Lösungen der Übungsaufgaben

Kapitel 2 - Getriebesystematik

Kapitel 3 - Geometrisch-kinetische Analyse ebener Getriebe

Kapitel 4 - Numerische Getriebeanalyse

Kapitel 5 - Kinetostatische Analyse ebener Getriebe

Kapitel 6 - Grundlagen der Synthese ebener viergliedriger Gelenkgetriebe
 
Kapitel 7 - Ebene Kurvengetriebe

 

 

Kapitel 2 - Getriebesystematik

  Lösung 2.1

Si = Schubbewegung in Richtung i

Di = Drehbewegung um Achse i

Lösung 2.1 [PDF]

 

Lösung 2.2

a) 

EP

12

23

31

Σ

ui

5

4

3

12

EP: Elementenpaar (Gelenk)

b = 6, n = 3

F = 6 ( 3 - 1 ) - 12 = 0

 

b)

EP

12

23

34

41

Σ

ui

5

4

3

5

17

 

b = 6, n = 4

F = 6 ( 4 - 1 ) - 17 = 1

 

c)

EP

12

23

34

41

Σ

ui

5

3

3

5

17

 (fid = 1, Glied 3 kann gedreht werden, ohne gesamtes Getriebe zu bewegen.)

b = 6, n = 4, fid = 1

F = 6 ( 4 - 1 ) - 16 - 1 = 1

Lösung 2.2 [PDF]

 

Lösung 2.3

 

EP

12

23

34

41

Σ

ui

5

5

4

4

18

  ( s = 1, Glieder 2 und 4 müssen parallel sein.)

b = 6, n = 4, s = 1

F = 6 ( 4 - 1 ) - 18 + 1 = 1

Lösung 2.3 [PDF]

Lösung 2.4

EP

12

23

34

41

Σ

ui

5

5

2

5

17

 

b = 6, n = 4

F = 6 ( 4 - 1 ) - 17 = 1

Lösung 2.4 [PDF]

Lösung 2.5

EP

12

23

31

Σ

ui

5

1

5

11

 

b = 6, n = 3

F = 6 ( 3 - 1 ) - 11 = 1

Lösung 2.5 [PDF]

 Lösung 2.6

 a)

 

b) 

EP

12

13

24

15

34

45

Σ

ui

2

2

1

2

2

1

10

 

NEP

NEP

HEP

NEP

NEP

HEP

 

  NEP: Niederes Elementenpaar - Flächenberührung

  HEP: Höheres Elementenpaar - Linien- oder Punktberührung

c)    

F = 3 ( 5 - 1 ) - 10 = 12 - 10 = 2

d)

 

e) 

Kurvengelenk kann ersetzt werden durch ein binäres Glied mit Drehgelenken, die in den momentanen Krümmungsmittelpunkten der sich berührenden Kurvenglieder liegen.

Lösung 2.6 [PDF]

Lösung 2.7

a), b)

A0, B0: Drehgelenke 12, 14 

A, B: Schleifengelenke 23, 34 

Geradenbewegung → Drehachse im Unendlichen, senkrecht zur Geraden

c)

Gestaltliche Umkehrung → Glied 3 wird zum Hohlelement.

d)

Kinematische Umkehrung: Gleiten in 3 statt in 2, 4

Lösung 2.7 [PDF]

Lösung 2.8

a.)

b)

6 Glieder (STEPHENSONsche Kette)

c) 

EP

12

23

34

14

35

56

61

Σ

ui

2

2

2

2

2

2

2

14

 

FG = b ( n – 1 ) – Σ ui 

FG = 3 ( 6 – 1 ) – 14 = 1 (Getriebe) 

 

Kette: Σ ui = 7 * 2 = 14

FK = b * n - Σ ui = 3 * 6 - 14 = 4 (weil kein Gestell vorhanden!) 

Ohne Gestell besitzt die kinematische Kette von vornherein drei Freiheiten in der Ebene – wie eine starre Scheibe.

 

d) WATTsche Kette

 

Lösung 2.8 [PDF]


Kapitel 3 - Geometrisch-kinetische Analyse ebener Getriebe

 


Lösung 3-1 [PDF]

 




Lösung 3-2 [PDF]

 



Lösung 3-3 [PDF]




Lösung 3-4 [PDF]

 


Lösung 3-5 [PDF]

 

Lösung 3-6 [PDF]

 

Lösung 3.7 [PDF]



Kapitel 4 - Numerische Getriebeanalyse

Lösung 4-1 [PDF]

 

 

Lösung 4-2 [PDF]

 


Lösung 4-3 [PDF]


Kapitel 5 - Kinetostatische Analyse ebener Getriebe

 


Lösung 5-1 [PDF]

 

 

Lösung 5-2 [PDF]

 

 

Lösung 5-3 [PDF]

 


Lösung 5-4 [PDF]


Kapitel 6 - Grundlagen der Synthese ebener viergliedriger Gelenkgetriebe
 



Lösung 6-1 [PDF]

 


Lösung 6-2 [PDF]

 


Lösung 6-3 [PDF]

 


Lösung 6-4 [PDF]

 

Lösung 6-5 [PDF]


Kapitel 7 - Ebene Kurvengetriebe

 

 



Lösung 7-1 [PDF]

 


Lösung 7-2 [PDF]

 

KONTAKT


Institut für Getriebetechnik, Maschinendynamik und Robotik

RWTH Aachen

Eilfschornsteinstraße 18

52062 Aachen

 

Tel.: +49 (0)241 80 95546

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