1 Csoportosítsa a kötéseket a hatásmechanizmus szerint! Valamennyi csoportelemre írjon példát is! Példák: Auto alváz Nyáklapok elemei Ablak műanyagkerete aknafedél Kuplung tárcsa Kólás doboz Csapágyház illesztőszege Egyszerű kerékhajtás Kormánymű Órában Mákdaráló karja Szekér kereke Bármi összecsavarozott Felni kölső+belső Spieth persely 2 Csavarkötés esetén mi az önzárás feltétele? Válaszát magyarázza egyensúlyi vektorábrán is! Önzáró a csavar, ha a kötés önmagától nem lazul meg. Az önzárás feltétele, hogy a csavar menetemelkedési szöge kisebb, vagy határesetben egyenlő legyen a súrlódási szöggel.
3 Rajzolja fel egy csavarkötés erőhatás ábráját tiszta külső lazító hatás esetén! Fejezze ki a kritikus lazító erőt! A csavar rugómerevsége s K, a közrefogott elemek rugómerevsége s R, az előfeszítő erő pedig F v. lelazul, vagyis F 2 = F v : A csavarkötés kritikus terhelése, amelynél a kötés teljesen 4 Egy anyát nyomatékkulccsal húzunk meg. A szerelési előírásban megadott névleges meghúzási nyomaték M kulcs. Milyen tartományba eshet az előfeszítő erő, ha a nyomatékkulcs leolvasási pontossága miatt a névleges nyomaték M kmin és M kmax között, a súrlódási tényező értéke pedig μ min és μ max között változik? Válaszát ábrával is indokolja! 5 Csoportosítsa a tömítéseket! Valamennyi csoportelemre írjon példát is! 1. Tömítőelemek relatív mozgása szerint: nyugvó (lefolyó tömítés)-, elmozdulást megengedő (védőharmonika)-,
mozgó: haladó (Tömszelence tömítések) vagy forgó tömítések (önműködő kerti locsoló). 2. Kivitel szerint: érintkező-, érintkezés nélküli tömítések (réstömítés, visszahordó menet). 3. Alkalmazási terület szerint: csőkötések-, hidraulikus/pneumatikus munkahengerek-, tengelyek-, egyéb, osztott elemek tömítései. 6 Ismertesse a rugók összekapcsolásával képzett soros rugórendszerek jellemzőit! Válaszát ábrával is szemléltesse! 7 Ismertesse a rugók összekapcsolásával képzett párhuzamos rugórendszerek jellemzőit! Válaszát ábrával is szemléltesse! 8 Határozza meg az alábbi rugórendszer eredő rugómerevségét!
9 Írja fel a Bredt képletet (hegesztett zárt szelvény csavarásra)! Ábra segítségével értelmezze a képletben szereplő mennyiségeket. a a falvastagság 10 Ismertesse a vékonyfalú, belső nyomással terhelt nyomástartó edények hengeres köpenyének (belső felületi) főfeszültségeit! Melyek a főfeszültségi irányok? Írja fel az összefüggéseket és magyarázza a bennük szereplő mennyiségeket! Főfeszültség irányok: - Tangenciális: - Axiális: - Radiális: Ahol: D b a héj közepes átmérője, p a belső túlnyomás, s pedig a héj falvastagsága. 11 Írja le mit ábrázol a Wöhler görbe! Rajzolja fel, és jelölje be az egyes igénybevételi tartományokat! Adott %-os törési valószínűséghez tartozó terhelési ciklusszámok függvényében ábrázolja tiszta lengő igénybevételnél a törési keresztmetszetben ébredő feszültség-amplitúdókat.
12 Hogyan jön létre a hidrodinamikai kenésállapot és mik a hidrodinamikai nyomás kialakulásának feltételei? Hidrodinamikus kenés esetén a csapágy mozgó felülete a hozzá tapadó viszkózus kenőanyagot a tengely és a persely közötti szűkülő résbe kényszeríti, ahol nyomás alakul ki, amely a résbe be nem férő folyadékot onnan kinyomja. - Viszkózus folyadék a kenőrésben - Tapadóképesség a kenőanyag és a fémfelületek között - Relative sebesség - Mozgás irányába szűkülő rés 13 Jellemezze a különböző kenésállapotokat! - Tiszta folyadéksúrlódás: két felület között folyamatos olajréteg, elmozduláshoz a szorító erő 0,1 0,5 %-ka kell. - Félfolyadéksúrlódás: a kenőanyag jelentős része kiszorul az egymáson elcsúszó felületek közül elmozduláshoz a szorító erő 0,5 1 %-ka kell. - Határsúrlódás: a kenőanyag szabadon mozgó részecskéi teljesen kiszorulnak a felületek közül, mindkét felületen csak egy molekuláris méretű tapadó réteg marad vissza, elmozduláshoz a szorító erő 1 10 %-ka kell. - Száraz súrlódás: kenőanyag teljes hiánya a felületek között, elmozduláshoz a szorító erő 10 50 %-ka kell. 14 Ábrázolja a radiális siklócsapágyak súrlódási tényezőjének változását a fordulatszám függvényében állandó terhelés és hőmérséklet esetén! (Striebeck diagram)
- Indításnál száraz súrlódás lép fel. Ez a görbék baloldali végpontjának felel meg. (1. terület) - Kis fordulatszámnál (2. terület) vegyes súrlódás lép fel, itt a száraz súrlódás és a folyadéksúrlódás együttes hatása jelentkezik - Nagyobb fordulatszámnál (3. terület) teljes hidrodinamikai súrlódás alakul ki, csak a kenőfolyadék belső súrlódása okoz ellenállást. 15 Ismertesse a siklócsapágy anyagokkal szemben támasztott követelményeket! A tengelycsap anyaga általában normál állapotú acél, nemesített vagy edzett acél. Ritkán a súrlódás és a kopás csökkentése érdekében a csap felületét kemény bevonattal látják el. A csapágypersely anyaga a vele szemben támasztott alábbi követelményektől függ: nagy teherbírás, kopásállóság beágyazó-képesség bejáródási hajlam alkalmazkodás a terheléshez szükségfutási tulajdonságok korrózióállóság berágódási ellenállás a kenőanyag nedvesítse (tapadjon a felületéhez). Nincs ami mindet kielégíti, ezért elsősorban a terhelést és kenést kell biztosítania. 16 Ismertesse a hidrosztatikus és a hidrodinamikus elven működő siklócsapágyak működési elvét! Hidrodinamikus kenés esetén a csapágy mozgó felülete a hozzá tapadó viszkózus kenőanyagot a tengely és a persely közötti szűkülő résbe kényszeríti, ahol nyomás alakul ki, amely a résbe be nem férő folyadékot onnan kinyomja. A folyadékkenés állapot hidrosztatikus elven is kialakítható, ha a viszkózus kenőanyagot szivattyúval, elegendően nagy nyomással juttatják a súrlódó felületek közé. A kedvező teherbírás érdekében a csapágy felületében nyomókamrát alakítanak ki, amelyet tömítő perem vesz körül 17 Mikor használ vezetőcsapágyas és mikor oldalról támasztott csapágyazást?
Vezető: Hosszú tengelyeknél alkalmaznak vezető csapágyakat, amelyek a tengelyeket mindkét axiális irányban megtámasztják és a tengelyirányú terheléseket felveszik. Ebben az esetben a többi csapágy nem gátolhatja a tengely axiális irányú elmozdulását, mert befeszülés alakulhat ki. - Nagy hőtágulás - Elmozdulás szükséges Oldalról támasztott: Rövid tengelyeket oldalról támasztott ágyazással alakítják ki, ahol a tengely axiális helyzetét az egyik irányban az egyik csapágy, a másik irányban a másik csapágy korlátozza, miközben a rá ható tengelyirányú terhelést is felveszi. - Nincs nagy hőtágulás - Nem szükséges elmozdulás 18 Mikor használ beálló csapágyazást? Megfelelő olyan alkalmazásoknál, ahol jelentős a tengelyelhajlások vagy deformációk várhatók. Ezenfelül a beálló golyóscsapágy rendelkezik a legalacsonyabb súrlódással az összes gördülő csapágy közül, emiatt még nagyobb sebességek esetén is alacsony hőmérsékleten üzemel. 19 Ismertesse a gördülőcsapágyak élettartamra való méretezésének eljárását, összefüggéseit! C, a dinamikus alapterhelés pedig katalógus adat. 20 Mi az összefüggés a millió fordulatokban és az üzemórában mért csapágyélettartam, valamint a fordulatszám között? 21 Mekkora az élettartam kitevő értéke golyós illetve görgős csapágyakra? 22 Miért kell a gördülőcsapágyakat védeni a szennyeződéstől?
A szennyezőanyagok megsértik a futófelületet, ezzel jelentősen csökkentve a csapágyak élettartamát és teherbírását. Rendszerint ajkas tengelytömítéseket használnak, amelynek hatékonyságát erősen szennyezett környezetben zsírgátas labirinttömítéssel fokozzák. 23 Sorolja fel és csoportosítsa, milyen tipikus csapágy tönkremeneteli módokat ismer! Valamennyi tönkremenetelre írjon kiváltó okot is! kopás -elégtelen kenés -vibráció helytelen szerelés -benyomódások -idegen anyag bekerülése berágódás -rossz kenés, nagy súrlódás korrózió -nedves környezet kipattogzás -túl nagy előfeszítés -túl nagy túlfedés 24 Csoportosítsa a tengelykapcsolókat! Valamennyi csoportelemre írjon példát is! Forgás közben változtatható: - Kúpos - Tárcsás - Többlemezes - Hengeres - Mechanikus Biztonsági: - Portöltésű
- Alakkal záró - szabadonfutó 25 Ismertesse az elemi ferde fogazatú hengeres kerék jellemző köreinek számítását! 26 Mikor keletkezik alámetszés, és hogyan akadályozható meg? Bizonyos kritikus fogszámnál kisebb fogszámú kerekek fogazásánál a fogazó szerszám benyúlik az alapkörbe, ahol már nem alakíthat ki működő evolvens fogprofil. Ebben az esetben alámetszés keletkezik, ami gyengíti a fogtövet, és kapcsolódási zavarokat okoz. Pozitív profileltolással akadályozható meg. 27 Ismertesse az evolvens fogazatot jellemző mennyiségeket! A leggyakrabban az evolvens fogprofilt használják, amit egy körön legördülő egyenes pontjai írnak le (csúcsos evolvens). Ez a leggyakrabban használt fogprofil, mert sok szempontból előnyös: egyenes vágóélű szerszámmal, nagy pontossággal előállítható és könnyen ellenőrizhető (mérhető) a fogazat, a fogaskerekek kapcsolódása a tengelytáv hibákra nem érzékeny. Az osztóköri profilszöget szabványosították. Ennek értéke Willis javaslatára α = 14,5 (mert sin14,5 =1/4). Később ezt α = 17,5 -ra növelték. Európában a Maag cég először 15 -os profilszöget használt, majd ezt α = 20 -ra növelte. 28 Mi a poligon hatás a lánchajtásoknál? A láncszemek merevek, ezért két tengely között a mozgás átvitelekor poligon hatás alakul ki: a kerületi sebesség a minimális és maximális értéke között ingadozik, ami egyenetlen mozgás átvitelt, járulékos terhelésnövekedést, magasabb zajszintet idéz elő. Minél kisebb a fogszám, annál nagyobb a sebesség ingadozás, a poligon hatás, annál kedvezőtlenebb a lánchajtás működése.
29 Írja fel a körevolvens polárkoordinátás egyenletét! Rajzoljon magyarázó ábrát! 30 Értelmezze az egyenesfogú, hengeres fogaskerék osztókörén az osztást és a modult! Rajzoljon magyarázó ábrát! p osztás (a fogak távolsága az osztókör kerületén mérve ( p = mπ )), vagyis egy fogra eső ívhossz Az m modul az osztókör átmérőjének egy fogra eső része: 31 Milyen fogaskerék tönkremeneteli módokat ismer? 1. Fogtörések statikus jellegű (pl. váratlan túlterhelés), kifáradásos, 2. Felületi károsodások felszíni kifáradás, berágódás, kopás, egyéb (pl. felület megolvad (polimerek))
3. Deformáció fogak kihajlása (pl. polimer kerekek felmelegedésekor)