Aufgabe Vorschlag A - 3 · Abitur Hessen Maschinenbautechnik LK 2021

Thema: Wellen: Lagerkräfte und Biegemomentverlauf · Aus der Prüfung LK (2021)

Aufgabenstellung

An der Übersetzungsstufe des Getriebes greifen an der Schnecke die Kräfte Ft1=2780 NF_{\text{t}1} = 2780\text{ N}, Fa1=7280 NF_{\text{a}1} = 7280\text{ N} und Fr1=2840 NF_{\text{r}1} = 2840\text{ N} an (Material 2, Abbildung 1).

3.1

Zeichnen Sie die am Schneckenrad wirkenden Kräfte in Material 2, Abbildung 2 ein. [5 BE]

3.2

Das Schneckenrad hat einen Teilkreisdurchmesser von d=65 mmd = 65\text{ mm}. Analysieren Sie das Belastungsschema (Material 3 und Material 4) und bestimmen Sie die Lagerreaktionskräfte. [18 BE]

3.3

Skizzieren Sie die Querkraft- und Biegemomentverläufe der Schneckenradwelle in zwei Ebenen und berechnen Sie das maximale Biegemoment. [16 BE]

Aufgabenstellung: Aufgabe Vorschlag A - 3 · Abitur Hessen Maschinenbautechnik LK 2021

Lösung

Nach den offiziellen Korrekturhinweisen

3.1 Zeichnen Sie die am Schneckenrad wirkenden Kräfte in Material 2, Abbildung 2 ein. / 3.3 Skizzieren Sie die Querkraft- und Biegemomentverläufe der Schneckenradwelle in zwei Ebenen.

Lösung: 3.1 Zeichnung der Kräfte: 3.2 Belastungsschema mit Lagerreaktionen: 3.3 Skizze der Querkraft- und Biegemomentverläufe:

Lagerkraft FBxF_{\text{B}x}

Lösung: 2780 N2780\text{ N} / 2,78 kN2{,}78\text{ kN}

Lagerkraft FByF_{\text{B}y}

Lösung: 2549 N2549\text{ N} / 2,549 kN2{,}549\text{ kN}

Lagerkraft FAyF_{\text{A}y}

Lösung: 291 N291\text{ N} / 0,291 kN0{,}291\text{ kN}

Lagerkraft FAz=FBzF_{\text{A}z} = F_{\text{B}z}

Lösung: 3640 N3640\text{ N} / 3,64 kN3{,}64\text{ kN}

Radiale Lagerkraft Lager A (FArF_{\text{A}r})

Lösung: 3651,6 N3651{,}6\text{ N} / 3,652 kN3{,}652\text{ kN}

Radiale Lagerkraft Lager B (FBrF_{\text{B}r})

Lösung: 4443,8 N4443{,}8\text{ N} / 4,444 kN4{,}444\text{ kN}

Biegemoment Mb,x−yM_{\text{b},x-y} am Schneckenrad

Lösung: 101,96 Nm101{,}96\text{ Nm} / 101960 Nmm101960\text{ Nmm}

Biegemoment Mb,x−zM_{\text{b},x-z} am Schneckenrad

Lösung: 145,6 Nm145{,}6\text{ Nm} / 145600 Nmm145600\text{ Nmm}

Maximales (resultierendes) Biegemoment Mb,resM_{\text{b,res}}

Lösung: 177,75 Nm177{,}75\text{ Nm} / 177750 Nmm177750\text{ Nmm}

Die ausführliche Erklärung Schritt für Schritt (mit KI) gibt es mit Premium. Premium

Löse sie direkt hier: automatische Korrektur, Hinweise und Lösung Schritt für Schritt.

‹ Aufgabe Vorschlag C - 1.2.2 - Wellen: Lagerkräfte und Bie… · LK 2022 · Aufgabe Vorschlag B - 1 · LK 2021 ›

Mehr Aufgaben zu Wellen: Lagerkräfte und Biegemomentverlauf