Módszertani útmutató

Átírás

1 NEMZETI SZAKKÉPZÉSI INTÉZET Módszertani útmutató a gépészet szakmacsoport Gépészeti alapismeretek szakmai előkészítő érettségi tantárgy írásbeli és szóbeli vizsgarészéhez 2005

2 Készült: az Oktatási Minisztérium megbízásából a Nemzeti Szakképzési Intézetben Szerzők: Frank László Szabóné Nagy Zsuzsa Tamás Gyula Lektorok: Csizmadia Ferenc Frank László Szabóné Nagy Zsuzsa Tímár Imre Szerkesztette és kiadja a Nemzeti Szakképzési Intézet Felelős kiadó: Nagy László főigazgató 2

3 Írásbeli vizsgarész 3

4 OKTATÁSI MINISZTÉRIUM Szakmai előkészítő érettségi írásbeli vizsgatétel T Szakmacsoport: Gépészet Kódszám: T IV. Szakmai előkészítő A8 1 Tantárgy: Gépészeti alapismeretek (középszint) Jóváhagyta: Az írásbeli vizsga időtartama: 180 perc 2005 NEMZETI SZAKKÉPZÉSI INTÉZET 4

5 A feladatokat figyelmesen olvassa el! A válaszokat a feladatban előírt módon adja meg! A tesztnél javítgatni tilos, a javított válaszok nem értékelhetőek! A rajzolást, szerkesztést kivéve a tesztnél és a számításos feladatoknál ceruza nem használható! I. TESZT 1. Ábrázoljon két vetületben egy olyan e egyenest, amely az első képsíkkal párhuzamos és a második képsíkkal 30 -os szöget zár be! 3 pont 2. Az alábbi rajzon két egyenest vetületeivel ábrázoltunk. Állapítsa meg, hogy milyen a két egyenes kölcsönös helyzete! Karikázza be a helyes válasz betűjelét! P) Párhuzamos B) Metsző D) Kitérő 3. Adott két vetületével egy egyenes körkúp. Szerkessze meg a kúp palástfelületén lévő B pont második képét! 3 pont 5

6 4. A rajzon ábrázolt munkadarabok méreteinek megadása a méretmegadás elemeivel történik, melyet az ábrán a-b-c-d betűk jeleznek. Állapítsa meg az elemek nevét! Írja a karikában lévő betűjelet az elemek előtti pontozott vonalra! 4 pont 1. Méretvonal határoló (nyíl, ferde vonás, pont) 2. Méret 3. Méretsegédvonal 4. Méretvonal 5. Az ábrán látható lemeztárgyon 22 darab furat van. A szomszédos furatok távolsága (furatosztás) 22 mm. Végezze el a rajzon a furatok helyzetére vonatkozó méretmegadást! 4 pont 6. Az ábrán látható vékony folytonos vonallal rajzolt rúd jobb oldali végén menet található. Rajzolja át az ábrát a megfelelő vonalvastagságokkal! 3 pont 7. Egészítse ki az alábbi, a statika alapfogalmaira vonatkozó hiányos mondatokat! Írja a helyesnek tartott szót a kijelölt helyre! 3 pont a) Egy erőrendszer az az egyetlen erő, amely ugyanazt a hatást fejti ki a testre, mint az erőrendszer tagjai együttvéve. b) Az erőpárnak hatása van. c) Két közös hatásvonalú, azonos nagyságú, ellentétes értelmű erő van. 8. A párhuzamos koncentrált erőkkel terhelt kéttámaszú tartókra vonatkozó alábbi megállapítások vagy igazak vagy hamisak. Írjon a helyesnek tartott állítás előtti kipontozott helyre I, a helytelennek tartott elé H-betűt! 5 pont 6

7 a) A tartó tetszőleges keresztmetszetét egyidejűleg hajlítónyomaték és nyíróerő is terhelheti. b) A nyíróerőábra a nyíróerő változását ábrázolja a tartó hossztengelye mentén. c) A befogott tartót a befogás helyén reakcióerő helyett reakciónyomaték terheli. d) Kéttámaszú tartóknál a veszélyes keresztmetszet nem lehet egyik alátámasztásnál sem. e) A befogott tartó veszélyes keresztmetszete mindig a befogás helyén van. 9. Mi a szilárdságtani ellenőrzés célja? Karikázza be a helyesnek tartott válasz betűjelét! A) Megvizsgáljuk a gépet, hogy nem gyárt-e selejtet. B) Ellenőrizzük az alkatrészek rajzát, hogy nem tartalmaz-e hibákat. C) Számítással ellenőrizzük, hogy az adott alkatrészben a terhelés hatására ébredő feszültség értéke kisebb, mint a megengedett feszültség. D) Számítással ellenőrizzük az alkatrész méreteit. 10. Állapítsa meg az 1. és 2. ábrán látható vastag folytonos vonallal rajzolt szerkezeti részek valamennyi igénybevételét! A helyesnek tartott válasz betűjelét írja az ábrák alatti pontozott vonalra! Ne válassza azt a módszert, hogy mindenhova beírja az összesbetűjelet, mert az így kitöltött feladatrész nem értékelhető! 3 pont P) Húzó igénybevétel B) Nyomó igénybevétel V) Nyíró igénybevétel D) Hajlító igénybevétel T) Csavaró igénybevétel 7

8 11. Egészítse ki az alábbi összefüggést! Írja a hiányzó betűjelet a pontozott vonalra! 4 pont M... = K Válaszoljon a következő kérdésekre! Válaszát a kérdés utáni pontozott vonalra írja! Mi annak a fizikai jellemzőnek a neve, amelyet ezzel az összefüggéssel kiszámíthatunk? A fizikai jellemző neve:... Mi a fizikai jellemző mértékegysége az SI alapegységeivel kifejezve? A fizikai jellemző mértékegysége:.. Milyen igénybevételnél alkalmazható ez az összefüggés? Az igénybevétel neve: 12. Egészítse ki következő, a menetszelvény egyik jellemzőjére vonatkozó mondatot! Írja a helyesnek tartott szót a pontozott vonalra! Két szomszédos menetcsúcs távolságát... nevezzük. 13. Az alábbi feladatban az ék- és reteszkötésekkel kapcsolatos A-B-C-D betűvel jelzett fogalmak (vonatkozások) és az arab számokkal jelölt állítások közötti kapcsolatokat kell felismernie. Először az állítást olvassa el, s csak ezután keresse meg a hozzá tartozó megfelelő fogalom (vonatkozás) betűjelét. Ezt írja az állítások előtti pontozott vonalra! Ne válassza azt a módszert, hogy mindenhova beírja az összes betűjelet, mert az így kitöltött feladatrész nem értékelhető! 5 pont A) Ékkötés B) Reteszkötés C) Egyik sem D) Mindkettő 1... Tengelyek és tárcsák összekötésére szolgál Az összekötendő alkatrészeket radiális és axiális irányban rögzíti A tengely és az agy célszerű kialakításával jön létre a kötés, nincs szükség harmadik elemre Pontos futást igénylő szerkezeteknél (pl: fogaskerékhajtómű) nem alkalmazható Az axiális tengelyirányú irányú elmozdulás megakadályozásáról gondoskodni kell. 8

9 14. Milyen kötési mód jellemzőit soroltuk fel? Válaszát írja a kijelölt helyre! 2 pont Nem oldható kötés, a kapcsolatot súrlódóerő hozza létre, a kötés létrejötte a csatlakozó elemek méretkülönbségén alapszik Ebben a feladatban az A-B-C betűvel jelzett gördülőcsapágyak, és az arab számokkal jelölt állítások közötti kapcsolatokat kell felismernie. Először az állítást olvassa el, ez után keresse meg, hogy melyik csapágyra/csapágyakra jellemző az állítás! Írja az állítás számjegyét a betűjel utáni pontozott vonalra! Ne válassza azt a módszert, hogy mindenhova beírja az összes számjegyet, mert az így kitöltött feladatrész nem értékelhető! 4 pont 1. Csak radiálisan terhelhető. 2. Radiális és axiális erőkkel terhelhető. 3. A külső és a belső gyűrű egymáshoz képest elbillenhet. 16. Ebben a feladatban az 1-4. számokkal jelölt hajtások és ezek működési elvére vonatkozó, A-B betűkkel jelölt jellemzők közötti kapcsolatokat kell felismernie. Írja a pontozott vonalra a helyesnek tartott nyomatékátszármaztató hajtás számjegyét! Ne válassza azt a módszert, hogy mindenhova beírja az összes számjegyet, mert az így kitöltött feladatrész nem értékelhető! 4 pont... A Erőzáró kapcsolat... B Alakzáró kapcsolat 1. Fogaskerékhajtások 2. Szíjhajtások 3. Dörzshajtások 4. Lánchajtások 9

10 II. FELADATOK A feladatokat figyelmesen olvassa el! Ügyeljen arra, hogy a számítást igénylő feladatoknál minden esetben először írja fel a megfelelő összefüggést, majd helyettesítse be a számértékeket, végezze el a szükséges számításokat! A számításokat két tizedesjegy pontossággal kell elvégeznie! A végeredménynél a mérőszám mellett tüntesse fel a mértékegységet is! Ha a feladatrészeknél nincs külön utasítás a mértékegységek vonatkozásában, akkor a végeredményeket N-ban, m-ben, s-ban, illetve ezek származtatott mértékegységeivel kifejezve adja meg! 1. feladat Elérhető pontszám: 12 Az ábrán látható tartót koncentrált erők terhelik, melyeknek nagysága: F 1 = 100 N F 2 = 200 N F 3 = 100 N Feladatok: a) Számítsa ki az alátámasztásoknál ébredő reakcióerők nagyságát és irányát! b) Szerkessze meg a nyíróerő ábrát! Javasolt erőlépték: 100 N = 10 mm. c) Állapítsa meg kizárólag a nyíróerő ábra alapján a tartó veszélyes keresztmetszetének helyét! d) Számítsa ki a tartó D-vel jelölt keresztmetszetét terhelő nyíróerő és hajlítónyomaték nagyságát és irányát! 10

11 2. feladat Elérhető pontszám: 9 Acélrudat F = 100 kn nagyságú húzóerő terhel. Feladatok: a) Írja fel az adott igénybevételre vonatkozó méretezési összefüggést! b) Számítsa ki a rúd átmérőjét mm-ben, ha anyagára σ meg = 160 MPa feszültséget engedünk meg! Válassza meg a rúd végleges átmérőjét, ha a rendelkezésre álló rúdátmérők mm-ben: 20, 25, 30, 35, 40,.) 3. feladat Elérhető pontszám: 10 Csővezetékben gőzt szállítunk. Adatok: Az áramlási sebesség: v = 30 m/s A gőz nyomása: p = 30 bár A szállított gőz mennyisége: q = 0,28 m 3 /s A cső anyagára megengedett feszültség. σ meg = 90 MPa Feladatok: a) Számítsa ki a cső szükséges átmérőjét mm-ben! b) Számítsa ki a cső falvastagságát mm-ben, ha a megadott gőzmennyiséget D = 100 mm szabványos névleges átmérőjű csövön kívánjuk szállítani.! 4. feladat Elérhető pontszám: 10 Szabványos alapprofilú, elemi egyenes fogazatú, hengeres hajtó-fogaskerék fogszáma z 1 = 24, modulja m = 8 mm. Feladatok: a) Határozza meg a z 2 jelű hajtott fogaskerék fogszámát, ha az áttétel i = 3,5! b) Számítsa ki a tengelytávolságot mm-ben! c) Számítsa ki a z 1 jelű fogaskerék osztókör-, fejkör-átmérőjét, ha c*=0,2! A méreteket mm-ben adja meg! 11

12 5. feladat Elérhető pontszám: 9 Szerkessze meg az axonometrikus ábrán látható tárgy E-vel jelzett irányú mérethálózat nélküli vetületét teljes metszetben. 1 : 1 méretarányban! 12

13 OKTATÁSI MINISZTÉRIUM Szakmai előkészítő érettségi írásbeli vizsgatétel megoldása M Szakmacsoport: Gépészet Kódszám: M IV. Szakmai előkészítő A 6 1 Tantárgy: Gépészeti alapismeretek (középszint) Jóváhagyta: 2005 NEMZETI SZAKKÉPZÉSI INTÉZET 13

14 I. TESZT 1. 3 pont 2. D 3. 3 pont 4. 1c; 2d; 3a; 4b; Minden helyes válasz : összesen 4 pont 5. 4 pont 14

15 6. 3 pont 7. Minden helyes válasz : összesen 3 pont a) eredője b) forgató c) egyensúlyban 8. Minden helyes válasz : összesen 5 pont a) I b) I c) H d) H e) H 9. C 10. Minden helyes válasz : összesen 3 pont 1 V 2 D, V 11. M σ = K feszültség (hajlító, normális) N 2 m hajlító igénybevétel 12. menetosztásnak 13. Minden helyes válasz : összesen 5 pont 1 D; 2 A; 3 C; 4 A; 5. B; 14. zsugorkötés 2 pont 15

16 15. Minden helyes válasz : összesen 4 pont A2; B1; C2, Minden helyes válasz : összesen 4 pont A2; 3. B1; 4 II. FELADATOK 1. feladat a) A reakcióerők: ΣM A = 0-1 m F 1 3 m F m F B + 6 m F 3 = 0 F B 1m F1 + 3m F2 6 m F3 = 4 m F B = 25 N 1m 100 N + 3m 200 N 6 m 100 N = 4 m 3 pont ΣF = 0 F A +F B + F 3 - F 1 - F 2 = 0 F A = - 25 N 100 N N N F A = 175 N 3 pont Egyenértékű megoldás a nyomatéki egyenlet alkalmazása mindkét esetben. b) A nyíróerő ábra (hibás ábrára részpontszám nem adható!): 2 pont Amennyiben az előző pontban kiszámított reakcióerők számszerűen nem helyesek, de a nyíróerő ábra megrajzolása szabályszerűen történt a teljes pontszámot meg kell adni. c) A veszélyes keresztmetszet a D-vel jelölt helyen van. A megoldási útmutatóban szereplő nyíróerő ábrának nem megfelelő, de a b) pontban elfogadott megoldás esetén a veszélyes keresztmetszet másutt is lehet! 16

17 d) M h = - 3 m F A + 2 m F 1 = - 3 m 175 N + 2 m 100 N = N m 3 pont 2. feladat a) Méretezési összefüggés σ max σ meg F F } σ meg = σ max = A A A 2 pont b) A rúd átmérője 3 F A = = = 0, σ meg -3 m 2 3 pont 2 d π A= 4 4 A d = π d 30 mm = 4 6,25 10 π -4 = 2, m 4 pont 3. feladat a) A csőátmérő meghatározása q=a v q A= v = 0,28 = 93, m D π 4 A 4 93,33 10 A= D= = = 0,109 m 4 π π D=109 mm 5 pont b) A szükséges falvastagság 6 D p 0, s= = = 1, σ meg s = 1,833 mm -3 m 5 pont 4. feladat a) A fogszám: z 2 = i z 1 = 3,5 24 = 84 2 pont 17

18 b) A tengelytávolság: m (z1+z2 ) 8 ( ) a= = = 432 mm 3 pont 2 2 c) A geometriai adatok: d 1 = m z 1 = 8 24=192 mm d a1 = d m = = 208 mm 2 pont 3 pont 5. feladat Előlnézet megrajzolása: Vonalkázás helyes megrajzolása: Mérethelyesség: Kivitel: 5 pont 2 pont Értékelés: a) % elérése esetén jeles (5), b) 60-79% elérése esetén jó (4), c) 40-59% elérése esetén közepes (3), d) 20-39% elérése esetén elégséges (2), e) 0-19% elérése esetén elégtelen (1). 18

19 OKTATÁSI MINISZTÉRIUM Szakmai előkészítő érettségi írásbeli vizsgatétel T Szakmacsoport: Gépészet Kódszám: T IV. Szakmai előkészítő B 8 1 Tantárgy: Gépészeti alapismeretek (középszint) Jóváhagyta: Az írásbeli vizsga időtartama: 180 perc 2005 NEMZETI SZAKKÉPZÉSI INTÉZET 19

20 A feladatokat figyelmesen olvassa el! A válaszokat a feladatban előírt módon adja meg! A tesztnél javítgatni tilos, a javított válaszok nem értékelhetőek! A rajzolást, szerkesztést kivéve a tesztnél és a számításos feladatoknál ceruza nem használható! I. TESZT 1. Írja a megnevezések mellé, hogy az alább felsorolt mértani alakzatoknak hány kiterjedése van! A választ arab számokkal adja meg! 4 pont A) négyzet:... B) gömb:... C) vonal:... D) körlap: Ábrázoljon két vetületével egy olyan P pontot, mely az első képsíktól 10 mm, a második lépsíktól 30 mm távolságra van! 2 pont 3. Adott két vetületével egy egyenes henger és az e egyenes. Szerkessze meg a henger és az egyenes döféspontját! A döféspontokat mindkét vetületen arab számokkal jelölje! Rajzolja meg az e egyenest láthatóság szerint! 6 pont 20

21 4. Az ábrákon élletörések méretmegadása látható. Karikázza be a helyesnek tartott ábrák betűjelét! 2 pont 5. Az érdességi alapjel alakja utalhat a megmunkálás módjára is. Állapítsa meg, hogy az ábrán látható alapjelek közül melyik a forgácsoló megmunkálás nélkül készülő felület alapjele! Karikázza be a helyes válasz betűjelét! 2 pont 6. Egészítse ki az alábbi, a statika alapfogalmaira vonatkozó hiányos mondatokat! Írja a helyesnek tartott szót a kijelölt helyre! 4 pont a) Közös pontban metsződő síkbeli erők egyensúlya esetén a zárt, benne a nyílfolyam folytonos. b) Az erő hatásvonalának a. való távolságát az erő karjának nevezzük. c) A mozgást gátló elemeket nevezzük. d) A test súlya a tömegelemeken támadó.. hatásvonalú erőrendszer eredője. 7. A síkbeli erőrendszerekre vonatkozó vonatkozó alábbi megállapítások vagy igazak vagy hamisak. Írjon a helyesnek tartott állítás előtti kipontozott helyre I, a helytelennek tartott elé H-betűt! 4 pont a) Párhuzamos hatásvonalú erők eredőjének nagyságát az összetevők algebrai összegzésével nem számíthatjuk ki. b) Három, egyensúlyi erőrendszert alkotó síkbeli erő hatásvonalának közös pontban kell metsződnie. c) Két azonos nagyságú ellentétes értelmű párhuzamos hatásvonalú erő egyensúlyi erőrendszert alkot. d) Két azonos nagyságú ellentétes értelmű közös hatásvonalú erő esetén az eredő erő nagysága nulla. 21

22 8. Az alábbi rajzon a kéttámaszú tartót terhelő erőket nem rajzoltuk meg. Rajzolja be a nyíróerőábra alapján, irány szerint helyesen a tartót terhelő valamennyi koncentrált erőt! 4 pont 9. Karikázza be annak az összefüggésnek a betűjelét, amellyel a hajlító igénybevétel esetén ébredő feszültség kiszámítható! 2 pont P ) M h τ = B ) I F σ = A D ) M h τ = T ) σ = M K Kh 10. Milyen igénybevételt ábrázol az alábbi ábra? Karikázza be a helyes válasz betűjelét! 2 pont P) Húzó igénybevétel B) Nyomó igénybevétel V) Nyíró igénybevétel D) Hajlító igénybevétel T) Csavaró igénybevétel 11. Az alábbi, csavarkötések elemeire vonatkozó megállapítások vagy igazak vagy hamisak. Ha igaznak tartja a megállapítást írjon I betűt a megállapítás előtti pontozott vonalra, ha hamisnak tartja, akkor H betűt írjon a pontozott vonalra! 6 pont a)... A csavarok, anyák, alátétek szabványos kialakítású, kereskedelemben kapható kötőelemek b)... A csavarkötések csak roncsolással szerelhetők szét c)... Az ászokcsavarnak nincs fejrésze, egy végig menetes orsóból áll. d)... A hatlapfejű csavar fejkialakítása lehetővé teszi, hogy nagy meghúzási nyomatékot igénylő kötéseknél is alkalmazzák. 22

23 e)... A hornyosfejű csavarokat olyan helyen alkalmazzuk, ahol a kötést igen nagy meghúzási nyomatékkal kell szerelni. f)... A balmenetet a szabványos kötőelemen mindig színezéssel jelöljük. 12. Szíjtárcsát fészkes retesszel rögzítünk a d = 28 mm átmérőjű tengelyre. 6 pont Feladatok: a) Válassza ki a táblázatból a szükséges retesz szélességét és magasságát, írja fel a választott adatok értékét mm-ben! b) Adja meg a mellékelt rajzon a reteszhorony tűrésezett méreteit! A tűréseket a határeltéréssel adja meg! Tüntesse fel a rajzon a tengely átmérőjét is! Retesz és reteszhorony méretei (mm) A A retesz A reteszhorony tengely- szelvény- b széles- h magas- b szélességének tűrése mélységének átmérő mérete ségének ságának tengelyben furatban tengelyben t1 furatban t2 b h tűrése tűrése N9 J s 9 mérete tűrése mérete tűrése , , , ,036-0, ,2 3,3 +0, , , , ,043-0,043-0,021 5,5 3,8 13. Az alábbi ábrán egy gördülőcsapágy látható. 6 pont Nevezze meg a gördülőcsapágyat!.. Karikázza be az alábbi megállapítások közül azoknak a betűjelét, amelyek igazak erre a csapágytípusra! 23

24 a) Görgős csapágy b) Radiális és axiális erőkkel terhelhető c) Csak axiális erővel terhelhető d) Csak radiális erővel terhelhető e) Nagy erőkkel terhelhető f) Kis erőkkel terhelhető g) Viszonylag kis fordulatszámmal üzemeltethető h) Igen nagy fordulatszámmal üzemeltethető II. FELADATOK A feladatokat figyelmesen olvassa el! Ügyeljen arra, hogy a számítást igénylő feladatoknál minden esetben először írja fel a megfelelő összefüggést, majd helyettesítse be a számértékeket, végezze el a szükséges számításokat! A számításokat két tizedesjegy pontossággal kell elvégeznie! A végeredménynél a mérőszám mellett tüntesse fel a mértékegységet is! Ha a feladatrészeknél nincs külön utasítás a mértékegységek vonatkozásában, akkor a végeredményeket N-ban, m-ben, s-ban, illetve ezek származtatott mértékegységeivel kifejezve adja meg! 1. feladat Elérhető pontszám: 10 Az ábrán látható tartó adatai: F 1 = 4 kn a = 0,1 m F 2 = 2 kn b = 0,25 m F 3 = 6 kn c = 0,5 m l = 0,6 m Feladatok: a) Határozza meg szerkesztéssel az alátámasztásoknál ébredő reakcióerők nagyságát és irányát! Adatok a szerkesztéshez: Hosszlépték: 1cm = 0,1 m, Erőlépték: 1 cm = 2 kn, A pólustávolságot 4 cm-re vegye fel! b) Határozza meg a veszélyes keresztmetszet helyét! Választását indokolja szövegesen! c) A szerkesztett értékek alapján határozza meg a legnagyobb hajlítónyomaték értékét kn m-ben! 2. feladat Elérhető pontszám: 10 Az ábrán látható d = 20 mm szárátmérőjű fejes csapot F = 10 kn erő terheli. 24

25 Feladatok: a) Állapítsa meg a csap fejének, mértékadó igénybevételét! b) Írja fel az adott igénybevételre vonatkozó méretezési összefüggést! c) Számítsa ki a fej magasságát mm-ben, ha anyagára τ meg = 50 MPa feszültséget engedünk meg! 3. feladat Elérhető pontszám: 12 Külső palástjukon érintkező hengeres dörzskerékhajtás adatai a következők: A hajtókerék átmérője: D 1 = 60 m Az áttétel: i = 3,5 a hajtókerék fordulatszáma: n 1 = 720 1/min A dörzskerekeket összeszorító erő: F N = 2200 N A súrlódási tényező a dörzskerekek között: µ = 0,3 Feladatok: a) Számítsa ki a hajtott kerék átmérőjét mm-ben! b) Számítsa ki a hajtott kerék fordulatszámát! c) Számítsa ki a hajtás tengelytávolságát mm-ben! d) Számítsa ki a továbbított teljesítményt W-ban! 4. feladat Elérhető pontszám: 7 Az ábrán látható pofás fék adatai: A fékdob átmérője: D = 0,25 m A súrlódási tényező: µ = 0,25 A fékezőerő nagysága: F = 900 N Feladatok: a) Számítsa ki a fékpofára ható normális irányú erőt! b) Határozza meg a fékezőnyomaték nagyságát! 5. feladat Elérhető pontszám: 11 Készítse el az alábbi alkatrész elölnézetét félnézet-félmetszetben! A szerkesztéshez szükséges méreteket a megadott rajzról, méréssel állapítsa meg! 25

26 Építse fel a hosszirányú mérethálózatot, a méretvonalakra ne írjon méretszámot! 26

27 OKTATÁSI MINISZTÉRIUM Szakmai előkészítő érettségi írásbeli vizsgatétel megoldása M Szakmacsoport: Gépészet Kódszám: M IV. Szakmai előkészítő B 7 1 Tantárgy: Gépészeti alapismeretek (középszint) Jóváhagyta: 2005 NEMZETI SZAKKÉPZÉSI INTÉZET 27

28 I. TESZT 1. 4 pont A2; B3, C1, D pont 3. 6 pont 4. b, c 2 pont 5. c 2 pont 6. 4 pont a) vektorsokszög b) forgásponttól c) kényszereknek d) párhuzamos 7. 4 pont a) H b) I c) H d) I 28

29 8. 4 pont 9. T 2 pont 10. V 2 pont pont a) I b) H c) I d) I e) H f) H 12. a) A retesz méretei: 2 pont Szélesség: b = 8 mm Magasság: h = 7 mm b) A reteszhorony tűrésezett méretei: 4 pont 29

30 13. kúpgörgős csapágy a, b, e, g, 5 pont II. FELADATOK 1) feladat a) Szerkesztés: 4 pont F A 5,5 kn F B 6,5 kn b) A veszélyes keresztmetszet az F 2 erő hatásvonalában van, a nyomatéki metszék itt a legnagyobb. c) A nyomaték 3 pont C = 8 kn y max 1 cm = 0,1 m M max C y max = 0,8 kn m 2) feladat a) Nyíró igénybevétel: 2 pont b) Méretezési összefüggés: τ max τ meg F } max τ max = τ = F max meg A 2 pont A 30

31 c) 6 pont 3 F A = = = 0, 2 10 m 6 τ meg A = d π m 6 A m = = = 3184, 10 m 3 d π π m = 3,2 mm 3) feladat a) Az átmérő: D 2 = i D 1 = 3,5 60 = 210 mm b) A hajtott kerék fordulatszáma: n1 720 n 2 = = i 3,5 = 205,7 1/min n 2 = 3,42 1/s c) A tengelytávolság: D1 + D a = = = 135 mm 2 pont 2 2 d) A továbbított teljesítmény: 7 pont F k =F s = µ F N = 0, = 660 N n 1 = 12 1/s v = D 1 π n 1 = 0,06 π 12 = 2,26 m/s P = F k v = 660 2,26 = 1491,6 W Egyenértékű más megoldás is elfogatható! 4) feladat a) A normális irányú erő. 3 pont Σ M A =0 2 a F-a F N =0 2 a F F N = = = 1800 N a b) A fékezőnyomaték: 4 pont F ker =F s = µ F N =0, N=450 N D 0,25 M = F = 450 = 56,25 N m 2 ker 2 31

32 5) feladat Előlnézet megrajzolása: Mérethálózat: 7 pont 4 pont Értékelés: a) % elérése esetén jeles (5), b) 60-79% elérése esetén jó (4), c) 40-59% elérése esetén közepes (3), d) 20-39% elérése esetén elégséges (2), e) 0-19% elérése esetén elégtelen (1). 32

33 OKTATÁSI MINISZTÉRIUM Szakmai előkészítő érettségi írásbeli vizsgatétel T Szakmacsoport: Gépészet Kódszám: T IV. Szakmai előkészítő C 9 1 Tantárgy: Gépészeti alapismeretek (középszint) Jóváhagyta: Az írásbeli vizsga időtartama: 180 perc 2005 NEMZETI SZAKKÉPZÉSI INTÉZET 33

34 A feladatokat figyelmesen olvassa el! A válaszokat a feladatban előírt módon adja meg! A tesztnél javítgatni tilos, a javított válaszok nem értékelhetőek! A rajzolást, szerkesztést kivéve a tesztnél és a számításos feladatoknál ceruza nem használható! I. TESZT 1. Ábrázoljon két vetületével egy olyan e egyenest, mely az első képsíkon fekszik és a második lépsíkkal 45 - os szöget zár be! 3 pont 2. Egy négyzetes gúla síkmetszése során a következő síkmetszetek keletkezhetnek: általános négyszög, négyzet, deltoid, általános trapéz, egyenlőszárú trapéz, általános háromszög, egyenlő szárú háromszög. Írja a kijelölt helyre, hogy milyen síkidomokat metszenek ki az ábrán látható metszősíkok! 4 pont 1. metszősík metszősík metszősík metszősík... 34

35 3. Az ábrán 1:10 arányú kúpos tengelyvég látható. Adja meg a rajzon az arányszámmal kifejezett kúposságot! 3 pont 4. A rajzok egyszerűsítése és egyértelműsége érdekében az alakhoz kapcsolódó méreteknél a méretszám mellett speciális jeleket alkalmazunk. Mit jelentenek a következő jelek? Válaszát a pontozott vonalra írja! 3 pont Szelvénnyel történő ábrázoláskor a szelvény rajza elhelyezhető az a) ábrán látható módon, az úgynevezett megszakított nézetben. Egészítse ki a b) ábrát úgy, hogy a szelvényt nézetbe befordítva ábrázolja! 3 pont 6. A síkbeli erőrendszerekre vonatkozó alábbi megállapítások vagy igazak vagy hamisak. Írjon a helyesnek tartott állítás előtti kipontozott helyre I, a helytelennek tartott elé H- betűt! 4 pont e) Közös hatásvonalú erők eredőjének nagyságát az összetevők algebrai öszszegzésével számíthatjuk ki. 35

36 f) Ha három erőből álló erőrendszer vektorháromszöge zárt, és benne a nyílfolyam folytonos, az erőrendszer egyensúlyban van. g) Két azonos nagyságú azonos értelmű párhuzamos hatásvonalú erő egyensúlyi erőrendszert alkot. h) Két azonos nagyságú ellentétes értelmű közös hatásvonalú erő hatására a test egyensúlyban van. 7. Számítsa ki két, egyenként F = 100 N nagyságú, egymással 45 -os szöget bezáró erő eredőjét! 2 pont 8. A mozgást a kényszerek úgy akadályozzák, hogy bennük kényszererők, reakcióerők ébrednek. Állapítsa meg az alábbi felsorolás alapján, hogy az a-b-c estekben, melyik kényszer jellemzőit soroltuk fel! Válaszát a meghatározás előtti pontozott vonalra írja! 3 pont a)..a reakcióerő a kényszer és a test közös érintkezési pontjában ébred, hatásvonala merőleges a közös érintősíkra és a test felé mutat. b)..reakcióerő és reakciónyomaték is ébredhet benne. c)..a reakcióerő iránya tetszőleges lehet, hatásvonala mindig keresztülmegy a kényszer középpontján. 9. Melyik megfogalmazás fejezi ki legjobban a FESZÜLTSÉG fogalmát? Karikázza be a legjobb válasz betűjelét! a) Fajlagos erő. b) Az anyagban ébredő belső erő. c) A felületegységre jutó belső erő. 10. Milyen igénybevételt ábrázol az alábbi ábra? Karikázza be a helyes válasz betűjelét! Ne válassza azt a módszert, hogy minden egyes betűjelet megjelöl, mert ebben az esetben a feladat egésze nem értékelhető! 2 pont P) Húzó igénybevétel B) Nyomó igénybevétel V) Nyíró igénybevétel D) Hajlító igénybevétel T) Csavaró igénybevétel 36

37 11. Az alábbi feladatban a normális és csúsztató feszültségekkel kapcsolatos P-B-D-T betűvel jelzett fogalmak (vonatkozások) és a számokkal jelölt állítások közötti kapcsolatokat kell felismernie. Először az állítást olvassa el, s csak ezután keresse meg a hozzá tartozó megfelelő fogalom (vonatkozás) betűjelét. Ezt írja az állítások előtti pontozott vonalra! Ne válassza azt a módszert, hogy mindenhova beírja az összes betűjelet, mert az így kitöltött feladatrész nem értékelhető! 5 pont P) Normális feszültség B) Csúsztató feszültség D) Mindkettőre vonatkozik T) Egyik re sem vonatkozik 1....Vektora a felület síkjával tetszőleges szöget zárhat be Hosszváltozást okoz Mindig párosával lép fel Vektora a felület síkjában van Nagysága független a külső terhelés nagyságától. 12. Az alábbiakban arab számokkal jelölt szabványos menetszelvényeket és a P-B-D-vel jelölt lehetséges szelvényszögeket soroltuk fel. Mekkora az egyes menetszelvények szelvényszögének a nagysága? Írja a helyesnek tartott válasz betűjelét a számjegy utáni pontozott vonalra! 5 pont 1... Métermenet szelvénye 2... Witworth menet szelvénye 3... Csőmenet szelvénye 4... Trapézmenet szelvénye 5... Finom métermenet szelvénye P: 60o B: 30o D: 55o 37

38 13. Állapítsa meg az ábrán lévő szegecskötés jellemzőit! Karikázza be a felsorolásban lévő megállapítások közül azoknak a betűjeleit, amelyeket igaznak tart! Ne válassza azt a módszert, hogy minden egyes betűjelet megjelöl, mert ebben az esetben a feladat egésze nem értékelhető! 2 pont a) Hevederes kötés b) Átlapolt kötés c) Négy soros d) Két soros 14. Az alábbi táblázat a fogaskerék-, dörzskerék- és ékszíj-hajtásokra vonatkozó jellemző megállapításokat tartalmaz. Töltse ki az alábbi táblázatot! Tegyen + jelet abba a cellába/cellákba, amelyre vonatkoztatva igaz a jellemző megállapítás! Ne válassza azt a módszert, hogy minden egyes cellába beírja a + jelet, mert az így kitöltött feladatrész nem értékelhető! 5 pont Jellemző megállapítások A lökésszerű terheléseket nem csökkenti. Kényszerkapcsolatú hajtás. A hajtásban résztvevő tárcsa alakú elemek (kerekek) közvetlenül érintkeznek egymással. A teljesítményt és forgó mozgást továbbításához a két tárcsa alakú elem (kerekek)nem elegendő. Fogaskerék-hajtás Ékszíjhajtás Dörzskerékhajtás 15. Ebben a feladatban a csapágyakra vonatkozó P-B-D-T betűvel jelzett fogalmak (vonatkozások) és a számokkal jelölt állítások közötti kapcsolatokat kell felismernie. Először az állítást olvassa el, s csak ez után keresse meg a hozzá tartozó megfelelő fogalom (vonatkozás) betűjelét. Ezt írja az állítások előtti pontozott vonalra! Ne válassza azt a módszert, hogy mindenhova beírja az összes betűjelet, mert az így kitöltött feladatrész nem értékelhető! 5 pont P) Siklócsapágy B) Gördülőcsapágy D) Mindkettőre vonatkozik T) Egyikre sem vonatkozik 38

39 1...Az elmozduló részeket összefüggő kenőanyagréteg választja el egymástól. 2...Óvni kell a külső szennyeződés behatolása ellen, gondosan kell tömíteni. 3...Az egymáson elmozduló részek között állandóan fémes érintkezés van. 4...Anyagukkal szemben nem támasztunk különleges követelményeket. 5...Fő feladatuk a tengelyek térbeli helyzetének rögzítése úgy, hogy a forgó mozgásra lehetőség legyen. II. FELADATOK A feladatokat figyelmesen olvassa el! Ügyeljen arra, hogy a számítást igénylő feladatoknál minden esetben először írja fel a megfelelő összefüggést, majd helyettesítse be a számértékeket, végezze el a szükséges számításokat! A számításokat két tizedesjegy pontossággal kell elvégeznie! A végeredménynél a mérőszám mellett tüntesse fel a mértékegységet is! Ha a feladatrészeknél nincs külön utasítás a mértékegységek vonatkozásában, akkor a végeredményeket N-ban, m-ben, s-ban, illetve ezek származtatott mértékegységeivel kifejezve adja meg! 1. feladat Elérhető pontszám: 5 Határozza meg a merev testre ható síkbeli erőrendszer eredőjét szerkesztéssel! Erőlépték: 1 cm = 10 kn Adatok: F 1 = 20 kn F 2 = 32 kn F 3 = 26 kn F 4 = 10 kn α = 45 39

40 2. feladat Elérhető pontszám: 4 Az ábrán látható, B pontjában csuklósan rögzített téglalap alakú lemezre öt koncentrált erő, és egy M forgatónyomaték hat. Számítsa ki a forgatónyomaték értékét a B pontban! F 1 = 10 N F 2 = 150 N F 3 = 100 N F 4 = 80 N F 5 = 60 N M = 20 Nm a = 0,8 m b = 0,5 m 3. feladat Elérhető pontszám: 12 Az ábrán látható laposacélt átlapolt szegecskötéssel rögzítik a csomólemezhez. Adatok: A szegecsek száma: z = 6 db A szegecsek szárátmérője: d = 15 mm A szegecsek anyagára megengedett feszültség: τ meg = 50 MPa Feladatok: a) Állapítsa meg a szegecsek mértékadó igénybevételét! b) Írja fel az adott igénybevételre vonatkozó méretezési összefüggést! c) Számítsa ki, hogy mekkora erővel terhelhető a kötés! 40

41 4. feladat Elérhető pontszám: 9 Bőrdugós tengelykapcsoló adatai a következők: A csavarlyukkör átmérője: D = 300 mm Az átvitt nyomaték: M = 2546,5 N m A csap átmérője: d 1 = 30 mm A váll vastagsága: l 1 = 15 mm A bőrdugó külső átmérője: d 2 = 60 mm A csapok száma: z = 8 A bőrdugó hossza: l 2 = 50 mm Feladatok: a) Számítsa ki az egy csapot terhelő erő nagyságát! b) Számítsa ki a bőrdugón ébredő maximális palástnyomás nagyságát! 5. feladat Elérhető pontszám: 7 Egyenes fogú, elemi fogazatú kúpkerékpár adatai: A tengelyszög: Σ = 90 A hajtókerék fogszáma: z 1 = 20 A hajtott kerék osztókúpszöge: δ 2 = 74,054 A modul: m = 4 mm Feladatok: Számítsa ki a hajtókerék osztókúpszögét, osztó- és fejkörátmérőjét mm-ben! A feladat megoldása során tizedes számoknál és szögfüggvényeknél négy tizedes pontossággal, szögek esetében három tizedes pontossággal számoljon! 41

42 6. feladat Elérhető pontszám: 13 Készítse el az alábbi tárgy alkatrészrajzát egy vetületben, 1.1 méretarányban! A 8 mm átmérőt kitöréssel ábrázolja! Adja meg a letörést, a négyzet laptávolságát és a hosszirányú mérethálózatot! 42

43 OKTATÁSI MINISZTÉRIUM Szakmai előkészítő érettségi írásbeli vizsgatétel megoldása M Szakmacsoport: Gépészet Kódszám: M IV. Szakmai előkészítő C 5 1 Tantárgy: Gépészeti alapismeretek (középszint) Jóváhagyta: 2005 NEMZETI SZAKKÉPZÉSI INTÉZET 43

44 I. TESZT 1. 3 pont 2. 4 pont 1. általános négyszög 2. egyenlőszárú trapéz 3. általános háromszög 4. négyzet 3. 3 pont 4. 3 pont A rajzok egyszerűsítése és egyértelműsége érdekében az alakhoz kapcsolódó méreteknél a méretszám mellett speciális jeleket alkalmazunk. Mit jelentenek a következő jelek? Válaszát a pontozott vonalra írja! négyzet gömbátmérő sugár 5. 3 pont 44

45 6. 4 pont a) I b) H c) H d) H 7. 2 pont R = F 2 = 100 1,41 = 141 N 8. 3 pont a) támasz (sík, görgős) b) befogás c) csukló 9. c 10. T 2 pont pont 1 T; 2 P; 3 B; 4 B; 5 T pont 1 P; 2 D; 3 D; 4 B; 5 P 13. a; d 2 pont pont Jellemző megállapítások A lökésszerű terheléseket nem csökkenti. Kényszerkapcsolatú hajtás. A hajtásban résztvevő tárcsa alakú elemek (kerekek) közvetlenül érintkeznek egymással. A teljesítményt és forgó mozgást továbbításához a két tárcsa alakú elem (kerekek)nem elegendő. x Fogaskerékhajtás x x x Ékszíjhajtás Dörzskerékhajtás x pont 1P; 2B; 3B; 4T; 5D 45

46 II. FELADATOK 1. feladat Szerkesztés: R 73 kn 3 pont 2 pont 2. feladat M B = - a F 5 + b F 2 - M = - 0,8 m 60 N + 0,5 m 150 N 20 N m M B = - 27 N m 4 pont 3. feladat a) Nyíró igénybevétel 2 pont b) Méretezési összefüggés τ max τ meg F F } τ max max meg = 2 pont τ max = A A c) Az erő 8 pont d1 π ( ) π 6 2 A 1 = = = 176, m 4 4 A = 6 A 1 = 6 176, = 1060, m 2 F = A τ meg = 1060, = N 4. feladat a) Az egy csapot terhelő erő: 6 pont 2 M ,5 F = = = ,53 N D 0, 3 F ,53 F 1 = = = 2122,06 N z 8 b) A palástnyomás: 3 pont F p max= d l

47 p max = 2122,06 0,03 0,05 = 1, Pa 5. feladat δ 1 = 90-74,054 = 15,946 d 1 = m z 1 = 4 20 = 80 mm cos 15,946 = 0,9615 d a1 = d m cos δ 1 = , 9615 = 87,6920 mm 2 pont 2 pont 2 pont 6. feladat Vetület megrajzolása: Kitörés: Mérethálózat: 6 pont 2 pont 5 pont Értékelés: a) % elérése esetén jeles (5), b) 60-79% elérése esetén jó (4), c) 40-59% elérése esetén közepes (3), d) 20-39% elérése esetén elégséges (2), e) 0-19% elérése esetén elégtelen (1). 47

48 OKTATÁSI MINISZTÉRIUM Szakmai előkészítő érettségi írásbeli vizsgatétel T Szakmacsoport: Gépészet Kódszám: T IV. Szakmai előkészítő A 9 1 Tantárgy: Gépészeti alapismeretek (emelt szint) Jóváhagyta: Az írásbeli vizsga időtartama: 240 perc 2005 NEMZETI SZAKKÉPZÉSI INTÉZET 48

49 I. Teszt-jellegű kérdések Kidolgozási idő: 60perc A feladatot ezen a tétellapon kell kidolgozni! Az 1-5. számú feladatoknál csak egy helyes válasz lehetséges. A kiválasztott megoldás betűjelét írja a megoldás oszlopba! Elérhető ponszám: 32 pont S.szám Feladat Elérhető pontszám 1. A szénacélok közös jellemzője hogy a) minimálisan 0,8% C-t tartalmaznak, b) mindig Cr és Ni az ötvözőjük, c) 0,5%-nál kevesebb Si-t és Mn-t tartalmaznak, d) magas a C tartalmuk, e) csak szerkezeti anyagként használható. 2. A nemesített szerkezeti acélra jellemző hogy a) kemény, kopásálló, b) képlékenyen jól alakítható, c) rideg, törékeny, d) finom szemcseszerkezetű, szívós, e) sok a rácshiba, zárványos. 3. A sárgaréz a) Cu-Zn ötvözet, b) Cu-Pb ötvözet, c) Cu-Sn ötvözet, d) Cu-Al ötvözet, e) Cu-Fe ötvözet. 4. Az alábbi felsorolt eljárások közül képlékeny alakítás a(z) a) öntés, b) kovácsolás, c) fúrás, d) reszelés, e) hegesztés. 5. Az esztergálás forgácsolási viszonyait jelentősen befolyásolja a a) a késszár anyaga, b) a homlokszög, c) a lábszög, d) a fejszög, e) a fejvonal. Megoldás Értékelés pontszáma 49

50 A számú feladatoknál az a-e betűjelű válaszok közül egy válasz hamis (téves, hibás). A hamis megállapítás betűjelét írja a megoldás oszlopba! S.szám Feladat Elérhető pontszám 6. Menetes zsákfurat méretmegadásánál meg kell adni a) a magfurat mélységét, b) az élletörést, c) a menet hosszát, d) a menet névleges méretét, e) a csigafúró kúpszögét. 7. Hengeres csavarrugó műhelyrajzán meg kell adni a) a terheletlen menethosszt, b) a működő menetszámot, c) a rugó névleges átmérőjét, d) a huzalban ébredő feszültséget, e) a huzalátmérőt. 8. Szegecskötés esetén a méretmegadásnak tartalmaznia kell a) a szegecsosztást, b) a szegecsátmérőt, c) a lemezvastagságot, d) a szegecselő szerszámot, e) a szegecsek számát. 9. A géprajzi méretmegadásnál az alábbi szabályokat kell alkalmazni a) a méretvonal és a nézetvonal egybeeshet, b) a méretvonalakat egymástól 7-10 mm-re rajzoljuk, c) a méretvonalak nem keresztezhetik egymást, d) a körív méretvonala központos körív, e) a méretszám a méretvonalon van. 10. A műhelyrajzi szövegmező mindig tartalmazza az alábbiakat a) méretarány, b) megnevezés, c) anyagminőség, d) a szerkesztő címe, e) rajzszám. Megoldás Értékelés pontszáma 50

51 A feladat megfogalmazásában összetett mondatok elemzése szükséges. A mondat első része az ÁLLÍTÁS, a második része az INDOKLÁS. Elemezze a mondatokat az alábbiak szerint! a) Az ÁLLÍTÁS és az INDOKLÁS egyaránt igaz, az INDOKLÁS az ÁLLÍTÁS-t igazol- b) Az ÁLLÍTÁS igaz, az INDOKLÁS hamis. c) Az ÁLLÍTÁS hamis, de az INDOKLÁS önmagában igaz. d) Az ÁLLÍTÁS és az INDOKLÁS egyaránt hamis. e) Az ÁLLÍTÁS és az INDOKLÁS külön-külön igaz, de nincs köztük logikai kapcsolat Írja a kiválasztott megoldás betűjelét a megoldás oszlopba! ja S.szám Feladat Elérhető pontszám 11. Csavaró igénybevétel esetén csúsztató (τ) feszültség keletkezik, mert a feszültségvektor iránya merőleges a felületre. 2 pont 12. A kéttámaszú tartó veszélyes keresztmetszetének helyén legnagyobb a hajlító igénybevétel, mert a hajlító nyomaték értéke itt a legnagyobb. 2 pont 13. Szegecskötésben a szegecsszárat húzásra kell méretezni, mert a szegecsszárban τ feszültség ébred.. 2 pont 14. Minden tengelykapcsoló egytengelyűséget biztosít, mert a nyomaték és a fordulatszám a tengelykapcsolóban változik. 2 pont 15. Csővezetékes szállításnál az áramló folyadék nyomása csökken, mert a csősúrlódás veszteséget okoz. 2 pont Megoldás Teljesített pontszám 51

52 A feladatoknál a választ a pontozott vonalra írja! 16. Mekkora a befogott tartó maximális hajlító nyomatéka knm-ben? l2=1,3m F2=3kN l1=0,75m F1=2kN M hmax = 3 pont 17. Mit jelentenek az ábrán látható méretmegadásban szereplő alábbi jelölések? M 16 1,5 M16X1,5 3 pont 18. Rajzolja be a z 3 fogaskerék forgásirányát, és számítsa ki az összáttételt! Z1=20 Z2=22 i ö = Z3=40 3 pont 52

53 19. Az alábbi hőkezelési diagramon nevezze meg a három jellegzetes mezőt! hőm. T( C) I. II. III. I,. II,. III, 3pont idő(h) 53

54 II. FELADATOK Kidolgozási idő: 180 perc Elérhető pontszám: 68 pont 1. Feladat A szabványos alapprofilú egyenes elemi fogazású hengeres fogaskerékhajtás hajtó fogaskerekének fogszáma z 1 =22, a modul m=3 mm, az áttétel i=3, a lábhézag tényező c*=1/6. Mekkora a fogaskerekek osztókör átmérője, fejkörátmérője és lábkörátmérője? Elérhető pontszám: Feladat Mekkora erővel terhelhető a d=1mm elemi szálátmérőjű z=16 szálból font acélsodrony kötél, ha a kötél anyagára megengedett húzófeszültség σ=80 MPa? Elérhető pontszám: Feladat Az n=1440 percenkénti fordulatszámú, P=2 kw kimenő teljesítményű villanymotorról ékszíjhajtással származtatjuk át a mozgást a munkagépre. Az áttétel i=3, a szíjcsúszás (szlip) s=3%. Mekkora a munkagép tengelyének fordulatszáma és nyomatéka? Elérhető pontszám: Feladat Az ábrán látható testet G=10000 N súlyerő terheli. A test szélessége b=1600 mm, súlypontjának magassága h=1200 mm. Mekkora oldalirányú (F) erő szükséges a test billentéséhez, ha az a súlypontban vízszintesen hat? Mekkora legyen a test megváltozott szélessége s=?, ha β=1,5- es biztonságot kívánunk meg? Mekkora legyen a súrlódási tényező, hogy a tárgy billenthető legyen? G F S h b Elérhető pontszám: 16 54

55 5. Feladat Készítse el a kapcsológyűrű alkatrészrajzát a szükséges vetületekkel! Elérhető pontszám: 20 Értékelés: (a javító tanár tölti ki) I. Teszt-jellegű feladatok pontszáma:... pont II. Feladatok pontszáma:... pont Összes pontszám.... pont A javító tanár aláírása 55

56 OKTATÁSI MINISZTÉRIUM Szakmai előkészítő érettségi írásbeli vizsgatétel megoldása M Szakmacsoport: Gépészet Kódszám: M IV. Szakmai előkészítő A 10 1 Tantárgy: Gépészeti alapismeretek (emelt szint) Jóváhagyta: 2005 NEMZETI SZAKKÉPZÉSI INTÉZET 56

57 I. Teszt-jellegű kérdések megoldása S. szám Feladat Elérhető pontszám 1. A szénacélok közös jellemzője hogy a) minimálisan 0,8% C-t tartalmaznak, b) mindig Cr és Ni az ötvözőjük, c) 0,5%-nál kevesebb Si-t és Mn-t tartalmaznak, d) magas a C tartalmuk, e) csak szerkezeti anyagként használható. 2. A nemesített szerkezeti acélokra jellemző hogy a) kemény kopásálló, b) képlékenyen jól alakítható, c) rideg, törékeny, d) finom szemcseszerkezetű, szívós, e) sok a rácshiba, zárványos. 1pont 3. A sárgaréz a) Cu-Zn ötvözet, b) Cu-Pb ötvözet, c) Cu-Sn ötvözet, d) Cu-Al ötvözet, e) Cu-Fe ötvözet. 4. Az alábbi felsorolt eljárások közül képlékeny alakítás a(z) a) öntés, b) kovácsolás, c) fúrás, d) reszelés, e) hegesztés. 5. Az esztergálás forgácsolási viszonyait jelentősen befolyásolja a a) A késszár anyaga, b) A homlokszög, c) A lábszög, d) A fejszög, e) A fejvonal. Megoldás c d a b b 57

58 S.szám Feladat Elérhető pontszám 6. Menetes zsákfurat metszeti ábrázolásánál meg kell adni a) a magfurat mélységét, b) az élletörést, c) a menet hosszát, d) a menet névleges méretét, e) a csigafúró kúpszögét. 7. Hengeres csavarrugó műhelyrajzán meg kell adni a) a terheletlen menethosszt, b) a működő menetszámot, c) a rugó névleges átmérőjét, d) a huzalban ébredő feszültséget, e) a huzalátmérőt. 8. Szegecskötés ábrázolásánál a méretmegadásnak tartalmaznia kell a) a szegecsosztást, b) a szegecsátmérőt, c) a lemezvastagságot, d) a szegecselő szerszámot, e) a szegecsek számát. 9. A géprajzi méretmegadásnál az alábbi szabályokat kell alkalmazni f) a méretvonal és a nézetvonal egybeeshet, g) a méretvonalakat egymástól 7-10 mm-re rajzoljuk, h) a méretvonalak nem keresztezhetik egymást, i) a körív méretvonala központos körív, a) a méretszám a méretvonalon van. 10. A műhelyrajzi szövegmező mindig tartalmazza az alábbiakat a) méretarány, b) megnevezés, c) anyagminőség, d) a szerkesztő címe, e) rajzszám. Megoldás e d d a d 58

59 S.szám Feladat Elérhető pontszám 11. Csavaró igénybevétel esetén csúsztató (τ) feszültség keletkezik, mert a feszültségvektor iránya merőleges a felületre. 2 pont 12. A kéttámaszú tartó veszélyes keresztmetszetének helyén legnagyobb a hajlító igénybevétel, mert a hajlító nyomaték értéke itt a legnagyobb. 2 pont 13. Szegecskötésben a szegecsszárat húzásra kell méretezni, mert a szegecsszárban τ feszültség ébred.. 2 pont 14. Minden tengelykapcsoló egytengelyűséget biztosít, mert a nyomaték és a fordulatszám a tengelykapcsolóban változik. 2 pont 15. Csővezetékes szállításnál az áramló folyadék nyomása csökken, mert a csősúrlódás veszteséget okoz. 2 pont Megoldás b a c d a 59

60 16. Mekkora a befogott tartó maximális hajlító nyomatéka N m-ben? l2=1,3m F2=3kN l1=0,75m F1=2kN M hmax =2,4 N m M max = l 1 F 1 + F l = 0,75 m 2 kn = 1,5 N m + 3,9 N m = 2,4 kn m ,3 m 3kN = 3 pont 17. Mit jelentenek az ábrán látható méretmegadásban szereplő alábbi jelölések? M :métermenet vagy metrikus menet 16 :névleges átmérő vagy menetátmérő 1,5 :menetemelkedés M16X1,5 3 pont 18. Rajzolja be a z 3 fogaskerék forgásirányát, és számítsa ki az összáttételt! Z1=20 Z2=22 i ö =2 Z3=40 3 pont i ö = z z = = = 1 z z 2 60

61 19. Az alábbi hőkezelési diagramon nevezze meg a három jellegzetes mezőt! hőm. T( C) I. II. III. I, hevítési szakasz II, hőntartási szakasz III, hűtési szakasz 3 pont idő(h) 61

62 II. FELADATOK MEGOLDÁSA 1. Feladat Elérhető pontszám: 10 pont Adatok: z 1 =22 m=3 mm i=3 c*=1/6 m d 1 =? d 2 =? d a1 =? d a2 =? d f1 =? d f2 =? Kidolgozás: z2 i = z2 = i z1 = 3 22 = 66 z1 d = m z = 3mm mm 1 1 = d = m z = 3mm mm 2 2 = d a = m z + m = m ( z + 2) = 3 mm mm = d a = m z + m = m ( z + 2) = 3 mm mm = d f = m z m 2 m c* = m ( z 2 m 2 c*) = 3 mm 19,667 59, 001 mm = d f = m z m 2 m c* = m ( z 2 m 2 c*) = 3 mm 63, , 001 mm = z 2 =66 d 1 =66 mm d 2 =198 mm d a1 =72 mm d a2 =204 mm d f1 =59,001 mm d f2 =191,001 mm 2 pont 2 pont 2 pont 62

63 2. Feladat Elérhető pontszám: 10 pont Adatok: d 1 =1mm=10-3 m z=16 σ meg =80MPa Kidolgozás: σ meg = d π 10 m π 7 2 A1 = = = 7,85 10 m A = A z = 7, m 16 = 1, össz A 1 1 N m F 7 F = σ meg Aössz = , m = 1, össz 5 m 2 N 3.Feladat Adatok. n 1 =1440 min -1 =24 s -1 P mot =2 kw= N m s -1 i=3 s=3%= n 2t =? M 2 =? Kidolgozás: 3 Pmot Pmot 2 10 N m s P = M ω M mot = = = ω 2 π n 2 2,4 10 s 1 1 π M 2 i = M 2 = i M 1 = 3 13,26N m = 39, 78 N m M i n 1 n s 1 = n2 = = = 8 s n2 i ( 1 s) = 8 s 0,97 = 7, n2 t n2 76 = s 1 1 Elérhető pontszám.12 pont = 1, N m M mot =13,26 N m 3 pont M 2 =39,78 N m 3 pont n 2 =8s -1 2 pont n 2t =7,76 s -1 2 pont 63

64 4. Feladat Elérhető pontszám: 16 pont Adatok: G=10000 N =10 4 N b=1600 mm=1,6 m h=1200 mm=1,2 m β=1,5 F=? s=? Kidolgozás: b G = F h F 2 G b = 2 h 4 10 = 2 1,6 N m 1,2 m = 6, N F=6670 N 5 pont 3 s 2 β F h 2 1,5 6, ,2 N m β F h = G s = = = 2, 4 m 2 G 4 10 N s=2,4 m 5 pont F = µ G µ = F G 6,67 10 = N N = 0,667 µ=0,667 5 pont 64

65 5. Feladat Elérhető pontszám: 20 pont Értékelési javaslat: a nézetrendi ábrák megválasztásáért 5 pont a nézetrendi ábrák megrajzolásáért 5 pont a mérethálózat elkészítéséért 5 pont a mérethelyességért 3 pont a rajz külalakjáért 2 pont 65

66 OKTATÁSI MINISZTÉRIUM Szakmai előkészítő érettségi írásbeli vizsgatétel T Szakmacsoport: Gépészet Kódszám: T IV. Szakmai előkészítő B 10 1 Tantárgy: Gépészeti alapismeretek (emelt szint) Jóváhagyta: Az írásbeli vizsga időtartama: 240 perc 2005 NEMZETI SZAKKÉPZÉSI INTÉZET 66

67 I. Teszt-jellegű kérdések Kidolgozási idő: 60 perc A feladatot ezen a tétellapon kell kidolgozni! Az 1-5. számú feladatoknál csak egy helyes válasz lehetséges. A kiválasztott megoldás betűjelét írja a megoldás oszlopba! Elérhető pontszám: 32 pont S.szám Feladat Elérhető pontszám 1. A megoszló erőrendszerrel terhelt kéttámaszú tartóra jellemző hogy a) a legnagyobb terhelés a befogásnál ébred, b) a reakcióerők mindig egyenlők, c) a nyomatéki ábra a megoszló terhelési szakaszon parabola ívekből áll, d) a terhelés a támaszközben azonos, e) az igénybevétel kedvezőbb, mint a koncentrált erőkkel terhelt kéttámaszú tartók esetén. 2. A forrasztott kötésre jellemző hogy a) kohéziós kapcsolatot biztosít, b) a kötés létrehozásához nem kell hozaganyag, c) a két alkatrész kristályszerkezete nem egyesül, d) hő hatására legalább az egyik alkatrész megolvad, e) a hegesztett kötésnél nagyobb a szilárdsága. 3. A Rockwell-féle keménységvizsgálatra jellemző,hogy a) gyémántgúlával végezzük, b) acélgolyóval vagy 120 -os kúpszögű gyémántkúppal végezzük, c) a mérőtüskét adott magasságból ejtjük a munkadarabra, d) az eredményt a lenyomat felületéből számítjuk, e) lágyacélok vizsgálatára alkalmas. Megoldás Értékelés pontszáma 67

68 4. A ferde fogazású fogaskerékhajtásra jellemző, hogy a) nem lesz alámetszés b) a tengelytávolság tetszőleges lehet c) nem lép fel tengelyirányú erő d) nő a kapcsolószám az azonos fogszámú és modulú egyenes fogazathoz képest, e) a hajtás zajos. 5. Acélok lágyító hőkezelésére jellemző, hogy a) tűszerű krisztallitok keletkeznek, b) a szén kiválik, c) az ötvöző és a vas vegyületet alkot, d) képlékenyen jól alakítható anyagszerkezet keletkezik, e) a krisztallitok erősen torzulnak. A számú feladatoknál az a-e betűjelű válaszok közül egy válasz hamis (téves, hibás). A hamis megállapítás betűjelét írja a megoldás oszlopba! S.szám Feladat Elérhető pontszám 6. A hajlító igénybevételre jellemző, hogy a) nyomaték hozza létre, b) σ feszültség keletkezik, c) a feszültség a szélső szálban a legnagyobb, d) a semleges szálban nem ébred feszültség, e) az alakváltozás mindig maradó. 7. A mágneses repedésvizsgálatra jellemző, hogy a) öntvények belső zárványainak kimutatására alkalmas, b) szemmel látható az erővonal elrendeződés, c) egyen- és váltóárammal egyaránt elvégezhető, d) jelzőanyagnak a mágnesezhető fémpor is megfelel, e) műanyag alkatrészek vizsgálatára nem alkalmas. Megoldás Értékelés pontszáma 68

69 8. A villamos izzólámpa fényereje függ a) a hálózati feszültségtől, b) az eredő ellenállástól, c) az izzólámpa teljesítményétől, d) a hálózati frekvenciától, e) az izzó hatásfokától. 9. A kenőanyag viszkozitását befolyásolja.. a) az üzemi hőmérséklet, b) az olajadalék, c) a szennyeződés mértéke, d) a tartály feltöltöttsége, e) az oxigéntartalom. 10. Fogaskerék műhelyrajzán meg kell adni a) a modult, b) a fogosztást, c) a fogszámot, d) a kapcsolószámot, e) a fog hosszát. 69

70 A feladat megfogalmazásában összetett mondatok elemzése szükséges. A mondat első része az ÁLLÍTÁS, a második része az INDOKLÁS. Elemezze a mondatokat az alábbiak szerint. a) Az ÁLLÍTÁS és az INDOKLÁS egyaránt igaz, az INDOKLÁS az ÁLLÍTÁS-t igazolja b) Az ÁLLÍTÁS igaz, az INDOKLÁS hamis. c) Az ÁLLÍTÁS hamis, de az INDOKLÁS önmagában igaz. d) Az ÁLLÍTÁS és az INDOKLÁS egyaránt hamis. e) Az ÁLLÍTÁS és az INDOKLÁS külön-külön igaz, de nincs köztük logikai kapcsolat Írja a kiválasztott megoldás betűjelét a megoldás oszlopba! S.szám Feladat Elérhető pontszám 11 Az acélok tulajdonságait hőkezeléssel meg lehet változtatni, mert a kristályos szerkezet hő hatására átalakul. 2 pont 12 Az áramkörben az ellenállás növelésével nő az áramerősség, mert a töltések száma a hőmérséklettel arányosan nő. 2 pont 13 A wolfram a vasötvözetben keménységnövelő hatású, mert a wolfram karbidképző. 2 pont 14 Folyadéksúrlódás esetén a folyadékfilm rétegvastagságának növelésével nő a csap terhelhetősége, mert az illesztési játék csökkenése növeli a csapágy élettartamát. 2 pont 15 A penetrációs repedésvizsgálattal felületi repedések mutathatók ki, mert a repedésekbe beépült vizsgálóanyag láthatóvá válik. 2 pont Megoldás Teljesített pontszám 70

71 A feladatoknál a választ a pontozott vonalra írja! 16. Szabadkézzel rajzolja meg a tárgy felülnézeti ábráját! 3 pont 17. Mekkora F erő szükséges a G=1000 N súlyerejű teher megtartásához? 1/3a F a 3 pont G 18. Mit jelentenek a jelképes ábrázolás alábbi jelölései? M 30 X2 LH 3 pont M30X2LH 71

72 19. Rajzolja meg a nyomatéki ábrát, ha a kéttámaszú tartót a támaszközben az ábra szerint 2 db azonos nagyságú erő terheli! a F F a A B 3 pont 72

73 II. FELADATOK Kidolgozási idő: 180 perc Elérhető pontszám: 68 pont 1. Feladat Az alábbi alátétlemez furatait több bélyeges szerszámmal egyszerre kell kilyukasztani. Mekkora a bélyegre ható erő, ha a lemez nyírószilárdsága τ ny =400 MPa? Elérhető pontszám: Feladat Egy D=60 mm külső átmérőjű v=8 mm falvastagságú csőtengelyt M cs =300 N m csavarnyomaték és M h =400 N m hajlító nyomaték egyszerre terheli. Megfelel-e a tengely a terhelésnek ha a megengedett feszültség σ meg =95 MPa? Elérhető pontszám: Feladat Egy d=35mm tengelyen P=10 kw teljesítményt viszünk át n=15 s -1 fordulatszámon. Az agy és a tengely között a kapcsolatot fészkes retesz biztosítja, melynek hossza l=25 mm, a horonyszélesség b=8mm, a megengedett nyírófeszültség τ meg =40 MPa. Megfelelő-e a retesz nyírásra? Elérhető pontszám: Feladat Egy tárcsát tengelyre szerelünk. + A furat mérete: D=35 H7 ( 35 0,025 0 ) A tengely mérete: d=35 s6 ( 35 +0, ,043 ) Mekkora a legnagyobb és a legkisebb fedés? Mekkora hőmérsékletre kell felhevíteni a tárcsát, ha a hőtágulási tényező α=11, / C, a környezeti hőmérséklet t 0 =20 C, a szerelési játék j=0,02 mm? Elérhető pontszám: 17 73

74 5. Feladat Készítse el a csatlakozó csonk alkatrészrajzát a szükséges vetületekkel! Értékelés: (a javító tanár tölti ki) Elérhető pontszám: 20 I. Teszt-jellegű feladatok pontszáma:... pont II. Feladatok pontszáma:... pont Összes pontszám.... pont A javító tanár aláírása 74

75 OKTATÁSI MINISZTÉRIUM Szakmai előkészítő érettségi írásbeli vizsgatétel megoldása M Szakmacsoport: Gépészet Kódszám: M IV. Szakmai előkészítő B 10 1 Tantárgy: Gépészeti alapismeretek (emelt szint) Jóváhagyta: 2005 NEMZETI SZAKKÉPZÉSI INTÉZET 75

76 I. Teszt-jellegű kérdések megoldása S.szám Feladat Elérhető pontszám 1. A megoszló erőrendszerrel terhelt kéttámaszú tartóra jellemző hogy a) a legnagyobb terhelés a befogásnál ébred, b) a reakcióerők mindig egyenlők, c) a nyomatéki ábra a megoszló terhelési szakaszon parabola ívekből áll, d) a terhelés a támaszközben azonos, e) az igénybevétel kedvezőbb, mint a koncentrált erőkkel terhelt kéttámaszú tartók esetén. c Megoldás 2. A forrasztott kötésre jellemző hogy a) kohéziós kapcsolatot biztosít, b) a kötés létrehozásához nem kell hozaganyag, c) a két alkatrész kristályszerkezete nem egyesül, d) hő hatására legalább az egyik alkatrész megolvad, e) a hegesztett kötésnél nagyobb a szilárdsága. 3. A Rockwell-féle keménységvizsgálatra jellemző, hogy a) gyémántgúlával végezzük, b) acélgolyóval vagy 120 -os kúpszögű gyémántkúppal végezzük, c) a mérőtüskét adott magasságból ejtjük a munkadarabra, d) az eredményt a lenyomat felületéből számítjuk, e) lágyacélok vizsgálatára alkalmas. c b 76

77 4. A ferde fogazású fogaskerékhajtásra jellemző, hogy a) nem lesz alámetszés b) a tengelytávolság tetszőleges lehet c) nem lép fel tengelyirányú erő d) nő a kapcsolószám az azonos d fogszámú és modulú egyenes fogazathoz képest, e) a hajtás zajos. 5. Acélok lágyító hőkezelésére jellemző, hogy a) tűszerű krisztallitok keletkeznek, b) a szén kiválik, c) az ötvöző és a vas vegyületet alkot, d) a krisztallitok csúszási síkokba rendeződnek, d e) a krisztallitok erősen torzulnak. 6. A hajlító igénybevételre jellemző, hogy a) nyomaték hozza létre, b) σ feszültség keletkezik, c) a feszültség a szélső szálban a legnagyobb, d) a semleges szálban nem ébred feszültség, e) az alakváltozás mindig maradó. e 7. A mágneses repedésvizsgálatra jellemző, hogy a) öntvények belső zárványainak kimutatására alkalmas, b) szemmel látható az erővonal elrendeződés, c) egyen- és váltóárammal egyaránt elvégezhető, d) jelzőanyagnak a mágnesezhető fémpor is megfelel, e) műanyag alkatrészek vizsgálatára nem alkalmas. a 8. A villamos izzólámpa fényereje függ a) a hálózati feszültségtől, b) az eredő ellenállástól, c) az izzólámpa teljesítményétől, d) a hálózati frekvenciától, e) az izzó hatásfokától. d 77

78 9. A kenőanyag viszkozitását befolyásolja.. a) az üzemi hőmérséklet, b) az olajadalék, c) a szennyeződés mértéke, d) a tartály feltöltöttsége, e) az oxigéntartalom. d 10. Fogaskerék műhelyrajzán meg kell adni a) a modult, b) a fogosztást, c) a fogszámot, d) a kapcsolószámot, e) a fog hosszát. b S.szám Feladat Elérhető Megoldás pontszám 11. Az acélok tulajdonságait hőkezeléssel meg lehet változtatni, mert a kristályos szerkezet hő hatására 2 pont a átalakul. 12. Az áramkörben az ellenállás növelésével nő az áramerősség, mert a töltések nagyobb keresztmetszeten 2 pont d áramlanak. 13. A wolfram a vasötvözetben keménységnövelő hatású, mert a wolfram karbidképző. 2 pont a 14. Folyadéksúrlódás esetén a folyadékfilm rétegvastagságának növelésével nő a csap terhelhetősége, mert az illesztési játék csökkenése növeli a csapágy élettartamát. 2 pont c 15. A penetrációs repedésvizsgálattal felületi repedések mutathatók ki, mert a repedésekbe beépült vizsgálóanyag láthatóvá válik. 2 pont a 78

79 16. Szabadkézzel rajzolja meg a tárgy felülnézeti ábráját! 3 pont 17. Mekkora F erő szükséges a G=1000 N súlyerejű teher megtartásához? 1/3a F 1 1 F a = a G F = G = 333, 3 N 3 3 a F=333 N 3 pont G 18. Mit jelentenek a jelképes ábrázolás alábbi jelölései? M30: métermenet, a névleges átmérő 30 mm x2: 2 mm-es menetemelkedés LH: balmenet 3 pont M30X2LH 79

80 19. Rajzolja meg a nyomatéki ábrát, ha a kéttámaszú tartót a támaszközben az ábra szerint 2db azonos nagyságú erő terheli! a F F a A B 3 pont 80

81 II. FELADATOK MEGOLDÁSA 1. Feladat Elérhető pontszám:10 pont Adatok: τ ny =400MPa= Nm -2 d 1 =8mm= m d 2 =40mm= m s=1mm=10-3 m F=? Kidolgozás: F τ = F = τ ny A össz 3pont A F = τ ny s π 4 d + d 3pont ( ) 1 2 F = ( ) N = 9 10 N 3 10 π 4pont F=9000N=9kN 2. Feladat Elérhető pontszám: 10pont Adatok: D=60mm= m v=8 mm; d=44 mm= m M cs =300 N m M h =400 N m σ meg =95MPa=9, Nm -2 σ tényl =? Kidolgozás: M σ red red = M M 2 cs + M 2 h = [ N m] = 500N m M red =500 N m 4 pont red red 7 = = = = = 3, K x π D d , , m π 3 m 2 32 M D N m N m N m σ red =σ tényl =33,2 MPa 5 pont Mivel σ red <σ meg, ezért a tengely MEGFELEL! 2 81

82 3. Feladat Elérhető pontszám: 11pont Adatok: d=35 mm=3, m P=10kW=10 4 N m s -1 n=15s -1 l=25mm=2, m b=8mm= m τ meg =40 MPa= N m -2 τ=? Kidolgozás: 4 N m 10 3 P P s 10 N m M = = = = = 106, 1033 N m ω 2 π n 1 3 π 2 π 1,5 10 s M=106,1033 N m 3 pont M 2 d FK 2 M 2 1, N m 3 = FK = = = 6, N 2 2 d 3,5 10 m F K =6063 N 3 pont τ F b l 6, N 8 10 m 2, = K = 3 2 =, m N m 2 τ=30,32 MPa 3 pont Mivel τ<τ meg, ezért a retesz nyírásra MEGFELEL! 82

83 4. Feladat Elérhető pontszám: 17 pont Adatok: + D=35 0, d=35 0, ,043 α=11, / c t 0 =20 C j=0,02 mm= mm Kidolgozás: A legnagyobb fedés: f = d D = 35,059 mm 35,000 mm 0, 059 mm max max min = f max =0,059 mm 3 pont A legkisebb fedés: f = d D = 35,043 mm 35,025 mm 0, 018 mm min min max = f min =0,018 mm 3 pont A hő hatására létrejövő méretváltozás: l = f + j = 0,059 mm mm 0, 079 mm max = l=0,079 mm 3 pont 2 l 7,9 10 mm 2 l = α D t t = = = 1,96 C 0 α D mm 11,5 10 C t=196 c 5 pont A hevítési hőmérséklet: t h = t+t 0 =196 C+20 C=216 C 3 pont Megjegyzés: a megoldásban D=35 mm-es mérettel elegendő számolni! 83

84 5. Feladat Elérhető pontszám: 20 pont Értékelési javaslat: a nézetrendi ábrák megválasztásáért 5 pont a nézetrendi ábrák megrajzolásáért 5 pont a mérethálózat elkészítéséért 5 pont a mérethelyességért 3 pont a rajz külalakjáért 2 pont 84

85 OKTATÁSI MINISZTÉRIUM Szakmai előkészítő érettségi írásbeli vizsgatétel T Szakmacsoport: Gépészet Kódszám: T IV. Szakmai előkészítő C 9 1 Tantárgy: Gépészeti alapismeretek (emelt szint) Jóváhagyta: Az írásbeli vizsga időtartama: 240 perc 2005 NEMZETI SZAKKÉPZÉSI INTÉZET 85

86 I. Teszt-jellegű kérdések Kidolgozási idő: 60 perc A feladatot ezen a tétellapon kell kidolgozni! Az 1-5. számú feladatoknál csak egy helyes válasz lehetséges. A kiválasztott megoldás betűjelét írja a megoldás oszlopba! Elérhető pontszám: 32 pont S.szám Feladat Elérhető pontszám 1. Az ívelt fogazatú fogaskerékhajtásra jellemző, hogy a) a tengelytávolság tetszőlegesen beállítható, b) csigakerékként is használható, c) önzáró, d) kúpos fogaskerék is lehet, e) üzeme zajos. 2. Az acélok kovácsolására jellemző hogy a) o C között kell elvégezni, b) a kézi kovácsolás ma már tiltott eljárás, c) növeli a szívósságot, d) csak szénacélok munkálhatók meg, e) 800 o C felett az öntöttvas is kovácsolható. 3. A kézi ívhegesztésre jellemző, hogy a) a hevítésre disszuóz gázt használnak, b) a varratot CO 2 védőgáz veszi körül, c) az elektróda bevonata salakképző, d) a beégés mélységét reduktorral lehet szabályozni, e) a hegvarrat homogén szerkezetű. Megoldás Értékelés pontszáma 86

87 4. A gördülőcsapágy előnye a siklócsapágyhoz képest, hogy a) a kenésre kevésbé igényes, b) dinamikusan jobban terhelhető, c) tetszőleges méretben kapható, d) üzeme zajtalan, e) alkatrészei könnyen javíthatók. 5. A rézötvözetekre jellemző, hogy a) sűrűségük kisebb a vasnál, b) jó hő- és villamos vezetők, c) erősen korrodálodnak, d) a rézszulfát oldata felületkonzerváló, e) keménységük jobb, mint az acélé A számú feladatoknál az a-e betűjelű válaszok közül egy válasz hamis ( téves, hibás). A hamis megállapítás betűjelét írja a megoldás oszlopba! S.szám Feladat Elérhető pontszám 6. A hőre lágyuló műanyagokra jellemző, hogy a) óriásmolekulákból állnak, b) amorf szerkezetűek, c) szénvegyületből készülnek, d) hőre, fényre nem érzékenyek, e) jó a siklási tulajdonságuk. 7. Az ultrahangos repedésvizsgálatra jellemző, hogy a) a belső zárványok is kimutathatók, b) működése a hullámok visszaverődésén alapul, c) jelzőfolyadék szükséges az előhíváshoz, d) a kijelzőn olvasható le az eredmény, e) vastag lemezek vizsgálatára is alkalmas. Megoldás Értékelés pontszáma 87

88 8. A szakítóvizsgálat eredményéből következtethetünk a) az anyag keménységére, b) az anyag rugalmasságára, c) az ötvözők mennyiségére, d) az anyag képlékenységére, e) az anyag szakítószilárdságára. 9. Az alumínium ötvözeteire jellemző, hogy a) jó hővezetők, b) sűrűségük kisebb az acélnál, c) korrózióállóak, d) hőállóságuk kiváló, e) szilíciummal jól ötvözhetők. 10. Az esztergálási megmunkálást jellemzi, hogy a) a szerszám forgó mozgást végez, b) a szerszám általában egyélű, c) a munkadarabot készülékbe fogjuk, d) a főorsó csőszerű tengely, e) a vonóorsó forgó mozgást végez. 88

89 A feladat megfogalmazásában összetett mondatok elemzése szükséges. A mondat első része az ÁLLÍTÁS, a második része az INDOKLÁS. Elemezze a mondatokat az alábbiak szerint. a) Az ÁLLÍTÁS és az INDOKLÁS egyaránt igaz, az INDOKLÁS az ÁLLÍTÁS-t igazolja b) Az ÁLLÍTÁS igaz, az INDOKLÁS hamis. c) Az ÁLLÍTÁS hamis, de az INDOKLÁS önmagában igaz. d) Az ÁLLÍTÁS és az INDOKLÁS egyaránt hamis. e) Az ÁLLÍTÁS és az INDOKLÁS külön-külön igaz, de nincs köztük logikai kapcsolat Írja a kiválasztott megoldás betűjelét a megoldás oszlopba! S.szám. Feladat Elérhető pontszám 11. A finomlemezek előállítása hideghengerléssel történik, mert a finomlemezek hideghengerlésénél nincs 2 pont reveképződés. 12. A befogott tartónál a veszélyes keresztmetszet befogás helyén van, mert a befogás helyén legnagyobb a hajlító nyomaték. 2 pont 13. A keramikus anyagok általában jó hőszigetelők, mert a kerámiákat mesterséges úton állítják elő 2 pont 14. A műhelyrajz mindig tartalmazza a darabjegyzéket, mert az alkatrészrajzon meg kell adni a méretarányt 2 pont 15. Csavaró igénybevétel esetén τ feszültség ébred, mert a csúsztató feszültség vektora a keresztmetszet síkjában van. 2 pont Megoldás Teljesített pontszám A feladatoknál a választ a pontozott vonalra írja! 16. Mekkora a kötélben ébredő erő, ha a működő rendszer egyensúlyban van? (A súrlódás hatásától tekintsen el!) F k =.N F k l/3 G=3000N 3 pont l 89

90 17. A nyíróerő ábra alapján rajzolja be a kéttámaszú tartóra ható koncentrált erőket, az erők értelmének a jelölésével! A B pont 90

91 18. Adja meg a kúposságot %-ban kifejezve! D d D= 22 mm d= 20 mm L=100 mm k= L 3 pont 19. Mekkora az összáttétel a lánchajtásban, ha d 1 kerék a hajtó és d 4 kerék a hajtott? d 1 =80 mm d2 d 2 =160 mm d3 d 3 =100 mm d1 d 4 =250 mm i ö =.. 3 pont d4 91

92 II. FELADATOK Kidolgozási idő: 180 perc Elérhető pontszám: 68 pont 1. Feladat Az ábrán látható U szelvény méretei alapján határozza meg a súlypontjának x s és y s koordinátáit számítással! Y 15 S 80 YS Xs 15 X Elérhető pontszám: Feladat Az alábbi testet a B ponthoz erősített kötéllel az A pont körül el akarjuk dönteni. Mekkora legyen az F erő nagysága? B 45 m=2,2m F G=1,2kN A Elérhető pontszám: 10 b=1m 3. Feladat Egy szerkezeti acélból készült a=40 mm négyzet keresztmetszetű rudat húzó igénybevétel terhel, melynek hatására az l 0 =120 mm-es nyugalmi hossza l =0,06 mm-rel megnyúlik. A rugalmassági modulus E=210 GPa. Mekkora a húzóerő? Elérhető pontszám: Feladat Egy elemi fogaskerékhajtásban a hajtókerék fogszáma z 1 =32, a hajtott kerék fejkörátmérője d a2 =600 mm, a tengelytávolság a=450 mm. Mekkora a hajtott kerék fogszáma, mindkét kerék osztókör átmérője, és a módosítás? Elérhető pontszám: 17 92

93 5. Feladat Készítse el a tengelycsonk alkatrészrajzát a szükséges vetületekkel! Elérhető pontszám: 20 Értékelés: (a javító tanár tölti ki) I. Teszt-jellegű feladatok pontszáma:... pont II. Feladatok pontszáma:... pont Összes pontszám.... pont A javító tanár aláírása 93

94 OKTATÁSI MINISZTÉRIUM Szakmai előkészítő érettségi írásbeli vizsgatétel megoldása M Szakmacsoport: Gépészet Kódszám: M IV. Szakmai előkészítő C 10 1 Tantárgy: Gépészeti alapismeretek (emelt szint) Jóváhagyta: 2005 NEMZETI SZAKKÉPZÉSI INTÉZET 94

95 I. Teszt-jellegű kérdések megoldása S.szám Feladat Elérhető Megoldás pontszám 1. Az ívelt fogazatú fogaskerékhajtásra jellemző, hogy a) a tengelytávolság tetszőlegesen beállítható, b) csigakerékként is használható, c) önzáró, d d) kúpos fogaskerék is lehet, e) üzeme zajos. 2. Az acélok kovácsolására jellemző hogy a) o C között kell elvégezni, b) a kézi kovácsolás ma már tiltott eljárás, c) növeli a szívósságot, c d) csak szénacélok munkálhatók meg, e) 800 o C felett az öntöttvas is kovácsolható. 3. A kézi ívhegesztésre jellemző, hogy a) a hevítésre disszuóz gázt használnak, b) a varratot CO 2 védőgáz veszi körül, c c) az elektróda bevonata salakképző, d) a beégés mélységét reduktorral lehet szabályozni, e) a hegvarrat homogén szerkezetű. 4. A gördülőcsapágy előnye a siklócsapágyhoz képest, hogy a) a kenésre kevésbé igényes, b) dinamikusan jobban terhelhető, c) tetszőleges méretben kapható, d) üzeme zajtalan, a e) alkatrészei könnyen javíthatók. 5. A rézötvözetekre jellemző, hogy a) sűrűségük kisebb a vasnál, b) jó hő- és villamos vezetők, c) erősen korrodálodnak, d) a rézszulfát oldata,felületkonzerváló, e) keménységük jobb, mint az acélé. b 95

96 S.szám Feladat Elérhető Megoldás pontszám 6. A hőre lágyuló műanyagokra jellemző, hogy a) óriásmolekulákból állnak, b) amorf szerkezetűek, c) szénvegyületből készülnek, d) hőre, fényre nem érzékenyek, e) jó a siklási tulajdonságuk. 1pont d 7. Az ultrahangos repedésvizsgálatra jellemző, hogy a) a belső zárványok is kimutathatók, b) működése a hullámok visszaverődésén alapul, c) jelzőfolyadék szükséges az előhíváshoz, d) a kijelzőn olvasható le az eredmény, e) vastag lemezek vizsgálatára is 1pont c alkalmas. 8. A szakítóvizsgálat eredményéből következtethetünk a) az anyag keménységére, b) az anyag rugalmasságára, c) az ötvözők mennyiségére, d) az anyag képlékenységére, e) az anyag szakítószilárdságára. 1pont c 9. Az alumínium ötvözeteire jellemző, hogy a) jó hővezetők, b) sűrűségük kisebb az acélnál, c) korrózióállóak, d) hőállóságuk kiváló, e) szilíciummal jól ötvözhetők. 1pont d 10. Az esztergálási megmunkálást jellemzi, hogy a) a szerszám forgó mozgást végez, b) a szerszám általában egyélű, c) a munkadarabot készülékbe fogjuk, d) a főorsó csőszerű tengely, e) a vonóorsó forgó mozgást végez. 1pont a 96

97 S.szám. Feladat Elérhető Megoldás pontszám 11 A finomlemezek előállítása hideghengerléssel történik, mert a finomlemezek hideghengerlésénél nincs 2 pont a reveképződés. 12 A befogott tartónál a veszélyes keresztmetszet befogás helyén van, mert a befogás helyén legnagyobb a hajlító nyomaték. 2 pont a 13 A keramikus anyagok általában jó hőszigetelők, mert a kerámiákat mesterséges úton állítják elő 2 pont b 14 A műhelyrajz mindig tartalmazza a darabjegyzéket, mert az alkatrészrajzon meg kell adni a méretarányt 2 pont c 15 Csavaró igénybevétel esetén τ feszültség ébred, mert a csúsztató feszültség vektora a keresztmetszet síkjában van. 2 pont a 97

98 16.Mekkora a kötélben ébredő erő, ha a működő rendszer egyensúlyban van? (A súrlódás hatásától tekintsen el!) 2 l G 3000 N FK l = G FK = = = F k = 500 N N F k l/3 G=3000N l 17. A nyíróerő ábra alapján rajzolja be a kéttámaszú tartóra ható erőket, az erők értelmének a jelölésével! 3 pont A B pont 98

99 18. Adja meg a kúposságot %-ban kifejezve! D d L D= 22 mm d= 20 mm L=100 mm K = D d L = 100 = 2% 100 k=2% 3 pont 19. Mekkora az összáttétel a lánchajtásban, ha d 1 kerék a hajtó és d 4 kerék a hajtott? d2 d 1 =80 mm d3 d 2 =160 mm d1 d 3 =100 mm d 4 =250 mm i ö =5 3 pont d4 i ö = d2 d4 160 mm 250 mm = = 2 2,5 = 5 d d 80 mm 100 mm

100 II. FELADATOK MEGOLDÁSA 1. Feladat Elérhető pontszám: 1 Kidolgozás: 60 mm x s = = 30 mm x s =30 mm 2 pont 2 A1 = mm 60 mm = 4,8 mm A 1 =4, mm 2 A2 = mm 30 mm = 1,95 mm A 2 =1, mm 2 A össz = A1 A2 = 4, , = 2, mm A össz =2, mm 2 y s1 =40 mm; y s2 =47,5 mm y s = A y 1 s1 A A össz 2 y s2 2 pont 4,8 4 1,95 4,75 y s = 10 mm = 34, 87 mm 2,85 y s =34,87 mm 3 pont 100

101 2. Feladat Elérhető pontszám: 10 pont Adatok: G=1,2 kn=1, N b=1 m m=2,2 m α=45 Kidolgozás: b M A = 0 = G + m F cosα 2 G b F = 2 m cosα 3 3 1,2 10 N 1 m 1,2 10 N m F = = = 385, 7 N o o 2 2,2 m cos 45 4,4 m cos 45 F=385,7 N 2 pont 2 pont 6 pont 3. Feladat Elérhető pontszám: 10 pont Adatok: l 0 =120 mm=1, m l=0,06 mm= m a=40 mm= m E=210 GPa=2, Nm -2 F=? Kidolgozás: l ε = l σ m 4 = = 1,2 10 m = ε E = 2,1 10 N m 5 10 = 10,5 10 N m ε= pont σ=105 MPa 4 pont σ = F 2 5 F = A σ = a A σ = 1,6 10 m 10,5 10 N m = 1,68 10 N F=168 kn 4 pont 101

102 4. Feladat Elérhető pontszám: 15 pont Adatok: z 1 =32 d a2 =600 mm a=450 mm z 2 =? d 1 =? d 2 =? i=? Kidolgozás: z a = m 1 + z 2 2 z 2 2 a = z m 1 d a2 = m d a2 ( z + 2) z = m 2 a z m = d a 2 1 2m 5 pont 2a d a m = z mm 600 mm = = 10 mm m=10 mm 6 pont 30 d = m z = 10 mm mm 2 pont 1 1 = d = d a 2 m = 600 mm 20 mm 580 mm 2 pont 2 2 = d mm z 2 = = = 58 m 10 mm z2 58 i = = = 1,8125 z

103 5.Feladat Értékelési javaslat: a nézetrendi ábrák megválasztásáért a nézetrendi ábrák megrajzolásáért a mérethálózat elkészítéséért a mérethelyességért a rajz külalakjáért Elérhető pontszám: 20 pont 5 pont 5 pont 5 pont 3 pont 2 pont 103

104 Módszertani útmutató 104

105 Középszint Módszertani útmutató a vizsgázók teljesítményének értékeléséhez (Útmutatás feladatonként a javításhoz, pontozáshoz, majd az összes pontszám megállapításához.) A Gépészeti alapismeretek részletes követelményei rögzítik a középszintű vizsga célját, a vizsga szerkezetét, tartalmi jellemzőit. Ebből levezethető, hogy az elsajátítandó ismeretek, készségek mérése középszinten inkább szélességében történik. Ennek megfelelően az írásbeli vizsgarész feladatai két részből állnak: Tesztjellegű írásbeli központi kérdéssor. Központi írásbeli feladatsor (számítás, rajz, stb.). A tesztjellegű kérdéssor megjelenése az írásbeli vizsgán újdonságnak számít. Jó tesztet összeállítani nehéz és időigényes munka. Javítás, értékelés szempontjából viszont a szakszerűen összeállított tesztek könnyen kezelhetők, kizárják a javító személy szubjektivitását. Bár napjainkban már meglehetősen sok tudásszintmérő teszt, feladatlap áll rendelkezésre (gimnázium, általános iskola), a szakoktatás területén, a mindennapos iskolai gyakorlatban még mindig nem jellemző a tesztekkel történő értékelés. A műszaki szakterületen egyáltalán nem állnak rendelkezésre hozzáférhető, központilag kidolgozott, tesztgyűjtemények, országosan bemért tesztek. Nem történt változás a tesztelés hasznosságának jobbára negatív megítélésében sem, pedig a természettudományos és szakmai tantárgyak tesztbarátnak tekinthetők. A várható probléma tehát nem a tesztek javításánál, hanem az összeállításánál jelentkezhet. Problémát jelenthet az is, hogy a tanulók nincsenek felkészülve a tesztekkel történő tudásmérésre, nincs rutinjuk a tesztek kitöltésében. Károsan befolyásolhatja az elért eredményeket az, ha a tanulók nem szoknak hozzá a tesztekkel történő tudásszint méréshez, a tesztek kitöltésének technikájához. A fentieknek megfelelően tehát nincs szükség a teszt vizsgarész minden feladatának részletes taglalására, csak azokat a feladatokat vizsgáljuk meg az A feladatsor I. részén, ahol a feladat pontszáma részpontokra bonthatók. 1. Ábrázoljon két vetületben egy olyan e egyenest, amely az első képsíkkal párhuzamos és a második képsíkkal 30 -os szöget zár be! 3 pont Megoldás: Első kép megszerkesztése : 2 pont Második kép megszerkesztése : 105

106 3. Adott két vetületével egy egyenes körkúp. Szerkessze meg a kúp palástfelületén lévő B pont második képét! 3 pont Megoldás: Második képen alkotó megszerkesztése : Első képen alkotó megszerkesztése : Első képre B felvetítve: 5. Az ábrán látható lemeztárgyon 22 darab furat van. A szomszédos furatok távolsága (furatosztás) 22 mm. Végezze el a rajzon a furatok helyzetére vonatkozó méretmegadást! 4 pont Megoldás: Osztások számának megállapítása: Osztás megadása: Első és utolsó furat távolságának berajzolása: Első és utolsó furat távolságának mérete helyesen megadva: 6. Az ábrán látható vékony folytonos vonallal rajzolt rúd jobb oldali végén menet található. Rajzolja át az ábrát a megfelelő vonalvastagságokkal! 3 pont Megoldás: Névleges átmérő vastag vonallal: 106

107 Menet határoló vonal vastag vonallal: Magvonal vékony vonallal: Javasoljuk a szaktanároknak, hogy a mellékelt A-B-C feladatsorok szakmai tartalma mellett szenteljenek figyelmet az alkalmazott kérdéstípusoknak is. Az írásbeli feladatsor alapvetően számításos és rajzos feladatokból állhat. E feladatok értékelése lényegesen nagyobb teret enged a javító személy szubjektivitásának. Különösen így van ez akkor, ha javítási útmutató nem eléggé részletes. Elvárható követelmény a vizsgázók részéről az, hogy a javító személyétől függetlenül azonos teljesítményre azonos érdemjegyet kapjanak. Ennek érdekében ezeket a feladatokat is le kell bontani olyan elemekre, amelyekről egyértelműen eldönthető, hogy jó vagy sem, vagyis megadható-e a hozzárendelt pontszám vagy nem. Minden számításos szakmai feladat tartalomtól független, önállóan megragadható eleme: az alkalmazandó összefüggés ismerete, az összefüggésben szereplő fizikai jellemzők SI-ben és azonos nagyságrendben történő behelyettesítése (hiba egy összefüggésen belül: Pa és mm vagy W és m/perc, stb.), helyes számolás végeredménynél (helyes) mértékegység feltüntetése. Mivel ezek a feladatok alkérdéseket is tartalmazhatnak, ebből következően két nagyon fontos problémakörben is szükség van egyértelmű állásfoglalásra: Az egyik inkább a tételkészítésre vonatkozik. Az alkérdéseket is tartalmazó összetett feladatok nem lehetnek úgynevezett láncfeladatok. Tartalmazniuk kell önállóan, a többi feladatrész eredményétől függetlenül is megoldható részeket. A problémakör másik része a helyes végeredmény értelmezéséhez kapcsolódik. A feladatok megoldása leggyakrabban még egy feladatrészen belül is- több lépésben történik, az egyik lépésben kiszámított részeredményt a további lépésekben felhasználjuk. Hogyan ítéljük meg a végeredmény helyességét, ha egy hibás részeredmény felhasználása miatt a további részeredmények vagy maga a végeredmény számszerűen hibás? Természetesen a hiba elkövetése helyén a számítás elvégzésére pont nem adható. A továbbiakra nézve alapszabályként kimondható: ha egy hibás részeredménnyel a további számítások elvégzése helyesen történt, akkor ha a vizsgált rész egyéb hibát nem tartalmaz-, a teljes pontszámot meg kell adni. Vizsgáljuk meg tehát az A feladatsor II. részén, hogyan valósíthatók meg a fentiek! 107

108 1. feladat Elérhető pontszám: 12 Az ábrán látható tartót koncentrált erők terhelik, melyeknek nagysága: F 1 = 100 N F 2 = 200 N F 3 = 100 N Feladatok: a) Számítsa ki az alátámasztásoknál ébredő reakcióerők nagyságát és irányát! b) Szerkessze meg a nyíróerő ábrát! Javasolt erőlépték: 100 N = 10 mm. c) Állapítsa meg kizárólag a nyíróerő ábra alapján a tartó veszélyes keresztmetszetének helyét! d) Számítsa ki a tartó D-vel jelölt keresztmetszetét terhelő nyíróerő és hajlítónyomaték nagyságát és irányát! Megoldás: a) A reakcióerők: ΣM A = 0-1 m F 1 3 m F m F B + 6 m F 3 = 0 F B 1m F1 + 3m F2 6m F3 = 4 m 1m 100 N + 3m 200 N 6m 100 N = 4 m F B = 25 N Egyensúlyi egyenlet felírása: Reakcióerő nagyságának kiszámítása (helyes végeredmény): 108

109 Irány megadása: ΣF = 0 F A +F B + F 3 - F 1 - F 2 = 0 F A = - 25 N 100 N N N F A = 175 N Egyensúlyi egyenlet felírása: Reakcióerő nagyságának kiszámítása (helyes végeredmény): Irány megadása: Egyenértékű megoldás a nyomatéki egyenlet alkalmazása mindkét esetben.. b) A nyíróerő ábra (hibás ábrára részpontszám nem adható!): 2 pont Amennyiben az előző pontban kiszámított reakcióerők számszerűen nem helyesek, de a nyíróerő ábra megrajzolása szabályszerűen történt a teljes pontszámot meg kell adni. c) A veszélyes keresztmetszet a D-vel jelölt helyen van. A megoldási útmutatóban szereplő nyíróerő ábrának nem megfelelő, de a b) pontban elfogadott megoldás esetén a veszélyes keresztmetszet másutt is lehet! d) M h = - 3 m F A + 2 m F 1 = - 3 m 175 N + 2 m 100 N = N m Összefüggés felírása: Számítás (helyes végeredmény): Végeredménynél mértékegység: 2. feladat Elérhető pontszám: 9 Acélrudat F = 100 kn nagyságú húzóerő terhel. Feladatok: a) Írja fel az adott igénybevételre vonatkozó méretezési összefüggést! b) Számítsa ki a rúd átmérőjét mm-ben, ha anyagára σmeg = 160 MPa feszültséget engedünk meg! Válassza meg a rúd végleges átmérőjét, ha a rendelkezésre álló rúdátmérők mm-ben: 20, 25, 30, 35, 40,.) 109

110 Megoldás: a) Méretezési összefüggés σ max σ meg F F } σ meg = σ max = A A A 2 pont b) A rúd átmérője 3 F A = = = 0, σ meg -3 m Összefüggés felírása: Nagyságrendileg helyes behelyettesítés: Számítás (helyes végeredmény): 2 2 d π A= 4 d = -4 4 A 4 6, = = 2, m π π Összefüggés felírása: Számítás (helyes végeredmény): d 30 mm Kerekítve és mm-ben kifejezve: 2 pont 3. feladat Elérhető pontszám: 10 Csővezetékben gőzt szállítunk. Adatok: Az áramlási sebesség: v = 30 m/s A gőz nyomása: p = 30 bár A szállított gőz mennyisége: q = 0,28 m 3 /s A cső anyagára megengedett feszültség. σ meg = 90 MPa Feladatok: a) Számítsa ki a cső szükséges átmérőjét mm-ben! b) Számítsa ki a cső falvastagságát mm-ben, ha a megadott gőzmennyiséget D = 100 mm szabványos névleges átmérőjű csövön kívánjuk szállítani.! Megoldás: a) A csőátmérő meghatározása q=a v q A= v = 0, = 93,33 10 m 30 Összefüggés felírása: Számítás (helyes végeredmény): 110

111 2 D π 4 A 4 93,33 10 A= D= = 4 π π D=109 mm Összefüggés felírása: Számítás (helyes végeredmény): mm-ben kifejezve: -4 = 0,109 m b) A szükséges falvastagság 6 D p 0, s= = = 1, m 6 2 σ meg s = 1,833 mm Összefüggés felírása: Nagyságrendileg helyes behelyettesítés: Számítás (helyes végeredmény): mm-ben kifejezve: 5 pont 2 pont 4. feladat Elérhető pontszám: 10 Szabványos alapprofilú, elemi egyenes fogazatú, hengeres hajtó-fogaskerék fogszáma z 1 = 24, modulja m = 8 mm. Feladatok: a) Határozza meg a z 2 jelű hajtott fogaskerék fogszámát, ha az áttétel i = 3,5! b) Számítsa ki a tengelytávolságot mm-ben! c) Számítsa ki a z1 jelű fogaskerék osztókör-, fejkör- átmérőjét, ha c*=0,2! A méreteket mm-ben adja meg! Megoldás: a) A fogszám: z 2 = i z 1 = 3,5 24 = 84 Összefüggés felírása: Helyes végeredmény: b) A tengelytávolság: m (z1+z2 ) 8 ( ) a= = = 432 mm 2 2 Összefüggés felírása: Helyes végeredmény: c) A geometriai adatok: d 1 = m z 1 = 8 24=192 mm Összefüggés felírása: Helyes végeredmény: d a1 = d m = = 208 mm Összefüggés felírása: Helyes végeredmény: 2 pont 2 pont 111

112 5. feladat Elérhető pontszám: 9 Szerkessze meg az axonometrikus ábrán látható tárgy E-vel jelzett irányú mérethálózat nélküli vetületét teljes metszetben. 1 : 1 méretarányban! Megoldás: Körvonalrajz helyes rajzolása lekerekítés berajzolása: süllyesztett furat helyes ábrázolása: fenéklap (fecskefarok) berajzolása: Vonalkázás helyes megrajzolása: Mérethelyesség: Kivitel: 2 pont 2 pont 112

113 Emelt szint I. TESZT JELLEGŰ FELADATOK: A feladatok kidolgozására 60 perc áll rendelkezésére! A tétellapra írja fel jól olvashatóan a nevét és a dátumot! Önnek a válaszokat a feladatlap megoldás oszlopában kell a megfelelő betű beírásával megadni! A válasz betűjelét jól olvashatóan, javítás nélkül, kék színű tollal írja be az oszlopba! 60 perc letelte után a felügyelő tanár a feladatlapot összeszedi II. FELADATOK: A kidolgozásra 180 perc áll rendelkezésére! A feladatokat a vizsga szervezőjétől kapott és pecséttel ellátott nyomtatványon kell megoldani! A megoldás sorrendje tetszőleges! A kérdésekre adott válaszokat egyértelműen különítse el, törekedjen a jól áttekinthető, szép kivitelű feladatmegoldásra! A rajzfeladat(ok) megoldására használhat a vizsgaszervező pecsétjével ellátott műszaki rajzlapot is! A számítási feladatokat, valamint a szöveges válaszokat kék színű tollal, a rajzi feladatokat ceruzával kell elkészíteni! I. TESZT JELLEGŰ FELADATOK MEGOLDÁSA: Az 1-15 feladatokra csak egy helyes válasz adható. A kérdésekre a válasz minőségétől függően a javító tanár döntsön a pontszámról. Javasolt, hogy az egyes válaszok minősítése egész számmal történjen. A javító tanár az értékelés oszlopba piros tollal írja be a pontszámot, az ábrás feladatoknál a megoldás mellett tegye meg ezt. Ha a vizsgázó valamelyik válaszában módosított, azt csak akkor lehet elfogadni, ha a bejegyzés egyértelmű. Az ábrás feladatok javításánál legyen a minősítés része a kivitel is! Erről a megoldáscsoportról célszerű részösszesítést készíteni. A teszt jellegű feladatok azonban nem tekinthetők elkülönült vizsgarésznek. II. FELADATOK MEGOLDÁSA: Az 1-4 számítással megoldható feladatoknál a minősítés menetét a javítási (pontozási) útmutató megadja. Ha a vizsgázó ettől eltérő, de jó megoldást mutat be, azt el kell fogadni! A feladat csak részben sikeres megoldásai is értékelhetők a megoldás mértéke szerint. Nem fogadható el az olyan válasz, amelynél a megoldás logikai menete nem követhető. A számítási feladatok értékelésénél a gépészeti gyakorlatban elfogadott kerekített eredmények megfelelőek. 113

114 A rajzfeladat(ok) minősítésénél javasoljuk az alábbiak figyelembe vételét: a nézeti(metszeti) ábrázolás szabályait kb.20%-ban a kivitelt, rajztechnikát kb.20%-ban a mérethálózat felépítését kb.20%-ban a rajz elhelyezését kb.20%.-ban a nézeti(metszeti) ábrák megválasztását kb.20%-ban III. A DOLGOZAT ÉRTÉKELÉSE: A szaktanár a dolgozatra összesített javasolt pontszámot ad, de ezt érdemjeggyel nem látja el. A megoldást a javítást végző tanár szöveges minősítéssel is lássa el! 114

115 Szóbeli vizsgarész 115

116 OKTATÁSI MINISZTÉRIUM SZÓBELI VIZSGATÉTELEK A többször módosított 100/1997. (VI. 13.) Korm. rendelet alapján szervezett érettségi vizsgához (Középszinten) A szakmai előkészítő tantárgy: Gépészeti alapismeretek A szóbeli tételeket számon jóváhagyom

117 A tételsor 1. A) Statikai alapfogalmak Határozza meg az erőrendszer fogalmát, és a vektorokkal végezhető alapműveleteket! Ismertesse az erőrendszer eredőjének fogalmát! Határozza meg az erőpár fogalmát! Ismertesse a statika alaptételeit! B) Méretmegadás alapjai Ismertesse, és vázlattal mutassa be a méretmegadás négy alapelemét és azok jellemzőit! Ismertesse a méretszámok előtt használatos jeleket és rajzoljon példákat az alkalmazásukra! 2. A) Síkbeli erőrendszerek Határozza meg az erőrendszerek eredőjét szerkesztéssel és számítással! Ismertesse a súlypont és a súlyvonal fogalmát! Ismertesse tetszőleges síkidom statikai nyomatékának, és súlypont meghatározásának kiszámítási elvét!...b) Testek osztályozása Osztályozza a síklapú és görbelapú testeket, ábrázolja ezeket és nevezze meg felületelemeiket! 3. A) Síkbeli egyensúlyi szerkezetek Sorolja fel a kényszerek fajtáit és jellemzőit, és ismertesse, hogy a reakcióerő támadáspontja, nagysága és értelme (irányítása) milyen módon alakul a különböző kényszerek esetében! Ismertesse három erő egyensúlyának feltételeit, írja fel az egyensúly feltételét! Mutassa be szerkesztéssel három erő egyensúlyának meghatározási módszerét!... B) Forgástestek Mutassa be a forgástesteket (egyenes körhenger, kúp, gömb, tórusz) és magyarázza el származtatásukat! 4. A) Kéttámaszú tartók Definiálja a kéttámaszú tartót, és sorolja fel a reakcióerő számítás fő lépéseit párhuzamos, koncentrált erőkkel terhelt kéttámaszú tartónál! Ismertesse rajzvázlat alapján, hogyan számítható ki a tartót adott keresztmetszetében terelő nyomaték, és nyíróerő! Rajzolja meg a nyomatéki- és a nyíróerő ábrát!... B) Ábrázolás képsíkrendszerben Ismertesse az egy- és kétképsíkos ábrázolást, a három képsíkos képsíkrendszer felépítését, értelmezze az európai vetítést! Ábrázoljon egyszerű csonkított hasábot három képsíkban és mutassa be a nézetrendet hat nézettel! 117

118 5. A) Egyik végén befogott tartók Definiálja az egyik végén befogott tartót! Mutassa be párhuzamos, koncentrált erőkkel terhelt befogott tartók statikai vizsgálatát!... B) Perspektivikus ábrázolás Mutassa be a perspektivikus ábrázolást, azon belül az egypontos és a kétpontos ábrázolás lényegét alkalmazási területét. Ábrázoljon vázlattal egyszerű, síklapú testet kétpontos perspektívában! 6. A) Igénybevételek Fogalmazza meg, hogy mit nevezünk igénybevételnek, és sorolja fel az egyszerű igénybevételeket, mutassa be az igénybevételek meghatározásának módját tetszőleges keresztmetszetben! Határozza meg a normális feszültség és a csúsztatófeszültség fogalmát! Értelmezze a biztonsági tényező és a megengedett feszültség fogalmát!... B) Axonometrikus ábrázolás Mutasson be rajzvázlattal izometrikus, dimetrikus, frontális axonometriában ábrázolt egyszerű mértani testet! Mértani test vetületi ábráiról készítsen axonometrikus szabadkézi vázlatot! 7. A) Méretezés húzó- és nyomó igénybevételre Definiálja a húzó- és a nyomó igénybevételt! Határozza meg a felületi nyomás fogalmát! Ismertesse a kazánképletet és mutassa be, hogy mire alkalmazható!... B) Síkmetszés Ismertesse vázlatokkal a síkmetszések alapeseteit hasábok és gúlák esetében! Sorolja fel, hogy milyen metszetidomok keletkezhetnek henger, gömb és kúp síkmetszése esetén! 8. A) Méretezés hajlító igénybevételre Definiálja a tiszta hajlító igénybevételt és a feszültség kiszámításának módját! Mutassa be egyszerű tartón a hajlító igénybevételkor elvégezhető méretezést és ellenőrzést!... B) Áthatások Határozza meg az áthatás fogalmát! Sorolja fel, milyen kombinációban fordulnak elő síklapú és forgástestek közötti áthatások! Ismertesse a kölcsönösen metsződő tengelyű síklapú testek áthatás-szerkesztésének menetét! 9. A) Méretezés nyíró igénybevételre Ismertesse a nyíró igénybevételt és a feszültség kiszámításának módját! Mutassa be a méretezést vagy ellenőrzést tiszta nyírású egyszerű alkatrészek esetén! 118

119 ... B) Ábrázolás metszetekkel Ismertesse a metszet és a szelvény fogalmát! Sorolja fel a metszetek fajtáit és mutassa be a metszősík nyomvonalának jelölését! Rajzvázlaton mutasson be egy-egy példát teljes metszetre, a félnézet - félmetszetre, valamint a részmetszetre (kitörés)! 10. A) Méretezés csavaró igénybevételre Vázlattal ismertesse a tiszta csavaró igénybevételt! Írja fel a csavaró feszültség kiszámítására szolgáló összefüggést! Ismertesse a csavaró nyomaték kiszámításának módját!... B) Különleges ábrázolások Mutassa be vázlatkészítés folyamán a következő ábrázolási módok közül négy kijelölt módot: vetületi rendtől eltérő elhelyezés, törés (nem teljes vetületek), szimmetrikus tárgy (félvetület), helyi nézet, kiemelt részlet, ismétlődő alakzatok, síkfelület jelölése! 11. A) Méretezés összetett igénybevételre Definiálja az összetett igénybevételt! Ismertesse az összetett igénybevételek fajtáit!... B) Mérethálózat kialakítása Mutassa be a mérethálózat kialakítását, felépítésének elveit, a bázisvonal, alapvonal fogalmát, alkalmazását! Vázlaton mutassa be a kúposság és a lejtés megadásának módját! 12. A) Kötőgépelemek 1. Ábrázolja a különféle szegecskötési megoldásokat! Mutassa be a szegecskötések geometriai és szilárdsági méretezési, illetve ellenőrzési eljárásait!... B) Tűrések, illesztések Mutassa be szemléltető ábra segítségével a tényleges- a névleges-, az alsó- és a felső határméretek értelmezését! Értelmezze az alsó és a felső eltérés valamint a tűrés fogalmát! Ismertesse az illesztés fogalmát, az illesztési rendszereket, mondjon egy-egy példát az illesztés fajtákra! 13. A) Kötőgépelemek 2. Ismertesse a hegesztett, forrasztott, ragasztott kötések kialakítását! Ismertesse azokat a műszaki követelményeket, amelyek a zsugorkötés alkalmazását indokolják és ismertesse a kötésben résztvevő elemek igénybevételeit!... B) Felületi érdesség Határozza meg az átlagos felületi érdesség és az egyenetlenségmagasság fogalmát! 119

120 Rajzolja fel az átlagos felületi érdesség megadására szolgáló rajzjeleket és mutassa be, milyen esetben lehetséges a rajzon kiemelt felületi érdességi jelet alkalmazni! 14. A) Kötőgépelemek 3. Ábrázolja és jellemezze a csavarmenet modelljét, a leggyakoribb szabványos orsó- és anyameneteket! Mutassa be a különféle csavarbiztosítási eljárásokat!... B) Anyagok alapvető tulajdonságai Sorolja fel a gépészetben gyakorta használatos anyagok alapvető fizikai, kémiai, mechanikai, technológiai tulajdonságait! Ismertesse a nyersanyag, alapanyag, előgyártmány és segédanyag fogalmakat! 15. A) Kötőgépelemek 4. Ismertesse az ékkötést és a reteszkötést, az elemeit terhelő erők irányát és nagyságát! Ismertesse a bordás kötések jellemzőit!... B) Fémtani alapfogalmak Ismertesse a fémek kristályrendszereit! Mutassa be a színfémek kristályosodásának főbb jellemzőit! Mutassa be a vas allotróp átalakulását lehűlési és hevítési görbéjével! 16. A) Rugók Ismertesse a rugók feladatát! Jellemezze és vázolja fel a jellegzetes rugótípusokat!... B) Egyensúlyi diagramok Határozza meg a kétalkotós egyensúlyi diagram fogalmát, lényegét! Mutassa be két fém egyensúlyi diagramját, ha a képződő szövetelem szilárd oldat vagy eutektikum! 17. A) Lengéscsillapítók Ismertesse a lengéscsillapítók feladatát! Mutasson be egy típust!... B) Vas-karbon rendszer Kiadott állapotábrán ismertesse a metastabilis vas-karbon rendszert és egy kijelölt jellegzetes koncentrációban vezesse végig a lehűlést, nevezze meg az egyes szövetelemeket! Mutassa be az acél gyors hűtésekor bekövetkező változásokat, ismertesse a C-görbét! 120

121 18. A) Csövek Mutassa be a térfogatáram, és az áramlási sebesség ismeretében a szükséges névleges átmérőjű cső átmérőjének és a cső szükséges falvastagságának kiszámítását! Vázlattal mutassa be a különböző anyagú és rendeltetésű csővezetékeknél alkalmazott csőkötési megoldásokat!... B) Ipari vasötvözetek Osztályozza a nyersvasakat és csoportosítsa az acélokat összetétel és felhasználás szerint! Mutassa be az ötvözetlen acélokat a szövetszerkezet és a szilárdsági tulajdonságok összefüggése alapján! Mutassa be az öntészeti szürkevas szövetszerkezetét, tulajdonságait, alkalmazási területeit! 19. A) Csőszerelvények Ismertesse a csőkiegyenlítő, alátámasztó és felfüggesztő szerkezetek kialakítását, a velük szemben támasztott követelményeket! Mutassa be a közeg áramlását szabályozó, szerelvények szerkezetét, működését!... B) Könnyűfémek, színesfémek Jellemezze az alumínium tulajdonságait, a szennyező- és ötvöző anyagok hatását, felhasználási területüket! Ismertesse a réz tulajdonságait, előállítását, ötvözeteit, felhasználási területeit! Hasonlítsa össze az ón és az ólom tulajdonságait, ötvözeteit, ismertesse jellemző felhasználási területeiket! 20.A Tengelyek Mutassa be egy hajlítással terhelt tengely egyes keresztmetszeti méreteinek meghatározási menetét szilárdsági számításokkal!... B) Öntészet Ismertesse a homokformába történő öntés gépeit, berendezéseit, felhasznált anyagait! Ismertesse a héjformázást és a precíziós öntést! Mutassa be az állandó formába öntések elveit, berendezését alkalmazási területeit! 21. A) Siklócsapágyak Ismertesse a siklócsapágyak jellegzetes szerkezeti kialakításait! Mutassa be a siklócsapágy belső átmérőjének és hosszának kiszámítási módszerét! Ismertesse a siklócsapágyak kenési rendszereit, a tömítési és porvédelmi megoldásokat! 121

122 ... B) Melegalakító eljárások Csoportosítsa a melegalakító eljárásokat! Ismertesse a szabadonalakító és a süllyesztékes kovácsolás szerszámait, műveleteit! Ismertesse a hengerlés berendezéseit, technológiáját! Ismertesse a sajtolás berendezéseit, technológiáját! 22. A) Gördülőcsapágyak Mutassa be vázlatokkal és ismertesse a különböző irányú terhelések felvételére alkalmas gördülőcsapágy szerkezeteket! Ismertesse a leggyakoribb csapágy beépítési és rögzítési megoldásokat! Mutassa be a gördülőcsapágyak kenési, tömítési és porvédelmi megoldásait!... B) Hőkezelési eljárások Csoportosítsa az ipari vasötvözetek hőkezelő eljárásait! Ismertesse az acél-hőkezelési eljárások célját, a hőkezelő eljárások szakaszait! Jellemezze a gyakorlati hőkezelő eljárásokat, az alkalmazásukkal elérhető anyagtulajdonság-változásokat, alkalmazási területüket! 23. A) Tengelykapcsolók Ismertesse az alábbi tengelykapcsoló csoportokból egy kijelölt típusnak a működését: merev tengelykapcsolók, rugalmas tengelykapcsolók, kiegyenlítő tengelykapcsolók, súrlódó tengelykapcsolók, önműködő tengelykapcsolók! Ismertesse az egyes tengelykapcsolók nyomatékátvivő szerkezeti elemeinek méretezési elvét!... B) Hegesztés, forrasztás Csoportosítsa a hegesztő eljárásokat, ismertesse a nyíltívű kézi villamos ívhegesztés technológiáját! Osztályozza a forrasztási technológiákat a forrasztás hőmérséklete szerint! Ismertesse a lágy, valamint a keményforrasztás forraszanyagait és jellemző alkalmazási területeiket! 24. A) Fékek Ismertesse a fékek fő szerkezeti kialakításait: pofás fékek, szalagfékek, tárcsafék, kúpos fék, villamos fékek! Mutassa be vázlatokkal, és ismertesse a fékezésben közvetlenül résztvevő elemeket: fékdob, fékpofa, fékszalag, sík- illetve kúpos tárcsa, fékkarok!... B) Elektrotechnikai alapfogalmak Ismertesse a szinuszos váltakozó feszültség előállításának elvét, valamint az áram és feszültség jellemzőit! Ismertesse a háromfázisú feszültség előállításának elvét, mutassa be a csillag és a háromszög kapcsolást! Értelmezze az áramkörökben a teljesítmény a munka és a hatásfok fogalmát, valamint a látszólagos-, a meddő- és a hatásos teljesítmény fogalmát! 122

123 25. A) Súrlódó hajtások 1. Mutassa be vázlatokkal és ismertesse a dörzshajtások jellemző elrendezéseit, alkalmazási területeit! Számítsa ki dörzskerékhajtásnál a csúszásmentes nyomatékátvitelhez szükséges minimális összeszorító erő nagyságát! Mutassa be a laposszíj hajtás méretezési módszerét!... B) Villamos áramköri elemek Ismertesse a villamos áramköri alapelemek működési elvét, felépítését, fajtáit! Ismertesse egy kijelölt félvezető elvi működését: dióda, tranzisztor, tirisztor, diac, triac és jellemző gyakorlati alkalmazási területét! 26. A) Súrlódó hajtások 2. Ismertesse az ékszíjhajtás szerkezeti kialakítását és mutassa be működését! Vázlatokkal mutassa be az ékszíjak típusait és az ékszíjtárcsák kialakítását!... B) Transzformátorok Ismertesse a transzformátor-törvényeket, értelmezze a feszültség- áram- menetszám áttételt! Ismertesse az egy- és a háromfázisú transzformátorok elvi felépítését és alkalmazási területeit! 27. A) Lánchajtások Ismertesse a lánchajtások jellemzőit, alkalmazási területeit! Mutassa be a különféle lánc- és lánckerék kialakításokat!... B) Egyenáramú gépek Ismertese az egyenáramú gépek működési elvét, vázolja fel a mechanikai jelleggörbéiket! Sorolja fel az egyenáramú motorok és generátorok gerjesztésének kapcsolási módjait! Ismertesse kapcsolási rajzok segítségével a motorok indítását, forgásirányának és fordulatszám-változtatásának módját és a fékezést! 28. A) Fogaskerékhajtások 1. Mutassa be vázlaton az evolvens fogazat fő jellemzőit! Ismertesse hengeres, elemi egyenes fogazatú hajtásnál a fogazás jellemzőit!... B Aszinkron motorok Ismertesse az aszinkronmotorok felépítését és működési elvét! Rajzolja le a mechanikai jelleggörbéiket! Mutassa be kapcsolási rajzokkal az indítás, a fordulatszám- és a forgásirányváltoztatás, valamint a fékezés kapcsolásait! 29. A) Fogaskerékhajtások 2. Mutassa be a hengeres fogaskerekek geometriai méreteinek számítását elemi, egyenes fogazatnál! 123

124 ... B) Természetvédelem Jelölje meg a természetvédelem céljait és feladatait! Értékelje a talaj védelmének fontosságát, különös tekintettel az üzemi eljárások és módszerek hatásaira! Sorolja fel a természetes a vízszennyezés és a levegőszennyezés legfontosabb forrásait! Ismertesse a zaj, a rezgés, az infrahang az ultrahang és a sugárzás hatásait! 30.A) Hajtóművek Ismertesse a hajtóművek funkcióit, csoportosításukat! Mutassa be egy jellegzetes hajtómű típus működését!... B) Munkakörnyezet Sorolja fel a megvilágítási elveket! Definiálja a klíma fogalmát! 124

125 OKTATÁSI MINISZTÉRIUM SZÓBELI VIZSGATÉTELEK A többször módosított 100/1997. (VI. 13.) Korm. rendelet alapján szervezett érettségi vizsgához (Emelt szinten) A szakmai előkészítő tantárgy: Gépészeti alapismeretek A szóbeli tételeket számon jóváhagyom

126 1. A) Statikai alapfogalmak Határozza meg az erőrendszer fogalmát! Mutassa be a vektorokkal végezhető alapműveleteket! Ismertesse az erőrendszer eredőjének fogalmát! Határozza meg az erőpár fogalmát! Ismertesse a statika alaptételeit! B) Méretmegadás alapjai Ismertesse, és vázlattal mutassa be a méretmegadás négy alapelemét és azok jellemzőit! Ismertesse a méretszámok előtt használatos jeleket, és rajzoljon példákat az alkalmazásukra! 2. A) Síkbeli erőrendszerek Határozza meg az erőrendszerek eredőjét szerkesztéssel és számítással: közös hatásvonalú, közös pontban metsződő és párhuzamos erőrendszerek esetében! Ismertesse a súlypont és a súlyvonal fogalmát! Ismertesse tetszőleges síkidom statikai nyomatékának kiszámítási elvét! Mutassa be a síkidomok súlypont meghatározásának elvét! B) Testek osztályozása Osztályozza a síklapú és görbelapú testeket, ábrázolja ezeket, és nevezze meg felületelemeiket! 3. A) Síkbeli egyensúlyi szerkezetek Sorolja fel a kényszerek fajtáit és jellemzőit! Ismertesse, hogy a reakcióerő támadáspontja, nagysága és értelme (irányítása) milyen módon alakul: támasz, kötél, statikai rúd, csukló és befogás esetén! Ismertesse három, közös síkban fekvő erő egyensúlyának feltételeit! Írja fel az egyensúly feltételét számítás esetén! Mutassa be szerkesztéssel három erő egyensúlyának meghatározási módszerét! B) Forgástestek Mutassa be a forgástesteket (egyenes körhenger, kúp, gömb, tórusz) és magyarázza el származtatásukat! 126

127 4. A) Kéttámaszú tartók Definiálja a kéttámaszú tartót, rajzvázlaton mutassa be! Sorolja fel a reakcióerő számítás fő lépéseit koncentrált erőkkel terhelt kéttámaszú tartónál! Ismertesse rajzvázlat alapján, hogyan számítható ki a tartót adott keresztmetszetében terelő nyomaték! Ismertesse, hogy mi a nyomatéki- és a nyíróerő ábra és mi a szerepe a maximális nyomaték helyének meghatározása szempontjából! Ismertesse, hogy mi határozza meg a veszélyes keresztmetszet helyét, és hogyan határozható ez meg! B) Ábrázolás képsíkrendszerben Ismertesse az egy- és kétképsíkos ábrázolást, a három képsíkos képsíkrendszer felépítését, értelmezze az európai vetítést! Ábrázoljon egyszerű csonkított hasábot három képsíkban, és mutassa be a nézetrendet hat nézettel! 5. A) Egyik végén befogott tartók Definiálja az egyik végén befogott tartót! Végezze el számítással koncentrált erőkkel terhelt befogott tartók statikai vizsgálatát! B) Perspektivikus ábrázolás Mutassa be a perspektivikus ábrázolást, azon belül az egypontos és a kétpontos ábrázolás lényegét alkalmazási területét. Ábrázoljon vázlattal egyszerű, síklapú testet kétpontos perspektívában! 6. A) Igénybevételek Fogalmazza meg, hogy mit nevezünk igénybevételnek! Sorolja fel az egyszerű igénybevételeket! Mutassa be az igénybevételek meghatározásának módját tetszőleges keresztmetszetben! Határozza meg a normális feszültség és a csúsztatófeszültség fogalmát! Mutassa be a Hooke törvényt és alkalmazását!... B) Axonometrikus ábrázolás Mutasson be rajzvázlattal izometrikus, dimetrikus, frontális axonometriában ábrázolt egyszerű mértani testet (pl. hasáb)! Mértani test vetületi ábráiról készítsen axonometrikus szabadkézi vázlatot (síklapú testek)! 7. A) Méretezés húzó- és nyomó igénybevételre Definiálja a húzó- és a nyomó igénybevételt! Számítsa ki megadott adatok alapján egy húzó igénybevétellel terhelt állandó keresztmetszetű rúd szilárdságilag szükséges keresztmetszetét! Határozza meg a felületi nyomás fogalmát! Ismertesse a kazánképletet és mutassa be, hogy mire alkalmazható! 127

128 B) Síkmetszés Ismertesse vázlatokkal a síkmetszések alapeseteit hasábok és gúlák esetében! Sorolja fel, hogy milyen metszetidomok keletkezhetnek henger, gömb és kúp síkmetszése esetén! Mutassa be a síkkal metszett egyszerű mértani test palástkiterítésének módszerét! 8. A) Méretezés hajlító igénybevételre Definiálja a tiszta hajlító igénybevételt és a feszültség kiszámításának módját! Mutassa be egyszerű tartón a hajlító igénybevételkor elvégezhető méretezést és ellenőrzést! Mutassa be egyszerű tartón a hajlító igénybevételkor elvégezhető ellenőrzést! B) Áthatások Határozza meg az áthatás fogalmát! Sorolja fel, milyen kombinációban fordulnak elő síklapú és forgástestek közötti áthatások! Ismertesse a síklapú testek áthatás-szerkesztésének menetét! 9. A) Méretezés nyíró igénybevételre Ismertesse a nyíró igénybevételt és a feszültség kiszámításának módját! Végezzen méretezést vagy ellenőrzést tiszta nyírású egyszerű alkatrészek esetén! B) Ábrázolás metszetekkel Ismertesse a metszet és a szelvény fogalmát! Sorolja fel a metszetek fajtáit, és mutassa be a metszősík nyomvonalának jelölését! Rajzvázlaton mutasson be egy-egy példát teljes metszetre, a félnézet - félmetszetre, lépcsős- és befordított metszetre, valamint a részmetszetre (kitörés)! 10. A) Méretezés csavaró igénybevételre Vázlattal ismertesse a tiszta csavaró igénybevételt! Írja fel a csavaró feszültség kiszámítására szolgáló összefüggést! Ismertesse a csavaró nyomaték kiszámítását! Számítsa ki egyszerű, kör keresztmetszetű tengelynél alapadatok ismeretében a szükséges tengelyátmérőt!... B) Különleges ábrázolások Mutassa be vázlatkészítés folyamán a következő ábrázolási módokat: vetületi rendtől eltérő elhelyezés, törés, nem teljes vetületek, szimmetrikus tárgy, félvetület, helyi nézet, kiemelt részlet, ismétlődő alakzatok, hajlítás előtti alak, síkfelület jelölése! 128

129 11. A) Méretezés összetett igénybevételre Definiálja az összetett igénybevételt! Ismertesse az összetett igénybevételek fajtáit! Mutassa be az egy- és többirányú összetett igénybevételek esetén az eredő nyomaték és feszültség kiszámítását!... B) Mérethálózat kialakítása Mutassa be a mérethálózat kialakítását, felépítésének elveit, a bázisvonal, alapvonal fogalmát, alkalmazását! Egészítse ki adott feladatlapon, forgácsolt tengely vagy tárcsa jellegű alkatrész rajzát mérethálózattal! 12. A) Kötőgépelemek 1. Ábrázolja a különféle szegecskötési megoldásokat! Mutassa be a szegecskötések geometriai és szilárdsági méretezési, illetve ellenőrzési eljárásait! Méretezzen szegecskötést megadott adatok alapján!... B) Tűrések, illesztések Mutassa be szemléltető ábra segítségével a tényleges- a névleges-, az alsó- és a felső határméretek értelmezését! Értelmezze az alsó és a felső eltérés valamint a tűrés fogalmát! Ismertesse az illesztés fogalmát, sorolja fel az illesztési rendszereket és a megvalósítható illesztések mindegyikére mondjon egy-egy példát! 13. A) Kötőgépelemek 2. Ismertesse a hegesztett, forrasztott, ragasztott kötések kialakítását! Ismertesse azokat a műszaki követelményeket, amelyek a zsugorkötés alkalmazását indokolják! Mutassa be a különböző technológiákkal kialakított zsugorkötéseket és a kötésben résztvevő elemek igénybevételeit!... B) Felületi érdesség Határozza meg az átlagos felületi érdesség és az egyenetlenségmagasság fogalmát! Rajzolja fel a felületi érdesség megadására szolgáló rajzjeleket, (kötetlen eljárással megmunkált -, forgácsolással megmunkált -, forgácsolás nélkül megmunkált felület)! Mutassa be, milyen esetben lehetséges a rajzon kiemelt felületi érdességi jelet alkalmazni! 14. A) Kötőgépelemek 3. Ábrázolja és jellemezze a csavarmenet modelljét, a különféle szabványos orsó- és anyameneteket! Mutassa be a különféle csavarbiztosítási eljárásokat! Ismertesse a nyersanyag, alapanyag, előgyártmány, segédanyag fogalmakat! 129

130 14. B) Anyagok alapvető tulajdonságai Sorolja fel a gépészetben gyakorta használatos anyagok alapvető fizikai, kémiai, mechanikai, technológiai tulajdonságait! Ismertesse a nyersanyag, alapanyag, előgyártmány, segédanyag fogalmakat! 15. A) Kötőgépelemek 4. Méretezzen ékkötést! Ismertesse a reteszkötés elemeit terhelő erők irányát és nagyságát! Méretezze szilárdsági szempontból, válassza ki és ellenőrizze a szabványos reteszkötések elemeit! Ismertesse a bordás kötések jellemzőit! 16. A) Rugók Ismertesse a rugók feladatát! Jellemezze és vázolja fel a jellegzetes rugótípusokat! Végezze el adott terhelés és a megengedett legnagyobb deformáció mértéke alapján a laprugó szilárdsági méretezését!... B) Egyensúlyi diagramok Határozza meg a kétalkotós egyensúlyi diagram fogalmát, lényegét! Mutassa be két fém egyensúlyi diagramjait, ha a képződő szövetelem: szilárd oldat, eutektikum, szilárd oldat és eutektikum! 17. A) Lengéscsillapítók Ismertesse a lengéscsillapítók feladatát! Mutasson be egy típust!... B) Vas-karbon rendszer Kiadott állapotábrán ismertesse a metastabilis vas-karbon rendszert, és a jellegzetes koncentrációkban vezesse végig a lehűlést, nevezze meg az egyes szövetelemeket! Mutassa be az acél gyors hűtésekor bekövetkező változásokat, ismertesse a C-görbét! 18. A) Csövek Számítsa ki a térfogatáram és az áramlási sebesség ismeretében a szükséges névleges átmérőjű cső átmérőjét! Számítsa ki adatok ismeretében, kazánképlettel, a cső szükséges falvastagságát! Vázlattal mutassa be a különböző anyagú és rendeltetésű csővezetékeknél alkalmazott csőkötési megoldásokat! 18. B) Ipari vasötvözetek Osztályozza a nyersvasakat és ismertesse jellemző összetételüket! Csoportosítsa az acélokat összetétel és felhasználás szerint! Mutassa be az ötvözetlen acélokat a szövetszerkezet és a szilárdsági tulajdonságok összefüggése alapján! Ismertesse a nyersvas és az öntöttvas közötti különbséget! 130

131 Mutassa be az öntészeti szürkevas, -fehérvas szövetszerkezetét, tulajdonságait, alkalmazási területeit! 19. A) Csőszerelvények Ismertesse a csőkiegyenlítő, alátámasztó és felfüggesztő szerkezetek kialakítását, a velük szemben támasztott követelményeket! Mutassa be a közeg áramlását szabályozó, szerelvények szerkezetét, működését!... B) Könnyűfémek, színesfémek Jellemezze az alumínium tulajdonságait, a szennyező- és ötvöző anyagok hatását, az alumíniumötvözetek csoportosításának alapját, felhasználási területüket! Ismertesse a réz tulajdonságait, előállítását, ötvözeteit, felhasználási területeit! Hasonlítsa össze az ón és az ólom tulajdonságait, ötvözeteit, ismertesse jellemző felhasználási területeiket! 20. A) Tengelyek Határozza meg szilárdsági számításokkal egy adott terhelésű tengely egyes keresztmetszeteinek méretét! Rajzolja meg a szabványok előírásai szerint az optimális tengelyalakot!... B) Öntészet Jellemezze az öntési eljárásokat az alkalmazott minta, a forma jellege, a forma anyaga valamint a formázás módja szerint! Ismertesse a homokformába történő öntés gépeit, berendezéseit, felhasznált anyagait! Ismertesse a héjformázást és a precíziós öntést! Mutassa be az állandó formába öntések elveit, berendezését alkalmazási területeit: gravitációs öntés, nyomásos öntés, centrifugál öntés! 21. A) Siklócsapágyak Ismertesse a siklócsapágyak jellegzetes szerkezeti kialakításait! Ismertesse a fellépő palástnyomásnak a siklócsapágy helyes működésére gyakorolt hatását! Számítsa ki szilárdsági méretezéssel a siklócsapágy belső átmérőjét és hosszát! Ismertesse a siklócsapágyak kenési rendszereit, a tömítési és porvédelmi megoldásokat!... B) Melegalakító eljárások Csoportosítsa a melegalakító eljárásokat! Ismertesse a szabadonalakító kovácsolás szerszámait, műveleteit! Mutassa be a süllyesztékes kovácsolást! Ismertesse a hengerlés berendezéseit, anyagait, technológiáját! Ismertesse a sajtolás berendezéseit, anyagait, technológiáját! 131

132 22. A) Gördülőcsapágyak Mutassa be vázlatokkal, és ismertesse a különböző irányú terhelések felvételére alkalmas gördülőcsapágy szerkezeteket! Ismertesse a leggyakoribb csapágy beépítési és rögzítési megoldásokat! Mutassa be a gördülőcsapágyak kenési, tömítési és porvédelmi megoldásait!... B) Hőkezelési eljárások Csoportosítsa az ipari vasötvözetek hőkezelő eljárásait! Ismertesse az acél hőkezelési eljárások célját, a hőkezelő eljárások szakaszait! Jellemezze a gyakorlati hőkezelő eljárásokat (feszültségoldó izzítás, lágyítás, újrakristályosítás, normalizálás, diffúziós izzítás, edzés, nemesítés), az alkalmazásukkal elérhető anyagtulajdonság-változásokat, alkalmazási területüket! 23. A) Tengelykapcsolók Ismertesse az alábbi tengelykapcsoló csoportokból egy kijelölt típusnak a működését: merev tengelykapcsolók (tárcsás, tokos, héjas ), rugalmas tengelykapcsolók (bőr- és gumidugós, acéltűs, acélszalagos), kiegyenlítő tengelykapcsolók (körmös, Oldham, Hardy-tárcsás, kardáncsukló), súrlódó tengelykapcsolók (súrlódó tárcsás, lemezes, kúpos), önműködő tengelykapcsolók (biztonsági, indító, szabadonfutó)! Ismertesse az egyes tengelykapcsolók nyomatékátvivő szerkezeti elemeinek méretezési elvét!... B) Hegesztés, forrasztás Csoportosítsa a hegesztő eljárásokat! Ismertesse a lánghegesztés technológiáját! Ismertesse a nyíltívű kézi villamos ívhegesztés technológiáját! Definiálja a forrasztást! Osztályozza a forrasztási technológiákat a forrasztás hőmérséklete szerint! Ismertesse a lágy, valamint a keményforrasztás forraszanyagait és jellemző alkalmazási területeiket! 24. A) Fékek Ismertesse a fékek fő szerkezeti kialakításait (pofás fékek, szalagfékek, tárcsafék, kúpos fék, villamos fékek), megoldásait! Mutassa be vázlatokkal és ismertesse a fékezésben közvetlenül résztvevő elemeket (fékdob, fékpofa, fékszalag, sík- illetve kúpos tárcsa, fékkarok stb.)! Ellenőrizze szilárdsági szempontból a fékezésben közvetlenül résztvevő, kijelölt szerkezeti elemet!... B) Elektrotechnikai alapfogalmak Ismertesse a szinuszos váltakozó feszültség előállításának elvét, valamint az áram és feszültség jellemzőit! Ismertesse a háromfázisú feszültség előállításának elvét! Mutassa be a csillag és a háromszög-kapcsolást! Értelmezze az áramkörökben a teljesítmény a munka és a hatásfok fogalmát! valamint a látszólagos -, a meddő - és a hatásos teljesítmény fogalmát. 132

133 25. A) Súrlódó hajtások 1. Mutassa be vázlatokkal és ismertesse a dörzshajtások jellemző elrendezéseit, alkalmazási területeit! Számítsa ki dörzskerékhajtásnál a csúszásmentes nyomatékátvitelhez szükséges minimális összeszorító erő nagyságát! Mutassa be a laposszíj hajtás méretezési módszerét!... B) Villamos áramköri elemek Ismertesse a villamos áramköri elemek működési elvét, felépítését, fajtáit! Definiálja az elektronikai elemek fogalmát! Ismertesse egy kijelölt félvezető elvi működését (dióda, tranzisztor, tirisztor, diac, triac) és jellemző gyakorlati alkalmazási területét! 26. A) Súrlódó hajtások 2. Ismertesse az ékszíjhajtás szerkezeti kialakítását és mutassa be működését! Vázlatokkal mutassa be az ékszíjak típusait és az ékszíjtárcsák kialakítását!... B) Transzformátorok Ismertesse az egy- és a háromfázisú transzformátorok szerkezeti felépítését és alkalmazási területeit! A különleges transzformátorok közül ismertesse a hegesztő transzformátor szerkezeti felépítését és sorolja fel jellemzőit! 27. A) Lánchajtások Ismertesse a lánchajtások jellemzőit, alkalmazási területeit! Mutassa be a különféle lánc- és lánckerék kialakításokat!... B) Egyenáramú gépek Ismertese az egyenáramú gépek működési elvét és szerkezeti felépítését, vázolja fel a mechanikai jelleggörbéiket! Sorolja fel és ismertesse kapcsolási rajzokkal az egyenáramú motorok és generátorok gerjesztésének kapcsolási módjait és jellemzőit! Ismertesse kapcsolási rajzok segítségével a motorok indítását! Magyarázza el a motor forgásirányának és fordulatszám-változtatásának megoldásait! Mutassa be a fékezési megoldásokat! 28. A) Fogaskerékhajtások 1. Mutassa be vázlaton az evolvens fogazat fő jellemzőit! Ismertesse hengeres, ferdefogazatú, valamint kúpkerék hajtásnál az elemi fogazás jellemzőit!... B) Aszinkron motorok Ismertesse az aszinkronmotorok felépítését és működési elvét! Rajzolja le a mechanikai jelleggörbéket! Mutassa be kapcsolási rajzokkal az indítás módjait! Ismertesse fordulatszám-változtatás és a forgásirány-változtatás kapcsolásait! Mutassa be a fékezés kapcsolásait! 133

134 29. A) Fogaskerékhajtások 2. Mutassa be a hengeres fogaskerekek geometriai méreteinek számítását elemi fogazatnál! Vázlaton mutassa be egy jellegzetes csigahajtás szerkezetét!... B) Természetvédelem, környezetvédelem Jelölje meg a természetvédelem céljait és feladatait! Értékelje a talaj védelmének fontosságát, különös tekintettel az üzemi eljárások és módszerek hatásaira! Sorolja fel a természetes vizek és az ivóvíz minőségét jellemző tényezőket és a vízszennyezés legfontosabb forrásait! Sorolja fel a levegőszennyezés legfontosabb forrásait! Nevezze meg az ipari és a kommunális hulladék ártalmatlanításának leggyakoribb módjait, mutasson rá a hulladékhasznosítás lehetőségeire! Ismertesse a zaj, a rezgés, az infrahang az ultrahang és a sugárzás hatásait! 30. A) Hajtóművek Ismertesse a hajtóművek funkcióit, csoportosításukat! Mutassa be egy jellegzetes hajtómű típus működését!... B) Munkakörnyezet, ergonómia Sorolja fel a megvilágítási elveket! Definiálja a klíma fogalmát! Sorolja fel a klíma közérzetre gyakorolt hatásának okait! Ismertesse a zaj fogalmát és a zaj hatásfok-befolyásoló hatását! Ismertesse az ergonómia célját, főbb területeit! Elemezzen ergonómiai szempontból egy kijelölt témát: iskolai bútorzat, tanterem megvilágítás, tantermi klíma, iskolán belüli közlekedés. 134

135 Módszertani útmutató 135

136 Középszint A szóbeli vizsga menetének szabályai A szóbeli vizsga alapvetően a gépészet alapfogalmaira, az ezekhez kapcsolódó jelenségekre, összefüggésekre és törvényekre épülő műszaki szemlélet elsajátításának bemutatását igényli a jelöltektől. A szóbeli vizsgán derüljön ki, hogy a vizsgázó képes-e a tényeket, a fogalmakat, az alaptörvényeket szabatosan definiálni, megszerzett ismeretei felhasználásával a gépészettel kapcsolatos jelenségeket megmagyarázni, összefüggéseket alkalmazni, a folyamatokat összehasonlítani és a törvényszerűségekkel integrálni. Minden szóbeli tétel két altételből (A és B) tevődik össze. Az A) tétel mechanika és gépelemek, a B) tétel a többi témakörből kerül ki. Minden altétel egy témakör általános bemutatását és meghatározott részeinek alaposabb kifejtését igényli. A témakörtől függően az A) és a B) tétel is tartalmazhat egyszerű rajzos feladatokat. A vizsgázó a rendelkezésére álló legalább harminc perces - felkészülési idő alatt a kihúzott tétellel kapcsolatban vázlatot, jegyzetet készíthet, amelyet a felelet során felhasználhat. Az elkészített vázlatot, jegyzetet a szaktanár a felelet során elkérheti. A vizsgázónak nem felolvasva, mondanivalóját logikusan előadva, folyamatosan, a szaknyelv szabályait betartva, világosan, szabatosan, útbaigazítás és támogatás nélkül, önállóan kell felelnie. Ha a vizsgázó előadásában elakad vagy súlyosan téved, a vizsgabizottság tagjaitól segítséget kaphat. Ha a vizsgázó a kihúzott tétel anyagából teljes tájékozatlanságot árul el, az elnök egy alkalommal póttételt húzathat vele. A szóbeli vizsgán a kihúzott tétel előadási sorrendjét, valamint a résztételekben szereplő kérdések sorrendjét a vizsgázó eldöntheti. A szóbeli vizsgán a jelölt a kihúzott tételek kérdéseire válaszol. A szóbeli vizsga értékelésének szabályai A szóbeli vizsga értékelésének menete: Szempontok és kompetenciák szerinti százalékos értékelés. A százalékos értékelés pontszámokra váltása. A szóbeli feleletet a vizsgakövetelmények szerint a vizsgáztató szaktanár értékelési űrlapon az alábbi szempontok és kompetenciák szerint százalékosan értékeli: Szempontok, kompetenciák % Alapfogalmak ismerete, definiálása és alkalmazása 30 Törvények ismerete és alkalmazása, jelenségek, összefüggések értelmezése 40 Világosság, szabatosság, a felelet felépítettsége 10 A műszaki nyelv és rajzos illusztrációk alkalmazása 20 Összesen

137 A kihúzott szóbeli tétel A) és B) részét a szóbeli felelet értékelésénél azonos súlyozással kell figyelembe venni. 137

138 Emelt szint A szóbeli vizsga menetének szabályai A szóbeli vizsga alapvetően a gépészet alapfogalmaira, az ezekhez kapcsolódó jelenségekre, összefüggésekre és törvényekre épülő műszaki szemlélet elsajátításának bemutatását igényli a jelöltektől. A szóbeli vizsgán derüljön ki, hogy a vizsgázó képes-e a tényeket, a fogalmakat, az alaptörvényeket szabatosan definiálni, megszerzett ismeretei felhasználásával a gépészettel kapcsolatos jelenségeket megmagyarázni, összefüggéseket alkalmazni, a folyamatokat összehasonlítani és a törvényszerűségekkel integrálni. Minden szóbeli tétel két altételből (A és B) tevődik össze. Az A) tétel mechanika és gépelemek, a B) tétel a többi témakörből kerül ki. Minden altétel egy témakör általános bemutatását és meghatározott részeinek alaposabb kifejtését igényli. A témakörtől függően az A) és a B) tétel is tartalmazhat egyszerű rajzos vagy számításos feladatokat. A vizsgázó a rendelkezésére álló legalább harminc perces - felkészülési idő alatt a kihúzott tétellel kapcsolatban vázlatot, jegyzetet készíthet, amelyet a felelet során felhasználhat. Az elkészített vázlatot, jegyzetet a szaktanár a felelet során elkérheti. A vizsgázónak nem felolvasva, mondanivalóját logikusan előadva, folyamatosan, a szaknyelv szabályait betartva, világosan, szabatosan, útbaigazítás és támogatás nélkül, önállóan kell felelnie. Ha a vizsgázó előadásában elakad vagy súlyosan téved, a vizsgabizottság tagjaitól segítséget kaphat. Ha a vizsgázó a kihúzott tétel anyagából teljes tájékozatlanságot árul el, az elnök egy alkalommal póttételt húzathat vele. A szóbeli vizsgán a kihúzott tétel előadási sorrendjét, valamint a résztételekben szereplő kérdések sorrendjét a vizsgázó eldöntheti. A szóbeli vizsgán a jelölt a kihúzott tételek kérdéseire válaszol. A szóbeli vizsga értékelésének szabályai A szóbeli vizsga értékelésének menete: Szempontok és kompetenciák szerinti százalékos értékelés. A százalékos értékelés pontszámokra váltása. A szóbeli feleletet a vizsgakövetelmények szerint a vizsgáztató szaktanár értékelési űrlapon az alábbi szempontok és kompetenciák szerint százalékosan értékeli: Szempontok, kompetenciák % Alapfogalmak ismerete, definiálása és alkalmazása 30 Törvények ismerete és alkalmazása, jelenségek, összefüggések értelmezése 40 Világosság, szabatosság, a felelet felépítettsége 10 A műszaki nyelv és rajzos illusztrációk alkalmazása 20 Összesen

139 A kihúzott szóbeli tétel A) és B) résztételét a szóbeli felelet értékelésénél azonos súlyozással kell figyelembe venni. 139