die erste Auflage dieses Werks ist als ein Standardwerk der Getriebelehre und Konstruktionstechnik anerkannt. Diese zweite Auflage wurde wesentlich gestrafft und überarbeitet. Damit liegt dieses Buch in aktueller Fassung wieder vor.
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Aktualisiert: 2023-07-03
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Aktualisiert: 2023-07-03
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Aktualisiert: 2023-07-03
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Die Bedeutung der Getriebelehre für die moderne Technik ist unumstritten. Im Bereich der un gleichmäßig übersetzenden Getriebe war allerdings immer eine Lücke zwischen den theoretischen Erkenntnissen und der konstruktiven Anwendung zu vermerken. Diese Lücke kann durch den Einsatz programmierbarer Rechner verringert werden, da umfassende theoretische Erkenntnisse nicht mehr unbedingt vorausgesetzt zu werden brauchen. Die beiden Kleinrechner HP 97 (Hewlett Packard) und Tl-59 (Texas-Instruments) können mit ihren Druckerntrotz ihrer gegenüber Groß· rechnern geringen Kapazität recht wirkungsvoll für die beiden Grund-Getriebetypen, Gelenk getriebe und Kurvengetriebe, mit ihren unterschiedlichen Rechensystemen (UPN und AOS) ein· gesetzt werden. Für beide Rechner werden Bedienungsanleitungen und Programm-Auflistungen zur Verfügung gestellt. Die HP 97-Programme können sogar vom Benutzer ohne große Programmier Erfahrungen in kurzer Zeit in den Rechner HP 41 C (HP 41 CV) mit seiner wesentlich größeren Kapazität eingegeben werden, wobei hier die Bedienungsanleitungen und die Zahlenbeispiele eine wirksame Kontrollhilfe darstellen. ln einem zweiten Band (H. Kerle, Getriebetechnik II -Dynamik) stehen dann Programme für die Ermittlung von Kräften in Gelenk· und Kurvengetrieben bereit. Die Kenntnis der Belastungen der Getriebeglieder durch Nutz· und Massenkräfte führt zu einer praxisgerechten Konstruktion. Mit den zu den beiden Bänden entwickelten Programmen erhält der Konstrukteur somit wirksame Beurteilungshilfen für die Auslegung seiner Getriebe. Dem Verlag und insbesondere den Herren H. J. Niclas, M. Langfeld und E. Schmitt gilt der Dank des Verfassers für die Herausgabe dieses die Getriebe-Konstruktionen unterstützenden Bandes. Braunschweig, im Mai 1981 K. Hain V Inhaltsverzeichnis 1 Einleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1. 1 Die Methoden für Getriebe-Untersuchungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Aktualisiert: 2023-07-03
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Die Bedeutung der Getriebelehre für die moderne Technik ist unumstritten. Im Bereich der un gleichmäßig übersetzenden Getriebe war allerdings immer eine Lücke zwischen den theoretischen Erkenntnissen und der konstruktiven Anwendung zu vermerken. Diese Lücke kann durch den Einsatz programmierbarer Rechner verringert werden, da umfassende theoretische Erkenntnisse nicht mehr unbedingt vorausgesetzt zu werden brauchen. Die beiden Kleinrechner HP 97 (Hewlett Packard) und Tl-59 (Texas-Instruments) können mit ihren Druckerntrotz ihrer gegenüber Groß· rechnern geringen Kapazität recht wirkungsvoll für die beiden Grund-Getriebetypen, Gelenk getriebe und Kurvengetriebe, mit ihren unterschiedlichen Rechensystemen (UPN und AOS) ein· gesetzt werden. Für beide Rechner werden Bedienungsanleitungen und Programm-Auflistungen zur Verfügung gestellt. Die HP 97-Programme können sogar vom Benutzer ohne große Programmier Erfahrungen in kurzer Zeit in den Rechner HP 41 C (HP 41 CV) mit seiner wesentlich größeren Kapazität eingegeben werden, wobei hier die Bedienungsanleitungen und die Zahlenbeispiele eine wirksame Kontrollhilfe darstellen. ln einem zweiten Band (H. Kerle, Getriebetechnik II -Dynamik) stehen dann Programme für die Ermittlung von Kräften in Gelenk· und Kurvengetrieben bereit. Die Kenntnis der Belastungen der Getriebeglieder durch Nutz· und Massenkräfte führt zu einer praxisgerechten Konstruktion. Mit den zu den beiden Bänden entwickelten Programmen erhält der Konstrukteur somit wirksame Beurteilungshilfen für die Auslegung seiner Getriebe. Dem Verlag und insbesondere den Herren H. J. Niclas, M. Langfeld und E. Schmitt gilt der Dank des Verfassers für die Herausgabe dieses die Getriebe-Konstruktionen unterstützenden Bandes. Braunschweig, im Mai 1981 K. Hain V Inhaltsverzeichnis 1 Einleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1. 1 Die Methoden für Getriebe-Untersuchungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Aktualisiert: 2023-07-03
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Mit dem vorliegenden Buch habe ich versucht, den Konstrukteuren und Stu dierenden einen möglichst umfassenden Überblick über die vielseitigen Fragen zu geben, welche sich bei der Auslegung eines Kettentriebs ergeben können. In allen Abschnitten, in denen dies geraten erschien, sind die behandelten Be rechnungsmethoden durch Zahlenbeispiele ergänzt. Die an den Abschnitt IV an geschlossenen Zahlenbeispiele können als Anhalt für die praktische Auslegung eines Kettentriebs dienen. Für den Praktiker dürften außerdem das zusammengestellte Zahlenmaterial und die im Abschnitt V gezeigten Fotografien ausgeführter Ketten triebe von Interesse sein. Aus der Vieleckwirkung der Kettenräder ergeben sich einige für Kettentriebe charakteristische Eigenschaften. So wird die Kinematik und Dynamik eines Ketten triebs durch die mit dem Ausdruck Vieleckwirkung umschriebenen Vorgänge maß geblich bestimmt. Es war daher unvermeidlich, in einigen Abschnitten auf diese Fragen näher einzugehen. Da jedoch bei der Wahl einer genügend großen Zähne zahl der Kettenräder die durch die Vieleckwirkung beeinflußten Probleme in den meisten Fällen ohne weiteres beherrscht werden können, wird dem eiligen Leser empfohlen, die Abschnitte III.B.2-7 zu überschlagen. Es ist mir bekannt, daß insbesondere in der Frage der für Kettentriebe wichtigen Verschleiß berechnung heute noch verschiedene Ansichten bestehen. Da aber keiner der bisherigen Vorschläge für eine Verschleiß berechnung für sich in Anspruch nehmen kann, diese schwierige Frage abschließend gelöst zu haben, und zudem zur Zeit noch umfangreiche Untersuchungen auf diesem Gebiet durchgeführt werden, habe ich mich entschlossen, die in DIN 8195 angegebene Methode der Verschleißberechnung im wesentlichen zu übernehmen.
Aktualisiert: 2023-07-03
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Größere Drehzahlen, auch in periodisch übersetzenden Getrieben, geben infolge der periodisch wechselnden Massenkräfte Anlaß zu den verschiedenartigsten Schwingungen. In dem vorliegenden Bericht werden die genauen Bewegungs gleichungen für Torsionsschwingungen in der An-und der Abtriebswelle eines Kurbeltriebes aufgestellt und durch ein praktisch brauchbares Näherungsver fahren ebenso wie auf dem Analogrechner gelöst. Die Ergebnisse werden durch entsprechende Versuche an Getrieben mit torsionselastischen Wellen bestätigt. Dem Herrn Ministerpräsidenten sei an dieser Stelle für die Förderung der Untersuchungen besonders gedankt. Eine wesentliche Voraussetzung für den erfolgreichen Abschluß der Arbeit wurde durch die Bereitstellung eines Analog rechners Type PACE TR 10 durch das Landesamt für Forschung geschaffen. Die Verfasser 5 Inhalt 1. Einleitung .................................................... 9 2. Bezeichnungen ................................................ 10 3. Bewegungsgleichungen ......................................... 12 4. Torsion nur im Abtrieb (Sonderfall 1) 17 5. Torsion nur im Antrieb (Sonderfall 2) 19 5.1 Weitere Betrachtungen zum Sonderfall 2 ..................... 20 6. Näherungsläsung des allgemeinen Gleichungssystems mit Hilfe der Hauptachsentransformation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . 24 . . . . . . . 7. Analoge Integration der Bewegungsgleichungen ................... 29 7.1 Umformung der Bewegungsgleichungen ..................... 29 7.2 Aufbau und Erläuterung der Rechenschaltung ................ 29 7.2.1 Schaltung für die Bewegungsgleichung (43) .................. 30 7.2.2 Schaltung für die Bewegungsgleichung (44) .................. 30 7.3 Skalierungsmaßstäbe 31 8. Rechenbeispiele ................................................ 33 8.1 Torsion im Antrieb einer Kurbelschwinge . . . . . . . . . . . . . . . . .. 33 . .
Aktualisiert: 2023-07-03
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Der vermehrte Einsatz räumlicher Getriebe, insbesondere sphärischer Gelenk getriebe in der Praxis erfordert eine klare Systematik der Bauformen und eine übersichtliche Zusammenstellung ihrer Bewegungsgesetze. Die sphärischen Gelenkgetriebe zeigen hinsichtlich ihrer Geometrie und des Bewegungsablaufes teils große Ähnlichkeit, in manchen Fällen sogar Überein stimmung mit den ebenen Gelenkgetrieben, teils ergeben sich jedoch eigene Gesetzmäßigkeiten, die von denen der ebenen Getriebe stark abweichen. Es erschien daher im Rahmen einer Gesamtdarstellung zweckmäßig, zunächst als ersten Teil dieses Berichtes die Systematik und Kinematik der ebenen vierglie drigen Getriebe vorauszuschicken. Hierüber sind zwar zum Teil Einzeldar stellungen bekannt, es mußte jedoch, vielfach auf eigene Untersuchungen zurückgreifend, eine zusammenfassende Übersicht erarbeitet werden. Ein wei terer Grund für diese Zusammenstellung ist dadurch gegeben, daß Bewegungs gesetze wichtiger Sonderformen sphärischer viergliedriger Getriebe auf diejeni gen ebener Getriebe zurückgeführt werden können. Der vorliegende Bericht ist als Teil einer umfassenden Untersuchung räumlicher Getriebe aufzufassen. Außer einem Forschungsbericht über spezielle räumliche Getriebe wurde als Beitrag zu dem ebenfalls wichtigen Gebiet der Dynamik bereits eine Forschungsarbeit über die Wirkung der Massenkräfte auf die Lager sphärischer Getriebe herausgebracht. Eine weitergehende Untersuchung, die sich mit den kinematischen Gesetzmäßigkeiten der allgemeinen sphärischen Bewegung beschäftigt, soll folgen.
Aktualisiert: 2023-07-03
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Der vermehrte Einsatz räumlicher Getriebe, insbesondere sphärischer Gelenk getriebe in der Praxis erfordert eine klare Systematik der Bauformen und eine übersichtliche Zusammenstellung ihrer Bewegungsgesetze. Die sphärischen Gelenkgetriebe zeigen hinsichtlich ihrer Geometrie und des Bewegungsablaufes teils große Ähnlichkeit, in manchen Fällen sogar Überein stimmung mit den ebenen Gelenkgetrieben, teils ergeben sich jedoch eigene Gesetzmäßigkeiten, die von denen der ebenen Getriebe stark abweichen. Es erschien daher im Rahmen einer Gesamtdarstellung zweckmäßig, zunächst als ersten Teil dieses Berichtes die Systematik und Kinematik der ebenen vierglie drigen Getriebe vorauszuschicken. Hierüber sind zwar zum Teil Einzeldar stellungen bekannt, es mußte jedoch, vielfach auf eigene Untersuchungen zurückgreifend, eine zusammenfassende Übersicht erarbeitet werden. Ein wei terer Grund für diese Zusammenstellung ist dadurch gegeben, daß Bewegungs gesetze wichtiger Sonderformen sphärischer viergliedriger Getriebe auf diejeni gen ebener Getriebe zurückgeführt werden können. Der vorliegende Bericht ist als Teil einer umfassenden Untersuchung räumlicher Getriebe aufzufassen. Außer einem Forschungsbericht über spezielle räumliche Getriebe wurde als Beitrag zu dem ebenfalls wichtigen Gebiet der Dynamik bereits eine Forschungsarbeit über die Wirkung der Massenkräfte auf die Lager sphärischer Getriebe herausgebracht. Eine weitergehende Untersuchung, die sich mit den kinematischen Gesetzmäßigkeiten der allgemeinen sphärischen Bewegung beschäftigt, soll folgen.
Aktualisiert: 2023-07-03
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Der vermehrte Einsatz räumlicher Getriebe, insbesondere sphärischer Gelenk getriebe in der Praxis erfordert eine klare Systematik der Bauformen und eine übersichtliche Zusammenstellung ihrer Bewegungsgesetze. Die sphärischen Gelenkgetriebe zeigen hinsichtlich ihrer Geometrie und des Bewegungsablaufes teils große Ähnlichkeit, in manchen Fällen sogar Überein stimmung mit den ebenen Gelenkgetrieben, teils ergeben sich jedoch eigene Gesetzmäßigkeiten, die von denen der ebenen Getriebe stark abweichen. Es erschien daher im Rahmen einer Gesamtdarstellung zweckmäßig, zunächst als ersten Teil dieses Berichtes die Systematik und Kinematik der ebenen vierglie drigen Getriebe vorauszuschicken. Hierüber sind zwar zum Teil Einzeldar stellungen bekannt, es mußte jedoch, vielfach auf eigene Untersuchungen zurückgreifend, eine zusammenfassende Übersicht erarbeitet werden. Ein wei terer Grund für diese Zusammenstellung ist dadurch gegeben, daß Bewegungs gesetze wichtiger Sonderformen sphärischer viergliedriger Getriebe auf diejeni gen ebener Getriebe zurückgeführt werden können. Der vorliegende Bericht ist als Teil einer umfassenden Untersuchung räumlicher Getriebe aufzufassen. Außer einem Forschungsbericht über spezielle räumliche Getriebe wurde als Beitrag zu dem ebenfalls wichtigen Gebiet der Dynamik bereits eine Forschungsarbeit über die Wirkung der Massenkräfte auf die Lager sphärischer Getriebe herausgebracht. Eine weitergehende Untersuchung, die sich mit den kinematischen Gesetzmäßigkeiten der allgemeinen sphärischen Bewegung beschäftigt, soll folgen.
Aktualisiert: 2023-07-03
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Aktualisiert: 2023-07-02
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Die dynamischen Untersuchungen von Gelenkgetrieben führen u. a. zu der Frage nach den Schwingungen der als elastisch anzusehenden Glieder und Wellen. So wurden die Gestellschwingungen untersucht [1], ferner die Schwingungen, die bei elastischer Bettung der Lager oder bei Beachtung der Biegungselastizität von An-und Abtriebs wellen auftreten [2], die Torsionsschwingungen in An-und Abtriebswellen unter ver einfachenden Annahmen [1], bei genauer Durchrechnung und experimenteller Prüfung [3]. Schließlich wurde auch die Koppel als elastisches Glied betrachtet, und zwar gewissermaßen als Längsfeder aufgefaßt [4] - aber bereits 1939 hat GEIGER [5] rein versuchsmäßig und qualitativ die Schwingungen betrachtet, welche bei sehr weichen elastischen Gliedern einer Kurbelschwinge auftreten. Es wurde hieran anschließend und ausgehend von den Biegungsschwingungen eines Stabes darauf hingewiesen, daß man die einzelnen Glieder, insbesondere die Koppel als Kontinuum betrachten muß und die besonders interessierenden Biegeschwingungen auf eine partielle Differential gleichung 4. Ordnung führen müssen [6]. Später wurde das Problem erneut aufgegriffen, die Differentialgleichung aufgestellt und ihre Lösung unter vereinfachenden Annahmen angegeben [7,8]. Dabei wurde insbesondere darauf hingewiesen, daß in der Differential gleichung zeitlich veränderliche Koeffizienten auftreten. Während der genauen Untersuchung früher große Schwierigkeiten entgegenstanden, da weder elektronische Digital-noch Analogrechner zur Verfügung standen, hat sich die Situation in dieser Beziehung grundlegend geändert. So wurde vom Unterzeichneten angeregt, die Differentialgleichung für die Biegungsschwingungen bei Gelenkgetrieben aufzustellen, zunächst unter Beachtung der Elastizität aller drei bewegten Glieder, aber unter Betonung der Schwingungen und der Stabilitätsfragen der Koppel [9]. Die vorliegende Arbeit meines Mitarbeiters Dr. -Ing. H.
Aktualisiert: 2023-07-03
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Die dynamischen Untersuchungen von Gelenkgetrieben führen u. a. zu der Frage nach den Schwingungen der als elastisch anzusehenden Glieder und Wellen. So wurden die Gestellschwingungen untersucht [1], ferner die Schwingungen, die bei elastischer Bettung der Lager oder bei Beachtung der Biegungselastizität von An-und Abtriebs wellen auftreten [2], die Torsionsschwingungen in An-und Abtriebswellen unter ver einfachenden Annahmen [1], bei genauer Durchrechnung und experimenteller Prüfung [3]. Schließlich wurde auch die Koppel als elastisches Glied betrachtet, und zwar gewissermaßen als Längsfeder aufgefaßt [4] - aber bereits 1939 hat GEIGER [5] rein versuchsmäßig und qualitativ die Schwingungen betrachtet, welche bei sehr weichen elastischen Gliedern einer Kurbelschwinge auftreten. Es wurde hieran anschließend und ausgehend von den Biegungsschwingungen eines Stabes darauf hingewiesen, daß man die einzelnen Glieder, insbesondere die Koppel als Kontinuum betrachten muß und die besonders interessierenden Biegeschwingungen auf eine partielle Differential gleichung 4. Ordnung führen müssen [6]. Später wurde das Problem erneut aufgegriffen, die Differentialgleichung aufgestellt und ihre Lösung unter vereinfachenden Annahmen angegeben [7,8]. Dabei wurde insbesondere darauf hingewiesen, daß in der Differential gleichung zeitlich veränderliche Koeffizienten auftreten. Während der genauen Untersuchung früher große Schwierigkeiten entgegenstanden, da weder elektronische Digital-noch Analogrechner zur Verfügung standen, hat sich die Situation in dieser Beziehung grundlegend geändert. So wurde vom Unterzeichneten angeregt, die Differentialgleichung für die Biegungsschwingungen bei Gelenkgetrieben aufzustellen, zunächst unter Beachtung der Elastizität aller drei bewegten Glieder, aber unter Betonung der Schwingungen und der Stabilitätsfragen der Koppel [9]. Die vorliegende Arbeit meines Mitarbeiters Dr. -Ing. H.
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