SGD KOBE02 ESA Note 1

1.
Schweißen
1)
Stahlbau: Ein 8 mm dickes Knotenblech ist wie dargestellt mit dem Steg eines
T-Profils EN 10055-T80 und zwei Winkelstählen DIN EN 10056-1-60 × 40 × 5 verschweißt. Werkstoff S235JR nach DIN 10025, Lastfall HZ.
Berechnen Sie ...
a)
die maximal zulässige Kraft F (dieser Berechnung muss die Festigkeit der Winkelprofile zugrunde gelegt werden),
10 Pkt.
b)
die Nahtlängen l1 und l2 bei annähernd gleicher Nahtspannung,
20 Pkt.
c)
die Länge l der Stumpfnaht, wenn die Nahtgüte nicht nachgewiesen wird.
20 Pkt.
2)
Maschinenbau: Das geschweißte Kettenrad aus S355J2 hat ein schwellend wir
kendes maximales Drehmoment von Md = 920 Nm. Es ist mit leichten bis mitt
leren Stößen zu rechnen (KA = 1,3). Die Anforderungen an die Schweißverbin
dung sind mit „mittel“ einzustufen. Die umlaufenden Schweißnähte sollen als Hohlkehlnaht (Naht 2) und Y-Naht (Stumpfnaht; Naht 1) ausgeführt werden.

Prüfen Sie rechnerisch nach, ob die zulässigen Torsionsspannungen in den Schweißnähten eingehalten werden. Es wird angenommen, dass jede Naht das halbe Drehmoment aufzunehmen hat.
20 Pkt.
2.
Löten/Kleben
1.
Lötverbindung: Der dargestellte Schalthebel soll passgenau auf der Schaltwelle sitzen. Die Lötverbindung muss daher seitlich erfolgen. Beanspruchung schwel
lend, leichte Stöße. Werkstoff Fügeteile: S235JR, Lot: CuSn12. Das Drehmoment beträgt Md = 1,5 Nm.

Prüfen Sie rechnerisch nach, ob die geforderte Drehmomentenübertragung bei seitlicher Lötverbindung möglich ist.
15 Pkt.
2.
Klebverbindung: Die dargestellte Blechöse zur Montage einer Gelenkstange
soll zwischen zwei Winkel geklebt werden. Die Kraft von F = 2
450 N wirkt wechselnd bei leichten bis mittleren Stößen. Als Kleber ist Metallon E2701 vorgesehen. Die Betriebstemperatur kann bis 80 °C ansteigen. Einflussgrößen auf die Bindefestigkeit sind berücksichtigt worden.
Überprüfen Sie rechnerisch, ob der Klebstoff eine für diese Beanspruchung ausreichende Festigkeit aufweist. Gegebenenfalls wählen Sie bitte eine Löt
verbindung und prüfen diese rechnerisch nach.
15 Pkt.
gesamt 100 Pkt.