Maschinenkonstruktion im Maschinenbau

Letzte Woche haben wir unsere Diskussion über die Schwingungsanalyse abgeschlossen. Es hat lange gedauert, aber diese Woche werden wir unsere Reihe zu den vielen Aspekten des Maschinenbaus mit einer Diskussion über das Maschinendesign abschließen. Wenn Sie seit Beginn der Serie bei uns sind und kein Maschinenbauingenieur sind, würde ich sagen, dass Sie jetzt von den vielfältigen Problemen des Maschinenbaus beeindruckt sind.

In unseren vorherigen Diskussionen haben wir einige grundlegende Konzepte hinter Statik, Dynamik, Kinematik, Materialfestigkeit, Materialwissenschaft, Thermodynamik, Wärmeübertragung, Strömungsmechanik und Schwingungen untersucht. Dies ist die Basis für das Know-how des Maschinenbaus. Aber wenn wir das Maschinendesign als Ganzes betrachten, müssen wir oft das alte Klischee berücksichtigen: “Warum das Rad neu erfinden?” Ich sage das, weil Ingenieure seit Hunderten von Jahren Maschinen und mechanische Systeme entwerfen. In dieser Zeit wurden ihre Konstruktionsleistungen zusammengestellt, standardisiert und in technischen Handbüchern und Produktkatalogen tabellarisch aufgeführt, um künftigen Generationen die Arbeit zu erleichtern und Redundanzen beim Arbeitsaufwand zu vermeiden. Mit anderen Worten, warum Muttern, Schrauben, Pumpen, Wärmetauscher, Motoren, Zahnräder, Riemenscheiben und Antriebsriemen für eine neue Maschine konstruieren, wenn jemand sie bereits in der Vergangenheit für ähnliche Anwendungen entwickelt hat und sie sofort zum Kauf angeboten werden. von Anbietern?

Angenommen, Sie müssen eine Maschine entwerfen, die von einem Elektromotor mit Kettenrädern und einer Rollenkette angetrieben wird. Dies ist die gleiche Methode, mit der Ihr Fahrrad die auf die Pedale ausgeübte Fußkraft auf das Hinterrad überträgt, damit es rollen kann. Wie kommt man auf eine Kette, die den Job macht, ohne zu brechen?

Um ein Kettenrad- und Rollenkettenantriebssystem in Ihre Maschinenkonstruktion zu integrieren, müssen Sie zunächst bestimmen, wie viel PS Sie benötigen, um die Maschine zu betreiben, mit welcher Geschwindigkeit sie arbeiten soll und unter welchen Bedingungen sie betrieben werden soll. Sie können diese Informationen verwenden, um eine Kette von Grund auf neu zu entwerfen, sie dann zu testen, um festzustellen, ob sie funktioniert, und sie dann benutzerdefiniert erstellen zu lassen. Übersetzung: Es wurde viel Zeit, Mühe und Geld investiert. Oder Sie können ein Buch bekommen, das es seit 1914 gibt, Maschinenhandbuch. Das ist Von vielen als eines der besten Referenzhandbücher für den Maschinenbau aller Zeiten angesehen. Enthält Informationstabellen, anhand derer handelsübliche Standardrollenketten basierend auf den Leistungs- und Geschwindigkeitsanforderungen ausgewählt werden können. Es enthält auch viele andere technische Informationen zu anderen Maschinenkomponenten.

Anhand unseres obigen Beispiels können Sie den Schluss ziehen, dass der schnellste und billigste Weg zum Aufbau unseres Mechanismus darin besteht, so viele standardisierte und im Handel erhältliche Komponenten wie möglich zu verwenden. Für den Erfolg Ihres Entwurfs ist es sehr wichtig zu wissen, wo Sie Informationen zu diesen Komponenten finden und wie Sie sie verwenden können. Genau diese Informationen hätten Sie während Ihres letzten Studienjahres für einen Bachelor-Abschluss in Maschinenbau gesammelt. Als Student wären Sie gebeten worden, mindestens einige Maschinenkonstruktionskurse zu belegen.

Nun, das war’s für unsere Serie zum Verständnis der Grundlagen des Maschinenbaus. Ich hoffe es hat Ihnen gefallen und es hat Ihnen geholfen, die Grundlagen des Maschinenbaus besser zu verstehen.

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