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Lehrinhalte

In der Vorlesung werden die konstruktiven Grundlagen, die Auslegung und Grundzüge der Festigkeitsrechnung konventioneller und sensorischer Maschinenelemente und ihrer Anwendungen im Rahmen der folgenden Kapitel vermittelt:

1. Hertz'sche Theorie, Schadensakkumulation, Ausfallwahrscheinlichkeit, Statistik und Grundlagen Maschinellen Lernens
2. Konzepte sensorischer Maschinenelemente
3. Hochfeste Schraubverbindungen und Bewegungsschrauben
4. Wälzlager und -führungen
5. Gleitlager
6. Standgetriebe mit Evolventenverzahnung – Stirnrad- und Kegelradgetriebe
7. Umlaufgetriebe – Planetengetriebe
8. Reibkupplungen und -bremsen
9. Beherrschen der sensorischen Unsicherheit
10. Zustandsprognose

Über die aus dem Stand der Technik bekannten und in der Fachliteratur beschriebenen Grundlagen hinaus fließen entsprechend der jeweiligen thematischen Schwerpunkte aktuelle Forschungsergebnisse aus den Bereichen „Sensing Machine Elements“ und “eTribosystems" in die Lehrinhalte ein.

Literatur

• Vorlesungsfolien
• Kirchner, E. (2023), Maschinenelemente und Mechatronik II, Shaker Verlag GmbH Düren, 6. Auflage
• Steinhilper, W., Sauer, B. (Hrsg.) (2012), Konstruktionselemente des Maschinenbaus 1 – Grundlagen der Berechnung und Gestaltung von Maschinenelementen, Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 8. Auflage
• Steinhilper, W., Sauer, B. (Hrsg.) (2012), Konstruktionselemente des Maschinenbaus 2 – Grundlagen von Maschinenelementen für Antriebsaufgaben, Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 7. Auflage
• Niemann, G.; Winter, H.; Höhn, B.-R.; Stahl, K. (2019): Maschinenelemente 1 – Konstruktion und Berechnung von Verbindungen, Lagern, Wellen, Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 5. Auflage
• Schlecht, B. (2006), Maschinenelemente 1 – Festigkeit, Wellen, Verbindungen, Federn, Kupplungen. Pearson Education, München, Boston, San Francisco
• Schlecht, B. (2009), Maschinenelemente 2 – Getriebe, Verzahnungen und Lagerungen. Pearson Education, München, Boston, San Francisco

Informationen, Unterlagen zur Vorlesung sowie ergänzende Materialien finden Sie auf der E-Learning-Plattform Moodle (Moodle_TU_Darmstadt) unter der Lehrveranstaltung „Innovative Maschinenelemente“.

Die Vorlesung befähigt die Studierenden zur ressourcenschonenden und anforderungsgerechten Gestaltung von Maschinenelementen. Zudem werden Möglichkeiten der Zustandsüberwachung von Maschinenelementen durch die Nutzung ihrer mechanischen und elektrischen Eigenschaften für eine optimale Ausnutzung der Komponentenlebensdauer aufgezeigt. Darüber hinaus werden grundlegende Anforderungen an Maschinenelemente in den Antriebssträngen im Bereich der Elektromobilität vermittelt.

Die Vorlesungsunterlagen und die Aufzeichnungen vergangener Vorlesungen werden auf Moodle bereitgestellt.