FEKE 1-XX1-A15 Note 1

1. Aufgabe:
Ein Kessel (siehe Skizze) hängt an einer Konsole. In der waagerechten Rundstahlstrebe aus S235 wirkt durch das konstante Kesselgewicht eine Zugkraft FZ  15 100 N.
2. Aufgabe:
Auf ein rotierendes Bauteil (Welle) wirken äußere Kräfte, wie z.B. Umfangs- und Radialkräfte eines Zahnrades. Welche Kräfte müssen bei einer Festigkeitsberechnung neben diesen äußeren Kräften ebenfalls berücksichtigt werden?
3. Aufgabe:
Bei den Festigkeitsbetrachtungen wird unterschieden:
a) die Umlaufbiegung und
b) die Flachbiegung
Erläutern sie die Unterschiede dieser beiden Arten der Biegung. Welche Schlussfolgerungen kann man aus diesen Biegungsarten auf die Belastungskoeffizienten ziehen?
4. Aufgabe:
Eine in beide Richtungen rotierende Welle (siehe nachfolgende Abbildung) aus Einsatzstahl 25CrMo4 wird mit Kräften belastet, die in der Welle eine Biegung und eine Torsion hervorrufen. Eine Belastung auf Schub soll vernachlässigt werden.
Bestimmen Sie die Gestaltfestigkeiten an den beiden zu berücksichtigenden Querschnitten.
Nutzen Sie dazu die Vorgehensweise entsprechend Beispiel 3.4.
Berücksichtigen Sie dabei
• den bezüglich der Wellendurchmesser gültigen Größeneinflussfaktoren
• eine Oberflächenrauheit von 25 µm der gesamten Welle und die
• Kerbwirkungen auf Grund des Wellenabsatzes (Querschnitt 2) und der Passfedernut (Querschnitt 1)
Bestimmen Sie nacheinander: