ÉRETTSÉGI VIZSGA 2009. május 22. GÉPÉSZETI ALAPISMERETEK EMELT SZINTŰ ÉRETTSÉGI VIZSGA 2009. május 22. 8:00 Az írásbeli vizsga időtartama: 240 perc Pótlapok száma Tisztázati Piszkozati OKTATÁSI ÉS KULTURÁLIS MINISZTÉRIUM Gépészeti alapismeretek emelt szint írásbeli vizsga 0801
Fontos tudnivalók A feladatokat figyelmesen olvassa el! A válaszokat a feladatban előírt módon adja meg! A feleletválasztásos tesztfeladatnál javítani tilos, a javított válaszok nem értékelhetők! Azoknál a feladatoknál, amelyeknél több jó válasz is lehetséges ne válassza azt a módszert, hogy valamennyi betűt bekarikázza, mert ebben az esetben a feladat nem értékelhető! Ha a helyes megoldások számánál több választ jelöl meg, akkor a többlet válaszok számával a pontszámot csökkenteni kell! A számítást igénylő feladatoknál minden esetben először írja fel a megfelelő összefüggést, majd helyettesítse be a számértékeket, végezze el a szükséges számítási műveleteket! 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! Ceruza csak a rajzolást, szerkesztést igénylő feladatokhoz használható! írásbeli vizsga 0801 2 / 12 2009. május 22.
Egyszerű, rövid feladatok 1. Hány egyenest határoz meg három, nem egy egyenesen fekvő pont? 1 pont 2. Vetületeivel adott az A pont és az a egyenes. Szerkessze meg azt az egyenest, amely átmegy az A ponton, metszi az a egyenest, és párhuzamos a második képsíkkal! 3 pont 3. Az alábbi rajzokon egy alkatrész kétféle méretmegadása látható. Karikázza be a P-B-D-T-vel jelölt lehetőségek közül a helyesnek tartott válasz betűjelét! 2 pont P) a)-val jelölt méretmegadás a helyes. B) b)-vel jelölt méretmegadás a helyes. D) Mindkettő helyes. T) Egyik sem helyes. írásbeli vizsga 0801 3 / 12 2009. május 22.
4. Az alábbi feladatban a P-B-D-T-vel jelölt vonatkozások és az 1-5. arab számokkal jelölt, a síkbeli erőrendszerekre vonatkozó megállapítások közötti kapcsolatokat kell megkeresnie. A megállapítások összetett mondatokból állnak. Az összetett mondat első része egy állítás, a második része pedig egy indoklás. Az állítások és indoklások önmagukban vagy igazak, vagy hamisak, de az állítások és indoklások nincsenek közvetlen összefüggésben egymással. Először a megállapítást olvassa el, s csak ez után keresse meg a hozzá tartozó megfelelő vonatkozás betűjelét! Ezt a betűt írja az arab szám utáni pontozott vonalra! 5 pont P) Az állítás igaz, az indoklás hamis. B) Az állítás igaz, az indoklás igaz. D) Az állítás hamis, az indoklás hamis. T) Az állítás hamis, az indoklás igaz. 1.... Közös pontban metsződő síkbeli erők egyensúlya esetén a vektorsokszög zárt, mert a zárt vektorsokszögben a nyílfolyam mindig folytonos. 2.... Párhuzamos hatásvonalú erők eredőjének nagyságát az összetevők algebrai összegzésével nem számíthatjuk ki, mert a közös hatásvonalú erők összegezhetők algebrailag. 3.... Három, egyensúlyi erőrendszert alkotó síkbeli erő hatásvonalának közös pontban kell metsződnie, mert három síkbeli erő egyensúlya esetén bármely két összetevő eredője közös hatásvonalon van a harmadik összetevővel. 4.... Két azonos nagyságú, ellentétes értelmű, párhuzamos hatásvonalú erő egyensúlyi erőrendszert alkot, mert két azonos nagyságú ellentétes értelmű párhuzamos erő esetén az eredő erő nagysága nulla. 5.... Több erőből álló, közös pontban metsződő hatásvonalú síkbeli erőrendszer eredőjének kiszámításához az erőket algebrailag összegezhetjük, mert a közös pontban metsződő hatásvonalú síkbeli erőrendszer eredője szerkesztéssel nem határozható meg. 5. Karikázza be annak az összefüggésnek a betűjelét, amellyel hajlító igénybevételnél a feszültség nagysága minden esetben kiszámítható! 2 pont P ) τ = M h y B ) σ = M I I p h y D ) σ = M I h y T ) σ = M Kh írásbeli vizsga 0801 4 / 12 2009. május 22.
6. Az alábbi feladatban a P-B-D-T-vel jelölt vonatkozások és az 1-6. arab számokkal jelölt, az ék- és reteszkötésekre vonatkozó megállapítások közötti kapcsolatokat kell megkeresnie. A megállapítások összetett mondatokból állnak. Az összetett mondat első része egy állítás, a második része pedig egy indoklás. Az állítások és indoklások önmagukban vagy igazak, vagy hamisak, de az állítások és indoklások nincsenek közvetlen összefüggésben egymással. Először a megállapítást olvassa el, s csak ez után keresse meg a hozzá tartozó megfelelő vonatkozás betűjelét! Ezt a betűt írja az arab szám utáni pontozott vonalra! 6 pont P) Az állítás igaz, az indoklás hamis. B) Az állítás igaz, az indoklás igaz. D) Az állítás hamis, az indoklás hamis. T) Az állítás hamis, az indoklás igaz. 1.... Az ék- és reteszkötéseket általában tengelyek és tárcsák összekötésére használjuk, mert mindkettő radiális és axiális irányban rögzít. 2.... Az ék- és reteszkötések igen elterjedtek, mert az ékek és reteszek a kereskedelemben kapható késztermékek. 3.... Az ék- és reteszkötéseknél az agyba minden esetben hornyot kell készíteni, mert az ék- és reteszkötés létrehozásához egy külön kötőelemre (ékre, reteszre) van szükség. 4.... Reteszkötést fogaskerékhajtásnál nem alkalmazhatunk, mert a retesznél a kötés nem a súrlódó erő segítségével jön létre. 5.... Reteszkötésnél az axiális irányú elmozdulást mindig meg kell akadályozni, mert kúpos kiképzésű tengelycsonkoknál reteszkötés létrehozása nem lehetséges. 6.... Ékkötésnél a kapcsolat mindig csak erőzáró, mert a retesz homloklapja kismértékű lejtéssel készül. 7. Az alábbi feladatban a P-B-D-T-vel jelölt vonatkozások és az 1-5. arab számokkal jelölt, a tengelykapcsolókra vonatkozó megállapítások közötti kapcsolatokat kell megkeresnie. A megállapítások összetett mondatokból állnak. Az összetett mondat első része egy állítás, a második része pedig egy indoklás. Az állítások és indoklások önmagukban vagy igazak, vagy hamisak, de az állítások és indoklások nincsenek közvetlen összefüggésben egymással. Először a megállapítást olvassa el, s csak ez után keresse meg a hozzá tartozó megfelelő vonatkozás betűjelét! Ezt a betűt írja az arab szám utáni pontozott vonalra! 5 pont P) Az állítás igaz, az indoklás hamis. B) Az állítás igaz, az indoklás igaz. D) Az állítás hamis, az indoklás hamis. T) Az állítás hamis, az indoklás igaz. 1.... A Bibby-tengelykapcsoló alkalmas lökésszerű terhelések csillapítására, mert a Bibby-tengelykapcsolónál a két tárcsafelet rugalmas acéltűkkel kapcsoljuk össze. 2.... A Hardy-tárcsás tengelykapcsoló a kismértékű tengelyszög-hiba kiegyenlítése mellett a lökésszerű terheléseket is csillapítja, mert a Hardy-tárcsás tengelykapcsoló rugalmas elemet tartalmaz. írásbeli vizsga 0801 5 / 12 2009. május 22.
3.... A súrlódó lemezes tengelykapcsolók nagyobb nyomaték átvitelére alkalmasak, mint a súrlódó tárcsás tengelykapcsolók, mert a súrlódó lemezes tengelykapcsolóknál a nagyobb nyomaték átvitelét a súrlódó felületek nagyságának növelésével érjük el. 4.... A körmös tengelykapcsoló valamennyi típusa üzem közben szét- és összekapcsolható, mert a körmös tengelykapcsolóknál az egyik tárcsafél tengelyirányban elcsúsztatható. 5.... A merev tárcsás tengelykapcsolóknál a kapcsolat mindig erőzáró, mert a merev tárcsás tengelykapcsolóknál a nyomaték átvitelét mindig a két tárcsafél között ébredő súrlódó erő biztosítja. 8. Az alábbi, kétalkotós egyensúlyi diagramra vonatkozó megállapítások vagy igazak, vagy hamisak. Ha igaznak tartja a megállapítást, írjon I betűt a megállapítás előtti pontozott vonalra, ha hamisnak akkor H betűt írjon! 4 pont 1.... Az olvadékból közvetlenül két fázis kristályosodik. 2.... A két fém mind folyékony, mind szilárd állapotban minden arányban oldódik egymással. 3.... Van olyan összetétel, ahol az olvadékból közvetlenül eutektikum keletkezik. 4.... A megszilárdult ötvözet szerkezete homogén. 9. A hőkezelésekre vonatkozó alábbi megállapítások vagy igazak, vagy hamisak. Ha igaznak tartja a megállapítást, írjon I betűt a megállapítás előtti pontozott vonalra, ha hamisnak akkor H betűt írjon! 4 pont 1.... Az edzett acélokat eredményesen csak úgy alkalmazhatjuk, ha a keménység megtartása mellett szívósságukat fokozzuk, ezt kis hőmérsékletű (150-320 C) megeresztéssel érjük el. 2.... A nitridált kéreg keménysége nagyobb az edzett kéreg keménységénél, és keménységét 500 C-ig megtartja. 3.... Lángedzésnél a munkadarab felületén az anyag összetétele megváltozik. 4.... Betétedzést csak az edzhető acélok esetében alkalmazhatunk. írásbeli vizsga 0801 6 / 12 2009. május 22.
Összetett feladatok 1. Határozza meg számítással az alábbi síkidom súlypontjának x és y irányú koordinátáit! A síkidomokra bontást, azok betűzését az ábrának megfelelően végezze! Számítsa ki minden egyes részidom súlypontjának x és y irányú koordinátáit! A feladat megoldása során cm mértékegységet használjon! 10 pont írásbeli vizsga 0801 7 / 12 2009. május 22.
2. Az ábrán látható, végig állandó körgyűrű keresztmetszetű álló tengelyt koncentrált erő terheli. 16 pont Adatok: a terhelő erő nagysága: F = 1,5 kn a támaszköz: a = 0,4 m a konzol hossza: b = 0,15 m a körgyűrű: külső átmérője: D = 60 mm falvastagsága: s = 10 mm A tengely anyagára megengedett feszültség: σ meg = 20 MPa Feladatok a) Számítsa ki a B alátámasztásnál ébredő reakcióerő nagyságát és irányát! b) Számítsa ki az A alátámasztásnál ébredő reakcióerő nagyságát és irányát! c) Állapítsa meg a veszélyes keresztmetszet helyét! Válaszát indokolja! d) Számítsa ki a hajlítónyomaték maximális értékét! e) Állapítsa meg a veszélyes keresztmetszet valamennyi igénybevételét! Írja fel a mértékadó igénybevételre vonatkozó méretezési-ellenőrzési összefüggést! Végezze el a tengely szilárdsági ellenőrzését! írásbeli vizsga 0801 8 / 12 2009. május 22.
3. Az ábrán látható lépcsős csapot F erő terheli. 14 pont Adatok: a terhelő erő: F = 15 kn az átmérők: d 1 = 20 mm d 2 = 40 mm a csapok hossza: l 1 = 40 mm l 2 = 50 mm a csap anyagának rugalmassági modulusza: E = 210 GPa Feladat Számítsa ki a munkadarabnak a terhelés hatására bekövetkező hosszváltozását! írásbeli vizsga 0801 9 / 12 2009. május 22.
4. Egyenes fogazatú, szabványos alapprofilú, alámetszés elkerülésére kompenzált fogaskerékpár adatai a következők: 11 pont a hajtókerék fogszáma: z 1 = 16 a modul: m = 3 mm a lábhézag-tényező: c* = 0,2 az áttétel: i = 2,5 Feladatok a) Számítsa ki a fajlagos szerszámelállítás értékét négy tizedes pontossággal! b) Számítsa ki mindkét fogaskerék alábbi geometriai méreteit: osztókör átmérő, fejkör átmérő, osztóköri fogvastagság! A számításokat és a végeredményeket mm nagyságrendben, négy tizedes pontossággal adja meg! írásbeli vizsga 0801 10 / 12 2009. május 22.
5. Készítse el az ábrán látható "Hornyos tárcsa" szerkesztett alkatrészrajzát elöl- és felülnézetben! Az elölnézet félnézet-félmetszet legyen! Az alkatrész valamennyi felületének átlagos érdessége: 6,3 μm! 17 pont írásbeli vizsga 0801 11 / 12 2009. május 22.
témakör Egyszerű, rövid feladatok a feladat sorszáma maximális pontszám 1. 1 2. 3 3. 2 4. 5 5. 2 6. 6 7. 5 8. 4 9. 4 1. 10 2. 16 3. 14 4. 11 5. 17 Az írásbeli vizsgarész pontszáma 100 Összetett feladatok elért pontszám a témakör maximális pontszáma 32 68 a témakör elért pontszáma javító tanár Dátum:... Egyszerű, rövid feladatok Összetett Feladatok elért pontszám programba beírt pontszám javító tanár jegyző Dátum:... Dátum:... írásbeli vizsga 0801 12 / 12 2009. május 22.