170138. lajstromszámú szabadalom • Csekély hulladékkal sajtolható fékkar kerékpár agyhoz és eljárás ennek előállítására
7 170138 8 oszlásból kitűnik. Az E kialakitásnál a fészültség-csucs a 2. ábra szerint kivitelezett kar feszültség csúcsához közel esik. A 8. ábrán bemutatjuk azt a lehetőséget, hogy a 2o és 21 görbék kiegyenlítésével milyen módon lehet feszültségeloszlási szemponté ból sokkal kedvezőbb kialakítást elérni. A két görbét ugy egyenlítjük ki, hogy a 2o és 21 görbéből kiindulva a sajtolás S„ irányával párhuzamosan 22 egyeneseket fekterünk, amelyek a 21 görbét 23 pontokban, a 2o görbét pedig 24 pontokban metszik. Ha a 23 és 24 pontok közötti egyeneseket felezzük, és az igy keletkezett 25 felező pontokból mindkét irányban §• távolságot felrakjuk, akkor 2o' és 21' kiegyenlitő görbéket nyerjük. Ha a fékkar körvonalát ezekhez a görbékhez érintőleg fektetjük, akkor a 7. ábrából /F görbe/ jól láthatóan igen kedvező feszültség eloszlást érünk el, amelynek csúcsértéke az A, D és E fékkar kialakítások csúcsértékének csak 64 £-a. Ezzel egyidejűleg A kialakításhoz képest az anyagmegtakaritás 34,85 #, szemben a 3. ábrán látható B kialakítás megtakarításával, amely csak 28,6 %. A 7. ábrából látható, hogy a 8. ábra szerinti P kialakítás hajlitőfeszültsége a technika eddigi állását tükröző A kialakítás /l. és 2. ábra/ legnagyobb hajlitőfeszültségének csak kb. 64 %-a.. Annak következtében, hogy az A kialakítás a hajlltőfeszültségek szempontjából nem tekinthető tulterheltnek, olyan kialakítást valósítunk meg, amely további anyagmegtakaritással kb. ugyanazokat a hajlitófeszültségeket eredményezi, mint az A alak. A 7. ábrával kapcsolatos megfontolásokkal azonosan most már az anyag jobb kihasználása érdekében olyan fékkart valósíthatunk meg, amelynek b anyagvastagsága csak 3 mm, szemben a 7. és 8. ábrán látható kar 4 mm vastagsági méretével. Ebből a 9. ábrán látható kivitel származtatható, amely úgyszintén 2o és 21 görbék kiegyenlítéséből képződik. A 8. ábrával összehasonlítva megállapítható, hogy ez a fékkar a legnagyobb hajlitófeszültség fellépésének helyén magasabb. Ha A-kialakitásból /a technika eddigi állása/ indulunk ki, és azt loo #-kal jelöljük, akkor ehhez viszonyítva a 9. ábrán látható J-kialakitás legnagyobb hajlitőfeszültsége kb. 85 #, anyagmegtakaritása 5,14 16. Ennek ellenére a fékkar hajlitó terhelése az A kialakításhoz képest még 15 4-kal kisebb. A lo. ábrán látható K kialakítással a fékkar végének f + c magasságát /a 9. felső él, ill. lo alsó él legkisebb távolságát a bilincs felőli nyilas MB középpontjától/ ugy csökkentettük, hogy a 9. ábrán bemutatott fékkarhoz viszonyítva a lehető legnagyobb anyagmegtakaritást érjük el. Ennél a kivitelnél B szalagszélesség 65 mm, a sajtolási előtolás 33 mm és a fékkar végének magassága /f + c/ 11,5 mm. b = 4 mm vastagságnál 41 ?í-os anyagmegtakaritás adódik. A 11. ábrán látható kiviteli változatnál a fékkar vastagsága b = 3 mm. Ekkor még abban az esetben is, ha a hajlitőfeszUltségeket az > A kialakítással azonos értéken kívánjuk tartani, a fékkar végének magasságát a kisebb vastagság következtében valamivel növelni kell, úgyhogy /f + c/ itt 12,75 mm-re adódik. Az, f + c paraméterekkel együtt változó t^, és ( í> szögek miatt a szalagszélesség 67,5 mm-re adődik. A vastagságnak ilyen csökkentése és a hajlitó terhelés viszonylag jobb kihasználása ellenére azonos hajlitó csúcsterhelés mellett max. anyagmegtakaritás, nevezetesen 54,8 # érhető el az A fékkarral szemben. A lo. és 11. ábrákon látható'kiviteleknél a bilincs felőli nyilast nem 7 furatként, hanem 7' résként képeztük ki. Ez szükséges előfeltétele a fékkar végénél levő magasság csökkentésének, hogy a sajtolással már elő nem állitható falvastagságokat elkerüljük. A 12. ábra a lo. és 11. ábrák szerinti fékkarok feszültségeloszlását tünteti fel a technika eddig ismert állásához képest. Ebből a feszültség-eloszlásból látható, hogy viszonylag jó anyagkihasználást sikerült elérni . A 13. - 15. ábrákon a találmány szerint kivitelezett fékkarok és azok feszültség-eloszlása látható, amelyeknél kisebb, csak 29 mm 13 fejkörökből indultunk ki. A lo. és 11. ábrákon látható változatoktól eltérően a bilincs felőli végnél ismét 7 nyilast képez_ tünk ki. Ennek következtében az f + c magas-53 ság bizonyos alsó határt nem haladhat meg. Ezeknél a kiviteleknél igy az f + c méret 13,5 mm-re adódik. A méretezési összefüggésből ekkor 3 anyagszélesség 74 mm, a 13. ábrán látható kivitelnél alkalmazott b = 4 vastagság mellett az anyagmegtakaritás 41,8 10 *• Ugyanilyen méretekkel, csak kisebb -b = 3 mm - vastagsággal alakítottuk ki a 14. ábrán látható fékkart. Ennél a 13. ábrán /M kiképzés/ bemutatottal szemben a 15. ábrán láthatóan jobb a feszültség-eloszlás és nagyobb anyagmegtakaritás, nevezetesen 56,5 % 15 biztositható. A 14. ábrán bemutatott kialakítást N-nel jelöljük. A 16. - 18. ábrákon további fékkar kialakításokat és a hozzátartozó feszültség-eloszlást mutatunk be és a lo. és 11. ábrán látható megoldásokhoz hasonlóan szintén törekszünk on a fékkar vége magasságának csökkentésére. A 16. ábrán a fékkar végének magassága f + c = 11,5 mm, az optimális B szalagszélesség 66,5 mm, végül a 13. és 14. ábrákon látható kivitelekkel azonosan a fejkör átmérő és ezzel az s sajtolási előtolás 29 mm. A 16. ábrán látható 0 kialakitásnál a b vastagság 25 4 mm f az anyagmegtakaritás 47,85 % és a 18. ábrából láthatóan a legnagyobb hajlitó feszültség az A kialakítás értékéhek 94,5 #-a. A 17. ábrán bemutatott fékkar végének magassága f + o = 13 mm. Ez a viszonylagos növelés a b = 3 mm vastagság csökkentéséből adóof) dik, annak a feltételnek kielégítésével, hogy a fellépő legnagyobb hajlitó feszültség az A kialakítás /a technika eddig ismert állása szerint/ azonos értékét ne haladja meg. Ebből B = 7o mm optimális szalagszélesség adódik és az anyagmegtakaritás 58,8 %. A 18. ábrából láthatóan ezen P kialakítással kedvező fe-35 szültségeloszlás mellett a leggazdaságosabb anyagfelhasználás érhető el. Emellett nem haladja meg az A kialakitásnál maximálisan fellépő feszültségeket. A lo., 11., 13., 14., 16. és 17. ábrákon látható fékkarokat a 7. ábrával kapcsolatban fűzött magyarázat alapján szerkesztettük, a-40 mennyiben a 2o és 21 görbék a 9, ill. lo éleket érintik. Ha ezek a görbék a felső-, ill. alsó éltől távolabb helyezkednek el, akkor a 8. és 9. ábrán látható megoldáshoz hasonlóan az éleket kiegyenlítéssel kell meghatározni. A 6. ábra szerinti C-kialakitás, a 8. áb-45 ra szerinti F-alak, a 9. ábra szerinti J-kivitel, a lo. ábra szerinti K-alak, a 11. ábra szerinti L-kialakitás, a 13. ábra szerinti M-klvitel, a 14. ábra szerinti N-változat és a 16. ábra szerinti 0-kialakitás lényegében mind hasonló. Ezek szerint a fékkar körvonalát a kerékagy felőli részen olyan fejkör ke-50 rületi szakasza alkotja, amelynek sugara a sajtolási előtolás felével azonos. A 9 felső élen és lo alsó élen ehhez a körívhez érintőleges, egymáshoz viszonyítva széttartó egyenes szakaszok csatlakoznak, mégpedig a 14 vizszintés szakasz és 26 egyenes szakasz. A 9 gt felső él mentén ezután törésponttal csatlakozik az a 17 ives szakasz, amely a 13 fejkörrel azonos sugarú /§•/. A lo alsó él a 26 egyenes szakaszból törésponttal megy át a bilincs felőli véghez vezető 16 vizszintes szakaszba. A 9 felső élen a 14 vizszintes szakaszhoz csatlakozó 17 ives szakasz után a 60 vízszinteshez képest hegyesszögben elhelyezkedő 27 szakasz következik, amely törésponttal megy át a fékkar végéig nyúló 18 vízszintes szakaszba. A fékkar bilincs oldali vége lényegében 11 függőleges szakaszból és a vízszinteshez képest hegyesszögben elhelyezkedő K 12 élszakaszból tevődik össze. Ez utóbbi a DO szalagszélesség csökkentését mozdítja elő. Bizonyos tartományban a 9 felső és lo alsó él egybevágó, de a fékkar hosszirányban egymás-4