== Berechnungsaufgabe (Antrieb einer Spezial-Bohrmaschine) ==
Für den Antrieb einer Spezial-Bohrmaschine mit einer konstanten Spindeldrehfrequenz ''n''<sub>ab</sub> = 1.000/min ist ein geeigneter Synchronriemenantrieb auszulegen. Zum Antrieb wird ein Synchronmotor mit ''P '' = 1,5 kW bei ''n''<sub>an</sub> = 3.000/min mit einer Zähnezahl der Synchronriemenscheibe von ''z''<sub>k</sub> = 38 sowie einer Teilung von ''p '' = 5 mm vorgesehen. Aus konstruktiven Gründen soll der Wellenabstand ''e''´ = 290 mm und die Zahnscheibendurchmesser maximal 200 mm betragen. Erschwerte Betriebsbedingungen sind nicht zu erwarten; ''K''<sub>A</sub> = 1.
Die Berechnung erfolgt in Anlehnung an den Ablaufplan zum Auslegen von Riementrieben.
Siehe Roloff/Matek Maschinenelemente 16.3.2 - 1. Riemenwahl
Gegeben: ''K''<sub>A</sub> = 1; ''P''<sub>nenn</sub> = 1,5 kW; ''n''<sub>an</sub> = 3.000/min
Gesucht: Profil des Synchronriemens nach TB Roloff/Matek Maschinenelemente
Berechnung:
''P''´ = K<sub>A</sub> <b>·</b> ''P''<sub>nenn</sub>
''P''´ = 1 <b>·</b> 1,5 kW
{{Ergebnis|P´|1,5 kW}}
Antwort:
Mit einer Berechnungsleistung von ''P''´ = 1,5 kW und einer Antriebsdrehzahl von ''n''<sub>an</sub> 3.000/min wird nach TB 16-18 Roloff/Matek Maschinenelemente das '''Profil T5''' gewählt.
=== Festlegung der Scheibenzähnezahl ===
Siehe Roloff/Matek Maschinenelemente 16.3.2 - 2. Übersetzung ''i''
Gegeben: ''z''<sub>k</sub> = 38 Zähne; ''n''<sub>an</sub> = 3.000/min; ''n''<sub>ab</sub> = 1.000/min
Gesucht: ''z''<sub>g</sub>
Berechnung:
''z''<sub>g</sub> <b>·</b> ''n''<sub>ab</sub> = ''z''<sub>k</sub> <b>·</b> ''n''<sub>an</sub>
''z''<sub>g</sub> = (''z''<sub>k</sub> <b>·</b> ''n''<sub>an</sub>) / ''n''<sub>ab</sub>
''z''<sub>g</sub> = (38 <b>·</b> 3.000/min) / 1.000/min
{{Ergebnis|z<sub>g</sub>|114 Zähne}}
=== Ermittlung der Riemenzähnezahl und der Riemenlänge ===
Geg: ''p '' = 5 mm; ''z''<sub>k</sub> = 38 Zähne; ''n''<sub>an</sub> = 3.000/min; ''n''<sub>ab</sub> = 1.000/min; ''e''´= 290 mm
Ges: ''d''<sub>dk</sub>; ''d''<sub>dg</sub>; ''L''´<sub>d</sub>; ''z''´<sub>R</sub>; ''L''<sub>d</sub>
Festlegen der Scheibendurchmesser von Antriebs- und Abtriebsseite: Siehe Roloff/Matek Maschinenelemente 16.3.2 - 2. Scheibendurchmesser
''i '' = ''n''<sub>an</sub> / ''n''<sub>ab</sub>
''i '' = 3.000/min / 1.000/min
''i '' = 3
''d''<sub>dk</sub> = (''p '' <b>·</b> ''z''<sub>k</sub>) / &pi;
''d''<sub>dk</sub> = (5 mm <b>·</b> 38) / &pi;
''d''<sub>dk</sub> = 60,48 mm
''d''<sub>dg</sub> = ''i '' <b>·</b> d<sub>dk</sub>
''d''<sub>dg</sub> = 3 <b>·</b> 60,48 mm
''d''<sub>dg</sub> = 181,44 mm
Ermitteln der theoretischen Riemenlänge: Siehe Roloff/Matek Maschinenelemente 16.3.2 - 2. Riemenlänge
''L''´<sub>d</sub> = (2 <b>·</b> e´)+ [(&pi; / 2) <b>·</b> (''d''<sub>dg</sub> + ''d''<sub>dk</sub>)] + [(''d''<sub>dg</sub> – ''d''<sub>dk</sub>)² / (4 <b>·</b> ''e''´)]
''L''´<sub>d</sub> = (2 <b>·</b> ''e''´)+ [(&pi; / 2) <b>·</b> (181,44 mm + 60,48 mm)] + [(181,44 mm – 60,48 mm)² / (4 <b>·</b> ''e''´)]
''L''´<sub>d</sub> = 973 mm
Festlegen der Riemenzähnezahl: Siehe Roloff/Matek Maschinenelemente 16.3.2 - 2. Riemenlänge
''z''´<sub>R</sub> = ''L''´<sub>d</sub> / ''p''
''z''´<sub>R</sub> = 973 mm / 5 mm
''z''´<sub>R</sub> = 194,5 Zähne
Festlegen der Riemenrichtlänge: Siehe Roloff/Matek Maschinenelemente 16.3.2 - 2. Riemenlänge
''L''<sub>d</sub> = ''z''<sub>R</sub> <b>·</b> ''p''
''L''<sub>d</sub> = 198 <b>·</b> 5 mm
''L''<sub>d</sub> = 990 mm
Antwort:
=== Festlegen des endgültigen Wellenabstandes ===
Gegeben: ''L''<sub>d</sub> = 990 mm; d<sub>dk</sub> = 60,48 mm; d<sub>dg</sub> = 181,44 mm; p = 5 mm
Gesucht: ''e; x; y''
Festlegen des endgültigen Wellenabstandes: Siehe Roloff/Matek Maschinenelemente 16.3.2 - 2. Wellenabstand
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Riementriebe: Lösungen

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