schuifspanning

[Mischa]

Ik kom er dus niet uit. Op internet kan ik het nodige vinden, maar geen idee wat ik er mee moet.

De vraag; hoe bereken je de afschuifspanning van een bout of een as? Ik ga maar weer eens uit van mijn robot PresseR (Razer achtige robot). De klauw draait om een as van 20mm doorsnede van gewoon staal. Hoeveel kracht kan er op die as voordat hij breekt/afschuift? En maakt het daarbij nog uit dat de as aan twee kanten is opgehangen, of ga je altijd uit van één kant?

[flex]

De afschuifspanning is net als de andere spanningen een kwestie van kracht/oppervlak (N/mm^2).
Groter probleem is het vinden van de toelaatbare spanning voor je materiaal. (spanning*oppervlak=kracht).

http://www.werktuigbouw.nl/calculators/uts.htm#shear
Volgens hun gegevens zou de afschuifspanning ong 0,75* de treksterkte zijn. voor simpel staal zou je 230N/mm^2 kunnen pakken.
is de afschuif spanning dus 230*.075=172.5N/mm^2.
as 20 = 314mm^2 (100*Pi toevallig).

Als de as aan 2 zijden zit opgevangen kan je beide oppervlaktes optellen. Maar dan mag er in principe geen ruimte zijn om te kantelen e.d. waardoor er aan 1 zijde meer kracht zou komen te staan.

Komt de kracht op 108KN. (11 ton)
Voor beter staal zou deze kracht dus nog hoger worden.
UIteraard wil je nog wat veiligheid inbouwen en pak je 35-50% van deze waarde.
Verder hangt het ook van de constructie af mbt scherpe overgangen en hoeken wat kerfwerking en hogere piek krachten kan opleveren.

[Mischa]

Ik las ergens 65%. Ik ga uit van gewoon staal treksterkte 30kg p mm2;

http://www.tosec.nl/wiki/staal/

dan zou de afschuifkracht dus ongeveer 20kg p mm2 zijn.

[flex]

kan wel ja. Wat ik al aangaf is dat ik het slapste staal heb gepakt uit de lijst. 200N/mm2 is beter dan 172.5N/mm2.....

[Jeroen]

topic hijack. Mijn locking bar op gravity is ongeveer 30 cm lang. aan beide zijde ligt hij in een bus van 3 cm lang en in het midden een bus van 20 cm.
Hoe dik moet hij zijn om de cilinderkracht tegen te gaan ?

[flex]

1) wat is de cilinder kracht?
2) afstand van het scharnier naar de cilinder
3) afstand van het scharnier naar de locking pin?

[Jeroen]

uhm wat doet die cilinder ? 5.5 ton ofzo ?
De locking pin zit nu recht boven de cilinder, zodat hij ook werkt als de arm niet goed gesloten is.

[maddox]

Een 100mm op warme CO2 duwt 4.4 ton.

[flex]

Een as van dom staal 20mm diameter kan al 11ton aan...Dus een knap stuk staal/RVS kan al een stuk meer aan en zat marge over. Zou er geen 8.8 M20 draad eind voor pakken overigens.... Mooi stangetje 20mm RVS304 werkt goed hier voor.

[maddox]

En stang 20 in gewoon geslepen staal, daar heb ik wel wat van liggen.

[Jeroen]

20 gaat hem niet worden. Dat is dacht ik de binnendiameter van de bussen.

[maddox]

we zullen eens kijken voor 18mm dan