Alfred Böge Technische Mechanik - PP99

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16 Beim einwertigen Lager wirkt in der Verschiebeebene (hier vertikal) offenbar keine Kraft; wohl aber wirkt immer eine Normalkraft (hier horizontal). Das zweiwertige Lager dagegen nimmt Kräfte aus jeder beliebigen Richtung auf, so dass hier im Gegensatz zu den Regeln 1 bis 5 beim Freimachen die Wirklinie der Lagerkraft nicht eindeutig festliegt. Da aber nach dem Parallelogrammsatz jede Kraft in zwei Komponenten zerlegt werden kann, hilft man sich wie bereits auf Seite 15 (1.1.7.7) erläutert: Man zeichnet auf zwei rechtwinklig zueinander stehenden Wirklinien die beiden Komponenten ein. Dabei wird versucht, deren Richtungssinn unter Berücksichtigung der übrigen Kräfte zu bestimmen. Darum empfiehlt es sich, das zweiwertige Lager zuletzt freizumachen. Wellen sollen Drehmomente weiterleiten und die Zahnrad- oder Riemenkräfte über Wälz- oder Gleitlager auf das Gehäuse übertragen. Eines der Lager ist konstruktiv als Festlager, das andere als Loslager ausgebildet. Beispiel 2: Tür mit Halslager A und Spurlager B Bewegungsprobe: B ist zweiwertig, A ist einwertig. Den Stützhaken bei A wegnehmen: Die Tür dreht nach rechts. Folglich muss FA nach links wirken. Den Stützhaken bei B wegnehmen: Die Tür dreht nach links. F Bx wirkt also nach rechts. Beispiel 3: Getriebewelle mit Loslager A, Festlager B Auf das Zahnrad der skizzierten Getriebewelle wirken die beiden Zahnkraftkomponenten F x und F y. Zahnrad und Welle sind drehfest miteinander verbunden, z. B. durch eine Passfeder. Die waagerechte Komponente Fx wird allein vom Festlager B aufgenommen (F x ¼ F Bx), denn das Loslager A ist in waagerechter Richtung im Gehäuse verschiebbar. Es kann nur Normalkräfte aufnehmen, hier die Lagerkraft F A. Beachte: Außer Fx und Fy wirkt noch die Umfangskraft Fz in Normalenrichtung zur Die Stützkräfte FA, FBx und FBy werden später mit Hilfe der drei statischen Gleichgewichtsbedingungen SFx ¼ 0, SFy ¼ 0, SM ¼ 0 (siehe Abschnitt 1.2.5.3, Seite 44) berechnet. 1 Statik in der Ebene Zeichenebene. Sie bewirkt die Drehung der Getriebewelle (siehe Lehrbeispiel Seite 371).
1.1 Grundlagen 17 1.1.7.8 Dreiwertige Lager Dreiwertige Lager können eine beliebig gerichtete Kraft und ein Kraftmoment aufnehmen. Beim Freimachen ersetzt man die Lagerkraft durch zwei rechtwinklig aufeinander stehende Komponenten, das Kraftmoment durch den Momentendrehpfeil. Wirkungsanalyse: Wirklinie und Betrag der Lagerkraft unbekannt, Betrag des Kraftmoments (Einspannmoment) unbekannt (drei Unbekannte). (Regel 7) Beispiel: Eingespannter Freiträger Richtiges Freimachen ist die Voraussetzung für die richtige zeichnerische und rechnerische Lösung aller Statikaufgaben. Dabei hilft das systematische Vorgehen nach folgendem Arbeitsplan: Arbeitsplan zum Freimachen: Lageskizze des freizumachenden Bauteils zeichnen. 1. Schritt Kraftangriffspunkte (Berührungspunkte mit den Nachbarbauteilen) festlegen. 2. Schritt Wirklinien aller Kräfte nach den Regeln 1 bis 7 für das Freimachen einzeichnen. 3. Schritt Richtungssinn für alle Kraftpfeile nach den Regeln 1 bis 7 festlegen. 4. Schritt
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Seite 15 und 16: XVI Inhaltsverzeichnis 5.7.6.3 Arbe
Seite 17 und 18: XVIII Inhaltsverzeichnis 6.1.4 Anwe
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1.2 Die Grundaufgaben der Statik 67
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1.3 Statik der ebenen Fachwerke 69
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2.2 Der Flächenschwerpunkt 77 2.2
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2.2 Der Flächenschwerpunkt 81 2.2.
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2.5 Gleichgewichtslagen und Standsi
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2.5 Gleichgewichtslagen und Standsi
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3.2 Gleitreibung und Haftreibung 91
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3.3 Reibung auf der schiefen Ebene
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3.4 Reibung an Maschinenteilen 115
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4 Dynamik Formelzeichen und Einheit
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4.1 Allgemeine Bewegungslehre 145 D
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4.2 Gleichförmige Drehbewegung (Kr
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4.3 Gleichmäßig beschleunigte (ve
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4.4 Dynamik der geradlinigen Bewegu
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4.5 Arbeit, Leistung, Wirkungsgrad
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4.7 Energie 219 Bei der Energieumwa
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4.7 Energie 221 4.7.5 Energieerhalt
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4.8 Gerader zentrischer Stoß 225 4
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4.9 Dynamik der Drehbewegung (Rotat
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4.10 Mechanische Schwingungen 247 4
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Formelzeichen und Einheiten 263 P W
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5.1 Grundbegriffe 265 Die Welle dar
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5.1 Grundbegriffe 267 Wird vorausge
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5.1 Grundbegriffe 269 5.1.5.2 Druck
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5.1 Grundbegriffe 271 5.1.7 Bestimm
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5.1 Grundbegriffe 273 2. Ûbung: Da
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5.1 Grundbegriffe 277 c) Schnittste
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5.2 Beanspruchung auf Zug 279 5.2.2
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5.3 Beanspruchung auf Druck 285 Set
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5.4 Ûbungen zur Zug- und Druckbean
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5.5 Flächenpressung 289 Die Fläch
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5.7 Flächenmomente 2. Grades I und
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5.12 Festigkeit, zulässige Spannun
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