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

Ex.4.2 Proiectarea legăturii 5-6 (asamblare cu bolț)

Date de proiectare

Forţele exterioare: F_Z = 700 N.

Restricţii dimensionale: se  asamblează țeava pătrată 5 cu dimensiunea h₅ = 50 mm şi grosimea t₅ = 5 mm și țeava pătrată 6 cu dimensiunea h₆ = 50 mm şi grosimea t₆ = 5 mm; Z₁= 180 mm.

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

Restricţii constructive: asigurarea interschimbabilității dimensionale.

Materiale şi tratamente termice

Pentru elementele 5 şi 6 s-a ales material sudabil, oţel S235, conform SR EN 10025-2 (STAS 500/2).

Bolţul se va executa din oţel pentru construcţii mecanice de ex. E295 (SR EN 10025/2005).

Caracteristicile materialelor

Materialul	Tratamentul termic	Duritatea [HB]	Tensiunea limită de curgere	Rezistenţa la rupere, σr
S235	-	-	s02 = 235 MPa	sr = 360 MPa
E295	-	-	s02 = 295 MPa	sr = 390 MPa

Tensiunea admisibilă la tracțiune a materialului bolțului, s_at = s₀₂/c = 295/(2…3) = (97,66...147,5)MPa, se adoptă s_at = 100MPa; tensiunea admisibilă la forfecare a materialului bolțului, τ_af = (0,6…0,8)s_at = (0,6…0,8)100 = (60...80) MPa, se adoptă, τ_af = 70 MPa.

Tensiunea admisibilă de strivire oțel-oțel, σ_asț = 70 MPa.

Dimensionare şi verificare

Dimensionare

Din relaţia de dimensionare obţinută din condiţiile de rezistenţa la strivire a asamblării cu bolț, considerând F = F_Z = 700 N, t_i = t₅ = 5 mm, t_e = t₆ = 5 mm, rezultă diametrul bolțului necesar,

Se adoptă, D_b = 10 mm.

Verificare

 Tensiunea de forfecare din bolț, considerând F = 700 N și D_b = 10 mm, rezultă,

și condiția de verificare, τ_f ≤ τ_af, devine 4,45 ≤ 70 MPa (se verifică).

Forme constructiv-tehnologice

Desene constructiv-tehnologice

Adoptarea dimensiunilor și a parametrilor constructiv-tehnologici:

- dimensiuni: h₅ = 50 mm, t₅ = 5 mm, h₆ = 60 mm, t₆ = 5 mm, L₆ = 70 mm, D_b = 10 mm, l₁ = 15 mm, l₂ = 20 mm, L5 = 205 mm;

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

- calitatea 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.

Adoptarea dimensiunilor elementelor de asamblare:

- şplint de tip arc (de asigurare), d = 2,5 mm;

- şaibă pentru bolț: d₁ = 10 mm, D = 20 mm, h = 2,5 mm