Aufgabe Vorschlag C - 2.2 - Statische Festigkeit und Dime… · Abitur Hessen Maschinenbautechnik LK 2022

LKW-Hubarbeitsbühne

Eine LKW-Hubarbeitsbühne bietet einen schnellen mobilen Einsatz in einigen Metern Höhe z.B. im Bereich der Baumpflege, der Energieversorgung oder in Kommunen. Der Arbeitskorb bietet zwei bis drei Personen mit Werkzeug und Arbeitsmaterial Platz. Vom Arbeitskorb aus kann der Arm teleskopierbar in der Länge ausgefahren und über einen Hydraulikzylinder nach oben und unten geschwenkt werden, so dass der Arbeitskorb in unterschiedliche Positionen verfahren werden kann.

Material 1: LKW-Hubarbeitsbühne

Material 2: Rechter Stützfuß

Material 3: Auswahl an Festigkeitskennwerten

Material 4: Kaltgefertigte Stahlbau-Hohlprofile

Material 5: Zylinderaufnahme

Der Zylinder zum Schwenken des Korbarms hat eine maximale Kolbenkraft von $110\text{ kN}$. Das Ende der Kolbenstange wird mithilfe eines Bolzens ($d = 33\text{ mm}$) mit dem Korbarm verbunden (Material 5). Der Korbarm besteht aus S355, der Bolzen aus 42Cr4.

a)

Ermitteln Sie die Sicherheit der Bolzenverbindung gegen Versagen durch Abscherung:

b)

Dimensionieren Sie das Maß $g$ der auf den Korbarm aufzuschweißenden Lagergabel, wenn die maximal zulässige Flächenpressung $p_{\text{Fzul}} = 60\text{ N/mm}^2$ betragen soll. Wählen Sie das Maß $g$ in vollen mm aus: