TECHNISCHE VERANTWOORDING

ENKELSTUKSPRODUCT 2: AGV

29/5/15

WH29.b.2

ELON HENDRIKSEN

FINN KRIJGER

CAS HILLENIUS

JAAP HEEMSKERK

JASPER HOP

WALTER HEEMSKERK

THIJS HOOFTMAN

2

Introductie 3

Wiel as diameter 4

Balk 6

Hef Glij Bak 9

Laad Los Bak 10

Lager Huis 11

Sterkteberekeningen partlist tekening 2 Error! Bookmark not defined.

Accubox balk 12

Accubox Error! Bookmark not defined.

Accubox roller 15

Schroef M10 (ISO 7046-1 -M10x30- 4.8–H) 16

Accu box blokje 16

Accu box strip Error! Bookmark not defined.

Carrousel 18

VLS wiel 19

Krachtenberekeningen wiel 19

Knikberekening wiel 20

As accuhouder 21

VLS, V en M-lijn 21

Diameter as 21

Kogellager accuhouder 22

Hoofd-as 22

VLS, V en M-lijn 23

Diameter as 23

Kogellager hoofdas 24

Hef vaste as (draagas) 24

Hef bewegende as (draagas, aandrijving axiale beweging) 24

Hef laad los bak as los kant (draagas) 25

Conclusie 27

3

INTRODUCTIE In dit rapport is word met berekeningen aangetoond dat de AGV zijn eigen gewicht en

belasting aan kan. Alle cruciale onderdelen worden behandeld en met behulp van het boek

Roloff Matek en Sterkteleer berekend.

OVERZICHT AGV Om een overzicht van de gehele AGV te creëren is een exploded view gemaakt van de drie

belangrijkste componenten van de AGV. Deze zijn het frame en wielen, accubak, en

hefsysteem. Los van elkaar wordt het duidelijker waaruit de AGV opgebouwd is en hoe deze

onderdelen samenwerken. Een korte uitleg over elk onderdeel helpt dit te verduidelijken. De

werking en functie van elk onderdeel wordt bondig beschreven zodat het duidelijker is

welke onderdelen welke rol vervullen.

FRAME EN WIELEN Het frame en de wielen kunnen worden gezien als de basis waar het hele systeem op rust.

Hierin zijn weinig bewegende onderdelen, maar rusten er wel veel krachten op. Langs de

zijkanten waar het hefsysteem op rust bewegen de steunpunten ven het hefsysteem. De

spindel die de kracht levert voor hef hefsysteem is hier ook bevestigd.

ACCUBAK De accubak is een zeer zwaar onderdeel dat aan de achterkant van de AGV bevestigd is en in

de figuur hierboven duidelijk te zien is vanwege zijn gele kleur. Deze steunt op het frame

doormiddel van vier wielen, die over twee vlakken rollen.

HEFSYSTEEM Dit systeem bestaat voornamelijk uit een hefschaar, laadbak, en een zuignap systeem. Een

kant van de hefschaar staat vast, terwijl de andere ingedrukt kan worden door een cilinder.

Hierdoor vouwt de schaar zich uit en wordt de bak omhoog geduwd, waar de flightcase in

zal zitten. Aan de accu-kant van de bak dit ook een zuiger, die de flightcase in en uit moet

duwen, met behulp van een cilinder. De behuizing hier omheen zorgt dat de apparatuur

voor de zuiger en cilinder afgeschermd wordt.

4

WIEL AS DIAMETER De assen zitten bij elk wiel van de AGV zoals te zien is in de illustratie bij de introductie en

de illustratie hieronder weer gegeven.

4554𝑁 2802𝑁

−7357𝑁

𝑀𝑚𝑎𝑥 = 80 ∗ 4554 = 36.437𝑁𝑚

𝜎𝑏 = 𝜎𝐷/𝜎𝐷𝑚𝑖𝑛

5

=245

3,5= 70N/mm

DAs= 2,17 ∗ (364371

70)

(1

3)

= 37,6𝑚𝑚

De as moet een minimale diameter hebben van 37,6mm. Als voorzorgsmaatregel wordt er

voor een 42mm as gekozen.

𝐵𝑢𝑖𝑔𝑖𝑛𝑔 = (𝑀𝑚𝑎𝑥)/𝐼𝑦

𝐼𝑦 =1

4∗ 𝜋 ∗ 𝑟4 =

1

4∗ 𝜋 ∗ 224 = 1,8 ∗ 105𝑚𝑚4

𝐵𝑢𝑖𝑔𝑖𝑛𝑔 =36437

183984= 0,19𝑚𝑚

Een doorbuiging van 0,19mm zal geen problemen veroorzaken voor de levensduur van de

as.

6

BALK De balk bevind zich tussen de 2 achterste wielen en onder de accubak. Zoals te zien in de

figuur. (Rood aangegeven)

𝐼 =1

12∗ 100 ∗ 1003 −

1

12∗ 90 ∗ 903 = 5,5 ∗ 106𝑁/𝑚𝑚4

𝐴 = 1900𝑚𝑚2

7

Schuifstroom in de balk.

𝑄𝐵 = 50𝑚𝑚 ∗ 100 ∗ 5 = 25.000𝑚𝑚3

𝑄𝑏 =𝑉 ∗ 𝑄𝐵

𝐼=

1471,5 ∗ 25000

5,5 ∗ 106=

6,7𝑁

𝑚𝑚

8

LAGER

Uit de tabel blijkt dat de lager een maximaal statische belasting heeft van 5kN en een

dynamische belasting van 9,95kN. De statische belasting in de genoemde lager zal op 2802N

zitten. De lager zal de belasting dus gemakkelijk aan kunnen

9

HEF GLIJ BAK Binnen dit stuk is de hef vaste as bevestigd. Deze belast vier gaten verticaal naar beneden,

met de helft van het gewicht van het hefsysteem en lading. De kritische belasting is op twee

uitsteekende stukken te vinden, omdat het stuk symmetrisch is. Voor elk uitstekend stuk is

de belasting dus een kwart van het gewicht van het hefsysteem en lading. De kritische

belasting is L vormig, met een buigmoment over de lange kant. Hieronder is een schets te

zien van de situatie, met de kritische belasting lijn in rood. Relevante berekeningen zijn

hieronder te zien.

𝜎 =𝑀𝑦

𝐼

�̅� =5 ∙ 1300 + 60 ∙ 1000

1300 + 1000= 28.91 𝑚𝑚

�̅� =65 ∙ 1300 + 125 ∙ 1000

1300 + 1000= 91.09 𝑚𝑚

𝑀 = (0

−2452.50

) × (31.09

−21.09−50

) = (122.63

076.25

) 𝑁𝑚

𝐼𝑎,𝑥 =1

12∙ 130 ∙ 103 = 1.083 ∙ 104 𝐼𝑎,𝑦 =

1

12∙ 10 ∙ 1303 = 1.831 ∙ 106

𝐼𝑏,𝑥 =1

12∙ 10 ∙ 1003 = 8.333 ∙ 105 𝐼𝑏,𝑦 =

1

12∙ 100 ∙ 103 = 8.333 ∙ 103

𝜎𝑥 =122625 ∙ 18.91

10833.33 + 833333.33= 2.75 𝑀𝑃𝑎

𝜎𝑧 =76248.2 ∙ 28.91

1830833.33 + 8333.33= 1.20 𝑀𝑃𝑎

De waarde 1.20 MPa is veel lager dan de maximale toelaatbare spanning van 250GPa, en is

het onderdeel dus duidelijk sterk genoeg. Dit is grotendeels te danken aan dat het materiaal

vrij dik is (10mm) en dat het moment over een L profiel opgevangen wordt.

10

LAAD LOS BAK Dit is de bak waarop de flightcases zullen staan tijdens het transport. De enige steunpunten

van dit onderdeel zijn aan de zijkanten, waartussen de last van de flightcase opgevangen

moet worden. In de schets hieronder is het onderdeel te zien. De pijlen geven de

beslissingskrachten aan, de wielen van de flightcase. De rode lijn geeft aan waar de kritische

belasting van het onderdeel optreed.

𝜎 =𝑀𝑦

𝐼

�̅� =250 ∙ 5000 + 5 ∙ 8900

5000 + 8900= 93.13 𝑚𝑚

�̅� =5 ∙ 5000 + 455 ∙ 8900

5000 + 8900= 293.13 𝑚𝑚

𝑀𝑎,𝑏 = 2452.5 ∙ 130 = 318.83 𝑁𝑚

𝐼𝑎,𝑥 =1

12∙ 10 ∙ 5003 = 1.042 ∙ 108 𝐼𝑏,𝑥 =

1

12∙ 890 ∙ 103 = 7.417 ∙ 104

𝑦 = (37010

180) − (

293.1393.13

0) = (

76.87−83.13

180) = 212.65 𝑚𝑚

𝜎𝑎 =318.83 ∙ 212.65

2 ∙ (1.042 ∙ 108 + 7.417 ∙ 104)= 4.39 ∙ 10−9 𝑀𝑃𝑎

De waarde 4.39∙10-9 MPa is veel lager dan de maximale toelaatbare waarde van 250GPa.

Deze waarde lijkt onrealistisch klein dit maar komt voornamelijk doordat de krachten vrij

dicht bij de steunpunten aangrijpen, en er dus een kleiner moment optreed. Ook is er een

groot deel van het L profiel dat voor een hoge I waarde zorgt.

Dit leek de kritische belasting binnen het onderdeel te zijn, maar deze lijkt eerder onder de

wielen van de flightcase te liggen. Echter, is dit moeilijk uit te rekenen in verband met het

benaderen van de steunoppervlak van de wieltjes. In de berekeningen hieronder is te zien

dat het minimale steunoppervlak van een wiel xxx mm zou moeten zijn, als deze de

maximale toelaatbare spanning wil overtreden. Dit is niet haalbaar.

𝐹 =200

4∙ 9.81 = 490.5 𝑁 𝐴 =

490.5

250000= 0.002 𝑚𝑚2

11

LAGER HUIS Er zijn acht lagerhuizen die de belasting van de flightcase en het liftsysteem op moeten

vangen.

𝜎 =𝐹

𝐴

𝐹 =250

8∙ 9.81 = 306.56 𝑁

𝐴 = 60 ∙ 15 = 900 𝑚𝑚2

𝜎 =306.56

900= 0.34 𝑀𝑃𝑎

De waarde van 0.34 MPa ligt ruim onder de maximale toelaatbare waarde van 250GPa. Dit

komt voornamelijk doordat er geen moment optreed en dit een pure drukspanning is. Deze

is makkelijk op te vangen over de acht lagerhuizen.

12

ACCUBOX Figuur Accubox: de accu box zit aan de achterkant van de agv en word aan weerszijden

ondersteunt op 4 wielen die op hun beurt weer steunen op 2 banen.

Voor het bereken van de krachten die op de onderstaande onderdelen komen is vastgesteld

dat;

- Het gewicht van de accu 300 kg is;

- Het gewicht van de accubox 50kg is;

- Het gewicht van de overige onderdelen verwaarloosbaar is;

- De onderdelen gelast zijn tenzij anders aangegeven;

- Gravitatie versnelling (g) = 9.81m/s2

- En er alleen statische belastingen optreden.

ACCUBOX BALK In figuur 2.1.1 is het vrijlichaamschema voor de accubox

balken te zien. Deze worden doormiddel van een dubbele

lasnaad bevestigd aan de accubox zelf. Omdat deze strip

alleen statisch word belast zal er alleen afschuiving

optreden.

𝐹𝑧 = 𝑚 × 𝑔 = 350 × 9.81 = 3443.5𝑁

Fz is de zwaartekracht die op het onderdeel werkt, en deze kan worden verdeeld over de

twee strips welke aan de zijkant van de box bevestigd zijn.

𝐹𝑛 = 3433.5𝑁 ÷ 2 𝑠𝑡𝑟𝑖𝑝𝑠 ≈ 1719.8𝑁

Figuur 2.1.1

13

Er zal dus afschuiving op treden welke kan berekend worden met de formule 𝜏 = 𝐹𝐴⁄ . De

oppervlakte van de las word geschat op 2x 4mm over de gehele lengte.

Fn= 1719.75

A= 2 × 4 × 440 = 3520𝑚𝑚2

𝜏 = 1719.83520⁄ = 0.49 𝑁

𝑚𝑚2⁄

14

ACCUBOX

VLS accubox

De accubox is bedoeld voor het opbergen van de accu. De accu veroorzaakt een verdeelde

belasting op de bodem van de accu. Deze belasting is met blauwe pijlen in het VLS getekend.

Men kan stellen dat de trekspanning over de gehele wand gelijk verdeeld is. Deze spanning

is met zwarte pijlen getekend in het VLS getekend. De hoeken van de accubak worden door

middel van lassen met elkaar verbonden. Het boek ‘Roloff/Matek Machineonderdelen’ raad

in figuur 6.11 een minimale materiaaldikte van 2mm aan. De oppervlakte van de horizontale

doorsnede bedraagt dan:

𝐴𝑑𝑜𝑜𝑟𝑠𝑛𝑒𝑑𝑒 = 𝑙 . 𝑏 = 440 ∙ 670 − 436 ∙ 666 = 4424 𝑚𝑚2

De totale belasting die op deze doorsnede werkt bedraagt in totaal 3444 N. De spanning die

in het materiaal ontstaat is dan:

𝜎 =𝐹𝑎𝑐𝑐𝑢

𝐴𝑑𝑜𝑜𝑟𝑠𝑛𝑒𝑑𝑒

𝜎 =3444 𝑁

4424 𝑚𝑚2= 0,8 𝑁/𝑚𝑚2

De spanning bereikt de maximale rekgrens van 235 𝑁/𝑚𝑚2 dus niet. De box staat wel vrij aan stotende belasting wanneer deze uit de AGV wordt gehaald. Deze vervorming word door de accu beperkt omdat deze precies in de box past. De controleberekening voor de sterkte volgt:

𝜎𝑡 =𝑅𝑒𝑁

𝑆𝑣 (𝑓𝑜𝑟𝑚𝑢𝑙𝑒 3.25)

𝜎𝑡 =235

1,8= 131 𝑁/𝑚𝑚2

De box is met een materiaaldikte van 2 mm dus voldoende sterk.

15

ACCUBOX ROLLER In figuur 2.4.1 is het vrijlichaamschema van de rollen

te zien.

𝐹𝑧 = 𝑚 × 𝑔 = 350 × 9.81 = 3433.5𝑁

Omdat Fz over vier wielen is verdeeld is de kracht per

wiel te delen door vier.

𝐹𝑛 = 3433.5𝑁 ÷ 4 𝑤𝑖𝑒𝑙𝑒𝑛 ≈ 858.4𝑁

Figuur 2.4.1

16

SCHROEF M10 (ISO 7046-1 -M10X30- 4.8–H) Deze schroef word gebruikt om de “Accubox roller’s” aan

de Accubox te bevestigen. In figuur 2.5.1 is het

vrijlichaamschema voor deze schroef te zien. Omdat de

schroef alleen radiaal word belast zal er alleen

afschuiving optreden. De algemene afschuivingsformule

ziet er als volgt uit:

𝜏 = 𝐹𝐴⁄

Fn= 858.4

A= 𝜋 × 0.008162 = 52.30𝑚𝑚2

𝜏 = 858.452.30⁄ = 16.4 𝑁

𝑚𝑚2⁄

Omdat de bout een normering van 4.8 heeft, is hij maximaal te belasten tot 320 𝑁𝑚𝑚2⁄

(400x80%).

Maximale schuifspanning = 0,5 ReH (rek-/vloeigrens) 160= 0,5 x 320 𝑁𝑚𝑚2⁄

Zo kan er dus worden geconcludeerd dat de bout de belasting van 16.4 𝑁𝑚𝑚2⁄ met gemak

kan houden.

ACCU BOX BLOKJE Het accubox-blokje is een metalen voorwerp dat op het plaatmateriaal van de accubox is

gelast. De lasverbinding is de zwakste factor omdat deze alleen aan de randen in

aangebracht. De las is ongeveer 10 mm breed en de lengte is 80x2+15x2 =190mm. De

oppervlakte kom dan uit op 1900 mm². De lassen kunnen met 250N/mm² worden belast. De

maximale belasting op het blok je is dan:

𝐹_𝑚𝑎𝑥 = 𝐴 . 𝜎

𝐹_𝑚𝑎𝑥 = 1900 . 250 = 475 𝑘𝑁

Voor het bevestigen van een onbelaste beugel is het blokje sterk genoeg.

Figuur 2.5.1

17

ACCU BOX STRIP De accubox-strip is aan de zijkanten van de accubox gemonteerd. De strip dient als

versterking voor de rest van de accubox. De versterking is nodig om een goede verbinding

met de wielen mogelijk te maken. De as-verbinding bestaat uit een bout die een kracht op

de box uitoefent. De verdeelde belasting is met twee driehoeken in de tekening

weergegeven. De strip heeft een dikte van 6 millimeter. De resulterende kracht van de

verdeelde belasting is 2789 Newton. De verdeelde drukbelasting is maximaal 109 N/mm².

Uit tabel 3-14 van ‘Roloff/Matek Machineonderdelen’ wordt de veiligheidswaarde S_D=1,2

afgelezen. Tabel 1.1 geeft een maximaal toelaatbare druk van 140 N/mm².

∑ 𝑀𝐴 = 0 𝑁

∑ 𝑀𝐴 = −858 ∙ 0,014 + 2 ∙ 𝐹𝑟𝑒𝑠 ∙ 0,00276

𝐹𝑟𝑒𝑠 = 2176 𝑁

𝜎𝑑 = 109 𝑁/𝑚𝑚2

𝜎 =𝜎𝑧𝑑

𝑆𝐷𝑚𝑖𝑛=

140

1,2= 117 𝑁/𝑚𝑚2

De dynamische sterkteberekening levert een maximale drukspanning op van 117 𝑁

𝑚𝑚2. De

strip van 6 mm krijgt een maximale belasting van 109 N/mm². Las De las is ongeveer 10 mm breed en de lengte is 60x2+440x2 =1000 mm. De oppervlakte

komt dan uit op 10.000 mm² voor de las. De lassen kunnen met 235N/mm² worden belast.

𝐹_𝑚𝑎𝑥 = 𝐴 . 𝜎

𝐹_𝑚𝑎𝑥 = 10. 103 ∙ 235 = 2350 𝑘𝑁

De twee strippen worden bijde met 1716N (3432 N / 2) belast. De spanning bij de last is

volgens de berekeningen:

𝜎 =1750

10.000= 0,2 𝑁/𝑚𝑚2

De las voldoet dus ruimschoots.

18

CARROUSEL Het wiel van de carrousel heeft de functie om zes accu’s van 300 kg te dragen. In dit hoofdstuk worden alle krachten in kaart gebracht. De sterkteberekeningen zijn belangrijk om de onderdelen te kunnen dimensioneren. Hoofdonderdelen carrousel

Wiel

Accuhouder

Draagconstructie

3

2

1

19

CAD-tekening

VLS WIEL

KRACHTENBEREKENINGEN WIEL Berekening krachten bij A, B en C

∑𝐹𝑦 = 0 ∑𝐹𝑥 = 0

∑𝐹𝑦 = −3000 + 𝐹𝐴𝑦 + 𝐹𝐶𝑦 = 0 ∑𝐹𝑦 = −3000 + 1500 + 1500 = 0

∑𝐹𝑥 = 𝐹𝐴𝑥 − 𝐹𝐶𝑥 + 𝐹𝐵 = 0 ∑𝐹𝑥 = 𝑡𝑎𝑛30 1500 − 𝑡𝑎𝑛30 1500 + 𝐹𝐵 = 0

Resultaten A, B en C

𝐹𝐴 = −𝐹𝐶 =1500

𝑐𝑜𝑠30= 1732 𝑁

𝐹𝐵 = 0 𝑁

20

Berekening krachten bij D,E,F en G

∑𝐹𝑦 = −𝐹𝐴𝑦 − 𝐹𝐶𝑦 + 𝐹𝐹𝑦 + 𝐹𝐸𝑦 − 3000 − 3000 = 0

∑𝐹𝑥 = 𝐹𝐴𝑥 − 𝐹𝐶𝑥 + 𝐹𝐷 − 𝐹𝐺 − 𝐹𝐸𝑥 + 𝐹𝐹𝑥 = 0

Resultaten D,E,F en G

−𝐹𝐸 = 𝐹𝐹 =4500

𝑐𝑜𝑠30= 5196 𝑁

−𝐹𝐷 = 𝐹𝐺 = 2598 + 866 = 3464 𝑁

KNIKBEREKENING WIEL Bij E staat een knikbelasting van 5,2 kN. Deze belasting wordt over twee profielen (twee wielen naast elkaar) van 80x80x4 mm verdeeld. De profielen zijn 900 mm lang. De formules zijn overgenomen van het boek ‘Sterkteleer C. Hibbeler’ blz 706 𝐸 = 210.000 𝑁/𝑚𝑚² 𝑅 = 235 𝑁/𝑚𝑚²

𝐴 = 80.80 − 72.72 = 1216 𝑚𝑚²

𝐼 = (1

12) 𝑏ℎ3

𝐼 = (1

12) . 80. 803 − (

1

12) . 72. 723 = 1,17. 106 𝑚𝑚4

𝑃𝑘𝑟𝑖𝑡𝑖𝑠𝑐ℎ =𝜋2𝐸 𝐼

L²

𝑃𝑘𝑟𝑖𝑡𝑖𝑠𝑐ℎ =𝜋2. 210000 .1,17. 106

900²= 3. 106𝑁

𝜎𝑘𝑟𝑖𝑡𝑖𝑠𝑐ℎ =𝑃𝑘𝑟𝑖𝑡𝑖𝑠𝑐ℎ

A

𝜎𝑘𝑟𝑖𝑡𝑖𝑠𝑐ℎ =3. 106

1216= 2,5 . 103𝑁/𝑚𝑚2

𝑡𝑤𝑒𝑒 𝑝𝑟𝑜𝑓𝑖𝑒𝑙𝑒𝑛: 5 𝑘𝑁/𝑚𝑚2

De vloeigrens van het materiaal is 335 N/mm². Het profiel kan lichter worden gekozen.

21

AS ACCUHOUDER De accuhouder is door middel van een as met het wiel

verbonden. De as is terplekke van de accuhouder van

kogellagers voorzien. De kogellagers veroorzaken een kracht

bij x=0,01m en x=0,51m. De steunpunten bij het wiel zijn

x=0m en x=0,52m.

VLS, V EN M-LIJN

DIAMETER AS De diameter word met de volgende berekeningen bepaald. De formule is afkomstig van het

boek Roloff/Matek Machineonderdelen. De diameter van de as is 15 mm.

𝑑 = 3,4√𝑀

𝜎𝑏𝑑

3 𝑀 = 15 𝑁𝑚

𝜎𝑏𝑑 = 180 𝑁/𝑚𝑚2 𝑑 = 3,4√15∙103

180= 15𝑚𝑚

3

22

KOGELLAGER ACCUHOUDER Aan de hand van de gevonden belasting en diameter kan een lager worden uitgezocht. Het

volgende SKF-kogellager voldoet aan de eisen. Door de binnendiameter van 15 mm pas het

lager op de as. De maximaal toelaatbare belasting is met 4,36 kN ruim voldoende. Volgens

het VLS zijn de krachten die hoger dan 1,5 kN. Er zijn twee lagers benodigd.

HOOFD-AS De wielen zijn door middel van een as met de draagconstructie verbonden. Het wiel is van

kogellagers voorzien.

23

VLS, V EN M-LIJN De kogellagers veroorzaken een kracht bij x=0,175m en x=0,675m. De steunpunten bij de

draagconstructie zijn x=0m en x=0,850m.

DIAMETER AS De diameter word met de volgende berekeningen bepaald. De hoofdas heeft een dikte van

70 mm.

𝑑 = 3,4√𝑀

𝜎𝑏𝑑

3

𝑀 = 1575 𝑁𝑚

𝜎𝑏𝑑 = 180 𝑁/𝑚𝑚2

𝑑 = 3,4√1575 ∙ 103

180= 70 𝑚𝑚

3

24

KOGELLAGER HOOFDAS Aan de hand van de gevonden belasting en diameter kan een lager worden uitgezocht. Het

volgende SKF-kogellager voldoet aan de eisen. Door de binnendiameter van 70 mm pas het

lager op de as. De maximaal toelaatbare belasting is met 13,2 kN ruim voldoende. Volgens

het VLS zijn de krachten niet hoger dan 9 kN. Er zijn twee lagers benodigd.

HEF VASTE AS (DRAAGAS)

HEF BEWEGENDE AS (DRAAGAS, AANDRIJVING AXIALE BEWEGING)

Nominale belasting: 1472 N Afschuifspanning 30,0 MPa Maximale spindelkracht (statisch + dynamisch)

6162,2 N

Maximaal moment 893,5 Nm Maximale buigspanning 4,6 Gpa

Nominale belasting: 1472 N Maximaal moment: 74 Nm Maximale buigspanning

3,8 Gpa

25

HEF LAAD LOS BAK AS LOS KANT (DRAAGAS)

Nominale belasting 1472 N

Afschuifspanning 30,0 Mpa

26

STERKTE BEREKENINGEN HEF CONSTRUCTIE Om vast te kunnen stellen of de hef constructie sterk genoeg is voor de taak die hij moet

vervullen dient deze door gerekend te worden.

De volgende onderdelen worden berekend:

Eind as ringen bout

Schaar constructie stukken

Schaar constructie assen

Glijblokken

EIND AS RING Deze ringen hebben als taak om de schaar stukken op hun plaats te houden tijdens het op

en neer bewegen van de lading. Omdat deze ringen alleen voor de zekerheid aanwezig zijn

worden deze niet zwaar belast. De bout welke deze ring in positie houdt dient dus sterk

genoeg te zijn. Er is vanuit gegaan dat er maximaal 10 KG aan belasting op deze ringen

aanwezig is.

Deze bout wordt belast op schuif spanning. Er is gekozen om deze bout 3.5mm dik te maken.

Deze bouten zijn van staal. Uit de berekening blijft er de bouten het houden

SCHAAR CONSTRUCTIE STUK De schaar stuk is het hoofdonderdeel van het hef mechanisme. Deze onderdelen zijn uit

staal uitgevoerd. Het onderdeel zal worden berekend op normaal spanning en lager

spanning. Ook zal hij op knik berekend worden. De bemating van de schaar constructie stuk

is 7cm hoog 2 cm breed en 90 cm lang van gat tot gat.

Uit de berekeningen blijkt dat de constructie sterk genoeg is en tevens niet zal knikken bij de

maximale belasting.

SCHAAR CONSTRUCTIE ASSEN De as zal belast worden op afschuif spanning. Deze afschuif spanning zal ontstaan tussen de

lager in het glijblok en een schaar constructie stuk. Ook zal de as op buiging belast worden

maar deze is door de kleine arm verwaarloosbaar.

De diameter van de as is 2.5cm en zal uitgevoerd worden uit staal. Uit de berekening blijkt

dat de as de afschuifspanning kan weestaan.

GLIJBLOKKEN Het glijblok heeft als taak om voor zo min mogelijk weerstand te zorgen tussen de schaar

constructie en het oppervlak van de platform er onder. Om deze hoofdtaak te kunnen

volbrengen is er gekozen om het blok te maken van teflon.

De maten van het glijblok zijn 8cm lang 8 cm hoog 4cm breed. Het gat geeft een diameter

van 42mm. Dit blok zal op lager spanning en normaal spanning belast worden. Uit beide van

deze berekeningen zal blijken dat het blok sterk genoeg is.

27

CONCLUSIE In dit verslag is de volgende fase van de realisatie van de AGV uitgewerkt. De statische

berekeningen van alle verschillende onderdelen zijn gemaakt en de onderdelen daarmee

gedimensioneerd. Rekening houdend met de verschillende somatisch van krachten en

onderdelen. Hiermee is een realistische fase van de ontwikkeling bereikt.