Stellung im Studiengang:

Pflicht

Workload:

5 LP / 4 SWS

Art des Nachweises:

Sammelmappe

Lernergebnisse / Kompetenzen:

Die Studierenden sind in der Lage:

• neue technische Systeme durch die Anwendung der Methoden der Konstruktionssystematik zu entwickeln und zu konstruieren
• Kreativitätsmethoden in sinnvoller Kombination anzuwenden,
• Technische Anforderungen definieren und in einer Anforderungsliste als Teil von Lasten und Pflichtenheft zusammenzufassen
• Technische Systeme durch Funktionsstrukturen in lösbare Komponenten zu zerlegen
• Lösungsfavoriten durch Bewertungsverfahren auszuwählen und zu präsentieren
• Führungs- und Übertragungsgetriebe zu unterscheiden und auszulegen
• gerad- und schrägverzahnte Zahnräder und daraus ableitbare Getriebe zu gestalten und zu berechnen, Zahnradgetriebe, Kupplungen, Riemen- und Kettentriebe dem Einsatzfall entsprechend auszuwählen
• ein mehrstufiges Getriebe auszulegen und einen passenden elektrischen Antrieb auszuwählen
• Koppelgetriebe, Kurvengetriebe und einfache Umlaufräder kinematisch zu analysieren und einfache Syntheseaufgaben zu realisieren

Inhalte:

• Gerad- und schrägverzahnte Zahnräder mit Evolventenverzahnung, Verzahnungsgesetz, Profilverschiebung, Gestaltung, Tragfähigkeitsnachweis (Zahnbruch, Flankenermüdung, Fressen), Auswahl und Einsatz von Zahnradgetrieben, schaltbaren- und nicht schaltbaren Kupplungen, Riemen- und Kettentrieben,
• Getriebesystematik, Grundlagen der ebenen Kinematik, Kraftanalyse ebener Getriebe, Synthese ebener Koppelgetriebe, (Maß- und Lagesynthese), Aufbau der Kurvengetriebe, Analyse von Übersetzungs- und Leistungsverhältnissen in Umlaufrädergetrieben,
• Auslegung eines Elektroantriebs.

Die Abnahme der Prüfungsleistung erfolgt parallel zur Vorlesung und Übung im Rahmen einer Projektarbeit. Die Studierenden erhalten eine Aufgabenstellung mit einem vorgegebenen Zeitrahmen und einer Beschreibung der zu erbringenden Leistungen. Die Projektarbeiten werden in Teams mit jeweils mehreren Studierenden nach den Grundzügen des Projektmanagements bearbeitet. Die individuelle Leistung wird durch eine Präsentation, in der jeder Student Detaillösungen der Gruppenarbeit vorstellt, bewertet. Zusätzlich muss zum Ende des Semesters eine Projektdokumentation abgegeben werden, die auch individuelle Inhalte enthält. Die konkreten Inhalte orientieren sich jedoch an der jeweiligen Aufgabenstellung. Jeder Studierende soll mindestens eine vollständige technische Zeichnung einer Komponente der entwickelten Maschine bzw. des neuen Produkts abgeben.