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Konstruktionselemente der Feinmechanik

AutorWerner Krause
VerlagCarl Hanser Fachbuchverlag
Erscheinungsjahr2018
Seitenanzahl1028 Seiten
ISBN9783446449923
FormatPDF
KopierschutzWasserzeichen/DRM
GerätePC/MAC/eReader/Tablet
Preis229,99 EUR
Klassiker reloaded
Dieses tausendfach bewährte Grundlagenwerk behandelt das gesamte Spektrum der Feinmechanik von der Miniaturmechanik bis zu den Elementen der Präzisions-Großmechanik. Es präsentiert auch neuartige Konstruktionselemente und innovative Fertigungsverfahren, die durch Anwendung von Technologien der Mikroelektronik in der Feinmechanik entstanden sind.
In der 4., vollständig überarbeiteten und erweiterten Auflage wurde wegen der rasanten Entwicklung das Gebiet des Rechnereinsatzes auf den neuesten Stand gebracht. Es wurden außerdem alle Kapitel unter Beachtung der europäischen EN-Normen überarbeitet. Sämtliche Tabellen mit den zugehörigen Normen und Richtlinien wurden ebenso wie die Literaturverzeichnisse aktualisiert. Dies führte unter anderem bei den Werkstoffangaben und -bezeichnungen, bei Löt- und Klebverbindungen sowie bei Federn, Gleitlagern und Zahnrädern zu wesentlichen inhaltlichen Veränderungen. Aber auch die Ausführungen zu einer ganzen Reihe von Verbindungselementen und zu Riemen- und Zahnriemengetrieben waren an diese Normen anzupassen.
Darüber hinaus gelang es, Dank vielfältiger Erfahrungen beim Einsatz des Buches in Lehre und Praxis sowie unter Beachtung neuer VDI/VDE-Richtlinien inhaltliche Ergänzungen zur Berechnung und Gestaltung von Konstruktionselementen einzuarbeiten.
Das ursprünglich im Lichtsatz hergestellte Buch wurde digitalisiert und in einem neuen größeren Format gesetzt. Dadurch ist es gelungen, den sehr umfangreichen und komplexen Inhalt übersichtlicher zu gestalten. Außerdem kann sich der Leser jetzt zusätzlich zur Printausgabe das E-Book des Werkes herunterladen, womit das bequeme Lesen und Recherchieren am PC und auf mobilen Endgeräten möglich ist.

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Inhaltsverzeichnis
Inhaltsverzeichnis10
Vorwort6
1 Charakterisierung und Systematik der Konstruktionselemente22
Literatur zum Abschnitt 1 und Grundlagenliteratur zu den Abschnitten 2 bis 1427
2 Entwerfen und Gestalten von Konstruktionselementen30
2.1 Arbeitsschritte und Methoden33
2.1.1 Ermitteln und Präzisieren von Konstruktionsaufgaben33
2.1.2 Prinzipbestimmung für Konstruktionselemente34
2.1.3 Gestalten von Konstruktionselementen39
2.1.3.1 Grundsätze40
2.1.3.2 Auswahl der Form41
2.1.3.3 Auswahl der Werkstoffe42
2.1.3.4 Festlegen der Zustandseigenschaften43
2.1.3.5 Einflussfaktoren auf die Gestalt43
2.1.3.6 Vorgehensweise beim Gestalten49
2.1.4 Bewerten und Auswählen von Konstruktionselementen51
2.2 Rechnerunterstütztes Konstruieren54
2.2.1 Rechnereinsatz in der Produktentwicklung54
2.2.2 Rechnerunterstützter Entwurf59
2.2.3 Rechnerunterstützte Dimensionierung65
Literatur zum Abschnitt 270
3 Grundlagen zur Dimensionierung von Konstruktionselementen74
3.1 Normzahlen und Normmaße75
3.1.1 Normzahlen75
3.1.2 Normmaße78
3.1.3 Berechnungsbeispiele79
Literatur zum Abschnitt 3.181
3.2 Toleranzen und Passungen81
3.2.1 Toleranzen81
3.2.1.1 Grundbegriffe82
3.2.1.2 ISO-Toleranzen84
3.2.1.3 Maße ohne Toleranzangabe, frei tolerierte Maße89
3.2.1.4 Form- und Lagetoleranzen92
3.2.1.5 Oberflächenrauheit und deren Kennzeichnung95
3.2.2 Passungen100
3.2.2.1 Grundbegriffe102
3.2.2.2 Passungsauswahl111
3.2.3 Einfluss der Temperatur auf Toleranz und Passung112
3.2.4 Maß- und Toleranzketten114
3.2.5 Toleranz- und passungsgerechtes Gestalten116
3.2.6 Berechnungsbeispiele119
Literatur zum Abschnitt 3.2121
3.3 Statik122
3.3.1 Kräfte an starren Körpern123
3.3.2 Reibung129
3.3.2.1 Ruhereibung (Haftreibung)129
3.3.2.2 Reibungszustände130
3.3.2.3 Gleitreibung132
3.3.2.4 Rollreibung137
3.3.2.5 Bohrreibung138
3.3.2.6 Umschlingungsreibung (Seilreibung)139
3.3.3 Berechnungsbeispiele140
3.4 Dynamik143
3.4.1 Kinematik144
3.4.2 Kinetik144
3.4.3 Mechanische Schwingungen145
3.4.3.1 Torsionsschwingungen146
3.4.3.2 Biegeschwingungen147
3.4.3.3 Gedämpfte und getilgte Schwingungen150
3.4.3.4 Erzwungene Schwingungen150
3.5 Festigkeitslehre150
3.5.1 Grundbegriffe153
3.5.2 Ermittlung der Nennspannungen155
3.5.2.1 Beanspruchung durch Kräfte156
3.5.2.2 Beanspruchung durch Momente163
3.5.2.3 Zusammengesetzte Beanspruchung172
3.5.3 Ermittlung der zulässigen Spannungen175
3.5.3.1 Werkstoffkenngrößen175
3.5.3.2 Einflussfaktoren auf die Werkstofffestigkeit178
3.5.3.3 Festigkeitsnachweis181
3.5.4 Berechnungsbeispiele184
Literatur zu den Abschnitten 3.3 bis 3.5188
3.6 Konstruktionswerkstoffe189
3.6.1 Kriterien für die Werkstoffauswahl190
3.6.2 Metallische Werkstoffe191
3.6.2.1 Eisenwerkstoffe192
3.6.2.2 Nichteisenmetall-Werkstoffe194
3.6.2.3 Metallische Sinterwerkstoffe203
3.6.3 Nichtmetallische Werkstoffe203
3.6.3.1 Kunststoffe203
3.6.3.2 Silicatische Werkstoffe208
3.6.3.3 Naturstoffe208
3.6.4 Halbzeuge und Normteile, technologische Innovationen209
Literatur zum Abschnitt 3.6215
4 Mechanische Verbindungen220
4.1 Eigenschaften, Einteilung und Auswahl220
Literatur zu den Abschnitten 4.1 und 4.5225
4.2 Stoffschlüssige Verbindungen226
4.2.1 Schweißverbindungen227
4.2.1.1 Schweißverfahren, Eigenschaften und Anwendung228
4.2.1.2 Werkstoffe236
4.2.1.3 Berechnung240
4.2.1.4 Konstruktive Gestaltung242
4.2.1.5 Berechnungsbeispiele252
Literatur zum Abschnitt 4.2.1255
4.2.2 Lötverbindungen258
4.2.2.1 Lötverfahren, Eigenschaften und Anwendung258
4.2.2.2 Werkstoffe260
4.2.2.3 Berechnung264
4.2.2.4 Konstruktive Gestaltung266
4.2.2.5 Berechnungsbeispiele271
Literatur zum Abschnitt 4.2.2272
4.2.3 Einschmelzverbindungen273
4.2.3.1 Verfahren, Eigenschaften und Anwendung273
4.2.3.2 Werkstoffe274
4.2.3.3 Berechnung275
4.2.3.4 Konstruktive Gestaltung276
Literatur zum Abschnitt 4.2.3277
4.2.4 Klebverbindungen277
4.2.4.1 Klebverfahren, Eigenschaften und Anwendung277
4.2.4.2 Werkstoffe278
4.2.4.3 Berechnung280
4.2.4.4 Konstruktive Gestaltung281
4.2.4.5 Berechnungsbeispiel284
Literatur zum Abschnitt 4.2.4.286
4.2.5 Kittverbindungen287
4.2.5.1 Verfahren, Eigenschaften und Anwendung287
4.2.5.2 Werkstoffe287
4.2.5.3 Berechnung288
4.2.5.4 Konstruktive Gestaltung288
Literatur zum Abschnitt 4.2.5290
4.3 Formschlüssige Verbindungen290
4.3.1 Nietverbindungen292
4.3.1.1 Verfahren, Eigenschaften und Anwendung292
4.3.1.2 Nietformen294
4.3.1.3 Berechnung296
4.3.1.4 Konstruktive Gestaltung298
4.3.1.5 Berechnungsbeispiel303
4.3.2 Stift- und Bolzenverbindungen304
4.3.2.1 Eigenschaften und Anwendung304
4.3.2.2 Stiftformen305
4.3.2.3 Berechnung308
4.3.2.4 Konstruktive Gestaltung309
4.3.2.5 Berechnungsbeispiel311
4.3.3 Feder- und Profilwellenverbindungen312
4.3.3.1 Einteilung, Eigenschaften und Anwendung313
4.3.3.2 Berechnung315
4.3.3.3 Konstruktive Gestaltung316
4.3.3.4 Berechnungsbeispiel317
4.3.4 Bördelverbindungen318
4.3.5 Sickenverbindungen320
4.3.6 Lapp- und Schränkverbindungen322
4.3.7 Falz- und Einrollverbindungen325
4.3.8 Blechsteppverbindungen327
4.3.9 Einspreizverbindungen328
4.3.10 Einbettverbindungen332
Literatur zum Abschnitt 4.3335
4.4 Kraftschlüssige Verbindungen337
4.4.1 Einpressverbindungen340
4.4.1.1 Einteilung, Eigenschaften und Anwendung340
4.4.1.2 Berechnung342
4.4.1.3 Konstruktive Gestaltung345
4.4.1.4 Berechnungsbeispiel348
4.4.2 Verpress- und Quetschverbindungen349
4.4.3 Keilverbindungen351
4.4.3.1 Einteilung, Eigenschaften und Anwendung351
4.4.3.2 Berechnung352
4.4.3.3 Konstruktive Gestaltung353
4.4.3.4 Berechnungsbeispiel354
4.4.4 Schraubenverbindungen355
4.4.4.1 Gewindearten356
4.4.4.2 Berechnung358
4.4.4.3 Schrauben, Muttern, Zubehör363
4.4.4.4 Konstruktive Gestaltung, Schraubensicherungen367
4.4.4.5 Berechnungsbeispiele377
4.4.5 Klemmverbindungen379
4.4.6 Renkverbindungen382
Literatur zum Abschnitt 4.4384
4.5 Schachtelverbindungen387
5 Elektrische Leitungsverbindungen392
5.1 Funktion und Aufbau392
5.2 Stoffschlüssige Verbindungen393
5.3 Kraftschlüssige Verbindungen396
5.3.1 Quetsch- oder Crimp-Verbindungen396
5.3.2 Klemmverbindungen397
5.3.2.1 Schraubenklemmverbindungen397
5.3.2.2 Federklemmverbindungen398
5.3.3 Wickelverbindungen402
Literatur zum Abschnitt 5404
6 Federn406
6.1 Grundlagen des Federentwurfs409
6.1.1 Vorgehen beim Entwurf409
6.1.2 Federkennlinie, Federarbeit410
6.1.3 Berechnungshilfen und Optimierung412
6.2 Berechnung413
6.2.1 Biegefedern413
6.2.2 Torsionsfedern420
6.2.3 Bimetallfedern (Thermobimetalle)422
6.2.4 Nichtmetallische Federn423
6.2.4.1 Gummifedern423
6.2.4.2 Kunststoff-, Glas-, Gas- und Flüssigkeitsfedern425
6.2.5 Federsysteme425
6.3 Werkstoffe426
6.3.1 Anforderungen426
6.3.2 Beanspruchungsgrenzen428
6.3.3 Verarbeitung428
6.4 Konstruktive Gestaltung, Ausführungsformen429
6.4.1 Gestaltungsgrundsätze429
6.4.2 Ausführungsformen429
6.5 Betriebsverhalten von Feder-Masse-Systemen436
6.5.1 Belastungs-Zeit-Verhalten436
6.5.2 Schwingend belastete Feder, Eigenkreisfrequenz436
6.5.3 Feder unter Stoßbelastung436
6.5.4 Einflussgrößen437
6.5.5 Federantriebe437
6.6 Berechnungsbeispiele439
Literatur zum Abschnitt 6442
7 Achsen und Wellen, Wellendichtungen446
7.1 Beanspruchungen447
7.2 Entwurfsberechnung448
7.2.1 Überschlägliche Bestimmung des Achsendurchmessers448
7.2.2 Überschlägliche Bestimmung des Wellendurchmessers449
7.3 Nachrechnung450
7.3.1 Nachrechnung der vorhandenen Spannungen450
7.3.2 Nachrechnung der Verformung452
7.3.3 Schwingungsberechnung454
7.4 Konstruktive Gestaltung, Werkstoffe455
7.4.1 Konstruktive Gestaltung455
7.4.1.1 Grundform von Achsen und Wellen455
7.4.1.2 Sonderformen456
7.4.2 Werkstoffe457
7.5 Welle-Nabe-Verbindungen458
7.5.1 Formschlüssige Welle-Nabe-Verbindungen458
7.5.2 Kraftschlüssige Welle-Nabe-Verbindungen459
7.6 Wellendichtungen459
7.6.1 Dichtungen für Drehbewegungen460
7.6.2 Dichtungen für Längsbewegungen462
7.6.3 Dichtungen für Dreh- und Längsbewegungen bei unterschiedlichen Drücken (Vakuumdichtungen)463
7.6.4 Dichtungen für Längs-, Winkel- und Drehbewegungen ohne Stopfbuchse (für Vakuum)464
Literatur zum Abschnitt 7465
8 Lager und Führungen468
8.1 Grundlagen zu Reibung und Verschleiß468
8.2 Lager472
8.2.1 Hydrodynamische Gleitlager474
8.2.1.1 Berechnung476
8.2.1.2 Konstruktive Gestaltung479
8.2.1.3 Werkstoffe480
8.2.2 Sintermetall-Lager481
8.2.3 Verschleißlager mit zylindrischen Zapfen483
8.2.3.1 Berechnung484
8.2.3.2 Konstruktive Gestaltung486
8.2.3.3 Werkstoffe489
8.2.3.4 Kunststoffgleitlager491
8.2.3.5 Kunstkohlegleitlager493
8.2.4 Lager mit kegelförmigen Zapfen494
8.2.4.1 Berechnung495
8.2.4.2 Konstruktive Gestaltung495
8.2.5 Axialgleitlager497
8.2.5.1 Planspurlager (Ringspurlager)497
8.2.5.2 Kugelspurlager498
8.2.6 Spitzenlager499
8.2.6.1 Berechnung499
8.2.6.2 Konstruktive Gestaltung503
8.2.6.3 Werkstoffe505
8.2.7 Stoßsicherungen505
8.2.8 Wälzlager507
8.2.8.1 Aufbau und Eigenschaften507
8.2.8.2 Ausführungsformen, Anwendung507
8.2.8.3 Berechnung513
8.2.8.4 Einbaurichtlinien517
8.2.9 Schneidenlager520
8.2.9.1 Berechnung521
8.2.9.2 Konstruktive Gestaltung522
8.2.9.3 Werkstoffe524
8.2.10 Federlager524
8.2.10.1 Biegefedergelenke524
8.2.10.2 Torsionsfedergelenke526
8.2.11 Strömungslager (Luftlager)528
8.2.11.1 Berechnung531
8.2.11.2 Konstruktive Gestaltung534
8.2.11.3 Werkstoffe535
8.2.12 Magnetlager535
8.2.12.1 Wirkprinzip535
8.2.12.2 Luftspaltlager535
8.2.12.3 Magnetisch entlastete Lager538
8.2.12.4 Magnetflüssigkeitslager539
8.2.13 Berechnungsbeispiele541
Literatur zu den Abschnitten 8.1 und 8.2543
8.3 Führungen545
8.3.1 Bauarten, Eigenschaften, Konstruktionsgrundsätze546
8.3.2 Gleitführungen549
8.3.2.1 Verkanten von Führungen549
8.3.2.2 Zwangfreie Führungen551
8.3.2.3 Bauarten von Gleitführungen553
8.3.3 Wälzführungen556
8.3.3.1 Grundlagen556
8.3.3.2 Bauarten von Wälzführungen557
8.3.4 Federführungen561
8.3.4.1 Bauarten und Eigenschaften562
8.3.4.2 Bewegungsverhalten563
8.3.4.3 Konstruktive Gestaltung566
8.3.5 Strömungsführungen (Luftführungen)569
8.3.5.1 Bauarten von Luftführungen569
8.3.5.2 Auslegung und Eigenschaften von Luftführungen571
8.3.5.3 Konstruktionshinweise572
8.3.6 Entlastete Führungen573
8.3.7 Geradführungen mit Hilfe von Getrieben575
8.3.8 Berechnung und Werkstoffwahl577
Literatur zum Abschnitt 8.3580
8.4 Schmierung581
8.4.1 Schmierstoffe582
8.4.1.1 Schmieröle582
8.4.1.2 Schmierfette585
8.4.1.3 Festkörperschmierstoffe586
8.4.2 Reibungs- und verschleißmindernde Schichten586
8.4.3 Schmierverfahren589
Literatur zum Abschnitt 8.4593
9 Gehemme und Gesperre596
9.1 Gehemme598
9.1.1 Formgehemme (Rastungen)598
9.1.1.1 Berechnung598
9.1.1.2 Konstruktive Gestaltung, Ausführungsformen602
9.1.2 Reibgehemme (Klemmungen)604
9.1.2.1 Berechnung605
9.1.2.2 Konstruktive Gestaltung, Ausführungsformen606
9.2 Gesperre610
9.2.1 Formgesperre610
9.2.1.1 Berechnung610
9.2.1.2 Konstruktive Gestaltung, Ausführungsformen611
9.2.2 Reibgesperre615
9.2.2.1 Berechnung615
9.2.2.2 Konstruktive Gestaltung, Ausführungsformen616
Literatur zum Abschnitt 9618
10 Anschläge, Bremsen und Dämpfer620
10.1 Anschläge621
10.1.1 Bauarten und Eigenschaften622
10.1.2 Berechnung623
10.1.3 Konstruktive Gestaltung, Ausführungsformen624
10.1.4 Betriebsverhalten629
10.1.5 Berechnungsbeispiele630
10.2 Bremsen631
10.2.1 Bauarten und Eigenschaften631
10.2.2 Berechnung632
10.2.3 Konstruktive Gestaltung, Ausführungsformen634
10.2.4 Betriebsverhalten639
10.2.5 Berechnungsbeispiele640
10.3 Dämpfer642
10.3.1 Bauarten und Eigenschaften642
10.3.2 Berechnung644
10.3.3 Konstruktive Gestaltung, Ausführungsformen646
10.3.4 Betriebsverhalten spezieller Dämpfer, Berechnungsbeispiel651
Literatur zum Abschnitt 10652
11 Kupplungen654
11.1 Bauarten, Eigenschaften und Anwendung656
11.2 Feste Kupplungen657
11.2.1 Berechnung657
11.2.2 Konstruktive Gestaltung, Ausführungsformen658
11.2.3 Betriebsverhalten661
11.3 Ausgleichskupplungen661
11.3.1 Berechnung661
11.3.2 Konstruktive Gestaltung, Ausführungsformen662
11.3.3 Betriebsverhalten670
11.4 Schaltbare Kupplungen673
11.4.1 Berechnung673
11.4.2 Konstruktive Gestaltung, Ausführungsformen675
11.4.3 Betriebsverhalten681
11.5 Selbstschaltende Kupplungen684
11.5.1 Berechnung684
11.5.2 Konstruktive Gestaltung, Ausführungsformen685
11.5.3 Betriebsverhalten689
11.6 Werkstoffe690
11.7 Berechnungsbeispiele692
Literatur zum Abschnitt 11696
12 Spann-, Schritt- und Sprungwerke700
12.1 Spannwerke700
12.1.1 Sperrspannwerke700
12.1.2 Kippspannwerke702
12.2 Schrittwerke704
12.3 Sprungwerke707
12.3.1 Sperrsprungwerke707
12.3.2 Kippsprungwerke711
12.4 Hinweise zur Dimensionierung, Beispiele714
Literatur zum Abschnitt 12715
13 Getriebe716
13.1 Einteilung der Getriebe716
Literatur zum Abschnitt 13.1721
13.2 Zahnradgetriebe-Übersicht722
13.2.1 Übersetzung, Zähnezahlverhältnis, Momentenverhältnis723
13.2.2 Allgemeine Verzahnungsgeometrie725
13.2.2.1 Grundgesetze der Verzahnung725
13.2.2.2 Konstruktion von Gegenprofil und Eingriffslinie727
13.2.2.3 Zahnfußflanke, relative Kopfbahn und unbrauchbare Flankenabschnitte728
13.2.2.4 Bezeichnungen und Bestimmungsgrößen an Zahnrädern729
13.2.3 Bauformen von Zahnradgetrieben730
13.3 Stirnradgetriebe mit nichtevolventischer Verzahnung734
13.3.1 Zykloidenverzahnung735
13.3.1.1 Zahnform735
13.3.1.2 Eingriffsverhältnisse und Überdeckung737
13.3.1.3 Tragfähigkeit, Eigenschaften und Anwendung737
13.3.2 Triebstockverzahnung738
13.3.2.1 Zahnform738
13.3.2.2 Eingriffsverhältnisse und Überdeckung739
13.3.2.3 Tragfähigkeit, Eigenschaften und Anwendung739
13.3.3 Kreisbogenverzahnung (Pseudozykloidenverzahnung, Uhrwerkverzahnung)740
13.3.3.1 Zahnformen740
13.3.3.2 Eingriffsverhältnisse und Überdeckung742
13.3.3.3 Tragfähigkeit, Eigenschaften und Anwendung744
Literatur zum Abschnitt 13.3745
13.4 Stirnradgetriebe mit Evolventenverzahnung746
13.4.1 Zahnform751
13.4.2 Bezugsprofil und Verzahnungsgrößen754
13.4.3 Eingriffsverhältnisse und Überdeckung756
13.4.4 Unterschnitt und Grenzzähnezahl759
13.4.5 Profilverschobene Verzahnung761
13.4.6 Schrägverzahnung766
13.4.7 Innenverzahnung771
13.4.8 Grenzen der Verzahnungsgeometrie, extrem kleine Zähnezahlen772
13.4.9 Hochübersetzende Stirnradgetriebe, Umlaufrädergetriebe774
13.4.9.1 Stirnradstandgetriebe775
13.4.9.2 Umlaufrädergetriebe777
13.4.10 Verzahnungstoleranzen und Getriebepassungen, Zeichnungsangaben783
13.4.10.1 Verzahnungstoleranzen784
13.4.10.2 Getriebepassungen786
13.4.10.3 Zeichnungsangaben789
13.4.11 Tragfähigkeitsberechnung790
13.4.11.1 Begriffe der Tragfähigkeit791
13.4.11.2 Zahnkräfte792
13.4.11.3 Entwurfsberechnung794
13.4.11.4 Nachrechnung der Zahnfußtragfähigkeit795
13.4.11.5 Nachrechnung der Zahnflankentragfähigkeit799
13.4.11.6 Berechnung von Kunststoffzahnrädern (nach VDI-Richtlinie 2736, Bl. 2)800
13.4.12 Zahnradwerkstoffe, Schmierung805
13.4.13 Konstruktive Gestaltung, spielfreie Verzahnung807
13.4.14 Betriebsverhalten816
13.4.14.1 Drehwinkelübertragungsabweichung816
13.4.14.2 Verlustleistung und Wirkungsgrad820
13.4.14.3 Geräuschverhalten824
13.4.15 Herstellung der Zahnräder826
13.4.16 Berechnungsbeispiele831
Literatur zu den Abschnitten 13.2 und 13.4839
13.5 Schraubenstirnradgetriebe842
13.5.1 Geometrische Beziehungen844
13.5.2 Eingriffsverhältnisse und Überdeckung847
13.5.3 Profilverschiebung848
13.5.4 Tragfähigkeitsberechnung849
13.5.5 Werkstoffe, Schmierung, Gestaltung, Toleranzen851
13.5.6 Verlustleistung und Wirkungsgrad851
13.5.7 Berechnungsbeispiel852
Literatur zum Abschnitt 13.5855
13.6 Schneckengetriebe856
13.6.1 Paarungsarten und Flankenformen857
13.6.2 Geometrische Beziehungen862
13.6.3 Eingriffsverhältnisse und Überdeckung865
13.6.4 Tragfähigkeitsberechnung866
13.6.5 Werkstoffe, Schmierung, Gestaltung, Toleranzen867
13.6.6 Verlustleistung und Wirkungsgrad869
13.6.7 Berechnungsbeispiel871
Literatur zum Abschnitt 13.6873
13.7 Kegelrad- und Kronenradgetriebe874
13.7.1 Kegelradgetriebe mit Geradverzahnung877
13.7.1.1 Geometrische Beziehungen878
13.7.1.2 Profilverschiebung880
13.7.1.3 Eingriffsverhältnisse und Überdeckung881
13.7.1.4 Tragfähigkeitsberechnung882
13.7.1.5 Werkstoffe, Schmierung, Gestaltung, Toleranzen882
13.7.1.6 Verlustleistung und Wirkungsgrad883
13.7.2 Kronenradgetriebe883
Literatur zum Abschnitt 13.7884
13.8 Reibkörpergetriebe885
13.8.1 Bauarten, Eigenschaften und Anwendung887
13.8.2 Berechnung888
13.8.2.1 Geometrische Beziehungen und Geschwindigkeiten888
13.8.2.2 Kräfte und Tragfähigkeit891
13.8.3 Werkstoffe, Schmierung893
13.8.4 Konstruktive Gestaltung, Ausführungsformen895
13.8.5 Betriebsverhalten902
13.8.6 Berechnungsbeispiel903
Literatur zum Abschnitt 13.8904
13.9 Zugmittelgetriebe905
13.9.1 Bauarten908
13.9.2 Seil-, Band- und Flachriemengetriebe909
13.9.2.1 Eigenschaften und Anwendung910
13.9.2.2 Berechnung910
13.9.2.3 Zugmittelarten, Werkstoffe917
13.9.2.4 Konstruktive Gestaltung, Ausführungsformen919
13.9.2.5 Verlustleistung und Wirkungsgrad924
13.9.3 Keilriemen- und Rundriemengetriebe925
13.9.3.1 Eigenschaften und Anwendung925
13.9.3.2 Berechnung926
13.9.3.3 Zugmittelarten, Werkstoffe929
13.9.3.4 Konstruktive Gestaltung, Ausführungsformen930
13.9.3.5 Verlustleistung und Wirkungsgrad932
13.9.4 Zahnriemengetriebe932
13.9.4.1 Eigenschaften und Anwendung932
13.9.4.2 Werkstoffe, Geometrie und Aufbau935
13.9.4.3 Profilgeometrien940
13.9.4.4 Allgemeingültige Hinweise zur Dimensionierung942
13.9.4.5 Dimensionierung entsprechend der Belastung944
13.9.4.6 Vorspannung949
13.9.4.7 Betriebsverhalten951
13.9.5 Kettengetriebe959
13.9.5.1 Eigenschaften und Anwendung959
13.9.5.2 Berechnung960
13.9.5.3 Kettenarten, Werkstoffe, Schmierung963
13.9.5.4 Konstruktive Gestaltung, Ausführungsformen965
13.9.5.5 Verlustleistung und Wirkungsgrad968
13.9.6 Berechnungsbeispiel969
Literatur zum Abschnitt 13.9970
13.10 Schraubengetriebe973
13.10.1 Bauarten, Eigenschaften und Anwendung974
13.10.2 Berechnung974
13.10.2.1 Kinematik und geometrische Beziehungen974
13.10.2.2 Kräfte und Tragfähigkeit977
13.10.3 Werkstoffe, Schmierung978
13.10.4 Konstruktive Gestaltung, Ausführungsformen978
13.10.4.1 Gleitschraubengetriebe978
13.10.4.2 Wälzschraubengetriebe987
13.10.4.3 Wälzmutter989
13.10.5 Wirkungsgrad989
13.10.6 Berechnungsbeispiel990
Literatur zum Abschnitt 13.10991
13.11 Koppelgetriebe993
13.11.1 Bauarten, Eigenschaften und Anwendung993
13.11.1.1 Koppelgetriebe mit vier Gliedern993
13.11.1.2 Mehrgliedrige Koppelgetriebe995
13.11.2 Berechnung996
13.11.3 Konstruktive Gestaltung, Werkstoffe997
13.11.4 Betriebsverhalten997
13.11.5 Berechnungsbeispiele998
13.12 Kurvengetriebe1001
13.12.1 Bauarten, Eigenschaften und Anwendung1001
13.12.2 Berechnung, konstruktive Gestaltung, Betriebsverhalten1003
Literatur zu den Abschnitten 13.11 und 13.121008
14 Mikromechanik1010
14.1 Charakteristik der Mikromechanik1012
14.2 Werkstoffe der Mikromechanik1015
14.3 Mikromechanische Fertigungsverfahren1016
14.3.1 Spezielle Verfahrensschritte und Standardtechnologien1017
14.3.1.1 Zweiseitenzuordnung1018
14.3.1.2 Tiefenätzverfahren1019
14.3.1.3 Herstellung isolierender Schichten1024
14.3.1.4 Verbindungsverfahren (Wafer-Bonden)1026
14.3.2 Mikromechanische Formgebungsverfahren1028
14.3.2.1 Ätzverfahren (Volumenmikromechanik)1028
14.3.2.2 Oberflächenmikromechanik (Surface Micromachining, Opferschichtverfahren)1029
14.3.2.3 Oberflächennahe Volumenmikromechanik1030
14.3.2.4 LIGA-Verfahren1030
14.3.2.5 Mikromechanische Grundformen1031
14.4 Entwicklung mikromechanischer Funktionsgruppen1032
14.5 Mikromechanische Konstruktionselemente1033
Literatur zum Abschnitt 141035
Sachwörterverzeichnis1040

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