wälzgelagerte Antriebswelle - Hilfestellung?

Hallo! Ich bin neu hier und studiere Wirtschaftsingenieurwesen! Ich muß in meinem Fach Konstruktion die beiliegende Testat Aufgabe fertigstellen! Abgabe der 1. Berechnungen ist in 12 Tagen! Ich bin in der Thematik noch relativ unwissend und muß mich da erst einige Tage durchbeißen! Wäre bei Hilfe aber nicht undankbar und würde bei einer nachvollziehbaren Hilfestellung, die zur guten/sehr guten Komplettlösung des Testat führt auch eine gute Belohnung zahlen :-)


Testat - Aufgabenstellung

ZEICHNUGSSKIZZE siehe Anhang

Zu berechnen und erstellen:

1. Berechnung der Welle, Passfeder und Schrauben
2. Berechnung des Wälzlagers und Zeichnung (grober Entwurf)
3. Fertiger Entwurf mit Stückliste

Information:

Die wälzgelagerte Antriebswelle eines Zahnradgetriebes soll wie skiziert gebaut werden. Das Ritzel ist schrägverzahnt. Führen Sie die notwendigen Berechnungen durch und erstellen Sie eine Gesamtkonstruktionszeichnung mit Stückliste. Die verwendeten Normteile belegen Sie bitte durch entsprechende Kopien.
Die Konstruktion des Getriebegehäuses soll sich auf die Lagerabstützung beschränken.

Daten:

Zahnkraft F = 2500 N
Wälzkreisdurchmesser d1 = 70 mm
Schrägwinkel ß= 30Grad (Fa*cos20Grad*sinß
Wellenende nach DIN 748
l1 = 80 mm
l2 = 80 mm
Werkstoff Welle: 25 Cr Mo 4
Nominelle Lebensdauer in Stunden lh = 15000 h
Drehzahl n = 4000 min hoch -1
 

Anhänge

AW: wälzgelagerte Antriebswelle - Hilfestellung?

Mir würde schon die Info reichen, wie ich das Torsionsmoment berechne, damit währe mir echt viel geholfen

Grüße
 
AW: wälzgelagerte Antriebswelle - Hilfestellung?

Hey Suisser,

ich sitze selber gerade an einer Wellendimensionierung.
Ist schon ziemlich umfangreich das Ganze, komm aber gut voran.

Also das Torsionsmoment erhältst du durch die Kraft F.
Der horizontale Anteil der Kraft F berechnet sich aus F*cos20°.
Der vertikale Anteil der Kraft F spielt für das Torsionsmoment keine Rolle, da der Hebelarm = 0 ist.
Somit ergibt sich Mt=F*cos20°*r wobei Mt=Torsionsmoment
F=Zahnkraft
r=d/2=Radius der Welle
Mt=82,22311Nm

Also viel Erfolg und falls es noch Fragen geben sollte meld dich einfach.
 
AW: wälzgelagerte Antriebswelle - Hilfestellung?

Wow du bist super! Damit hast du dir schon mal mindestens ein Bounty verdient! In meinem Excel Tabellen Blatt geht mittlerweile auch alles auf (Momente, Sapannungen etc.)! Aber eine banale Frage habe ich noch??!!! Kannst du kurz ein Blick auf die Biegemomente werfen?

Vorrab: L1 = L2 = 80 mm es besteht da ja symmetrie

1.Biegemoment horizontal (Mx):
Mx= F*l
Mx= 2500 N * 80 mm
Mx= 200000,00 Nmm

2.Biegemoment vertikal (My):
My= F * sin(20) * l
My= 2500N * sin(20) * 80 mm
My= 68404,03 Nmm

Ich weiß, es klingt banal, aber der Winkel verunsichert mich gerade total... :-(
 
AW: wälzgelagerte Antriebswelle - Hilfestellung?

Hallo, ich grab diesen Thread hier mal wieder aus, steh nämlich vor einem ähnlichen Problem. Mache zur Zeit auch ein Testat im Fach Konstruktion. Aufgabenstellung ist wie folgt: Ein wälzgelagertes Hebelgetriebe soll wie skizziert gebaut werden. Führen Sie die notwendigen Berechnungen durch und fertigen Sie eine Gesamtkonstruktionszeichnung mit Stückliste an. Die Konstruktion des Getriebegehäuses soll sich dabei auf die Lagerabstützung beschränken. Als mögliche Lageraxialkraft FA soll ein Wert 20% der maximalen Radialkraft angenommen werden.

Folgende Daten sind noch dabei:

Antriebskraft F1 = 8 kN
Hebelradius r1 = 100mm
Hebelschwenkwinkel a1 = 45°
Hebelabstand b = 150mm
Werkstoff Welle = 25 Cr Mo 4
Lastspielzahl 100.000
Zulässige Scherspannung in der Schweißnaht = 100N/mm

Ich muss zuerst die Welle dimensionieren wollte dazu die Lagerkräfte berechnen und scheiter schon dabei, weil wir in Technische Mechanik noch nie in 2 Ebenen gerechnet haben und deswegen keinen blassen Schimmer habe, was ich überhaupt tun soll. Wäre nett, wenn mir einer von euch mal nen Denkanstoß geben könnte. Die Skizze ist in der Anlage.
 
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