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Geometrie

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Geometrie36 Beiträge

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Perspektivisches Zeichnen

Technische Teile, Baugruppen usw. werden regelmäßig auch in Perspektive dargestellt. Sie erleichtern es dem technisch wenig Vorgebildeten, einen Mechanismus, ein Bauteil, eine Baugruppe, ein ganzes Gerät zu verstehen. Wir weiten das perspektivische Zeichnen auf Gegenstände des Alltags und auf architektonische Formen aus.

Darstellende Geometrie: Punkte und Strecken projizieren

Die so genannte Dreitafelprojektion ist Grundlage für das zweidimensionale Abbilden von Körpern. Die ihr zugrunde liegende »Raumecke« kann als Ausschnitt aus einem Zimmer gesehen werden mit einem Fußboden und zwei aneinander stoßenden Seitenwänden. Diese Vorstellungshilfe ergibt die drei Ebenen, auf denen die Vorderansicht, die Seitenansicht und die Draufsicht des zu zeichnenden Objekts abgebildet werden.

Darstellende Geometrie: Punkte und Strecken projizieren

Geometrische Grundkonstruktionen (2)

Geometrisch konstruieren heißt, eine vorgegebene Figur mit Zirkel und Lineal exakt darzustellen. In diesem Beitrag wird dies am Beispiel von Kreisanschlüssen gezeigt.

Geometrische Grundkonstruktionen (1)

Geometrisch konstruieren heißt, eine vorgegebene Figur mit Zirkel und Lineal exakt darzustellen. In diesem Beitrag wird dies am Beispiel von Geraden und Winkeln gezeigt.

Zeichenübung Maulschlüssel (Lösung)

Der Kopf eines Maulschlüssels ist ganz seinem Verwendungszweck angepasst. Die Backen sind dort breiter, wo beim Anziehen einer Schraube das größte Biegemoment auftritt. Durch die Verwendung von Radien wird die Kerbwirkung minimiert und die Unfallgefahr verringert.

Zeichenübung Maulschlüssel, Lösung, Vorschaubild

Zeichenübung Maulschlüssel

Den Kopf eines Doppelmaulschlüssels DIN 895 begrenzen eine Anzahl Radien. Sie geometrisch zu einer Zeichnung zu gestalten, stellt an den Zeichner einige Anforderungen. Der tec.LEHRERFREUND hilft dabei.

Maulschlüssel

Das Fahrgestell des Mars-Rovers »Curiosity«

Die Curiosity fährt über Stock und Stein. Die Baugruppe, die dabei den tec.LEHRERFREUND besonders interessiert: Wie haben die Wissenschaftler das Fahrwerk und seine Kinematik gestaltet? Vorschlag für ein Arbeitsblatt.

Fahrgestell Curiosity, technische Zeichnung, Vorschaubild

Korkenzieher

Das Problem, Korken aus der Flasche zu ziehen, hat unzählige Tüftler angeregt, Korkenzieher zu erfinden. Entsprechend viele Konstruktionen - gute und weniger überzeugende - liegen in unseren Schubladen. Wir greifen hier zwei von der anspruchsvolleren Sorte heraus: den Flügel-Korkenzieher und den Scheren-Korkenzieher.

Ausschnitt: Korkenzieher
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Durchdringungen: Zylinder durchdringt Kreisring außermittig

Ein Bauteil, das uns täglich begegnet und uns alle möglichen Durchdringungskurven bietet, ist die Radkappe an Personenwagen. Wir überlegen, wie man die Durchdringungskurve konstruiert, wenn der Außenring Teil eines Kreisrings ist, auf den radial sechs zylindrische Speichen stoßen.

Durchdringungen und Abwicklungen (2): Prismen

Wir bauen das Thema »Durchdringung und Abwicklungen zweier Prismen« aus: Wie findet man die Durchstoßlinien mit dazugehöriger Abwicklung, wenn ein Prisma ein zweites Prisma außermittig durchdringt?

Durchdringungen und Abwicklungen (1): Prismen

Werden Bauteile aus Blech gefertigt - Schutzhauben, Absaugvorrichtungen, Luftführungen und Ähnliche, dann muss man im ersten Fertigungsschritt die Abwicklungen der ineinander übergehenden Teile herstellen. Am einfachsten sind dabei Flächen mit geradlinigen Begrenzungen. Hier lernen wir, wie man die Abwicklungen von zwei einander durchdringenden Prismen findet.

Die Rohrzange - ein Werkzeug mit Biss

Rohre miteinander verbinden, Wasser- und Gasarmaturen einschrauben oder demontieren - dafür benötigt man eine sicher greifende Zange, die das zu verschraubende Teil bei nicht zu großer Handkraft verlässlich hält. Die einfache Wasserpumpenzange ist für solche Arbeiten oft zu schwach und rutscht deshalb leicht durch.

Statik der Fachwerke (2)

Der Cremonaplan ist eine zweckmäßige Aneinanderreihung der im Beitrag »Statik der Fachwerke (1)« gezeichneten Einzelkraftecke. Der Aufzeichnung des Cremonaplanes geht die Bestimmung der Stützkräfte, die Zeichnung des Lageplanes und die Zeichnung des Kraftecks der äußeren Kräfte voraus.

Statik der Fachwerke (1)

Krantürme und Kranausleger sind aus Profilstäben gestaltete Fachwerke. Sie bieten den Vorteil eines minimalem Materialaufwands bei maximaler Stabilität. Wie ermittelt man die Stabkräfte in einem Fachwerk?

Drehmomente (2): Kräfte, Druck, Festigkeit

Der Wagenheber ist für eine Hublast bis 2 Tonnen ausgelegt. In den Aufgaben gehen wir davon aus, dass diese Höchstlast mittig auf dem Sattel sitzt. Themen: Kräfte, Drehmomente, Flüssigkeitsdruck und Festigkeitsberechnung.

Drehmomente (1): Rangierwagenheber

Für den N+T-Unterricht wäre dieser Wagenheber ein sehr geeignetes Anschauungs- und Studienobjekt, wenn er nur leichter und mit einem weniger schlechten Gewissen zu beschaffen wäre. Ihn bot nämlich eine Supermarktkette an: Ganze 17,99 Euro kostete der einen halben Meter lange und knapp 10 Kilogramm schwere Wagenheber. Übungen dazu befassen sich mit den Themen Kräfte, Drehmomente, Flüssigkeitsdruck und Festigkeitsberechnung.

Kräfte (2): Kräfte zerlegen

Man kann eine gegebene Kraft in zwei (oder mehr) andere Teilkräfte zerlegen. Zusammen haben diese dieselbe Wirkung wie die unzerlegte Kraft. Mit Übungsbeispielen aus der Technik.

Kräfte (1): Kräfte zusammensetzen

In einer Reihe von tec.LEHRERFREUND-Beiträgen wird über die zeichnerische Darstellung von Kräften gesprochen. Hier geht es um das Zusammensetzen von Kräften.

Eine Sinuskurve konstruieren

Die Winkelfunktionen Sinus, Cosinus, Tangens und Cotangens gehen auf den Kreis zurück. In der Technik hat die Sinuskurve eine wichtige Bedeutung bei Drehbewegungen: Drehung des Rotors im Generator, der Kurbelwelle im Verbrennungsmotor, für den Gleichförmigkeitsgrad einer Gelenkwelle usw.

Durchdringungslinien (4)

Wir beschreiben das Hilfskugel-Schnittverfahren, das beim Konstruieren von Zylinder- (auch Kegel-) Durchdringungen mit einer Ansicht auskommt. Dieses geniale Verfahren bedeutet eine erfreuliche Abkürzung beim Konstruieren von Durchdringungslinien.

Durchdringungslinien (3)

Bohrt man in einen Zylinder ein Loch quer zu dessen Längsachse, dann entsteht eine typische Durchdringungslinie. Der tec.LEHRERFREUND zeigt, wie man diese Linie konstruiert. In einem weiteren Beitrag gehen wir auf das Hilfskugel-Schnittverfahren ein.

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