(KOJHA 125) Kisfeladatok

Átírás

1 GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM Közlekedésménöki Ka Jámű- és hajtáselemek I. (KOJHA 25) Kisfeladatok Jáműelemek és Hajtások Ssz.: Név: Neptun kód.: ADATVÁLASZTÉK (A Gépelemek I. Feladatok c. jegyzet 2.4 fejezetében található) A v. B alak Élettatam = ciklus M = Nm d = mm D = mm = mm Felületi édesség: R a = 3.2 µm és R z = 4.5 R a A keesztmetszet átmeneti alakja: A alak (Gépelemek I. Feladatok 2.9 ába) Alapanyag hatáállapot jellemzői (kifáadási és statikus) B alak (Gépelemek I. Feladatok 2.22 ába) Hajlítás Anyag: S235 JR (Fe235 B) 34CMo4 (CV2) Tiszta váltakozó hatáamplitúdó: σ V [σ M =0] [MPa] Tiszta lüktető hatáamplitúdó: σ A [σ M = σ A ] [MPa] 37[σ M =37] 336.5[σ M =336.5] Folyáshatá húzása: R eh [MPa] Szakitósziládság: R m [MPa] Folyáshatá hajlítása: σ F h [MPa] Lépték a diagam ajzolásához 0 mm 20 MPa 50 MPa Ssz.: SZÁMÍTÁSI EREDMÉNYEK σ m σ a K f,σ γ κ σ σ VK S m σ S S σ S σ gaf a.. [MPa] [MPa] [ - ] [ - ] [ - ] [MPa] [ - ] [ - ] [ - ] [ - ] gyakolatvezető

2 ADATVÁLASZTÉK Ssz. d D M Alak Anyag Ssz. d D M Alak Anyag [Nm] [Nm] ± 45 A S235 JR ± 90 A 34CMo B 47 5 B ± 40 A ± 80 A B 54 2 B ± 40 A ± 80 A B 62.7 B ± 25 A ± 50 A B B ± 25 A ± 50 A B B

3 A kisfeladat elkészítéséhez szükséges eszközök: - az Általános Fomai Követelményeknek megfelelően előkészített számítási lapok; - mm-papí a diagam szekesztéshez; - Gépelemek I. Feladatok gyakolati jegyzet a szükséges adatok felvételéhez; - ajzeszközök, számológép. KIFÁRADÁS KISFELADAT RÉSZLETEZÉSE:. Hatáozza meg analitikus úton (számítással) a kiadott feladat soszámának megfelelő tengely átmeneti keesztmetszetének kifáadással szembeni biztonsági tényezőjét hajlító igénybevétel esetée! A diagammal megadott tényezők meghatáozásához használja a megadott összefüggést (ha létezik)! A megoldás soán hatáozza meg (ahol lehetséges analitikus úton): a névleges hajlítófeszültséget: középfeszültség (σ m ), feszültség amplitúdó(σ a ); a kifáadási hatát befolyásoló tényezőket: gátlástényező (K f,σ ), méettényező (γ) (a mellékelt ába b-göbe), édességi tényező (κ); (lásd: Gépelemek I. Feladatok 2.9, ábák és a mellékelt diagamok) az alkatész tiszta váltakozó hatáamplitúdóját (σ VK ); a biztonsági tényezőket: közepes feszültség észbiztonsági tényező ( S ), feszültség amplitúdó észbiztonsági tényező ( S ), valamint eedő biztonsági tényező (S σ ); σ a 2. Hatáozza meg gafikus úton (szekesztéssel) a kiadott feladat soszámának megfelelő tengely átmeneti keesztmetszetének kifáadással szembeni biztonsági tényezőjét hajlító igénybevétel esetée! A szekesztéshez az egyszeűsített Haigh-diagamot használja! A megoldás soán szekessze meg (A4 méetű mm-papíon, a megadott léptékben, egy ábába): Az alapanyag Haigh-diagamját; Az alkatész Haigh-diagamját; Az egyszeűsített Haigh diagamot; Az ábán tüntesse fel: A megadott, illetve számítással meghatáozott feszültség adatokat; A gafikus úton, szekesztéssel kapott eedő biztonsági tényezőt: (S σ gaf)! 3. A számítási lapokat és a Haigh-diagamokat tatalmazó lapot összetűzve, a i Általános Fomai Követelményeknek megfelelően készítse el! A kapott eedményeket a Feladatlapon elhelyezett SZÁMÍTÁSI EREDMÉNYEK táblázatban fel kell tüntetni! σ m 3

4 4 A-alak: D d t 0.2 d 2 d.6 t 0.62 K 3 2 t = σ ; B-alak: 2 t d 2 d 5.5 t 0.2 K = σ Alaktényezők (A és B alak) 3 m eh k R R 8 + = η Ézékenységi tényező Méettényező Felületi édesség tényező

5 GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM Közlekedésménöki Ka Jámű- és hajtáselemek I. (KOJHA 25) Csavakötés kisfeladat (A típus) Jáműelemek és Hajtások Ssz.: A/... Név: Neptun kód.: ADATVÁLASZTÉK A E ac = [N/mm 2 ]; E öv = [N/mm 2 ]; µ m =0.5; µ a =0.3; l t =0.75 l k Ssz. d P d 2 d 3 S T [Nm] F ü [kn] M M M M M M M M M M M l k 2 M Soszám: Előfeszítés utáni állapotban Üzemi eő fellépése után A/.... F e SZÁMÍTÁSI EREDMÉNYEK S c S l γ 0 λ 0 S cv S lv γ v λ v [N] [N/mm] [N/mm] [ - ] [N] [N] δ 0 δ v F tv F maxv gyakolatvezető 5

6 GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM Közlekedésménöki Ka Jámű- és hajtáselemek I. (KOJHA 25) Csavakötés kisfeladat (B típus) Jáműelemek és Hajtások Ssz.: B/... Név: Neptun kód.: ADATVÁLASZTÉK B E ac = [N/mm 2 ]; µ m =0.4; µ a =0.2; l t =0.2 l k ; Ssz. d P d 2 d 3 S T [Nm] F ü [kn] M M M M M M M M M M l k M M Soszám: Előfeszítés utáni állapotban Üzemi eő fellépése után B/.... F e SZÁMÍTÁSI EREDMÉNYEK S c S l γ 0 λ 0 S cv S lv γ v λ v [N] [N/mm] [N/mm] [ - ] [N] [N] δ 0 δ v F tv F maxv gyakolatvezető 6

7 GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM Közlekedésménöki Ka Jámű- és hajtáselemek I. (KOJHA 25) Csavakötés kisfeladat (C típus) Jáműelemek és Hajtások Ssz.: C/... Név: Neptun kód.: ADATVÁLASZTÉK C E ac = [N/mm 2 ]; µ m =0.7; µ a =0.5; l t =0.5 l k ; Ssz. d P d 2 d 3 S T [Nm] F ü [kn] l k M M M M M M M M M M M M Soszám: Előfeszítés utáni állapotban Üzemi eő fellépése után C/.... F e SZÁMÍTÁSI EREDMÉNYEK S c S l γ 0 λ 0 S cv S lv γ v λ v [N] [N/mm] [N/mm] [ - ] [N] [N] δ 0 δ v F tv F maxv gyakolatvezető 7

8 GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM Közlekedésménöki Ka Jámű- és hajtáselemek I. (KOJHA 25) Csavakötés kisfeladat (D típus) Jáműelemek és Hajtások Ssz.: D/... Név: Neptun kód.: ADATVÁLASZTÉK D E ac = [N/mm 2 ]; µ m =0.; µ a =0.0; l t =2 l k /3 ; Ssz. d P d 2 d 3 S T [Nm] F ü [kn] M M M M M M M l k 8 M M M M M Soszám: Előfeszítés utáni állapotban Üzemi eő fellépése után D/.... F e SZÁMÍTÁSI EREDMÉNYEK S c S l γ 0 λ 0 S cv S lv γ v λ v [N] [N/mm] [N/mm] [ - ] [N] [N] δ 0 δ v F tv F maxv gyakolatvezető 8

9 A kisfeladat elkészítéséhez szükséges eszközök: - az Általános Fomai Követelményeknek megfelelően előkészített számítási lapok; - mm-papí a diagam szekesztéshez; - Gépelemek I. Feladatok gyakolati jegyzet a szükséges adatok felvételéhez; - számológép. CSAVARKÖTÉS KISFELADAT RÉSZLETEZÉSE:. Hatáozza meg az előfeszített csavakötésben az üzemi eő fellépése előtti állapotban: a) a menetemelkedési szöget (α) és a súlódási félkúpszöget (ρ ); b) az előfeszítő eő nagyságát (F e ); c) a csava keesztmetszetét (A c ) (a csava keesztmetszetét a névleges átméő alapján számítsa), a lemezek keesztmetszetét (A l ) a Junke-féle összefüggés alapján; d) a csava ugómeevségét (s c ), a lemezek ugómeevségét (s l ); e) a ugómeevségek aányát (γ 0 ); f) a csava megnyúlását (λ 0 ) és lemezek összenyomódását (δ 0 ); 2. Hatáozza meg a csavakötésben az üzemi eő fellépése utáni állapotban: a) a csava valóságos ugómeevségét (s cv ), a lemezek valóságos ugómeevségét (s lv ); c) a valóságos ugómeevségek aányát (γ v ); d) a csava valóságos megnyúlását (λ v ) és lemezek valóságos összenyomódását (δ v ); e) a csavaban az üzemi eő okozta valóságos többleteőt (F tv ) és valóságos maximális eőt (F maxv ); 3. Szekessze meg A4 méetű mm-papíon - egy ábába - a csavakötése vonatkozó eőhatás ábákat az üzemi eő fellépése előtti és az üzemi eő fellépése utáni állapotban (. és 2. pontok), a lazítóhatás figyelembevételével! 4. A számítási lapokat és az eőhatásábát tatalmazó lapot összetűzve, a i Általános Fomai Követelményeknek megfelelően készítse el! A kapott eedményeket a Feladatlapon elhelyezett SZÁMÍTÁSI EREDMÉNYEK táblázatban fel kell tüntetni! 9

10 GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM Közlekedésménöki Ka Jámű- és hajtáselemek I. (KOJHA 25) Hegesztés kisfeladat (A típus) Jáműelemek és Hajtások Ssz.: A/... Név: Neptun kód.: ADATVÁLASZTÉK Ssz. F α s b Ssz. F α s b [N] [ ] [N] [ ] Ssz.: A/.... SZÁMÍTÁSI EREDMÉNYEK σ h Σl h n(a) t(a) σ ed, a σ ed,2,4 a 2,4 σ ed,3 a 3 a S MPa mm MPa/mm MPa/mm MPa mm MPa mm MPa mm mm - gyakolatvezető 0

11 A kisfeladat elkészítéséhez szükséges eszközök: - az Általános Fomai Követelményeknek megfelelően előkészített számítási lapok; - Gépelemek I. Feladatok gyakolati jegyzet a szükséges adatok felvételéhez; - számológép. HEGESZTÉS KISFELADAT (A típus) RÉSZLETEZÉSE: Az ábán látható hegesztett szekezet igénybevétele húzás (F). A zátszelvény anyaga S235 JR, a vaat hatáállapoti feszültsége 70 MPa.. Hatáozza meg az ábán látható hegesztett kövaat szükséges gyökméetét úgy, hogy a vaat sziládsága megegyezzen a húzott zátszelvény sziládságával! Vizsgálja meg a gyökméet megvalósíthatóságának lehetőségét! a) Hatáozza meg a zátszelvényben ébedő húzófeszültséget (σ h )! b) Hatáozza meg az összes hasznos vaathosszt (Σl h )! c) Hatáozza meg a gyökméet függvényében a külső feszültség komponenseit (n(a) és t(a))! d) Hatáozza meg az egyes vaatszakaszok középsíkjának hajlásszögét (Θ i ); e) Hatáozza meg a gyökméet függvényében az egyes vaatszakaszok: - külső feszültség komponenseit (n(a i ), t (a i ) és t (a i )); - belső feszültség komponenseit (σ (a i ), τ (a i ) és τ (a i )); - edukált feszültségét (σ ed,i )! f) Az egyensziládság feltételéből hatáozza meg az egyes vaatszakaszok gyökméetét (a i )! g) Az egyes vaatszakaszok gyökméetének ismeetében hatáozza meg a kövaat szükséges gyökméetét (a), valamint a megvalósíthatóságot (a s)! 2. Hatáozza meg az F igénybevétellel szembeni statikus biztonsági tényező (S) étékét, ha a gyökméet a=0.6s! 3. A számítási lapokat összetűzve, a i Általános Fomai Követelményeknek megfelelően készítse el! A kapott eedményeket a Feladatlapon elhelyezett SZÁMÍTÁSI EREDMÉNYEK táblázatban fel kell tüntetni!

12 GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM Közlekedésménöki Ka Jámű- és hajtáselemek I. (KOJHA 25) Hegesztés kisfeladat (B típus) Jáműelemek és Hajtások Ssz.: B/... Név: Neptun kód.: ADATVÁLASZTÉK Ssz. F T a b d Ssz. F T a b d [N] [Nm] [N] [Nm] Ssz.: B/.... SZÁMÍTÁSI EREDMÉNYEK n t σ ed, Θ 2 a 2 t,2 (lh) t,2 (lh) σ ed,2 (lh) l h l S MPa MPa MPa fok mm MPa/mm MPa/mm MPa/mm mm mm - gyakolatvezető 2

13 A kisfeladat elkészítéséhez szükséges eszközök: - az Általános Fomai Követelményeknek megfelelően előkészített számítási lapok; - Gépelemek I. Feladatok gyakolati jegyzet a szükséges adatok felvételéhez; - számológép. HEGESZTÉS KISFELADAT (B típus) RÉSZLETEZÉSE: Az ábán látható hegesztett szekezet igénybevétele húzás (F) és csavaás (T). Az összehegesztendő elemek anyaga S235 JR, a vaatok hatáállapoti feszültsége 70 MPa.. Hatáozza meg az ábán látható hegesztett szekezetben a álapolás (l) métékét, ha azt akajuk, hogy a saokvaat sziládsága a hosszanti vaatok sziládságával! a) Hatáozza meg az F és T tehelésekből a saokvaat: - külső feszültség komponenseit (n és t ); - belső feszültség komponensekeit (σ,, τ, és τ, ); - edukált feszültségét (σ ed, )! b) Hatáozza meg a hosszvaatok gyökméetét (a 2 ), a vaat keesztmetszetébe íható maximális méetű egyenlő száú háomszög alaphoz tatozó magasságát; c) Hatáozza meg a hasznos vaathossz függvényében a hosszvaat: - külső feszültség komponensét (t 2 (l h )); - belső feszültség komponenseit (σ,2 (l h ), τ,2 (l h ) és τ,2 (l h )); - edukált feszültségét (σ ed,2 (l h )); d) A saokvaat és a hosszanti vaatok sziládságának egyenlőségi feltételéből (σ ed, =σ ed,2 ) hatáozza meg a hasznos vaathosszt (l h )! e) A hasznos vaathossz ismeetében hatáozza meg a álapolás (l) métékét, figyelembe véve a vaat szélbeégését! 2. Hatáozza meg az F és T igénybevételekkel szembeni statikus biztonsági tényező (S) étékét! 3. A számítási lapokat összetűzve, a i Általános Fomai Követelményeknek megfelelően készítse el! A kapott eedményeket a Feladatlapon elhelyezett SZÁMÍTÁSI EREDMÉNYEK táblázatban fel kell tüntetni! 3

14 GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM Közlekedésménöki Ka Jámű- és hajtáselemek I. (KOJHA 25) Hegesztés kisfeladat (C típus) Jáműelemek és Hajtások Ssz.: C/... Név: Neptun kód.: ADATVÁLASZTÉK Ssz. F F 2 b b 2 v α Ssz. F F 2 b b 2 v α [N] [N] [ ] [N] [N] [ ] Ssz.: C/.... SZÁMÍTÁSI EREDMÉNYEK σ h, σ h,2 t (lh ) t 2 (lh 2 ) σ ed, l σ ed,2 l 2 n 3 (lh 3 ) t 3 (lh 3 ) σ ed,3 l 3 MPa MPa MPa/mm MPa/mm MPa mm MPa mm MPa/mm MPa/mm MPa mm gyakolatvezető 4

15 A kisfeladat elkészítéséhez szükséges eszközök: - az Általános Fomai Követelményeknek megfelelően előkészített számítási lapok; - Gépelemek I. Feladatok gyakolati jegyzet a szükséges adatok felvételéhez; - ajzeszközök, számológép. HEGESZTÉS KISFELADAT (C típus) RÉSZLETEZÉSE: Az ábán látható hegesztett szekezet igénybevétele húzás (F, F 2 ). Az lemezek anyaga S235 JR, a vaatok hatáállapoti feszültsége 70 MPa.. Hatáozza meg az -es és 2-es pántlemezben az l és l 2 vaathosszakat, ha azt akajuk, hogy az egyes lemezekben és a hozzájuk tatozó vaatokban azonos nagyságú feszültség ébedjen! a) Hatáozza meg az ébedő húzófeszültségétet (σ h, és σ h,2 )! b) Hatáozza meg a hasznos vaathosszak (l h, és l h,2 ) függvényében a vaatok: - külső feszültség komponenseit (t (l h ) és t 2 (l h2 )); - belső feszültség komponenseit (τ, (l h )és τ,2 (l h2 )); - edukált feszültségét (σ ed, (l h ) és σ ed,2 (l h2 ))! c) Az egyensziládság feltételéből (σ h, =σ ed, és σ h,2 =σ ed,2 ) hatáozza meg a hasznos vaathosszakat (l h, és l h,2 )! d) A hasznos vaathosszak ismeetében hatáozza meg a álapolások (l és l 2 ) méetét, figyelembe véve a vaat szélbeégését! 2. Hatáozza meg a 3-as köténylemez hosszvaatát (l 3 ), ha a hegesztett vaat megkívánt statikus biztonsági tényezője S=3! a) Hatáozza meg az F és F 2 tehelésekből a hasznos vaathossz (l h3 ) függvényében a vaat: - külső feszültség komponenseit (n 3 (l h3 ) és t 3 (l h3 )); - belső feszültség komponenseit (σ,3 (l h3 ), τ,3 (l h3 ) és τ,3 (l h3 )); - edukált feszültségét (σ ed,3 (l h3 )! b) Az S=3 feltételéből hatáozza meg a hasznos vaathosszt (l h,3 )! c) A hasznos vaathossz ismeetében hatáozza meg a köténylemez (l 3 ) méetét, figyelembe véve a vaat szélbeégését! 3. A számítási lapokat összetűzve, a i Általános Fomai Követelményeknek megfelelően készítse el! A kapott eedményeket a Feladatlapon elhelyezett SZÁMÍTÁSI EREDMÉNYEK táblázatban fel kell tüntetni! 5