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By Dipl.-Ing. M. ten Bosch (auth.)

Formulierung der konstruktiven Aufgabe. Es ist Aufgabe des Konstrukteurs die Bestandteile irgendeiner Maschine oder eines Appa· charges möglichst genau dem Gebrauchszweck anzupassen. Für eine zweckentsprechende Konstruktion müssen demnach die Betriebsbedingungen zuverlässig bekannt sein. Der Konstrukteur darf z. B. nicht einfach irgendein Lager oder Zahnrad konstruieren, sondern muß ein Lager, resp. Rad entwerfen, das für die vorgeschriebenen Betriebsbedingungen am besten geeignet ist. Die Schwierigkeit liegt darin, unter "Betriebsbedingungen" die ver­ daß schiedenartigsten Einflüsse zusammengofaßt sind. So muß guy von einer in Steinbrüchen "\"er­ wendeten Gesteinbohrmaschine selbstverständlich voraussetzen, daß sie bei dem rohen Betrieb immer gebrauchsfähig bleibt und z. B. beim Herunterfallen keinen erhebliehen Schaden erleidet. Die Formen des gleichen Maschinenteiles wechseln demnach mit dem Gebrauchszweck. Eine Maschine, die in Bergwerken oder in staubhaltigen Betrieben durch ungelernte Arbeiter bedient werden soll, ist unter anderen Gesichtspunkten zu entwerfen, als wenn sie in sauberen Maschinen­ sälen bei sorgfältigster Wartung durch angelerntes own verwendet wird. Ein Motor sieht ganz anders aus, wenn er als stationäre Maschine, als Schiffs-, Automobil- oder als Flugzeugmotor verwendet wird, auch wenn in allen Fällen die Motorstärke gleich bliebe. Eine Exportmaschine wird manchmal in Einzelheiten anders durchkonstruiert werden müssen, um die delivery- und Reparaturmöglichkeiten in abgelegenen Gegenden zu berücksichtigen. In anderen Fällen ver­ langt der Gebrauchszweck wieder eine möglichst geräuschlose Maschine usw.

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Der umgekehrte BegriffE= 1/IX ist ein Maß für die Starrheit und sagt aus, daß die Spannungen um so größer werden, je größer Eist. Deshalb der Name "Spannungsmodul''; die Bezeichnung Elastizitätsmodul (die fast immer gebraucht wird) ist irreführend, weil darunter ebenfalls ein Maß für die Elastizität verstanden werden könnte, was nicht der Fall ist. Aueh Starrheits-oder Steifigkeitsmodul ist vorgeschlagen worden; man kann auch einfach "E-Wert" sagen. Beide Begriffe IX und E sind aber gleich anschaulich und auch gleichberechtigt; die Dehnungszahl (X bei Betrachtung der Formänderungen, der Spannungsmodul E bei der Berechnung der Spannungen.

Darin liegt Z = Zug, D =Druck. eine Sicherheit, von der man gerne Gebrauch macht und die bei der Wahl der zulässigen Biegespannung wieder etwas ausgeglichen werden kann. Die Unterschätzung ist um so größer, je mehr Werkstoff in der Nähe der Schwerachse liegt. Da die zulässige Druckspannung für Gußeisen 3- bis 4mal so groß ist als die zulässige Zugspannung, so gibt man Guß teilen, die auf Biegung beansprucht werden, mit Vorteil die in Abb. 9 dargestellte Querschnittsform. Wechselt aber das Biegemoment im Betrieb die Richtung, so kommen auch für Gußeisen nur Querschnitte in Frage, die symmetrisch zur Biegeachse sind.

H. sowohl für die Druck- als die Zug~eite den gleichen Wert hat, dann folgt daraus, daß auch die Spannungen der Entfernung von der neutralen Faserschicht proportional ) sind, also CT =CT~'YJfe, worin e die größte Entfernung von der neu# tralen Faserschicht und CT, die darin auftretende Spannung ist (Abb. 2). Diese letzte Voraussetzung schließt Gußeisen aus den Festigkeitsrechnungen aus, und wenn Versuche zeigen, daß für kleine Biegungen Abb. 2. Biegespannungen in einem geraden Stab. die Querschnitte auch hier eben bleiben, dann folgt daraus, daß für Gußeisen der Spannungsverlauf nicht geradlinig sein kann (vgl.

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