ÉRETTSÉGI VIZSGA 2015. május 19. GÉPÉSZETI ALAPISMERETEK EMELT SZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA 2015. május 19. 8:00 Az írásbeli vizsga időtartama: 180 perc Pótlapok száma Tisztázati Piszkozati EMBERI ERŐFORRÁSOK MINISZTÉRIUMA Gépészeti alapismeretek emelt szint írásbeli vizsga 1411
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 lehetőséget megjelöli, mert ebben az esetben a feladat nem értékelhető! Ha a helyes megoldások számánál több választ jelöl meg, akkor a többletválaszok 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 1411 2 / 16 2015. május 19.
Választást, rövid választ igénylő feladatok 1. Írja a kipontozott helyre a speciális egyenes megnevezésének betűjelét! 3 pont Speciális helyzetű egyenesek:. : képsíkra merőleges egyenes.. : képsíkkal párhuzamos egyenes.. : x 1,2 -re merőleges egyenes, amely nincs egyik képsíkban sem. T Főegyenes V Profilegyenes P Vetítőegyenes 2. Egy négyzetes gúla síkmetszése során a következő síkmetszetek keletkezhetnek: általános négyszög, négyzet, deltoid, általános trapéz, egyenlő szárú trapéz, általános háromszög, egyenlő szárú háromszög. Írja a kijelölt helyre, hogy milyen síkidomokat metszenek ki az ábrán látható metszősíkok! 2 pont 1. metszősík... 2. metszősík... 3. metszősík... 4. metszősík... írásbeli vizsga 1411 3 / 16 2015. május 19.
3. Az alábbi rajzon a kéttámaszú tartót terhelő erőket nem rajzoltuk meg. Rajzolja be a nyíróerő ábra alapján, irány szerint helyesen a tartót terhelő valamennyi koncentrált erőt! 2 pont 4. Határozza meg a hajlítónyomaték fogalmát tartók terhelése esetén! 1 pont...... 5. Határozza meg, hogy az alábbi összefüggés mely Wöhler-féle terhelési esetre vonatkozik! Az igaz állítás betűjelét karikázza be! 1 pont a) Nyugvó vagy statikus terhelés. b) Változó vagy lüktető terhelés. c) Váltakozó vagy lengő terhelés. σ = 0 σ = σ max 6. Az igaz állítás betűjelét karikázza be! 1 pont 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 parabolaívekből áll. d) a terhelés a támaszközben azonos. e) az igénybevétel kedvezőbb, mint a koncentrált erőkkel terhelt kéttámaszú tartók esetén. 7. A hamis állítás betűjelét karikázza be! 1 pont 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. írásbeli vizsga 1411 4 / 16 2015. május 19.
8. A feladat megfogalmazásában összetett mondat elemzése szükséges. A mondat első része az ÁLLÍTÁS, a második része az INDOKLÁS. Elemezze a mondatot az alábbiak szerint! 1 pont 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, 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 A befogott tartónál egy terhelőerő esetén a veszélyes keresztmetszet a befogás helyén van, mert a befogás helyén a legnagyobb a hajlítónyomaték. Megoldás:. 9. Az alábbi felsorolás a sajtolt és zsugorkötés előnyeit tartalmazza. A hamis állítás betűjelét karikázza be! 1 pont a) Jelentős anyagköltség és munkaidő takarítható meg. b) Oldásra bármilyen körülmények között alkalmas. c) Egyszerűen elkészíthető. d) Nincs forgácsolás. e) Nem keletkezik káros feszültséggyűjtő hely. 10. Egészítse ki az alábbi mondatot! 1 pont A hegesztés záró kötés. 11. Szíjtárcsát fészkes retesszel rögzítünk a d = 28 mm átmérőjű tengelyre. 2 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 22-30 8 7 0 0 +0,018 4 3,3 30-38 10 8-0,036 0-0,036-0,018 5 +0,2 3,3 +0,2 38-44 12 8 0-0,09 0 +0,021 5 0 3,3 0 44-50 14 9-0,043-0,043-0,021 5,5 3,8 írásbeli vizsga 1411 5 / 16 2015. május 19.
12. Egészítse ki az alábbi mondatot! 1 pont Az axiális eltolódásokat kiegyenlítő kapcsolókat, a szögelfordulást kiegyenlítőket. tengelykapcsolóknak nevezzük. 13. Határozza meg, hogy a szerkezeti kialakítás alapján a lánchajtás erőzáró vagy alakzáró hajtás! Válaszát indokolja! 1 pont A lánchajtás..- záró. Indok:...... 14. Brinell-féle keménységmérés során a mért eredményt az alábbiak szerint rögzítették: 185HB2,5/1840/20. Értelmezze a mérési eredményt! 1 pont 15. Határozza meg az alumíniumötvözetek nemesítésének feltételeit! 1 pont............... írásbeli vizsga 1411 6 / 16 2015. május 19.
Szerkesztést igénylő feladat 1. Adott a közdarab elölnézeti rajza teljes metszetben és két szelvényének befejezetlen ábrája. Szerkessze meg a tárgy átalakított alkatrészrajzát 1:1-es méretarányban: - az elölnézetet alakítsa át félnézet-félmetszetté, - a kiindulási szerkesztési vonalak alapján ábrázolja az A-A és a B-B szelvényeket! A felületminőségeket a következők szerint adja meg: a síkfelületek átlagos felületi érdességének jelzőszáma 12,5 µm, a hengeres felületeké 3,2 µm, a gömbfelületé 1,6 µm. 20 pont írásbeli vizsga 1411 7 / 16 2015. május 19.
Szerkesztési feladat megoldása: írásbeli vizsga 1411 8 / 16 2015. május 19.
Számítást igénylő feladatok 1. feladat 18 pont Határozza meg az ábrán látható összetett síkidom súlypontjának koordinátáit a jelölt koordináta-rendszerben! A számításokat cm-ben, három tizedesjegy pontossággal végezze! y[mm] R20 20 50 60 0,0 45 20 x[mm] 120 Feladatok: a) Bontsa fel az összetett síkidomot a szükséges számú egyszerű síkidomra, és jelölje be azok súlypontjainak ismert helyzetét! b) Határozza meg az egyszerű síkidomok területeinek nagyságát! c) Határozza meg az egyszerű síkidomok statikai nyomatékait az x tengelyre! ( ) d) Határozza meg az egyszerű síkidomok statikai nyomatékait az y tengelyre! ( ) e) Határozza meg az összetett síkidom súlypontjának koordinátáit a megadott koordinátarendszerben!( ; ) Kiegészítő információ: A félkörfelület súlypontja: S 4 R 3 írásbeli vizsga 1411 9 / 16 2015. május 19.
1. feladat megoldása: írásbeli vizsga 1411 10 / 16 2015. május 19.
2. feladat 17 pont Egy rugalmas, gumidugós tengelykapcsoló által átvitt teljesítmény: = 10. A nyomatékátvitel dinamikus tényezője: c =1,6. A tengelyek fordulatszáma: n = 960. A tengelyek anyagára megengedett csúsztatófeszültség τ ó = 60 MPa. Az illesztett, összekötő csavarok száma: z =6 db. A csavarok anyagára megengedett normálfeszültség: σ h í ó = 100 MPa. A csavarok lyukkör-átmérője: D = 120 mm. A gumidugók átmérője: d = 26 mm. A gumidugók hossza: L = 30 mm. A gumidugók felületére megengedett palástnyomás értéke: p =1 MPa. A reteszek anyagára megengedett nyírófeszültség: τ í ó = 40 MPa. A számítások eredményeit két tizedesjegy pontosságra kerekítse! d cs L r L d L r d t d d D Feladatok: a) Határozza meg az összekötendő tengelyek szükséges átmérőjét, ha azok igénybevétele tiszta csavarás! ( ü ) b) Válasszon szabványos reteszt a mellékelt táblázatból! ( h) c) A reteszhorony keresztmetszet-csökkentő hatása miatt korrigálja a szükséges tengelyátmérőt! A módosított átmérőt kerekítse 0 -ra, illetve 5 -re végződő egész értékekre! ( ) d) Méretezze a reteszt nyírásra, határozza meg a szükséges reteszhosszúságot! A palástnyomást hagyja figyelmen kívül. A retesz végleges hosszát kerekítse 0 -ra, illetve 5 -re végződő egész értékekre! ( ) e) Számítsa ki az illesztett összekötő csavarok hengeres szárának szükséges átmérőjét, majd válasszon az alábbi méretű csavarok közül: ( = 8 ; 10 ; 12 ; 14 )! f) Ellenőrizze a beépített gumidugók hosszát a megengedett palástnyomás ismeretében! Kiegészítő információ: Tengelyátmérő, d [mm] felett 17 22 30 38 44 -ig 22 30 38 44 50 Reteszkeresztmetszet szélesség, b [mm] 6 8 10 12 14 magasság, h [mm] 6 7 8 8 9 A horony mélysége a tengelyben, t1 [mm] 3.5 4 5 5 5.5 írásbeli vizsga 1411 11 / 16 2015. május 19.
2. feladat megoldása írásbeli vizsga 1411 12 / 16 2015. május 19.
3. feladat 10 pont Határozza meg az ábrán felülnézetben látható vezetékszakasz A és B pontja között a hidraulikai ellenállásból származó nyomásveszteséget ( ö )! l =50m 3 l =20m 2 v 2 Q v 1 l =100m 1 Adatok: - a szállított közeg: víz = 1000 - a csősúrlódási tényező értéke: = 0,02 - a térfogatáram: = 0,05 - a koncentrikus szűkítő okozta nyomásveszteség: Δ = 145 Az alaki ellenállás-tényezők: - T idom, leágazás =1,5-90 -os csőív (könyök) =0,21 - DN 160-as szelep =5,9 Feladatok: a) Határozza meg a csővezetékben áramló közeg sebességeit a szűkítő előtt és után! ( ; ) b) Határozza meg az egyenes csőszakaszok csősúrlódásból származó nyomásveszteségeit! (Δ ;Δ ( )) c) Határozza meg az egyes idomok alaki ellenállásból származó nyomásveszteségeit! (Δ ( ) ;Δ ( ) ;Δ ( ) ) d) Számítsa ki az összes nyomásveszteséget ( ö ) az A és B pontok között! írásbeli vizsga 1411 13 / 16 2015. május 19.
3. feladat megoldása írásbeli vizsga 1411 14 / 16 2015. május 19.
4. feladat 15 pont Nyitott laposszíj-hajtás geometriai adatainak meghatározása Adatok: - a hajtótárcsa átmérője: = 250 - a hajtott tárcsa átmérője: = 625 - a hajtótárcsa fordulatszáma: = 960 - a tárcsák tengelytávolsága: = 800 - a hajtás szlipje: =2% Feladatok: a) Készítsen arányos vázlatot, és jelölje be a hajtás geometriai jellemzőit! b) Határozza meg a szlip figyelembevételével a szíjhajtás áttételét és a hajtott tárcsa fordulatszámát! ( ; ) c) Számítsa ki a tárcsákat érintő és a tárcsák középpontjait összekötő egyenesek által bezárt szöget! ( ) d) Számítsa ki a körülfogási szögeket! ( ; ) e) Határozza meg a kis- és a nagytárcsán felfekvő szíjívek hosszúságát! ( ; ) f) Számítsa ki az érintők hosszúságát! (é) g) Számítsa ki a szükséges szíjhosszúságot! ( ü é ) írásbeli vizsga 1411 15 / 16 2015. május 19.
témakör Választást, rövid választ igénylő feladatok Szerkesztést igénylő feladat Számítást igénylő feladatok a feladat sorszáma maximális pontszám 1. 3 2. 2 3. 2 4. 1 5. 1 6. 1 7. 1 8. 1 9. 1 10. 1 11. 2 12. 1 13. 1 14. 1 15. 1 elért pontszám a témakör maximális pontszáma 20 1. 20 20 1. 18 2. 17 60 3. 10 4. 15 Az írásbeli vizsgarész pontszáma 100 a témakör elért pontszáma Dátum:... javító tanár Választást, rövid választ igénylő feladatok Szerkesztést igénylő feladat Számítást igénylő feladatok pontszáma egész számra kerekítve programba beírt egész pontszám javító tanár jegyző Dátum:... Dátum:... írásbeli vizsga 1411 16 / 16 2015. május 19.