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

Ex.8.1 Proiectarea elementelor 2, 2’ (suport stânga/dreapta)

Date de proiectare

Forţele exterioare: F_X = 1500 N, F_Y = 300 N, F_Z = 700 N acţionează la distanţele L_c = 70 mm, X₁ = 80 mm, X₂ = 220 mm, X₃ = 150 mm, Y₁ = 550 mm; Z₁ = 180 mm; Z₂ = 150 mm; se calculează forţele şi momentele în centrul asamblării 13-2:

F_Xs = F_X/2 = 750 N,

F_Ys = F_Y/2 = 150 N,

F_Zs = F_Z/2 = 350 N;

M_X2s = F_Y (L_c+Z₁)/2+ F_Z Y₁/2 = 230000 Nmm,

M_Y2s = F_X (L_c +Z₁)/2 + F_Z (X₁ + X₂ + X₃)/2 = 345000 Nmm,

M_Z2s = F_X Y₁/2 + F_Y (X₁ + X₂ + X₃)/2 = 480000 Nmm.

Restricţii dimensionale: dimensiunile elementului 2, b₂ = b₁₃ = 120 mm, L = 90 mm, a = 15 mm.

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

Restricţii constructive: oțel pentru construcții mecanice.

Materiale şi tratamente termice

Pentru elementele 2 (3’) se adoptă oțel pentru construcții mecanice, E335, conform SR EN 10025-2 (STAS 500/2).

Carateristici ale materialului

Materialul	Tratamentul termic	Duritatea [HB]	Tensiunea limită  de curgere	Rezistenţa la rupere
E335	-	-	s02 = 335 MPa	sr = 480 MPa

Dimensionare

Date de calcul

- despre încărcare: F_Ys = 150 N, M_X2s = 230000 Nmm;

- despre formă şi dimensiuni: platbandă cu lățimea, b₂ = b₁₃ = 120 mm și grosimea g₂  necunoscută;

- despre material: σ₀₂ = 335 MPa – tensiunea limită de curgere; σ_at = σ₀₂/c = 335(2...3) = (111,66...167,5) MPa – tensiunea admisibilă la tracţiune (se adoptă, σ_at = 140 MPa), σ_aî = (1,05…1,1)σ_at = (147...154) MPa – tensiunea admisibilă la încovoiere (se adoptă, σ_aî = 150 MPa);

- efortul de încovoiere în secţiunea critică: M_{î max} = M_X2s+ F_Ys Z₂ = 230000 + 150 * 150 = 252500 Nmm.

Dimensionare

Din condiția de rezistență la încovoiere, considerând, M_îmax = 252500 Nmm, b₂ = 120 mm, σ_aî = 150 MPa rezultă, = 9,2 mm; se adoptă semifabricat de tip platbandă (oţel lat) cu grosimea standard, g₂ = 10 mm pentru platbanda cu lățimea b₂ = 120 mm.

Forma constructiv-tehnologică

Desen constructiv-tehnologic

Adoptarea dimensiunilor și a parametrilor constructiv-tehnologici

- dimensiuni: Z₂ = 150 mm, Y_E = 60 mm, b₂ = 120 mm; g₂ = 10 mm; a = 15 mm, L = 90 mm; R = 20 mm, L_Z = 210 mm, L_Y = 120 mm; a₁ = 15 mm, L₁ = 70 mm; L₂ = 90 mm; celelalte dimensiuni (D₁, D₂) se determină ca urmare a calculelor asamblărilor șurub-piuliță (Șurub 1, Șurub 2);

- numărul seturilor găurilor de reglare se va determina la reprezentarea în desenul de ansamblu;

- operații tehnologice: frezare, îndoire, găurire; raza de racordare în zona de îndoire, R = 20 mm;

- muchiile ascuțite se vor teși 1x45^o;

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