Grundlagen der Konstruktionslehre

Dozenten: Prof. Dr.-Ing. Claus Emmelmann

                  Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Hintze

                  Prof. Dr.-Ing. Dieter Krause

                  Prof. Dr.-Ing. Otto von Estorff

                  Prof. Dr.-Ing. habil. Josef Schlattmann

Art und Umfang: Vorlesung (3 SWS), Hörsaalübung (2 SWS), Gruppenübung (1 SWS)

Qualifikationsziele:

Vermittlung des Basiswissens für konstruktive Ingenieurtätigkeit im Fach Maschinenbau

Vermittliung von Basiswissen über Fertigungsverfahren und die Gestaltung von Maschinenteilen und Maschinen

Vermittlung zur Anwendung, Theorie und Auslegung, Berechnung von Maschinenelemten

Inhalte:

Einführung in die Aufgaben des Konstruierens/Fertigens

Darstellung technischer Gegenstände, Erstellung von Fertigungsunterlagen, darstellende Geometrie

Fertigungsgenauigkeit und Fertigungsmesstechnik

Maschinenelemente: Achsen und Wellen, Welle-Nabe-Verbindungen, Wälz-/Gleitlager, lösbare Verbindungen (Schrauben), feste Verbindungen, Federn

Spanende Fertigung: Drehen, Hobeln und Stoßen, Bohren, Fräsen, Schleifen, Honen und Läppen

Gestaltung von Maschinenteilen und -konstruktionen

Technische Normen und Standards

Fertigungstechnik: Umformen, Urformen

Wellenkupplungen und Bremsen

Zugmittelgetriebe, Kurbeltriebe

Zahnradgetriebe: Umlaufrädergetriebe, 2-wellige Getriebe (Standgetriebe), Evolventenverzahnung, Berechnung

Elemente der Fluidtechnik, Dichtungen

Organisation des Konstruktions- und Fertigungsprozesses

Arbeitsplanung

Einführung in die Rechnerunterstützung in der Konstruktion

Voraussetzungen: Grundpraktikum (dringend empfohlen), Mechanik, Grundlagen der Werkstoffkunde

Leistungsnachweis: Klausur oder mündliche Prüfung

ECTS Credit Points: 3 + 4

Praktikum Wälzlagermontage

Die Kenntnis der Montage und Demontage von Maschinenelementen ist für den gestalterischen Konstruktionsprozess von essenzieller Bedeutung, denn erst die montagegerechte Konstruktion erlaubt die endgültige Realisierung von mechanischen Komponenten oder Systemen. Üblicherweise beginnen die Studierenden ihr Studium direkt nach ihrer Schullaufbahn und haben demzufolge gar nicht oder nur sehr wenig praktische Erfahrung mit dem richtigen Umgang mit Maschinenelementen. Die Erfahrung zeigt jedoch, dass die Studierenden erst in der entsprechenden Vorlesung mit den für den Konstruktionsprozess üblichen Maschinenelementen, wie z. B. Schrauben, Welle-Nabe-Verbindungen oder Wälzlager, konfrontiert werden und ihnen folglich der Erfahrungsschatz für den praktischen Umgang mit solchen Maschinenelementen fehlt. In diesem Bereich besteht in der Lehre somit ein Verbesserungspotential, damit der Praxisbezug in der konstruktiven Grundausbildung nicht zu kurz kommt.

 

Bild 1: Der Wälzlagermontagebaukasten

Der Wälzlager-Montagebaukasten stellt ein modulares System bestehend aus den in der Vorlesung präsentierten Maschinenelementen dar, an dem systematisch der Ein- und Ausbau der gebräuchlichen Wälzlagerarten anhand modellhaft vereinfachter Gegenstücke, wie z. B. Wellen oder Gehäuse, demonstriert und praktisch geübt werden kann. Für die Montage und Demontage werden mechanische und hydraulische Vorrichtungen eingesetzt.

Das Praktikum wird im Rahmen der Konstruktionslehre II jedes Sommersemester auf freiwilliger Basis angeboten. Nähere Informationen dazu jeweils in StudIP.

Kontakt: S. Vagts