l = ts+ (2 * tG) + (2 * c)
l = 25 mm + (2 * 12,5 mm) + (2 * 4 mm)
<u> l = 58 mm</u> Unter Beachtung der Fase(c) nach TB 9-3 wird der Stiftlänge
l = 60 mm gewählt.(ISO 2338-25h8*60 St)
Für die Augen-(Naben-) Durchmesser gelten die unter 9.22genannten Erfahrungswerte. <u> D = 2,5*d (RM 9.2.2)</u>
D = 2,5*25mm
<u> D = 62,5mm</u> <u> Das Gabelauge wird mit dem gleichen Durchmesser ausgeführt</u> .3<u>''' Ergebnis''' :</u> Als Bolzen wird ein Zylinderstift ISO 2338-25h8*60 St gewählt.Das Stangenauge wird 25mm dick, die Gabelwangen werden12,5mm dick ausgeführt.Die Augen erhalten einen Durchmesser von 62,5mm. ''' b-) ''' Für die größte Schubspannung in der Nulllinie des Bolzensgilt nach Gl.9.3:
τmax ≈ 4/3 * [ (KA*Fnenn) / (As*2) ] < τazul (Gl.9.3)
Anwendungsfaktor KA = 2,5 wie a-)
<u> d = 25 mm</u>
Bolzenquerschnittsfläche As = 25² mm² *π / 4
<u> As = 490,87 mm²</u>
τmax ≈ 4/3 * [ (2,5*14500 N) / (2*490,87 mm²) ]
<u> τmax ≈ 49,23 N/ mm²</u>
τazul = Rm * 0,15 für schwellende Belastung
τazul = 0,15 *400 N/ mm²
<u> τazul = 60 N/ mm²</u>
τazul = 60 N/ mm² > τmax = 49,23 N/ mm²
Für die mittlere Flächenpressung in der Gabelbohrung giltnach Gl.9.4:
p = [(KA*Fnenn) / Aproj] < Pzul (Gl.9.4)
4Aproj = Projektionsfläche zur Berechnung der mittlerenFlächenpressung.
Für Gabel AprojG = 2 * d * tG
Für Stange AprojS = d * ts
AprojG = 2 * 25 mm * 12,5 mm
<u> AprojG = 625 mm²</u>
AprojS = 25 mm * 25 mm
<u> AprojS = 625 mm²</u>
p Gabel = (2,5 * 14500 N) / (625 mm²)
<u> p Gabel = 58 N/ mm²</u> <u> p Gabel = p Stange</u>
p = [(KA*Fnenn) / Aproj] < Pzul (Gl.9.4)
Für S275JR beträgt der Rm = 430 N/ mm² (TB 1-1)
p zul = Rm* 0,25 für schwellende Belastung
p zul = 0,25 *430 N/ mm²
<u> p zul = 107,5 N/ mm²</u> <u> p zul = 107,5 N/ mm² > PGabel =58 N/ mm²</u> '''<u> Ergebnis</u> :''' 5Bolzengelenk ist ausreichend bemessen, da die größteSchubspannung τazul = 60 N/ mm² > τmax = 49,23 N/ mm²und die mittlere Flächenpressungp zul = 107,5 N/ mm² > p Gabel = 58 N/ mm² ist. ''' c-) ''' Für das maximale Biegemoment im Bolzen gilt Mbmax nachEinbaufall 2:
Mbmax = (F * ts) / 8
Mbmax = (14500 N * 25 mm) / 8
<u> Mbmax = 45312,5 Nmm</u> <u> Mbmax = Mbnenn</u>
Für die Biegespannung auf den Bolzen gilt nach Gl. 9.2 :
σb ≈ [(KA* Mbnenn) / (0,1 *d^3)] < σbzul
σb ≈ [ ( 2,5 * 45312,5 Nmm) / ( 0,1 * (25^3)mm) ]
<u> σb ≈ 72,5 N/ mm²</u> <u> σbzul = 80 N/ mm² wie a-)</u> <u> σbzul = 80 N/ mm² > σb ≈ 72,5 N/ mm²</u> '''<u> Ergebnis</u> :''' Der Bolzen ist ausreichend bemessen da dieσbzul = 80 N/ mm² > σb ≈ 72,5 N/ mm² ist.
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