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Moduldetails
Maschinenelemente
Lehrstuhl für Maschinenelemente (Prof. Stahl)
TUMWFZG
15
1
11
MW2294
2015S
Zuordnungen zu SPO-Versionen
Lehrveranstaltungen und Prüfungsveranstaltungen
Beschreibungen
Export
Allgemeine Daten (Modulhandbuch)
Bachelor
ME
Zweisemestrig
Wintersemester/Sommersemester
Deutsch
Arbeitsaufwand (Work Load)
450
165
285
Studien- und Prüfungsleistungen
Das Erzielen der Lernergebnisse des Moduls wird anhand von zwei Modulteilprüfungen (eine Prüfungsleistung und eine Studienleistung) überprüft. Für das Bestehen des Moduls und den Erwerb der Credits müssen beide Modulteilprüfungen bestanden werden.

Prüfungsleistung:
Die Prüfungsleistung wird in Form einer 240-minütigen Klausur erbracht. In dieser soll nachgewiesen werden, dass in begrenzter Zeit ein Lösungsweg für praxisrelevante Aufgabenstellungen aus dem Bereich Getriebekonstruktion und Berechnung gefunden und richtig umgesetzt werden kann. Die Prüfungsleistung wird regelmäßig im Sommersemester angeboten. Eine Wiederholungsmöglichkeit der Prüfung wird im Wintersemester angeboten.
Die Prüfung in Form einer schriftlichen Klausur gliedert sich in drei Teile. In dem 90 Minuten dauernden Berechnungsteil weisen die Studierenden ihr Wissen auf dem Gebiet der Festigkeits- und Auslegungsberechnungen von Maschinenelementen in praxisrelevanten Aufgabenstellungen unter Zeitdruck nach. Für den Berechnungsteil sind Unterlagen und nicht programmierbare Taschenrechner erlaubt. In dem 45 Minuten dauernden Kurzfragen Teil (keine Hilfsmittel erlaubt) wird überprüft, inwieweit die Studierenden Grundlagen und Anwendungsformen von Maschinenelementen verstanden haben. In dem 105 Minuten dauernden Konstruktionsteil sind bis auf einfache geometrische Zeichenhilfen keine Hilfsmittel erlaubt. In diesem Prüfungsteil untersuchen die Studierenden die vorliegende Struktur und konstruieren unter Zeitdruck ein Getriebe. Dabei beurteilen und kombinieren Sie die erlernten Maschinenelemente.

Studienleistung:
Die Studienleistung wird in Form einer Übungsleistung studienbegleitend erbracht. Dies erfolgt regelmäßig durch Prüfung des Arbeitsfortschritts im Rahmen des Übungsbetriebs zu den zu Semesterbeginn angekündigten Terminen. In einer vollständigen Ausarbeitung der semesterbegleitenden Konstruktions- und Berechnungsaufgaben sollen Studierende nachweisen, dass sie Maschinenelemente passend zu Konstruktionsaufgaben auswählen, auslegen und darstellen können. Darüber hinaus sollen sie nachweisen, dass sie komplexe, funktionsfähige Konstruktionen entwickeln und analysieren können, die die Anforderungen praxisrelevanter Aufgabenstellungen erfüllen. Die Ausarbeitungen sind in Hausarbeit anzufertigen, der Arbeitsfortschritt wird im Rahmen der Übung semesterbegleitend besprochen. Die bestandene Studienleistung ist Voraussetzung zum Bestehen des Moduls.
J
N
Beschreibung
CAD und Maschinenzeichnen I-II
Technische Mechanik I-III
Werkstoffkunde
Nach Teilnahme an der Modulveranstaltung sind die Studierenden in der Lage, die in der Vorlesung behandelten Maschinenelemente abzurufen und die in der Vorlesung behandelten Maschinenelemente passend zu Konstruktionsaufgaben auszuwählen. Ferner sind die Studierenden in der Lage, Festigkeitsberechnungen und Auslegungsberechnungen für die behandelten Maschinenelemente durchzuführen. Sie sind in der Lage, Guss- und Schweißkonstruktionen zu entwerfen und zu dimensionieren sowie Gleitlagerungen für bewegliche Achsen und Wellen zu gestalten und nachzurechnen. Sie sind in der Lage, ausgehend von einer Funktionsskizze und von den gegebenen Anforderungen, ein mehrstufiges Getriebe mit unterschiedlichen Verzahnungen zu konstruieren und zu analysieren. Die Studierenden folgern aus den Eigenschaften der Maschinenelemente die Anforderungen an die Konstruktion und wählen die zu den Anforderungen passenden Lager aus.
Die Vorlesung/Übung behandelt Eigenschaften, Auslegung, Konstruktion und Nachrechnung von Maschinenelementen. Der Inhalt erstreckt sich auf:

Konstruktion und Produktentwicklung
Festigkeitsberechnung (Wellen)
Werkstoffe und Wärmebehandlung
Toleranzen und Passungen
Schweiß-, Löt-, Kleb-, Nietverbindungen
Schrauben und Schraubverbindungen
Elastische Federn
Wälzpaarungen
Wälz- und Gleitlager

Welle-Nabe-Verbindungen
Getriebe und Verzahnungen
Stirnradgetriebe
Welle-Welle-Verbindung
Anlaufvorgänge
Reibkupplungen und Bremsen
Freilaufkupplungen
Dichtungen
Tribologie
Vorlesung
Gastvorträge aus der Industrie
Zentralübung (Vorbesprechung der Übungsaufgaben)
Übung in Kleingruppen
Sprechstunden (jeweils Termine mit Professor, Assistenten, Tutoren werden angeboten)

In der Vorlesung werden Lehrinhalte anhand von Vortrag, Präsentation und Anschrieb mittels Folien, Tablet-PC und Beamer vermittelt. Die Theorie wird anhand von Beispielen und Modellen veranschaulicht und wichtige Zusammenhänge werden hergeleitet. Zur Präsentation spezieller Themen und aktueller Entwicklungen werden Experten aus der Industrie für Gastvorträge eingeladen. Den Studierenden werden eine Foliensammlung in Form eines Skripts, eine Formelsammlung sowie ein Leitfaden für Konstruktionsaufgaben zugänglich gemacht.
Die Zentralübung dient der Vorbesprechung der Übungsaufgaben zu Berechnungen und Konstruktionen, die im Laufe des Semesters von den Studierenden selbstständig in Hausarbeit angefertigt werden.
Im Rahmen von semesterbegleitenden Kleingruppenübungen wird unter Anleitung eines Tutors der Arbeitsfortschritt besprochen. Dabei werden die eigene Arbeit sowie die Arbeit anderer diskutiert und Vorschläge für eine Optimierung erarbeitet. Die Berechnungen und Konstruktionen werden am Semesterende in Form einer vollständigen Ausarbeitung abgegeben. Die Studierenden erhalten eine Rückmeldung zu Ihrer erbrachten Leistung.
Präsentationen,
Formelsammlung,
Modelle,
aufgabenbegleitende Musterteile zum Anfassen
Niemann, G.; Winter, H.; Höhn, B.-R.: Maschinenelemente Band I, 4. Auflage, Springer Verlag, 2005
Niemann, G.; Winter H.: Maschinenelemente Band II, 2. Auflage 1983
Niemann, G.; Winter, H.: Maschinenelemente Band 3, 2. Auflage, 1986
Modulverantwortliche*r
Prof. Dr.-Ing. Karsten Stahl (fzg@fzg.mw.tum.de)