Konstruktionslehre 2

ModulbezeichnungKonstruktionslehre 2
ggf. ModulniveauBachelor, Ingenieurwissenschaftliche Grundlagen
ggf. Kürzel KL2
ggf. UntertitelTechnisches Gestalten
ggf. Lehrveranstaltungen
Studiensemester3. Sem. (WS)
ModulverantwortlicherProf. Dr. Thomas Meißner
DozentProf. Dr. Thomas Meißner
SpracheDeutsch
Zuordnung zum CurriculumBachelor-Studiengang Maschinenbau, Pflicht, 3. Semester (WS)
Lehrform / SWSVorlesung/ seminaristische Vorlesung 4 SWS,
Übung 1 SWS (14-tägig 2 h in Gruppen á ca. 30 Teilnehmer)
Arbeitsaufwand75 h Präsenzstudium
15 h Projektarbeit
65 h Eigenstudium
Leistungspunkte5
Vorauss. n. Prüfungsordnung
Empfohlene VoraussetzungenDarstellungsgrundlagen, Passungen, Toleranzen und Oberflächen im Maschinenbau, Technische Mechanik (Statik, Festigkeitslehre), Grundlagen der Fertigungstechnik
Angestrebte LernergebnisseDie Studierenden können die Grundlagen der Gestaltung und Berechnung von Bauteilen, Verbindungen und deren Elementen anwenden. Sie wissen, dass Maschinenbauingenieure auf der Grundlage einer präzisierten Aufgabenstellung mit wesentlichen Inhalten wie: Funktion mit Ein- und Ausgangsgrößen, Anforderungen, Wünschen, Randbedingungen und Umstände ihre Lösungen erarbeiten. Entwicklung von Fähigkeiten zur Wahl des Werkstoffs, der Struktur/Geometrie und der prinzipiellen Abmessungen unter Berücksichtigung der Fertigung und des Aufwandes. Grundlagen der Festigkeitsberechnung mit:
  • Bestimmung von Belastungen und Beanspruchungen,
  • überschlägiger Bestimmung von Hauptabmessungen,
  • Bestimmung der Sicherheiten gegen Bruch, bleibende Verformung und Dauerbruch (statisch / dynamisch),
  • Auswahl von Verbindungs- und Sicherungselementen und
  • überschlägiger Dimensionierung von Schraubenverbindungen.
Inhalt
  • Die Aufgaben des „Konstrukteurs“
  • Grundlagen der Gestaltung von Bauteilen
  • „x-gerechtes“ Konstruieren“ (kraft-, fertigungs- usw.)
  • Grundlagen für Sicherheitsnachweis/ Bauteilfestigkeit
  • Verbindungen (Schweiß-, Löt-, Klebe-)
  • Maschinenelemente (Niete, Schrauben, Federn)
Üb 1: Aufgabenstellung Stuhl
Üb 2: Widerstandsmomente Biegung und Torsion verschiedener Querschnitte, Kragträger aus Gusseisen, Verformung (4.238)
Üb 3, 4: Lagerbock - Gruppenbildung, Skizzen, Konsultation
Üb 5: Bauteilfestigkeit (Wellenquerschnitt)
Üb 6: Abgabe Lagerbock, Schraubenberechnung Scheibenkupplung
Üb 7, 8: Prüfungsvorbereitung
Studien- PrüfungsleistungenÜbungsprojekt: Gestaltung eines Lagerbocks in Varianten und Bau eines Modells aus Papier (Gruppenarbeit, schriftliche Dokumentation – notwendig für Klausurteilnahme)
Modulprüfung: Schriftliche Klausur, 120 Minuten
MedienformenTafel, TabletPC, Overhead-/Videoprojektor, Intranet
LiteraturHoenow, Meißner: Entwerfen und Gestalten im Maschinenbau, Hanser
Eberhardt B. Scharnowski: Gestalt & Deformation, Schenk
Roloff/Matek Maschinenelemente, Vieweg+Teubner