Lösungen 13

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Durchdringungen

Lernziele:

➢ Durchdringungen im Zusammenhang

mit den Abwicklungen konstruieren

13

Christian Haas

Ausbildungseinheit für

Anlagen- und Apparate- bauer/innen EFZ

Reform 2013

Lösungen

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Zeichnungstechnik Inhaltsverzeichnis Kap. 13

 Christian Haas Seite 1 Anlagen- und Apparatebauer/in EFZ

Inhaltsverzeichnis

Grundlagen Seite 1

Einfache Körperschnitte – Vierkant Seite 2

Aufgaben Seite 3

Aufgaben Seite 4

Aufgaben Seite 5

Aufgabe Seite 6

Durchdringung mit schräg liegendem Prisma Seite 7

Schnitte an4-kant-Pyramide Seite 8

Durchdringungen an 6-kant- und 3-kant-Prisma Seite 9

Körperschnitte an pyramidenförmigen Werkstücken Seite 10

Schnittflächen am Pyramidenstumpf Seite 11

Schnittflächen am Pyramidenstumpf Seite 12

Pyramidenförmiges Werkstück mit Absätzen Seite 13

Schräg geschnittenes pyramidenförmiges Werkstück Seite 14

Schräg geschnittene 6-kant-Pyramide Seite 15

Aufgabe Seite 16

Körperschnitte an prismatischen Werkstücken Seite 17

Aufgabe Seite 18

Durchdringung von pyramidenförmigen Werkstücken Seite 19

4-seitige Pyramide von Prisma durchdrungen Seite 20

4-seitige Pyramide von Prisma durchdrungen Seite 21

Durchdringung von pyramidenförmigen Werkstücken Seite 22

6-seitige Pyramide von 6-kant-Prisma durchdrungen Seite 23

Durchdringung von 6-kant-Prisma mit querliegendem 4-kant-Prima Seite 24

Körperschnitte an zylindrischen Werkstücken Seite 25

Formelemente an zylindrischen Werkstücken Seite 26

Aufgabe Seite 29

Aufgabe Seite 30

Körperdurchdringungen an zylindrischen Werkstücken Seite 31

Anwendungen von Rohrdurchdringungen Seite 32

Durchdringungen am Zylinder mit querliegendem 4-kant-Prisma Seite 33

Durchdringung zweier Zylinder Seite 34

Durchdringungen am Zylinder mit querliegendem 3-Eck-Prisma Seite 35

Aufgabe Seite 36

Sonderfälle an Durchdringungskurven Seite 37

Aufgabe Seite 38

Besonderheiten gerader Zylinder und Kegel Seite 39

Aufgabe Seite 40

Aufgaben Seite 41

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Zeichnungstechnik Durchdringungen Kap. 13

Durchdringungen

Definition: Durchdringungen sind Bauteile oder Elemente in runder oder eckiger Form, die bei einer Aussparung in der Bauteilfläche erforderlich werden, z. B.

Dachausstiege, Rohrverbindungen, Körperübergänge, usw.

Beispiele/Anwendungen aus dem Alltag:

Wieso lernen wir Durchdringungskurven konstruieren?

Für viele Abwicklungen von Blechbauteilen muss man zuerst die Durchdringungskurve konstruieren, damit daraus die wahren Längen für den Blechzuschnitt bestimmt

werden können.

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Zeichnungstechnik Durchdringungen Kap. 13

Einfache Körperschnitte – Vierkant Beispiel: Vierkant mit Einschnitt Prinzip:

Erkenntnis :

1

4

2 3

2

3 1

4

1

4 2 3

1. Zunächst zeichnet man in schmalen Volllinien die Form des Werkstückes in den erforderlichen Ansichten. (Grundkörper)

2. Ausgangspunkt für die Konstruktion der Schnittfläche ist diejenige Ansicht des Werkstückes, die seine Querschnittsform erkennen lässt.

3. Durch waagrechte und senkrechte Projektionslinien wird die Lage der weiteren Eckpunkte in den beiden übrigen Ansichten konstruiert.

4. Durch Verbinden erhält benachbarter Konstruktionspunkte erhält man die Projektion der Schnittfläche.

• Die waagrechten und senkrechten Linien verbinden jeweils denselben Punkt in verschiedenen Ansichten.

• Wenn man sie über die 45°-Linie abknickt, ergibt sich ein Rechteck.

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Zeichnungstechnik Durchdringungen Kap. 13

 Aufgabe: Konstruieren Sie in beiden Aufgaben den Seitenriss!

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Zeichnungstechnik Durchdringungen Kap. 13

 Aufgabe: Ergänzen Sie in beiden Aufgaben jeweils im Aufriss die fehlenden Durchdringungslinien!

1

2

3

1

2

3

4

1(3)

2

4

1 2

7 6

1(7) 2(6)

3(5) 4

2(6) 3(5)

4

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Zeichnungstechnik Durchdringungen Kap. 13

 Aufgabe: Ergänzen Sie im Aufriss die fehlenden Durchdringungskurven!

 Aufgabe: Ergänzen Sie in allen 3 Rissen die „Satteldachhauskonstruktion“!

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Zeichnungstechnik Durchdringungen Kap. 13

Beispiel: Kerze - Quadratsäule

 Aufgabe: Konstruieren Sie den entstehenden Kerzenoberteil, wenn sich die Wärme um die Flamme „zylinderförmig“ ausbreitet!

Wärme breitet sich

„zylinderförmig“ aus

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Zeichnungstechnik Durchdringungen Kap. 13

Beispiele: Durchdringung mit schräg liegendem Prisma

 Aufgabe: Konstruieren Sie im Aufriss die fehlenden Durchdringungskurven!

 Aufgabe: a) Konstruieren Sie im Aufriss die fehlenden Durchdringungskurven!

b) Ergänzen Sie im Seitenriss das schrägliegende Prisma mit den

Durchdringungskurven!

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Zeichnungstechnik Durchdringungen Kap. 13

Beispiele: Schnitte an Vierkant-Pyramide

 Aufgabe: Konstruieren Sie die Schnitte an den Vierkant-Pyramiden!

Ergänzen Sie die Risse!

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Zeichnungstechnik Durchdringungen Kap. 13

Beispiele: Durchdringungen an 6-kant- und 3-Kant-Prisma

 Aufgabe: Konstruieren Sie die Durchdringungen am 6-Kant-Prisma!

Beispiel 1: 6-kant-Prisma parallel zum 3-kant-Prisma

Beispiel 2: 6-kant-Prisma um 30° gedreht

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Zeichnungstechnik Durchdringungen Kap. 13

Körperschnitte an pyramidenförmigen Werkstücken

Konstruktionsfolge:

Zunächst zeichnet man die Grundform des Werkstückes in allen 3 Ansichten (= Auf-, Seiten- und Grundriss).

Ebenso die Schnittebene und die Projektionshilfslinien.

Ausgangsbasis für die Ermittlung der Schnittfläche ist in diesem Beispiel der Aufriss, da sowohl im Grund- als auch im Seitenriss eine Schnittfläche zu konstruieren ist.

Die eigentliche Konstruktion der Schnittfläche ergibt sich nahezu von selbst, da alle Punkte der Schnittfläche auf den Kanten von den Basispunkten zur Spitze liegen müssen.

Somit muss man nur die Schnittflächen- punkte vom Aufriss in den Seitenriss und dieselben Punkte in den Grundriss projizieren.

Alle Schnittpunkte mit den zur Spitze

verlaufenden Kanten ergeben

Konstruktionspunkte für die Schnitt-

flächen.

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Zeichnungstechnik Durchdringungen Kap. 13

Beispiele: Schnittflächen am Pyramidenstumpf

 Aufgabe: Konstruieren Sie Seiten- und Grundriss mit ihren Schnittflächen!

Beispiel 1: Pyramidenstumpf mit quadratischer Grundfläche

Beispiel 2: Pyramidenstumpf mit quadratischer Grundfläche und schrägem Schnitt

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Zeichnungstechnik Durchdringungen Kap. 13

Beispiele: Schnittflächen am Pyramidenstumpf

 Aufgabe: Konstruieren Sie Seiten- und Grundriss mit ihren Schnittflächen!

Beispiel 3: mit quadratischer Grundfläche, gedreht

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Zeichnungstechnik Durchdringungen Kap. 13

Pyramidenförmiges Werkstück mit Absätzen

 Aufgaben: a) Ergänzen Sie den Seitenriss mit den fehlenden Kanten

b) Konstruieren Sie den fehlenden Grundriss!

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Zeichnungstechnik Durchdringungen Kap. 13

Schräg geschnittenes pyramidenförmiges Werkstück

 Aufgabe: Konstruieren Sie zum gegebenen Aufriss den Seiten- und Grundriss!

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Zeichnungstechnik Durchdringungen Kap. 13

Schräg geschnittene 6-kant-Pyramide

 Aufgabe: Konstruieren Sie zum gegebenen Aufriss den Seiten- und Grundriss!

 Aufgabe: Konstruieren Sie zum gegebenen Grundriss den Auf- und Seitenriss!

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Zeichnungstechnik Durchdringungen Kap. 13

 Aufgabe: Ordnen Sie je einem Aufriss von „1 – 8“ einen entsprechenden Grundriss

„A – H“ zu!

G D A C H F E B

1 2 3 4 5 6 7 8

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Zeichnungstechnik Durchdringungen Kap. 13

Körperschnitte an prismatischen Werkstücken

Konstruktionsfolge:

Zunächst zeichnet man die Grundform des Werkstückes in allen 3 Ansichten (= Auf-, Seiten- und Grundriss ).

Ebenso die Schnittebene und die Projektionshilfslinien.

Ausgangslage für die Konstruktion der Schnittfläche ist jene Ansicht, in der man eindeutig den Querschnitt des Werkstückes erkennen kann.

Bsp : Ausgangslage = Grundriss

 Nummerierung der Eckpunkte

Nun werden die Punkte in die anderen Ansichten projiziert (senkrecht und waagrecht).

Die Schnittpunkte dieser Projektions-

linien ergeben im Seitenriss die

Eckpunkte der gesuchten Schnitt-

fläche.

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Zeichnungstechnik Durchdringungen Kap. 13

 Au fg a b e : Kon st rui er en Si e in be id en Aufg a be n den S eit enr iss !

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Zeichnungstechnik Durchdringungen Kap. 13

Durchdringung von pyramidenförmigen Werkstücken

Prinzip:

Bei sich verjüngenden Körpern, wie z.B. bei einer Pyramiden oder einem Kegel, wird oft mit waagrechten Ebenen  Scheibenschnittmethode gearbeitet.

Konstruktionsfolge:

Zunächst zeichnet man die 3 Ansichten des Grundkörpers und des durch-

dringenden Körpers.

Die Nummerierung der Durchdringungs- punkte erfolgt in jener Ansicht, in der die Querschnittsform des durch- dringenden Körpers erkennbar ist.

(Punkte 1 bis 4 im Aufriss)

Nun werden die beiden Quadrat- flächen, die sich nach der Scheiben- schnittmethode durch die Schnitt- ebenen A und B ergeben, in den Grundriss projiziert.

Die Durchdringungspunkte 3 und 4 liegen auf der Schnittfläche A.

Die Schnittpunkte der Projektionslinien mit dem Quadrat der Schnittebene A im Grundriss sind die Durchdringungs- punkte.

Dasselbe gilt für die Punkte 1 und 2, die auf der Schnittebene B liegen müssen.

Nun werden die konstruierten Durch-

dringungspunkte in den beiden Rissen

geradlinig verbunden.

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Zeichnungstechnik Durchdringungen Kap. 13

Beispiel: 4-seitige Pyramide von Prisma durchdrungen

 Aufgabe: Konstruieren Sie die Durchdringungskurven im Auf- und Grundriss!

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Zeichnungstechnik Durchdringungen Kap. 13

Beispiel: 4-seitige Pyramide von Prisma durchdrungen

 Au fg a b e : Kon struie ren Si e di e D ur c hdr ingu ngsku rven im A uf - un d Grundr iss !

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Zeichnungstechnik Durchdringungen Kap. 13

Durchdringung von pyramidenförmigen Werkstücken

Durch eine 6-kant-Pyramide wird ein 6-kant- Profilstab durchgestossen.

Welche Durchdringungskurve entsteht dabei?

Prinzip:

1. Vorzeichnen der sich durchdringenden Körper in den 3 Ansichten.

2. Einteilung des durchdringenden Körpers in der Ansicht, in der seine Querschnittsform erkennbar ist. (Seitenriss, Punkte 1 bis 4)

1 1

1

2 3

4 4

2

3

4 3 2

1

4

2

3

3. Gleichzeitig werden die äusseren Durchdringungspunkte (1 und 4) festgelegt.

4. Mittels Scheibenschnittmethode werden weitere Punkte (2 und 3) bestimmt.

Hinweis: Jeder Scheibenschnitt durch eine 6-eckige Pyramide ergibt als Schnittfläche ein 6-eck!

5. Durch Verbinden der einzelnen Durchdringungspunkte (1 – 2 – 3 – 4) entsteht

die Durchdringungslinie.

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Zeichnungstechnik Durchdringungen Kap. 13

Beispiel: 4-seitige Pyramide von Prisma durchdrungen

 Aufgabe: Konstruieren Sie die Durchdringungskurven im Auf- und Grundriss!

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Zeichnungstechnik Durchdringungen Kap. 13

Beispiele: Durchdringung am 6-kant-Prisma mit querliegendem 4-kant-Prisma  Aufgabe:

Ergänzen Sie die 3 Risse mit den

fehlenden Kanten und konstruieren Sie die Durchdringungslinien im Seitenriss!

7 8 6

1 5

2 4

3 1 5

7/ 3

8/2 6/4 7

8 / 6 1 / 5 2 / 4 3

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Zeichnungstechnik Durchdringungen Kap. 13

Körperschnitte an zylindrischen Werkstücken

Die bisher behandelten Schnitte wurden an Körperformen mit einer geradlinig begrenzten Grundfläche vorgenommen.

Nun ist die Basisfläche rund. Den Mangel an Punkten umgeht man durch Festlegung von Hilfspunkten.

Konstruktionsfolge:

Zunächst zeichnet man den Grundköper in den erforderlichen Ansichten sowie die

Schnittebene.

Nun wird der Mantelumfang im Grundriss in gleich lange, geradzahlige (z.B. 12) Abschnitte unterteilt.

Anschliessend projiziert man die auf diese Weise ermittelten Hilfspunkte 1 bis 12 in den Auf- und in den Seitenriss.

Die Schnittpunkte dieser Projektionslinien sind die Konstruktionspunkte der gesuchten Schnittfläche.

Die Schnittflächenpunkte können verbunden werden.

 Es entsteht eine Ellipse.

Hinweis: Liegt die Schnittebene genau im

Winkel von 45°, kann man sich die Konstruktion

ersparen, da die Projektion dieser Schnittfläche

genau einem Kreis entspricht.

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Zeichnungstechnik Durchdringungen Kap. 13

Formelemente an zylindrischen Werkstücken

 Aufgabe: Ergänzen Sie von der isometrischen Darstellung den Grundriss und

konstruieren Sie den Seitenriss!

Formelemente, die durch achsparallele Schnitte entstehen

Isometrische Darstellung

Darstellung in Auf-, Seiten- und Grundriss

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Zeichnungstechnik Durchdringungen Kap. 13

Formelemente an zylindrischen Werkstücken

 Aufgabe: Ergänzen Sie von der isometrischen Darstellung den Grundriss und

konstruieren Sie den Seitenriss!

Formelemente, die durch achsparallele Schnitte entstehen

Darstellung in Auf-, Seiten- und Grundriss

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Zeichnungstechnik Durchdringungen Kap. 13

Formelemente an zylindrischen Werkstücken

 Aufgabe: Ergänzen Sie von der isometrischen Darstellung den Grundriss und

konstruieren Sie den Seitenriss!

Formelemente, die durch Schnitte quer zur Zylinderachse entstehen

Darstellung in Auf-, Seiten- und Grundriss

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Zeichnungstechnik Durchdringungen Kap. 13

 Aufgabe: Ordnen Sie den gegebenen Aufrissen A - E die entsprechenden

Seiten- und Grundrisse zu!

Seitenriss 2 5 9 13 17

Grundriss 3 8 11 16 19

Körper A B C D E

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Zeichnungstechnik Durchdringungen Kap. 13

 Aufgabe: Ordnen Sie den gegebenen Aufrissen A - E die entsprechenden Seiten- und Grundrisse zu!

Seitenriss 1 5 10 13 17

Grundriss 3 8 12 16 19

Körper A B C D E

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Zeichnungstechnik Durchdringungen Kap. 13

Körperdurchdringungen an zylindrischen Werkstücken

Wird ein zylindrischer Körper durch einen anderen angeschnitten oder durchstossen, so entstehen wie bei den bisher beschriebenen Körperschnitten Schnitt- linien. Sie werden wie Körperschnittkurven konstruiert.

Durchdringung Zylinder-Zylinder mit rechtwinklig sich kreuzenden Achsen

Reihenfolge der Konstruktion:

1. Im Grundriss den kleineren Zylinder gleichmässig in 6 Teile einteilen und numerieren (1-7).

2.

Im Seitenriss die Punkte 1’-7’ als Schnittpunkte im grösseren Zylinder einzeichnen

(=konstruieren).

3.

Durchdringungspunkte (Schnittpunkte 1’’ – 7’’) im Aufriss einzeichnen.

(Kontrolle: alle Punkte 1-1’-1’’, 2 – 2’ – 2’’, usw. liegen auf einem Rechteck)

4.

Punkte 1’’ – 7’’ verbinden Durchdringungskurve

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Zeichnungstechnik Durchdringungen Kap. 13

Anwendungen von Rohrdurchdringungen

 Aufgabe: Wo sind Sie in Ihrem betrieblichen Umfeld mit Rohrdurchdringungen konfrontiert oder wo werden diese allenfalls angewendet?

• Lüftungskanäle

• Armaturen (Wasserleitungen)

• Gestelle

• Rahmen / Verstrebungen

• Kombinationen von Profilen

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Zeichnungstechnik Durchdringungen Kap. 13

Beispiele: Durchdringungen am Zylinder mit querliegendem 4-kant-Prisma

 Aufgabe: Ergänzen Sie die fehlenden Kanten in den Rissen und konstruieren Sie die Durchdringungskurve im Aufriss!

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Zeichnungstechnik Durchdringungen Kap. 13

Beispiele: Durchdringung zweier Zylinder

 Aufgabe: Konstruieren Sie im Aufriss die Durchdringungskurve!

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Zeichnungstechnik Durchdringungen Kap. 13

Beispiele: Durchdringungen am Zylinder mit querliegendem 3-Eck-Prisma

 Aufgabe: Konstruieren Sie im Aufriss die fehlende Durchdringungskurve und ergänzen Sie die fehlenden Körperkanten!

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Zeichnungstechnik Durchdringungen Kap. 13

 Aufgabe: Konstruieren Sie die Ansicht mit den Durchdringungslinien!

1

2 1 3 4

2

3 4 2

3 4

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Zeichnungstechnik Durchdringungen Kap. 13

Sonderfälle an Durchdringungskurven

…. oder wenn die „Kurve“ eine „Gerade“ ist!

Beispiel :

 In der Projektion erscheint die Durchdringungskurve von zwei Zylindern mit gleichen Durchmessern als Durchdringungs – Gerade.

Ungleiche Durchmesser ergeben eine Durchdringungs – Kurve.

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Zeichnungstechnik Durchdringungen Kap. 13

 Aufgabe: Konstruieren Sie im Grundriss die fehlenden Durchdringungslinien!

Hinweis: alle Zylinder haben denselben Durchmesser.

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Zeichnungstechnik Durchdringungen Kap. 13

Besonderheiten gerader Zylinder und Kegel

 Aufgabe: Vervollständigen Sie die Ansicht mit den Durchdringungslinien!

Hinweis: Beide Zylinder haben gleich grosse Durchmesser!

fachlicher Begriff: Gehrungsschnitt (45°)

Vorgehen: Beide Zylinder sind im gleichen Winkel (halber Umlenkungswinkel)

zu schneiden!

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Zeichnungstechnik Durchdringungen Kap. 13

 Aufgabe: Ergänzen Sie die fehlenden Durchdringungskurven!

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