1. Planungsphase

Getriebe
Projektmitglieder:
Udo Wolpert & Jana Krout
M3TP
Inhaltsverzeichnis
1. Planungsphase:
1.1 Informationsbeschaffung
1
1.2 Lastenheft
1
1.3 Zeitplan
2
1.4 Warenbeschaffung und Fertigung klären
2,3
2. Entwurfsphase:
2.1 Pflichtenheft erstellen
2.2 Ideenfindung / Skizzen erstellen
2.3 Ideen mit zuständigen Personen klären
3
3,4
4
3. Realisierungsphase
3.1 Konstruktion
4,5
3.2 Berechnungen
5
3.3 Material und Normteilbestellung
6
3.4 Fertigungsunterlagen erstellen / Dateien ablegen
6
4. Fazit
6
6. Anlagen
1. Planungsphase
1.1 Informationsbeschaffung
Welche Teile brauchen wir?
Als erstes wurde geklärt, aus welchen Teilen ein Getriebe besteht. Danach wurden die
Einzelteile (Gehäuse, Lager, Zahnräder und Wellen) aufgeschrieben und überlegt, wie man
diese Teile beschafft oder wie man sie herstellt.
Wie funktioniert ein schaltbares Getriebe?
Im BT-Unterricht wurde das Thema Getriebe ausführlich besprochen. Es wurden die
einzelnen Vorgänge erklärt und auch verschiedene Muster gezeigt und erklärt.
Welche Fertigungsverfahren kommen in Frage?
Nachdem die Einzelteile geklärt waren, mussten die Fertigungsverfahren geklärt werden. Sie
sollten schnell und einfach sein. Am Ende wurde sich für das Fräsen, Drehen und Bohren
entschieden.
1.2 Lastenheft
Die Inhalte des Lastenhefts, das wir vom Lehrer am Anfang bekamen sind:
• Konstanter elektischer Antrieb n> 1000 1/min
• 12 -16 verschiedene Ausgangsdrehzahlen
• Eine Drehzahl soll n= 10 1/min betragen
• Drehrichtungsänderung
• Wellen gelagert
• schaltbar
• Drehmomentaufnehmer als Kaufteil
• möglichst geringe Baugröße
• muss in der Werkstatt gefertigt werden können
• Unfallverhütungsvorschriften beachten
1
1.3 Zeitplan
Der Zeitplan wurde mit dem Programm ProjectLibre erstellt:
1.4 Warenbeschaffung
Bei der Warenbeschaffung wurde geklärt, welche der Einzelteile wo und wie hergestellt
werden. Dabei ergab diese Aufteilung:
In der Firma gefertigt:
• Das Gehäuse soll bei Udo in der Firma gefertigt werden, da es aus Blechteilen gefertigt
sein soll und die Firma LTI sich da gut auskennt.
2
Bestellt:
• Die Lager wird für alle Gruppen der Klasse bestellt.
In der Schule gefertigt:
• In der Schule sollen nach und nach die Welle und der Schalthebel mit Bohren, Kleben,
Fräsen und Drehen erstellt werden.
Mit dem 3D-Drucker gedruckt:
• Die Zahnräder werden damit gedruckt, da sie schwer zu fertigen sind und zu teuer zum
Bestellen waren. Die Passfedern werden gedruckt, weil das sehr schnell ging.
2. Entwurfsphase
2.1 Plichtenheft erstellen
Die Inhalte des Pflichtenhefts sind:
• schaltbar
• 3 Gebtriebestufen (mehr in der Schule nicht möglich)
• nicht zu groß
• Sichtfenster oder Öffnung zum Schauen
• Wellen in Gleitlager gelagert
• 6 Zahnräder
2.2 Ideenfindung / Skizzen erstellen
3
2.3 Ideen mit zuständigen Personen klären
Als erstes fertigte man ein paar kleine Skizzen, um zu überlegen, wie man das Gehäuse des
Getriebes herstellt. Danach ging man mit den Zeichnungen zum Lehrer und besprach das
Ganze gemeinsam. Ist die Herstellung möglich? Kann das Getriebe so funktionieren?
Diese und noch mehr Fragen wurden geklärt. Danach ging man in die Werkstatt und dort
zum zuständigen Lehrer, um die Werkstoffe und das Vorgehen mit ihm zu besprechen.
3. Realisierungsphase
3.1 Konstruktion
Es wurde mit dem Programm SolidWorks konstruiert:
Das Gehäuse:
4
4 Einzelteile:
3.2 Berechnungen
5
3.3 Material und Normteilbestellung
Wellen:
2x Rundmaterial, Durchmesser: 12 mm, Werkstoff: Stahl
Hebel:
2x Rundmaterial, Durchmesser: 20 mm, Werkstoff: Aluminium
Buchsen:
2x Rundmaterial, Durchmesser: 30 mm, Werkstoff: Aluminium
Lagerhalter:
4x Rundmaterial, Durchmesser: 50 mm, Werkstoff: Aluminium
Gehäuse:
Blech, Dicke: 1 mm, Werkstoff: verzinktes Stahl
Normteile:
Lager:
4x Rillenkugellager SKF, d= 12mm, D=28mm, B= 8mm
Sicherungsringe:
8 Stück
Schrauben:
12 Zylinderschrauben M3
Zahnräder:
6x Stirnzahnräder aus Stahl, m=1,5, b=16mm, 2x z=18, 2x z=25,
2x z=32
3.4 Fertigungsunterlagen erstellen / Dateien ablegen
Die Fertigungsunterlagen (siehe Anlagen) wurden in SolidWorks erstellt und die Dateien, die
gedruckt werden sollten, wurden in der richtigen Ablage und im STL- Format abgespeichert,
um es mit dem 3D-Drucker auszudrucken.
4. Fazit
Was hat das Projekt uns gebracht?
Jana: Das Projekt hat mir gezeigt, dass etwas was am Anfang ganz leicht aussieht, nicht
immer so leicht ist, wie es scheint. Man muss alles davor gut planen, damit man in der
Realisierungsphase nicht zu viel Zeit verbraucht.
Udo: Man hat gemerkt, dass immer neue Probleme aufgetaucht sind, die man von Anfang an
nicht erwartet hat. Das bedeutet, dass man immer die einzelnen Schritte gut überlegen
musste und wenn man im Team gut mitgearbeitet hat, hat auch alles funktioniert.
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