Mogan Gh.L. Buzdugan I.D. Proiectarea dispozitivelor de remorcare auto. Universitatea Transilvania din Braşov

Ex.4.1 Proiectarea legăturii 5-6 (asamblare țeavă-țeavă)

Date de proiectare

Forţele exterioare: F_X = 1500 N, F_Y = 300, F_Z = 700 N acţionează la distanţele L_c = 70 mm; X₁ = 80 mm; Z₁ = 180 mm;  se calculează momentele în centrul asamblării:

M_X6 = F_Y (L_c + Z₁) = 75000 Nmm,

M_Y6 = F_X (L_c + Z₁) + F_Z X₁ = 431000 Nmm,

M_Z6 = F_Y X₁ = 24000 Nmm.

Restricţii dimensionale: se  asamblează țeava pătrată 5 cu dimensiunea h₅ = 50 mm şi grosimea peretelui t₅ = 5 mm și țeava pătrată 6 cu dimensiunea h₆ și grosimea peretelui t₆.

Restricţii de funcţionare: temperatura, T = (-30…40) ^oC; mediu de lucru exterior cu umezeală avansată.

Restricţii constructive: țeava 5 se va introduce în țeava 6 și se vor forma ajustaje cu joc mare pe laturile pătratelor exterior și interior.

Materiale şi caracteristici

Pentru elementele 5 și 6 s-a adoptat oțel sudabil, S235, conform SR EN 10025-2 (STAS 500/2).

Caracteristicile materialelor

Materialul	Tratamentul termic	Duritatea [HB]	Tensiunea limită  de curgere	Rezistenţa la rupere
S235	-	-	s02 = 235 MPa	sr = 360 MPa

Având în vedere că toate materialele elementelor în contact sunt oţeluri se adoptă tensiunea admisibilă la strivire, s_as = 70 MPa.

Dimensionare

Din relaţiile de dimensionare obţinute din condiţiile de rezistenţa la strivire a asamblării țeavă-țeavă, considerând F_X = 1500 N, F_Y = 300 N, M_X = 75000 Nmm, M_Y = 431000 Nmm, M_Z = 24000 Nmm, H = h₅ = 40 mm; σ_as = 70 MPa rezultă soluțiile următoare:

Deci, lungimea asamblării țeavă-țeavă 5-6, L = max (38,86; 16,29) = 38,86 mm; se adoptă L₆ = 70 mm (s-a adoptat o valoare mărită pentru a se asigura o zonă în plus pentru asamblarea cu bolț).

Respectând restricțiile: t₆ ≥ t₅, h₆ = h₅ + 2 t₆, se adoptă, t₆ = 5 mm și h₆ = 60 mm.

Forma constructiv-tehnologic

Desene constructiv-tehnologice

Adoptarea dimensiunilor şi a parametrilor constructiv-tehnologici:

- dimensiuni: h₅ = 50 mm, t₅ = 5 mm, h₆ = 60 mm, t₆ = 5 mm, L₆ = 70 mm; dimensiunile L₅, l₁, l₂ se vor determina ca urmare a calculului asamblării cu bolț, cu diametrul, D_b;

- operații tehnologice: frezare capete țevi, găurire/alezare găuri pentru bolț;

- calitatea (rugozitățile) suprafeţelor prelucrate: R_a1 = 12,5 µm, R_a2 = 6,3 µm;

- muchiile ascuțite se vor teși, 1x45^o;

- poziția găurii de bolț (eventual, a găurii de bolț pentru reglare) se va stabili la reprezentarea în desenul de ansamblu