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CAD-Zahnradkonstruktionen in CREO 3.0

CAD-Grundlagen / Tutorenvortrag

Charel Roemen

WS 2014/2015

Folie 1

Inhaltsverzeichnis

Inhaltsverzeichnis: 1.

Allgemeine Informationen über Zahnräder • Definition Zahnrad • Verzahnungsarten • Arten von Zahnrädern • Wozu werden Zahnräder verwendet • Wo werden Sie Zahnräder im Studium begegnen 2. Erstellen eines Zahnrads in CREO • Zahnrad mit Nabe • Ritzelwelle • Zusammenbau einer Ritzelwelle CAD-Grundlagen / Tutorenvortrag

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Folie 2

Allgemeine Informationen

Allgemeine Informationen über Zahnräder  Ein Zahnrad ist ein Maschinenelement  Es gibt verschiedene − Verzahnungsarten − Zahnradarten − Kombinationen von Zahradarten  Ein Zahnradpaar ist ein Getriebe CAD-Grundlagen / Tutorenvortrag

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Folie 3

Allgemeine Informationen

Verzahnungsarten Geradverzahnung

Schrägverzahnung

Pfeilverzahnung

Bogenverzahnung / Evolventenverzahnung

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Folie 4

Allgemeine Informationen

Hauptarten von Zahnradpaaren Stirnradgetriebe

Stangengetriebe

z.B. Autogetriebe

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z.B. Stahlwinde

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Folie 5

Allgemeine Informationen

Hauptarten von Zahnradpaaren Kegelradgetriebe

Schneckenradgetriebe

z.B. Differenzial

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z.B. Steuerung einer alten Dampfwalze

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Allgemeine Informationen

Fahrzeuggetriebe

Mechanische Uhr

Zahnradpumpe CAD-Grundlagen / Tutorenvortrag

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Folie 7

Allgemeine Informationen

Wo werden Sie Zahnräder im Studium begegnen?  Maschinenelemente- und Konstruktionsvorlesung  Konstruktionsübung / Getriebeübung:  Berechnen eines gesamten Getriebes  Bestimmen der Zahnraddimensionen  Erstellen eines 3D-Models des Getriebes  Zeichnungsableitungen des Getriebes

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Folie 8

Berechnung von Zahnrädern

Berechnung von Zahnrädern  Die wichtigsten Größen:  der Teilkreisdurchmesser d  die Anzahl der Zähne z d Modul d l m ((in mm))  der

 Viele Zahnradabmessungen werden durch das Modul m berechnet. Er ist in DIN 780 genormt. Zahnräder können nur dann zusammenarbeiten wenn ihr Modul gleich groß ist.

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Folie 9

Berechnung von Zahnrädern

Berechnung von Zahnrädern Berechnungsformeln Gesamtübersetzung allgemein

Übersetzung aus Zähnezahlen

z1

Zähnezahl des treibenden Rades

z2

Zähnezahl des getriebenen Rades

i

Übersetzung aus Durchmessern

d1

Durchmesser des treibenden Rades

d2

Durchmesser des getriebenen Rades

i

Übersetzung aus Drehzahlen

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Übersetzungsverhältnis

n1

Drehzahl des treibenden Rades

n2

Drehzahl des getriebenen Rades

i CAD-Grundlagen / Tutorenvortrag

Üb Übersetzungsverhältnis h l

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Übersetzungsverhältnis Folie 10

Berechnung von Zahnrädern

Bezeichnungen

da df d b

= Kopfkreisdurchmesser = Fußkreisdurchmesse = Teilkreisdurchmesser = Zahnbreite

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p = Teilung h = Zahnhöhe hf = Zahnfußhöhe ha = m = Zahnkopfhöhe WS 2014/2015

Folie 11

Berechnung von Zahnrädern

Modulgröße laut DIN 780 Modul in mm gemäß Vorzugsreihe I nach DIN 780 0,05

0,06

0,08

0,1

0,12

0,16

0,2

0,25

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

1,25

1,5

2

2,5

3

4

5

6

8

10

12

16

20

25

32

40

50

60

Modul in mm gemäß Vorzugsreihe II nach DIN 780 0,055

0,07

0,09

0,11

0,14

0,18

0,22

0,28

0,35

0,45

0,55

0,65

0,75

0,85

0,95

1,125

1,375

1,75

2,25

2,75

3,5

4,5

5,5

7

9

11

14

18

22

28

36

45

55

7

Aus CAD-Grundlagen / Tutorenvortrag

folgt: Charel Roemen

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Folie 12

Berechnung von Zahnrädern

Berechnung von Zahnrädern Berechnungsformeln

Das wichtigste Maß am Zahnrad ist der (theoretische) Teilkreisdurchmesser d:

d=z•m Die Zahnkopfhöhe ha ist gleich dem Modul:

ha = m = 6/6 • m Die Zahnfußhöhe hf wird wie folgt berechnet:

hf = 6/6 • m + 1/6 • m = 7/6 • m Mit diesen Werten kann man dann den Kopfkreisdurchmesser da und den Fußkreisdurchmesser df berechnen:

da = d + 2 • m, df = d – 2 • 7/6 m = m • (z – 7/3) CAD-Grundlagen / Tutorenvortrag

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Folie 13

Erstellen einer Zahnradkonstruktion in CREO

Wie erstelle ich ein Zahnrad / eine Zahnradkonstruktion in CREO?  Es gibt vormodelierte Zahnräder in CREO  Berechnete Maße können eingegeben werden  Naben und Wellen können in das vormodelierte Konstruktionselement hinein erstellt werden.

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Folie 14

Erstellen einer Zahnradkonstruktion in CREO

1.

2.  CREO öffnen  Datei öffnen 1. STD-LIBRARY 2. Zahnräder  Auswahl des gewünschten Zahnrads CAD-Grundlagen / Tutorenvortrag

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Folie 15

Erstellen einer Zahnradkonstruktion in CREO

 Das vormodelierte Zahnrad in CREO

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Erstellen einer Zahnradkonstruktion in CREO

     CAD-Grundlagen / Tutorenvortrag

Modifizierungen ins Model übernehmen: Rechtsklick auf das Bauteil “Parameters” auswählen “Parameter” - Fenster öffnet sich Verschiedene Werte sind geschützt Benötigte Werte sind bearbeitbar

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Erstellen einer Zahnradkonstruktion in CREO

Modifizierungen ins Model übernehmen:  Rechtsklick auf das Bauteil  “Regenerate” auswählen  “Current Vals” auswählen

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Folie 18

Erstellen einer Zahnradkonstruktion in CREO

 Das modifizierte Zahnrad

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Folie 19

Erstellen einer Zahnradkonstruktion in CREO

Speichern des modifizierten Zahnrads:  Save as

 File Name ausfüllen  Enter drücken  Vormodelisiertes Zahnrad OHNE SPEICHERN schließen  Eigenes Zahnrad öffnen zum Weiterarbeiten

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Folie 20

Erstellen einer Zahnradkonstruktion in CREO

Was kann man damit machen?  Erstellen eines Zahrads mit Nabe

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Folie 21

Erstellen einer Zahnradkonstruktion in CREO

Was kann man damit machen?  Erstellen eines Zahnrads

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Folie 22

Übung 1 zu CAD-Zahnradkonstruktionen

Zahnrad

Angaben zum Zahnrad: Model: Zahnrad_gerade.prt Zahnrad gerade prt Modul: 2 Zähnezahl: 66 Breite: 36

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Folie 23

Erstellen einer Zahnradkonstruktion in CREO

Was kann man damit machen?  Erstellen einer Kegelrad mit Welle

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Folie 24

Erstellen einer Zahnradkonstruktion in CREO

Was kann man damit machen?  Erstellen einer Ritzelwelle

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Folie 25

Übung zu CAD-Zahnradkonstruktionen

Ritzelwelle D

D

Angaben zum Ritzel:

A (2:1)

B (2:1)

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C (2:1) Charel Roemen

Model: Zahnrad_gerade.prt Modul: 2 Zähnezahl: 24 Breite: 40 Schnitt D-D WS 2014/2015

Folie 26

Übung zu CAD-Zahnradkonstruktionen

Zusatzübung - Zusammenbau

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Folie 27

Übung zu CAD-Zahnradkonstruktionen 5

4

1 3

2

6 4 Nr.

Bezeichnung

Menge

1

Ritzelwelle

1

2

Zahnrad

1

3

Passfeder

1

DIN6885 – A10x8x28

4

Kugellager

2

DIN625 - 6205

5

Sicherungsring

2

DIN471 – B25x1,2

6

Sicherungsring

1

DIN471 – B32x1,5

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5

DIN-Norm

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Folie 28

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit und viel Erfolg in Ihren Kalusuren

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