Getriebe - Gewerbliche Schule Künzelsau

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Lena, Laura, Danielle
Getriebe
Getriebe
Gruppe:
Lena, Laura, Danielle
Technische Produktdesignerinnen
Gewerbliche Schule Künzelsau
1
Gewerbliche Schule Künzelsau, M3TP
Lena, Laura, Danielle
Getriebe
Gewerbliche Schule Künzelsau, M3TP
Inhaltsverzeichnis
1. Planungsphase
S. 3
1.1.
Informationsbeschaffung
S. 3
1.2.
Lastenheft
S. 4
1.3.
Pflichtenheft
S. 4
1.4.
Zeitplan
S. 4
1.5.
Warenbeschaffung und Fertigung
S. 4
2. Entwurfsphase
S. 4
2.1.
Pflichtenheft erstellen
S. 4
2.2.
Ideenfindung
S. 5
2.3.
Skizzenerstellung
S. 5
3. Realisierungsphase
S. 5
3.1.
Konstruktion
S. 5
3.2.
Fertigungsunterlagen
S. 5
4. Fazit
S. 5
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Lena, Laura, Danielle
Getriebe
Gewerbliche Schule Künzelsau, M3TP
1. Planungsphase
1.1.
Informationsbeschaffung
Was ist ein Getriebe? – Ein Getriebe ist ein Maschinenelement, mit dem
Bewegungsgrößen geändert werden. Mitunter spielt die Änderung einer Kraft
oder eines Drehmomentes die entscheidende Rolle. Die zu ändernde Bewegung
ist oft eine Drehbewegung.
Beim aus dem Automobil bekannten Schalt-Getriebe oder beim Räderwerk einer
Uhr handelt es sich vorwiegend um Zahnrad-Getriebe, die nur eine von mehreren
Getriebearten sind. (Quelle: Wikipedia)
Welche Teile brauche ich?
-
Ein Gehäuse, um das Getriebe vor Schmutz und Fremdeinwirkungen zu
schützen. Außerdem schützt es davor, die Hände in das Getriebe zu bringen.
-
Wellen, auf denen die Zahnräder, Sicherungsringe etc. angebracht werden
können.
-
Zahnräder, um die Drehmomente zu übertragen.
-
Sicherungsringe, um die Zahnräder auf den Wellen zu befestigen.
-
Passfedern, um die Zahnräder gegen das Verdrehen zu sichern.
-
Lager, um die Wellen …
Welche Fertigungsverfahren kommen in Frage?
-
Das Gehäuse kann man am leichtesten mit Fräsen und Bohren herstellen.
Allerdings könnte man es auch aus einem Hohlprofil fertigen.
-
1.2.
Die Wellen werden gedreht.
Lastenheft
Ein Lastenheft beschreibt die Gesamtheit der Anforderungen des Auftraggebers
an die Lieferungen und Leistungen eines Auftragsnehmers.
-
Konstanter elektrischer Antrieb n>1000 1/min
-
12 – 16 verschiedene Ausgangsdrehzahlen
-
Eine Drehzahl soll n=10 1/min betragen
-
Drehrichtungsänderung
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-
Wellen gelagert
-
Schaltbar
-
Drehmomentaufnehmer als Kaufteil
-
Möglichst geringe Baugröße
-
Muss in der Werkstatt gefertigt werden können
-
Unfallverhütungsvorschriften beachten
1.3.
Pflichtenheft
Ein Pflichtenheft beschreibt, wie der Auftragnehmer die Anforderungen des
Auftraggebers lösen möchte.
1.4.
Zeitplan
s. Anhang
1.5.
Warenbeschaffung und Fertigung
Die Wellen und die Zahnräder sollten auf dem 3D-Drucker hergestellt werden. Die
Wellen haben sich jedoch stark verzogen und der Maßstab von den Zahnrädern
stimmte nicht.
Das Gehäuse sollte aus Aluminium gefertigt werden. Bevor wir zur Fertigung des
Gehäuses kamen, haben wir unser Projekt aufgrund Fehler im 3D-Modell
abgebrochen.
2. Entwurfsphase
2.1.
Pflichtenheft erstellen
-
2 verschiedene Ausgangsdrehzahlen
-
Drehrichtungsänderung
-
Wellen gelagert
-
Schaltbar
-
Möglichst geringe Baugröße
-
Fertigung in der Werkstatt
-
Unfallverhütungsvorschriften beachten
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2.2.
Getriebe
Gewerbliche Schule Künzelsau, M3TP
Ideenfindung
Wir fertigten eine Mind-Map mit den Anforderungen des Auftraggebers an und
überlegten uns zu jedem Punkt wie wir diesen umsetzen könnten. (s. Anhang)
2.3.
Skizzenerstellung
s. Anhang
3. Realisierungsphase
3.1.
Konstruktion
Mit dem Gehäuse 200x200mm haben wir unsere Konstruktion begonnen. Nach
und nach kamen die Wellen und Zahnräder dazu. Als unsere Zahnräder auf den
Wellen positioniert waren, fingen wir an unsere Lager und Sicherungsringe
hinzuzufügen. Danach begonnen wir, eine Verbindung zwischen zwei Zahnrädern
herzustellen, welche dann mit dem Schalthebel verbunden wurde. Die Zahnräder
und die Verbindung sollten durch eine Passfeder auf den Wellen positioniert
werden. Leider stellten wir fest, dass unsere Baugruppe einen großen Denkfehler
enthielt. Wir konnten die Verbindung, und somit die Zahnräder nicht durch eine
Passfeder auf der Welle positionieren. Man hätte es in die Baugruppe
modellieren können, aber es wäre nicht herstellbar gewesen.
3.2.
Fertigungsunterlagen
Wir haben von dem Gehäuse und den Wellen Fertigungszeichnungen erstellt.
Anschließend fertigten wir eine Baugruppenzeichnung an. (s. Anhang)
4. Fazit
Unsere endgültige Fertigung von dem Getriebe scheiterte letztendlich an dem
Zeitdruck. Wir haben unseren Denkfehler in der Baugruppe zu spät entdeckt, sonst
hätten wir eine neue Idee entwickeln können.
Allerdings
haben
wir
trotzdem
Fertigungszeichnungen
und
eine
Baugruppenzeichnung für unser Getriebe angefertigt. Diese waren zwar nur zur
Übung, aber unsere Mühe war dann nicht vollkommen umsonst.
Unsere Zusammenarbeit klappte super, wir sprachen uns ab, vergaben
unterschiedliche Aufgabenbereiche und bei Problemen halfen wir uns gegenseitig.
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