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YI. Kurbelmechanismus.
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5, Berechnung einer sehr schnell gehenden Lenkerstange
auf zusammengesetzte Festigkeit (nach Grashof).
Bei sehr grofser Geschwindigkeit der Kurbel Fig. 276
leidet die Lenkerstange in Folge der Beschleu- ) "
gung ihrer sämmtlichen Massenelemente häufig
‚ine Durchbiegung, welche bei der Berechnung
u berücksichtigen ist.
Es bezeichne (Zoll und Pfund, resp. Centim.
md Kilogr. als Einheiten):
L die Länge der Lenkerstange,
F den Querschnitt derselben,
y das Gewicht der Cubikeinheit ihres Materials,
% die zulässige Belastung des Materials,
R den Kurbelhalbmesser,
c die mittlere Geschw. pr. Sec. der Kurbelwarze,
x die Anzahl der Umdrehungen pro Minute,
P die auf Durchbiegung wirkende Kraft,
pP. und P, die in Folge der Durchbiegung auf die Endpunkte 4 und
B ausgeübten Drucke,
; den Abstand des Angriffspunktes der Kraft P von B,
5 die dem Spannungsmoment im Bruchquerschnitt entsprechende
gröfste specifische Spannung in Folge des Druckes P,
5, die dem Drucke T entsprechende specifische Spannung,
8 den in der Richtung der Kolbenstange wirksamen Druck,
T=8(1+44?), den von der Lenkerstange zu übertrag. Druck,
J = 875 Zoll (== 981 Centim.), die Beschleunigung beim freien Fall.
Dann ist: p= 7 na u—224 6080)
) g R 2 ?
Fy €? L
P= zn az 2—3% cos a),
2
p,= = sin u (1—384 0080);
z = 0,57, o-+o0,=k.
Ist noch: d der Durchm. des kreisförm. Querschn. der Lenkerstange,
%& die Höhe (Dimension in der Biegungsebene) und & die Breite des
rechteckigen Querschnitts, so wird (wenn Ä== 4):
für den Kreis k=0,0060 u? Z VER 14T
n Krei = 0, g 7 d + ta)
2
für das Rechteck & == 0,0045 u? zZ LER + zn ;
gxh bh
zus welchen Formeln sich d und h berechnen lassen.
Für Eisen ist y== 14 Pfd. pro Cub.-Zoll (0,0077 Kil. pro Cub.-Ctm.),
für Holz ist y==45 » » # (0,0007 „ » ” ).
Die Widerstandsfähigkeit einer Lenkerstange gegen Durchbiegung ist
mabhängig von der Breite 5. Eine eiserne und hölzerne Lenkerstange
arhalten bei sonst gleichen Verhältnissen ziemlich dieselben Dimensionen.
