Aufgabe Vorschlag C - 3 - Statische Festigkeit und Dimens… · 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

Das Hydraulikaggregat zum Verfahren des Korbarms wird durch den Motor des LKW über eine Hohlwelle mit maximal $M_{\mathrm{t}} = 327\,\mathrm{Nm}$ angetrieben. Der Außendurchmesser der Hohlwelle ist durch den Bauraum auf $50\,\mathrm{mm}$ begrenzt. Die Hohlwelle soll lediglich auf Torsionsbeanspruchung ausgelegt werden. Dimensionieren Sie den notwendigen Innendurchmesser der Hohlwelle, wenn die zulässige Torsionsspannung wegen zusätzlicher Biegebeanspruchung $30\,\mathrm{N/mm^2}$ nicht überschreiten soll und nennen Sie das auf volle mm gerundete Maß.

(11 BE)