Maschinenbau 2024 WS Past Paper PDF

Maschinenbau 2024 WS ==================== Teil1: Kapitel 1: Urformen: --------------------------- **Frage 1: Skizze Blatt** **Frage 2:** **Verlorene Formen und Modelle** - Verlorene Formen/Sandguss - Verlorene Formen werden beim Gießen zerstört nicht wiederverwendet - Bestehen meist aus...

Maschinenbau 2024 WS ==================== Teil1: Kapitel 1: Urformen: --------------------------- **Frage 1: Skizze Blatt** **Frage 2:** **Verlorene Formen und Modelle** - Verlorene Formen/Sandguss - Verlorene Formen werden beim Gießen zerstört nicht wiederverwendet - Bestehen meist aus Sand - mit einem Bindemittel stabilisiert - Gussform wird zerstört, wenn abgekühltes Werkstück entnommen wird - Verfahren häufig im Sandguss verwendet Dauerhafte vs. verlorene Modelle: Dauerhafte Modelle: - mehrfach verwendet - meist aus Holz, Metall, Kunststoff. - Vor dem Gießen aus der Form entfernt. - Bsp.: Handformen: Modell wird manuell eingeformt - Maschinenformen: Automatisiertes Formverfahren Modelle mehrfach verwendet Verlorene Modelle: - Gehen während des Gießprozesses verloren - z\. B. durch Verdampfen oder Ausschmelzen - Bsp.: Vollformgießen Modell aus Polystyrol bleibt in Formvergast beim Gießen - Feingießen Wachsmodell mit keramischen Material umhülltdanach aufgeschmolzen und keramische Form für Gießen verwendet **3.Frage**: **Kern, Einguss und Speiser (SkizzeBlatt)** Kern: - Kern Bestandteil der Gussform - Für Erzeugung um Hohlräume oder komplexe Geometrien im Werkstück - Aus speziellem Formstoff hergestellt und in Form eingelegt Einguss: - Öffnung durch die flüssiges Metall in die Form gegossen wird - Leitet Schmelze in Formkanäle - damit Werkstück korrekt ausgefüllt wird Speiser: - Hohlraum in Formwährend des Abkühlens mit flüssigem Metall gefüllt - verhindert Lunkerbildung - Liefert Material für Volumenausgleich **Frage 4:** **Dauerhafte Formen beim Gießen, Kokille, (Druckguss, Schleuderguss Skizze)** Dauerhafte Formen: - Bestehen aus Metall - z\. B. Stahl oder Gusseisen - Mehrfach verwendet - als Kokillen bezeichnet - Kokille metallische Dauerform in diese wird flüssiges Metall eingefüllt - Besonders beim Druckguss oder Schleuderguss verwendet Druckguss und Schleuderguss Druckguss: - Druckguss Verfahren mit dauerhaften Formen (Kokillen) - flüssiges Metall unter hohem Druck (normal: 10-200 MPa) in Form gepresst - Gut geeignet bei Aluminium-, Magnesium- und Zinklegierungen. Unterteilung in zwei Verfahren Warmkammerverfahren: - Schmelzofen und Druckkammer eine Einheit - Metall direkt aus der Schmelze in die Form gepresst - Verwendet bei Magnesium und Zink Kaltkammerverfahren: - Schmelze und Druckkammer getrennt - Metall wird in Druckkammer gegossen dann in die Form gepresst. - Verwendet bei Aluminium **Frage 5:** **Ausformschrägen und Gussradien** Ausformschrägen: - Neigungen an Oberfläche eines Werkstücks - Sind erforderlich damit das Modell/ Bauteil problemlos aus Form gelöst werden kann ohne Beschädigung - Bsp.: Gussteil mit leicht konischen Gehäuse benötigt Ausformschräge. Gussradien: Abgerundete Kanten oder Übergänge an Gussteil verbessern die Formfüllung vermeiden Spannungen verhindern Rissbildung während des Abkühlens Bsp.: Übergänge zw. zwei Flächen eines Gussteils mit Radien versehen Belastung gleichmäßig verteilen Erkennen in Beispielen: In Abbildungen 1-10 bis 1-12 Skriptum typische Beispiele für Ausformschrägen und Gussradien **Frage 6: Lunker beim Gießen und Maßnahmen zur Verhinderung** Definition Lunker: - Hohlräume oder Volumendefizite - Entstehen beim Erstarren von Gussstücken - treten auf wenn Metall während Abkühlens/Erstarrens schrumpft - kein flüssiges Material steht für Volumenausgleich zur Verfügung Maßnahmen zur Verhinderung: - Einsatz Speisernliefern flüssiges Metall nach - Optimierung Formkonstruktion gleichmäßiges Erstarren ermöglichen - Verwendung von Kühlung Steuerung Erstarrungsrichtung - Einsatz druckunterstützten Verfahren z.B. Druckguss. - Verwendung Materialien mit geringerem Schrumpfungsverhalten **Frage 7: (Prinzipskizzen---\>Blatt) und Beispielen für Spritzgießen, Strangpressen, Sintern** Spritzgießen: - Kunststoffverarbeitungsverfahren - Kunststoffgranulat aufgeschmolzen und unter Druck in Form eingespritzt - Nach Erstarrenfertiges Bauteil ausgeworfen - Bsp.: - Gehäuseteile für Elektrogeräte - Spielzeug (z. B. LEGO-Steine) Strangpressen: - Werkstoff (meist Metall oder Kunststoff) - durch Matrize gepresst - langgezogene, profilierte Werkstücke werden hergestellt - Bsp.: - Aluminiumprofil für Fensterrahmen - Rohre und Stangen Sintern: - Feinkörniges Pulver unter Hitze und Druck zu festen Bauteil verdichtet - ohne vollständig zu schmelzen - Bsp.: - Herstellung von Zahnrädern. - Lager und Hartmetallwerkzeuge. **Frage 8: Arbeitsschritte beim Sintern und Ausgangsmaterial** Arbeitsschritte: 1. Pulverherstellung: Metall mechanisch zerkleinert/chemisch reduziert. 2. Pulververdichtung: Pulver in Form gefüllt durch Pressen zu einem Rohling (Grünling) verdichtet 3. Sintern: Grünling unterhalb der Schmelztemperatur erhitzten Pulverpartikel verschmelzen miteinander 4. Nachbearbeitung: Endbearbeitung durch Schleifen, Polieren oder Beschichten Ausgangsmaterial: Feinkörnige Metallpulver (z. B. Eisen, Kupfer, Keramik) **Frage 9: Generative Fertigungsverfahren und Beschreibung eines Verfahrens** Prinzipielle Vorgehensweise: - Generative Fertigungsverfahren (z. B. 3D-Druck) - erstellen Bauteile schichtweise direkt aus 3D-Modell - Material entweder durch Schmelzen, Härten oder Verkleben schichtweise aufgetragen Beschreibung eines Verfahrens: Fused Deposition Modeling (FDM): - Material: Thermoplastischer Kunststoff (Filament). - Schichtenaufbau: Filament aufgeschmolzen Schicht für Schicht aufgetragen. - Aushärtung: Jede Schicht zuerst ausgehärtet bevor nächste Schicht aufgetragen wird - Beispiele: - Prototypische Befruchtung - Modellbau (z. B. Gehäuse für Geräte) Kapitel 2: Urformen ------------------- **Frage 1: Verfahren: Längswalzen, Längsprofilwalzen, Gewindewalzen und Ringwalzen** Längswalzen (Flach- und Profilwalzen): Skizze Abbildung 2-2 - Beim Flachwalzen (Links) Brammen zu Blechen oder Platten verarbeitet - Beim Profilwalzen (rechts) Profile wie U- oder I-Träger durch schrittweise Formänderung hergestellt - AnwendungenHerstellung von Blechen, Drähten, Profilen wie U-Trägern oder I-Trägern. Gewindewalzen: Skizze Abbildung 2-6 - Querwalzen VollkörpersGewinde auf zylindrischen Werkstücken zu formen. - Anwendungen: Serienfertigung von Schrauben oder Bolzen. Ringwalzen: Skizze: Abbildung 2-7 - Herstellung nahtloser Ringe durch Querwalzen z. B. Flansche oder Spurkränze. - Anwendungen: Produktion von großen Flanschen oder Eisenbahnrädern. **Frage 2: Walzen von Blechen** Skizze: Abbildung 2-3 (Flachwalzen in Walzgerüsten). - Bleche in einem Walzgerüst aus Arbeitswalzen (kleiner Durchmesser) und Stützwalzen (größerer Durchmesser) bearbeitet - Anwendung: Herstellung von dünnen Blechen später z. B. Automobilkarosserien oder Haushaltsgeräte verwendet **Frage 3: Walzverfahren zur Herstellung nahtloser Rohre** Mannesmann-Verfahren: Skizze: Abbildung 2-9 - Schrägwalzverfahren - Durch Anordnung von Walzen entstehen Zugspannungen im Kern des Werkstücks - Ermöglichen Aufreißen des Werksstücks - Rotierender Stopfen sorgt für präzise Wanddicke - Anwendungen: Herstellung von nahtlosen Rohren z. B. für Öl- und Gasindustrie **Frage 4: Freiformschmieden und Gesenkschmieden** Freiformschmieden: Skizze: Abbildung 2-10 und 2-11 - Schmieden mit Hammer und Boths (manuell oder maschinell) - Bsp.: Streckschmieden (Längenänderung), Aufweiten (Durchmesseränderung) - Anwendungen: - Herstellung von Einzelteilen z. B. Wellen, Ringe oder größere Metallteile Gesenkschmieden: Skizze: Abbildung 2-13 und 2-14 - Vorwärmen des Werkstücks und Umformen in einem Gesenk (Hohlform) - Fließgerechtes Gestalten wichtigdamit Werkstoff Form gut ausfüllt - Gesenke haben Teilungsebene (Abbildung 2-15) - Anwendung: Werkzeuge, Fahrzeugteile, Flansche Unterschiede: 1. Freiformschmieden: Freie Formen, weniger präzise, ​​Einzel- und Kleinserienfertigung 2. Gesenkschmieden: Verwendung Gesenken, präziser, geeignet für Serienproduktion Unterschied zum Walzen: - Walzen kontinuierlicher Umformprozess rotierende Werkzeuge - Schmieden (Freiform oder Gesenk) diskontinuierlich durch Schläge oder Druck arbeitet **Frage 5: Verfahren: Fließpressen und Tiefziehen** - Fließpressen (Durchdrücken): Skizze: Abbildung 2-17 - Rückwärts-, Vorwärts- und Gemischtfließpressen - Werkstoff fließt durch hohen Druck in bestimmte Richtung Unterschiede: - Im Gegensatz zu Walzen oder Schmieden Fließpressen: Massivumformverfahren bei meisten Raumtemperaturen. - Anwendungen: Herstellung von Gasflaschen, Rohren oder Hülsen aus Aluminium. Tiefziehen: Skizze: Abbildung 2-18 - Zugdruckumformung eines Blechzuschnitts zu einseitig offenen Hohlkörper Unterschiede: - Tiefziehen ist ein ZugdruckverfahrenBlechdicke nicht gezielt verändert - Anwendungen: Herstellung von Feuerzeuggehäusen, Kochtöpfen, Karosserieteilen Kapitel 3: Trennen ------------------ ### 3.1 Sicherschneiden: **Frage 1: Stanzen anhand beispielhafter Skizze erläutern Anwendungsbeispiele** Stanzen: - Werkstoff mit einem Werkzeug (Stempel und Matrize) - durch schneidenden Eingriff getrennt - Werkstück zwischen Stempel und Matrize eingelegt - durch senkrechte Bewegung des Stempels wird Material herausgeschnitten - Anwendungsbeispiele: Herstellung von Unterlegscheiben, Dichtungen, Blechteilen in der Automobilindustrie, Verpackungen. ### 3.2 Zerspannen mit geometrisch bestimmten Schneiden **Frage 1: Prinzip des Zerspanen (Skizze), Unterschied** Zerspanen mit geometrisch bestimmten Schneiden - z\. B. Drehen, Fräsen - die Form und Anzahl der Schneiden sind definiert **Unterschied:** Beim Zerspanen mit geometrisch unbestimmtem Schneiden (z. B. Schleifen) wirken viele unregelmäßige Schneiden im Schleifkorn. **Frage 2: Verfahren Drehen, Bohren, Senken, Reiben, Fräsen, Hobeln, Stoßen, Räumen, Sägen** 1. Drehen Rotierende Werkstücke werden mit feststehenden Werkzeug bearbeitet, z. B. für zylindrische Teile. 2. Bohren Herstellung zylindrischer Löcher durch rotierende Bohrer 3. Senken Erweiterung und Glätten von Bohrungen z. B. für Schraubenköpfe 4. Reiben Feinschneiden von Bohrungen für genaue Passagen 5. Fräsen Spanen ebener oder komplexerer Formen mit rotierenden Werkzeugen 6. HobelnSpanen durch lineare Bewegung des Werkzeugs 7. Stößen Spannen durch lineare Bewegung des Werkstücks (innen) 8. RäumeSpannen von Profilen durch lineare Werkzeugbewegung 9. Sägen Trennen von Werkstücken mit Werkzeugen wie Hub-, Band- oder Kreissägen **Frage 3: Grundlegende Arbeitsschritte zur Bearbeitung von Werkzeugen in Skizzen** 1. Werkstückaufnahme und Fixierung 2. Auswahl des Werkzeugs 3. Definition von Schnitt- und Vorschubbewegung 4. Durchführung der Bearbeitung gemäß Skizze **Frage 4: Herstellung einfacher Formen durch Drehen, z. B. zylindrische Fläche mit Ansatz, anhand einer Skizze beschreibend**. Ein rotierendes Werkstück wird mit einem Werkzeug bearbeitet, um eine zylindrische Form mit einem Ansatz (Stufe) zu erzeugen Vorschubbewegung: axial **Frage 5:** **Herstellung einfacher Formen durch (Umfangs- oder Stirn-)Fräsen, z. B. ebene Fläche, anhand einer Skizze beschreibend.** :Beim Stirnfräsen entsteht eine ebene Fläche durch die Rotation der Fräserschneidenquer zur Werkstückoberfläche bewegt **Frage 6: Herstellung von Passfedernuten mit Schaft- und Scheibenfräser anhand von Skizzen erläutern.** Passfedernut mit einem Schaftfräser (gerade Nut) oder Scheibenfräser (umlaufende Nut) gefräst Die Nutform wird im Querschnitt als rechteckig eingezeichnet **Frage 7: In den oben genannten Beispielskizzen Schnittbewegung und Vorschubbewegung einzeichnen.** Schnitt- und VorschubbewegungIn jeder Skizze werden die Bewegungen durch Pfeile dargestellt. **Frage 8: Verfahren zur spananhebenden Herstellung von Gewinden** GewindeherstellungDurch Gewindeschneiden mit einem Gewindebohrer wies in vorgebohrte Bohrung gedreht Alternative beim Gewindefräsen mit einem Fräswerkzeug ### 3.4 Abtragen **Frage 1: Die Charakteristik des Zerspanens mit geometrisch unbestimmtem Schneiden anhand einer Skizze** Zerspanen mit geometrisch unbestimmten Schneiden - werden Schneiden durch Vielzahl scharfkantiger, zufällig geformter Körner gebildet - Bsp.: Schleifen, Läppen und Honen - Verfahren ermöglichen Bearbeitung sehr härter Materialien - erzielen eine hohe Oberflächenqualität. (Skizze: Darstellung einer Schleifscheibe mit Körnern, die in das Werkstück eindringen.) **Frage 2: Aufbau einer Schleifscheibe (Schleifkorn + Bindemittel)** Schleifkorn: - Aus natürlichen (z. B. Quarz, Naturdiamant) - oder künstlichen Materialien übernimmt Zerspanung des Werkstoffs Bindemittel: - Fixiert Körner zu einer festen Schleifscheibe - Anorganische (z. B. Metall durch Sintern) - Organische (z. B. Harz, Kautschuk) (Skizze: Querschnitt einer Schleifscheibe mit Körnern, die im Bindemittel eingebettet sind.) **Frage 3: Verfahren zuordnen und beschreiben (Skizzen!)** - Rundschleifen Werkstück rotiertSchleifscheibe führt eine Schnitt- und Zustellbewegung ausAnwendung bei zylindrischen Flächen - Planschleifen Werkstück führt horizontale Bewegungen ausSchleifscheibe rotiert und führt eine vertikale Zustellbewegung aus - Profilschleifen Geometrie der Schleifscheibe wird an Werkstückform angepasst - Honen Schleifkörner in leistenförmigen Schleifkörpern gebunden Anwendung für glatte Innenflächen - Läppen Schleifkörner befinden sich in Paste und bewegen sich zwischen Werkzeug und Werkstück - Wasserstrahlschneiden Wasserstrahl mit Abrasivzusatz schneidet Material unter Hochdruck **Frage 4: Begriffe erläutern (Skizzen!)** - Schleifkorn Scharfe Partikel, die das Material abstract - Bindemittel Material, das Körner in der Schleifscheibe zusammenhält - SchleifscheibeWerkzeug aus Schleifkörnern und Bindemitteln - Abrichten Prozess um Schleifscheiben zu schärfen/Form anpassen **Frage 5: Grundlegende Arbeitstechniken für Plan- und Rundschleifen (Skizzen Schnitt und Vorschubbewegung)** Planschleifen: Werkstück bewegt sich horizontal Schleifscheibe rotiert und stellt vertikal zu Rundschleifen: Werkstück rotiert Schleifscheibe führt eine radiale Zustellung aus **Frage 6: Wesentliche Konstruktionsmerkmale für das Schleifen (beim TZ)** Es müssen Ausläufe für die Schleifscheibe vorgesehen werdendamit sie über den Rand der Fläche hinwegbewegt werden kann (Skizze: Werkstück mit Auslaufnuten am Rand) ### 3.4 Abtragen **Frage 1: Verfahren beschreiben (mit Skizzen)** Brennschneiden: - Werkstück auf Zündtemperatur erhitzt - meist durch eine Gasflamme - Sauerstoff wird eingeblasen um das Material zu oxidieren/schmelzen - aus der Schnittfuge zu entfernen. Plasmaschneiden: - Elektrischer Lichtbogen zwischen einer Elektrode und dem Werkstück erzeugt Plasma (ionisiertes Gas) - Plasmastrahl schmilzt das Material durch das Gas ausgeblasen Laserschneiden: - Gebündelter Laserstrahl erhitzt und schmilzt das Material - während Schneidgas (z. B. Stickstoff oder Sauerstoff) Schmelze aus der Schnittfuge ausbläst **Frage 2: Energiequelle und Ausblasgas:** - Brennschneiden Gasflamme (z. B. Acetylen) Sauerstoff - Plasmaschneiden Elektrischer Lichtbogen Druckluft oder Plasmagas (Argon) - Laserschneiden Hochleistungslaser Schneidgas (Stickstoff, Sauerstoff) **Frage 3: Unterschiede zwischen Verfahren:** Brennschneiden vs. Plasmaschneiden: Brennscheiden Plasmaschneiden --------------- ----------------------------------- ------------------------------------------------------ Energiequelle Gasflamme elektrischer Lichtbogen Materialien oxidierbare Metalle (Stahl) leitfähige Materialien (rostfreier Stahl, Aluminium) Temperatur höhere Temperaturen und schneller Langsamer /niedrigere Temperatur Genauigkeit in der Regel präzisere Schnitte Laserschneiden vs. Anderes Verfahren: Laserschneiden Andere Verfahren ------------------ -------------------------------------------------- -------------------------- Genauigkeit bietet höchste Präzision/ ideal für dünne Bleche Energieeffizienz hohe Energie weniger Energie benötigt Kosten teurer als Brenn- oder Plasmaschneiden Kapitel 4: Fügen ---------------- **Frage 1: Unterscheidungsmerkmale von Schweißen, Löten und Kleben:** Schweißen: - Werkstoffe durch Wärme und/oder Druck verbunden - unlösbare, stoffschlüssige Verbindungen, oft im flüssigen/ platischen Zustand von Werkstoffs - Zusatzwerkstoffe können verwendet werden Löten: - Verbindung durch Schmelzen eines Lots - Grundstoff bleibt unterhalb Schmelztemperatur - Adhäsion und Diffusion verbindenden Mechanismen - lösbare Verbindungen. Kleben: - Werkstoffe mittels Klebstoff verbunden - Festigkeit Abhängig von AdhäsionBindung zwischen Klebstoff und Werkstoff - und KohäsionEigenfestigkeit des Klebstoffs - Thermische Beeinflussung fällt aber Festigkeit begrenzt **Frage 2: Merkmale von Schmelzschweißen und Pressschweißen sowie Unterscheidungsmerkmale:** Schmelzschweißen: - Grundstoff wird im Bereich der Stoßstelle geschmolzen - Nach Erstarren der Schmelze entsteht unlösbare Verbindung - Zusatzwerkstoffe häufig notwendig. Pressschweißen: - Werkstoffe durch Erwärmung auf Schweißtemperatur und mechanischen Druck verbunden - Notwendige Wärme durch elektrischen Stromfluss erzeugt - Zusatzwerkstoffe selten erforderlich. Unterscheidung: Schmelzschweißen arbeitet mit Schmelze und Erstarrung Pressschweißen mechanischen Druck und kontrollierte Erwärmung **Frage 3: Schweißverfahren beschreiben und Unterscheidungsmerkmale:** Gasschmelzschweißen: - Wärme durch Gasflamme (z. B. Acetylen-Sauerstoff) - Geeignet für dünne Bleche/Handanwendungen - Zusatzwerkstoffe in Form von Schweißstäben zugeführt. Lichtbogenhandschweißen: - Lichtbogen brennt zwischen Werkstück und abschmelzenden Elektrode - Umhüllung der Elektrode schützt Schweißbad vor Korrosion Unter-Pulver-Schweißen (UP): - Lichtbogen brennt unter Schicht von Schweißpulver - Pulver schützt vor Oxidation und fördert Schweißqualität Metall-Schutzgasschweißen (MIG/MAG): - Lichtbogen brennt zw. Werkstück und abschmelzender Elektrode - Schutzgase (MIG: Argon, MAG: Argon-Kohlendioxid) schützen Schweißbad Wolfram-Inertgasschweißen (WIG): - Lichtbogen zwischen Wolfram-Elektrode und Werkstück - Die Elektrode schmilzt nicht ab - Schutzgas (z. B. Argon) schützt vor Oxidation Plasmaschweißen: - Weiterentwicklung des WIG-Schweißens - Lichtbogen wird zu einem Plasmastrahl geformtermöglicht höhere Leistungsdichten Laserstrahlschweißen: - Schweißenergie durch fokussierten Laserstrahl eingebracht - Schutzgase verhindern Reaktionen mit der Luft **Frage 4: Unterscheidungsmerkmale zwischen Weichlöten und Hartlöten:** Weichlöten: - Schmelztemperaturen des Lots unter 450 °C - Häufige Anwendung: Elektro- und Schmuckwarenindustrie Hartlöten: - Schmelztemperaturen des Lots über 450 °C - Anwendung: Maschinen- und Fahrzeugbau Funktion des Flussmittels: Entfernt Oxidhaut und verhindert Neubildung um Diffusionsprozesse und Adhäsion zu fördern **Frage 5: Physikalisch und chemisch aushärtende Klebstoffe:** Physikalisch härtend: Verfestigung durch Verdünnung von Lösemitteln, Dispersionsmitteln oder Abkühlung Chemisch härtend: Verfestigung durch chemische Reaktionen zu vernetzten makromolekularen Strukturenoft temperaturbeständig Belastungsrichtungen: Günstig: Schubbeanspruchung. Ungünstig: Schälbeanspruchung. Teil 2: Funktion und Darstellung spezieller Elemente: ===================================================== Kapitel 1: Darstellung von (Löst und) Schweißverbindungen --------------------------------------------------------- **Frage 1: Nahtformen in symbolischer und detaillierter Darstellung** Kehlnaht (a-Maß eintragen): - Symbolische Darstellung Kehlnahtsymbol in Bezugslinie eingetragen - Das a-Maß (Nahtdicke) links vom Symbol angegeben - Detaillierte Darstellung: Eine schräge oder gerundete Schweißnaht an der Verbindungsstelle der Bauteile dargestellt die Höhe der Naht dem a-Maß entspricht V-Naht (auch gegengeschweißt): - Symbolische Darstellung: Ein Dreieckssymbol wird auf der Bezugslinie (für die Pfeilseite) oder auf der gestrichelten Linie (für die Gegenseite) gezeichnet. Bei einer gegengeschweißten V-Naht wird das Symbol oberhalb und unterhalb der Bezugslinie eingetragen. - Detaillierte Darstellung: Eine spitz zulaufende Schweißnaht an einer bearbeiteten Stoßkante. HV-Naht - Symbolische Darstellung: Kombinierte Symbole, bestehend aus Grund- und Zusatzsymbolen, werden verwendet. Das Grundsymbol für eine HV-Naht ist eine Kombination aus einer horizontalen und einer V-Naht. - Detaillierte Darstellung: Eine Schweißnaht mit einer horizontalen und einer schrägen Fläche an der Verbindungsstelle. Y-Naht - Symbolische Darstellung: Ein Dreieckssymbol mit einem Zusatzsymbol für eine asymmetrische Anarbeitung. - Detaillierte Darstellung: Eine Naht mit einer schrägen und einer geraden Anarbeitung der Stoßkanten. HY-Naht (auch gegengeschweißt) - Symbolische Darstellung: Die Symbole der HV- und Y-Nähte werden kombiniert. Für die Gegenseite wird die gestrichelte Linie verwendet. - Detaillierte Darstellung: Ähnlich der HV- und Y-Naht, jedoch mit spezifischen Anarbeitungen auf beiden Seiten der Naht. Doppelseitige Ausführungen (Stumpfnähte und T-Stöße) - Symbolische Darstellung: Die Symbole werden auf beiden Seiten der Bezugslinie (ober- und unterhalb) eingetragen. Für Stumpfnähte wie die Doppel-V-Naht (X-Naht) werden doppelte Dreieckssymbole verwendet. - Detaillierte Darstellung: Nähte sind symmetrisch auf beiden Seiten des Querschnitts ausgeführt. **Frage 2: Querschnitte von Schweißnähten und Anwendung von Pfeil-/Gegenseite** - Querschnitte skizzieren - Für jeden Schweißnahttyp ist der Querschnitt entsprechend der detaillierten Darstellung zu zeichnen - Für eine Kehlnaht bedeutet dies ein dreieckiges Profil - für eine V-Naht ein schräger Stoß Von einer Darstellungsform in die andere umwandeln - Symbolische Darstellung zeigt das Schweißnahtsymbol in der technischen Zeichnung. - Detaillierte Darstellung zeigt die tatsächliche Form und Position der Schweißnaht. - Pfeil-/Gegenseite richtig anwenden: - Schweißnähte auf der Pfeilseite werden auf der Voll-Linie eingezeichnet. - Schweißnähte auf der Gegenseite werden auf der gestrichelten Linie dargestellt. Gewinde und Schraubverbindungen ------------------------------- **Frage 1: Normgerechtes Zeichnen von Gewinden** Außengewinde, Innengewinde, Innengewinde in Sackloch: Normgerechtes Einzeichnen gemäß DIN/ISO, Schnitte darstellen, Bemaßung mit Nenndurchmesser und Steigung. **Frage 2: Gewindeprofile** Metrisches Gewinde: Regelgewinde, Feingewinde; Darstellung mit Flankenwinkel 60°. Whitworth-Rohrgewinde: Zylindrisch und kegelig, Flankenwinkel 55°. Trapezgewinde: Flankenwinkel 30°, geeignet für Kraftübertragung. **Frage 3: Rechts- und Linksgewinde, Mehrgängigkeit** Rechts-/Linksgewinde: Pfeilmarkierungen; „RH" für Rechtsgewinde, „LH" für Linksgewinde. Ein-/Mehrgängiges Gewinde: Mehrgängig hat mehrere Gewindelinien, größere Steigung, schnellere Bewegung. **Frage 4: Abmessungen und Querschnitte** Steigung: Abstand zwischen zwei Gewindespitzen. Nenndurchmesser: Äußerer Durchmesser. Kerndurchmesser: Innerer Durchmesser. Spannungsquerschnitt: Trägt Zugkräfte. Flankenwinkel: Winkel zwischen Gewindeflanken. **Frage 5: Selbsthemmung** Erklärung: Verhindert selbstständiges Lösen; abhängig vom Flankenwinkel und Reibung. **Frage 6: Schraubenverbindungen** Stiftschraubenverbindung: Schraube mit Gewinde in Bauteil eingeschraubt. Durchgangsschraubenverbindung: Schraube durch Bohrung, Mutter auf Rückseite. Kopfschraubenverbindung: Direkter Kraftschluss durch Kopfschraube. **Frage 7: Kraftübertragung** Normal zur Achse: Durch Vorspannung (Reibung). Scherung: Mit Passschrauben. **Frage 8: Werkstoffbezeichnungen** Standardschrauben: Kennzeichnung nach DIN/ISO; Angabe von Zugfestigkeit und Streckgrenze (z. B. 8.8). **Frage 9: Schraubensicherungen** Arten: Klemm- und Formschluss, z. B. Sicherungsmuttern, Federringe. Funktion: Verhindern Lockern durch Vibration oder Belastung. **Frage 10: Schraubenformen** Sechskantschraube: Typische Schraube mit Sechskantkopf. Zylinderschraube mit Innensechskant: Ermöglicht Einsatz von Innensechskantschlüssel. Muttern und Unterlegscheiben: Verschiedene Formen zur Lastverteilung. Nietverbindungen, Stifte, Bolzen und Sicherungselemente/ Federn --------------------------------------------------------------- Elemente: Niete: Erkennen: Zylindrisches Verbindungselement, dargestellt mit einem Spiel (ungeschlagener Niet) oder ohne Spiel (geschlagener Niet). Funktion: Verbindung von Blechteilen durch plastische Verformung. Kraftübertragung durch Scherung. Typen: Halbrundniete: Standardform. Senkniete: Ermöglichen bündiges Einfügen. Sonderformen: Rohrniete, Blindniete (Montage von einer Seite). Stifte: Erkennen: Zylinder- oder kegelförmige Maschinenelemente. Funktion: Verbinden, Zentrieren, Sichern. Beispiele: Verbindungsstifte, Sicherungsstifte, Stifte als Bauelemente. Bolzen: Erkennen: Zylindrisches Verbindungselement, oft mit Kopf oder Sicherung. Funktion: Demontierbare Verbindung, oft für Querbelastung. Beispiele: Bolzen mit Splint, Gewindezapfen, Sicherungsringen. Sicherungsringe: Erkennen: Innen- und Außenringe, in Bohrungen oder auf Wellen. Funktion: Axiale Lagesicherung von Bauteilen. Stellringe: Erkennen: Runde Bauteile mit Gewindestiften. Funktion: Axiale Fixierung von Wellen. Gewindestifte: Erkennen: Stift mit Gewinde, oft mit Spitze. Funktion: Fixieren von Stellringen oder Bauteilen. Federn: Erkennen: Unterschiedliche Bauformen (Schrauben-, Teller-, Blatt-, Spiralfedern). Funktion: Elastische Verformung und Rückkehr in Ursprungsform. Federtypen: Schraubenfedern: Bauformen: Druck-, Zug- oder Drehfedern. Funktion: Elastische Federung bei axialer Belastung. Tellerfedern: Erkennung: Kegelförmige Ringschalen. Funktion: Axial belastbar, Anwendung in Bremsen/Kupplungen. Spiralfedern: Erkennung: Aufgewickeltes Metallband. Funktion: Energiespeicherung, z. B. in Federmotoren. Kapitel 6: Elemente drehender Antriebe -------------------------------------- 1\. Wellen, Achsen, Gleitlager, Wälzlager auf Zeichnung erkennen und deren Funktion beschreiben Wellen/Achsen: Tragen rotierende Bauteile; übertragen Drehmomente und Kräfte. Gleitlager: Erkennen durch glatte, einfache Lagerbuchsen; Funktion: Rotationsbewegung mit minimaler Reibung. Wälzlager: Erkennbar an Kugel- oder Rollenlagern; Funktion: Reduzieren Reibung zwischen drehenden und festen Teilen. 2\. „Lagerung mit Fest- und Loslager" und „schwimmende Lagerung" auf Zeichnung erkennen Festlager: Fixiert die Welle axial und radial. Erkennbar durch feste Verbindung ohne axiale Bewegung. Loslager: Ermöglicht axiale Bewegung der Welle. Sichtbar durch Spiel oder bewegliche Halterung. Schwimmende Lagerung: Beide Lager ermöglichen geringe axiale Bewegung; keine feste axiale Position. 3\. Bei „Lagerung mit Fest- und Loslager" Festlager und Loslager auf Zeichnung identifizieren können Festlager: Meist durch zwei Ringe oder Befestigungselemente gesichert. Loslager: Eine Seite zeigt axiale Beweglichkeit (z. B. durch Verschiebbarkeit). 4\. Elemente zur axialen Befestigung auf Wellen auf Zeichnung erkennen und Funktion beschreiben Wellenmutter: Gewinde-Element zur axialen Fixierung von Bauteilen. Sicherungsringe: Dünne Metallringe in Nuten; verhindern axiale Bewegung von Bauteilen auf der Welle. 5\. Kupplungen, Zahnrad-, Ketten- und Riemenantriebe sowie deren wichtigste Elemente auf Zeichnung erkennen und deren Funktion beschreiben Kupplungen: Erkennbar als Verbindung zwischen Wellen; Funktion: Drehmomentübertragung. Zahnräder: Verzahnte Scheiben; Funktion: Drehmomentübertragung und Übersetzungsanpassung. Kettenräder/Ketten: Formschlüssige Kraftübertragung, erkennbar an der Kettenführung. Riemenscheiben/Riemen: Flach, keilförmig oder verzahnt; Funktion: Kraftübertragung ohne Formschluss. 6\. Welle-Naben-Verbindungen auf Zeichnung erkennen und deren Funktion beschreiben Passfederverbindung: Schlitz mit eingefügter Passfeder; Funktion: Drehmomentübertragung, axiale Beweglichkeit. Keilwellenverbindung: Verzahnte Welle und Nabe; Funktion: Formschluss, axial verschiebbar. 7\. Abdichtung: Radialwellendichtring auf Zeichnung erkennen und Funktion beschreiben Radialwellendichtring: Runde Dichtungsringe, oft mit Gummidichtung sichtbar; Funktion: Verhindern das Austreten von Schmierstoffen und Eindringen von Schmutz.