VTŠ Subotica / VTŠ Szabadka Ispitni zadatak iz MAŠINSKIH ELEMENATA 2 / Vizsga feladatsor GÉPELEMEK 2-ből Datum ispita / Vizsga időpontja:

Hasonló dokumentumok
ÁGAZATI SZAKMAI ÉRETTSÉGI VIZSGA GÉPÉSZET ISMERETEK EMELT SZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA MINTAFELADATOK

18. Differenciálszámítás

Keresztmetszet másodrendű nyomatékainak meghatározása

Optika. sin. A beeső fénysugár, a beesési merőleges és a visszavert, illetve a megtört fénysugár egy síkban van.

TENGELY TERHELHETŐSÉGI VIZSGÁLATA

Segédlet a gördülőcsapágyak számításához

VASBETON ÉPÜLETEK MEREVÍTÉSE

VII. A határozatlan esetek kiküszöbölése

GÉPÉSZETI ALAPISMERETEK

V. Deriválható függvények

Villamos gépek tantárgy tételei

GÉPÉSZETI ALAPISMERETEK

Figyelem! Csak belső és saját használatra! Terjesztése és másolása TILOS!

Csavarorsós emelőbak tervezési feladat Gépészmérnök, Járműmérnök, Mechatronikai mérnök, Logisztikai mérnök, Mérnöktanár (osztatlan) BSC szak

Debreceni Egyetem, Közgazdaság- és Gazdaságtudományi Kar. Feladatok a Gazdasági matematika I. tárgy gyakorlataihoz. Halmazelmélet

4. feladat Géprajz-Gépelemek (GEGET224B) c. tárgyból a Műszaki Anyagtudományi Kar, nappali tagozatos hallgatói számára

GÉPELEMEK 2. GYAKORLAT

Komplex számok. d) Re(z 4 ) = 0, Im(z 4 ) = 1 e) Re(z 5 ) = 0, Im(z 5 ) = 2 f) Re(z 6 ) = 1, Im(z 6 ) = 0

GÉPÉSZETI ALAPISMERETEK

0,00 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 Q

Az átlagra vonatkozó megbízhatósági intervallum (konfidencia intervallum)

Jármű- és hajtáselemek II. (KOJHA 126) Fogaskerék hajtómű előtervezési segédlet

Aszinkron villanymotor kiválasztása és összeépítési tervezési feladat

Radiális szivattyú járókerék fő méreteinek meghatározása előírt Q-H üzemi ponthoz

FELADATOK A KALKULUS C. TÁRGYHOZ

GÉPÉSZETI ALAPISMERETEK

Nevezetes sorozat-határértékek

AZ ÖSSZETÉTEL OPTIMALIZÁLÁSA A VOLUMETRIKUS ASZFALTKEVERÉK- ELLENÕRZÉS MÓDSZERÉVEL

Meghatározás. Olyan erőzárásos hajtás, ahol a tengelyek közötti teljesítmény-, nyomaték-, szögsebesség átvitelt ékszíj és ékszíjtárcsa biztosítja.

KÜLSŐGERJESZTÉSŰ EGYENÁRAMÚ MOTOR MECHANIKAI JELLEGGÖRBÉJÉNEK FELVÉTELE

ÁGAZATI SZAKMAI ÉRETTSÉGI VIZSGA KÖZLEKEDÉSGÉPÉSZ ISMERETEK EMELT SZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ A MINTAFELADATOKHOZ

Minta JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ A MATEMATIKA EMELT SZINTŰ ÍRÁSBELI 2. FELADATSORHOZ

GÉPÉSZETI ALAPISMERETEK

MSZ EN Betonszerkezetek tervezése 1-1. rész: Általános szabályok, Tervezés tüzteherre. 50 év

Hangfrekvenciás mechanikai rezgések vizsgálata

Felső végükön egymásra támaszkodó szarugerendák egyensúlya

KF2 Kenőanyag választás egylépcsős, hengereskerekes fogaskerékhajtóműhöz

= λ valós megoldása van.

6. MECHANIKA-STATIKA GYAKORLAT Kidolgozta: Triesz Péter egy. ts. Négy erő egyensúlya, Culmann-szerkesztés, Ritter-számítás

BME Gépészmérnöki Kar 3. vizsga (112A) Név: 1 Műszaki Mechanikai Tanszék január 11. Neptun: 2 Szilárdságtan Aláírás: 3

A hajtás nyomatékigénye. Vegyipari- és áramlástechnikai gépek. 3. előadás

Komplex számok (el adásvázlat, február 12.) Maróti Miklós

Matematikai statisztika

Hajós György Versenyre javasolt feladatok SZIE.YMÉTK 2011

(L) Lamellás szivattyú mérése

GÉPÉSZETI ALAPISMERETEK

Diszkrét matematika II., 3. előadás. Komplex számok

GÉPÉSZETI ALAPISMERETEK

Vasbeton tartók méretezése hajlításra

Matematika B4 I. gyakorlat

Fogaskerékhajtás tervezési feladat (mintafeladat)

képzetes t. z = a + bj valós t. a = Rez 5.2. Műveletek algebrai alakban megadott komplex számokkal

1. feladat R 1 = 2 W R 2 = 3 W R 3 = 5 W R t1 = 10 W R t2 = 20 W U 1 =200 V U 2 =150 V. Megoldás. R t1 R 3 R 1. R t2 R 2

FAIPARI ALAPISMERETEK

A kommutáció elve. Gyűrűs tekercselésű forgórész. Gyűrűs tekercselésű kommutátoros forgórész

2. Az együttműködő villamosenergia-rendszer teljesítmény-egyensúlya

Navier-formula. Frissítve: Egyenes hajlítás

1.2. Ütközés Ütközési modell, alapfeltevések Ütközés 3

Gépelemek gyakorló feladatok gyűjteménye

GÉPÉSZETI ALAPISMERETEK

SZÁMELMÉLET. Vasile Berinde, Filippo Spagnolo

1 n. 8abc (a + b) (b + c) (a + c) 8 27 (a + b + c)3. (1 a) 5 (1 + a)(1 + 2a) n + 1

1. Írd fel hatványalakban a következõ szorzatokat!

ALGEBRA. egyenlet megoldásait, ha tudjuk, hogy egész számok, továbbá p + q = 198.

Tartalomjegyzék. Meghatározás Jellemző adatok Szíjerők Tengelyhúzás Előfeszítés Méretezés

GÉPÉSZETI ALAPISMERETEK

GÉPÉSZETI ALAPISMERETEK

Gépelemek II. 1. feladat. Rugalmas hajtás tervezése III. A tengely méretezése

2. Hatványsorok. A végtelen soroknál tanultuk, hogy az. végtelen sort adja: 1 + x + x x n +...

A tárgy címe: ANALÍZIS 1 A-B-C (2+2). 1. gyakorlat

Nyomástartóedény-gépész Kőolaj- és vegyipari géprendszer üzemeltetője

Használható segédeszköz: - szöveges adatok tárolására és megjelenítésére nem alkalmas számológép; - körző; vonalzók.

GÉPÉSZETI ALAPISMERETEK

Hatvani István fizikaverseny forduló megoldások. 1. kategória. J 0,063 kg kg + m 3

GÉPÉSZETI ALAPISMERETEK

Modern Fizika Labor. 2. Elemi töltés meghatározása

MSZ EN Betonszerkezetek tervezése 1-1. rész: Általános szabályok, Tervezés tőzteherre. 50 év

Ingatlanfinanszírozás és befektetés

Nyomástartóedény-gépész Kőolaj- és vegyipari géprendszer üzemeltetője

NÉMETH LÁSZLÓ VÁROSI MATEMATIKA VERSENY 2013 HÓDMEZŐVÁSÁRHELY OSZTÁLY ÁPRILIS 8.

6. MECHANIKA-STATIKA GYAKORLAT (kidolgozta: Triesz Péter, egy. ts.; Tarnai Gábor, mérnöktanár)

SZÁMÍTÁSI FELADATOK I.

GÉPÉSZETI ALAPISMERETEK

Szerszámgépek 5. előadás Március 13. Szerszámg. 5. előad. Miskolc - Egyetemváros 2006/ félév

Példa: Normálfeszültség eloszlása síkgörbe rúd esetén

Cserjésné Sutyák Ágnes *, Szilágyiné Biró Andrea ** ismerete mellett több kísérleti és empirikus képletet fel-

2. fejezet. Számsorozatok, számsorok

16. Az AVL-fa. (Adelszon-Velszkij és Landisz, 1962) Definíció: t kiegyensúlyozott (AVL-tulajdonságú) t minden x csúcsára: Pl.:

Sorozatok október 15. Határozza meg a következ sorozatok határértékeit!

3.3 Fogaskerékhajtások

8.1. A rezgések szétcsatolása harmonikus közelítésben. Normálrezgések. = =q n és legyen itt a potenciál nulla. q i j. szimmetrikus. q k.

Számítási dokumentáció. Megnevezés: Félév: 2008/2009 I. félév. Lapok száma: 10. Tervezési feladat I. Autóemelő. Név: Katona Géza. Neptun kód: L0I8ZH

Egy lehetséges tételsor megoldásokkal

ERŐRENDSZEREK EREDŐJÉNEK MEGHATÁROZÁSA

Statika gyakorló teszt I.

Kalkulus II., második házi feladat

EGYENLETEK ÉS EGYENLETRENDSZEREK MEGOLDÁSA A Z n HALMAZON. egyenletrendszer megoldása a

Példa: Háromszög síkidom másodrendű nyomatékainak számítása

MATEMATIKA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ

GÉPÉSZETI ALAPISMERETEK

Átírás:

VTŠ Subotica / VTŠ Szabadka Ispiti zadatak iz MAŠINSKIH ELEMENATA 2 / Vizsga feladatsor GÉPELEMEK 2-ből Datum ispita / Vizsga időpotja: 2015-06-17 Za preosik, prikaza a crtežu, koji radi miro bez udara: 1. Izvršiti aalizu sila a vratilu II. 2. Odrediti potreba modul zupčastog para. 3. Odrediti stepe sigurosti vratila a mestu ležaja A ako je pozato da je prečik vratila a tom mestu 45 mm. Materijal vratila С60 (Č1730). 4. Odrediti radi vek ležaja D ozake 6308. Az ábrá látható hajtóműél, amely csedese és ütések élkül működik határozzuk meg: 1. A II tegelye ható erőket. 2. A fogaskerékpár szükséges modulját. 3. A tegely biztosági teyezőjét az A potba ha tudjuk, hogy a tegely átmérője az A potba 45 mm. A tegely ayaga C60 (Č1730). 4. A D csapágy élettartamát, ha ismert a jele, 6308. 150 150 80 50 50 A Z3 B Z2 II D 4 Z1 Z4 Pozati podaci / Ismert adatok : T4 = 100 Nm 1 = 1440 mi -1 Z1 = 12 (D) Z2 = 45 (L) m1/2 = 1 mm 1/2 = 20 1/2 = 0,98 b/d = 1 Materijal zupčaika / A fogaskerék ayaga: 17MCr5 (Č4320) Z3 = 2 (D) Z4 = 38 (L) m3/4 = 1,5 mm q3/4 = 10 3/4 = 0,8 Materijal puža / Csiga ayaga: 17MCr5 (Č4320) Materijal pužog zupčaika / Csigakerék ayaga: P.CuS12 SK

Kidolgozási segédlet 1. A feladatot a csiga forgásiráyáak meghatározásával kezdjük, mivel a feladattal a csigakerék forgásiráya adott. A csigakerék forgásiráyával megegyező iráyba mutat a csiga meetéek egyik sebességvektor-kompoese is. Az egyik ez az említett vízszites iráyú kompoes, a másik pedig a függőleges iráyú, amelyből meghatározható a csiga forgásiráya, ahogy az a rajzo is látható. A csigakerékpár és a fogaskerékpár erőjátékát öállóa csiálják meg! A fogaskerekeke ébredő erők meghatározása utá felrajzoljuk a II tegely megterhelését, amelye a biztosági téyezőt keresi a feladat az adott helye (A-val jelölt csapágy). Szité a taultakak megfelelőe dolgozzák ki. 3. Miutá felrajzoltuk a tegelyre ható erőket, a statikai egyeletek felírása következik. Eél a feladatál figyelembe kell vei, hogy em lesz elégséges potra vett yomatékkal számoli, haem a függőleges iráyú statikai egyeletet is fel kell íri. Először a B potra kell számítai a yomatékot és azt kiegyelítei ullával, így megkapjuk a reakcióerőket az A potba. Fotos, hogy a tegelyek a bal oldalát szemléljük, ahol látszaak az A csapágy reakcióerői. V: M BVi = 0 M BVi F AV = = F AV 300 + F a3 d m3 2 + F r3 150 = 0 (F a3 d m3 2 + F r3 150) 300 H: M BHi = 0 M BHi = F AH 300 + F t3 150 = 0 F AH = F t3 150 300

Ahhoz, hogy ki tudjuk számítai a reakcióerőket, ismerük kell a z 3-as fogaskeréke ébredő erőket, illetve a csiga középátmérőjét is. Mivel a z 4-es fogaskeréke ébredő yomaték (kimeő) adott, a z 3-as csiga yomatéka az áttétele és a hatásfoko keresztül visszaszámolható. T 4 T 3 = i 3/4 η 3/4 d m3 = q m 3/4 csiga középátmérője F t3 = 2 T 3 d m3 F r3 = F t3 tg α cos ρ si(γ m + ρ) F t3 F a3 = tg(γ m + ρ) Az erők kiszámításához azoba szükség va a csiga középátmérő mért meetemelkedési szögére, valamit a súrlódási félkúpszögre is. Ezek a következő alapvető összefüggésekből számíthatók: q = z 3 γ tg γ m = tg 1 ( z 3 m q ) azaz γ m = arctg ( z 3 q ) [ ] η 3/4 = tg γ m tg(γ m + ρ) ρ = arc tg (tg γ m ) γ η m [ ] 3/4 Ezzel pedig mide paramétert meghatároztuk, melyek szükségesek az A potba ébredő reakcióerők meghatározásához. Következő lépésbe felírjuk a függőleges iráyú statikai egyeleteket, melyekkel meghatározhatjuk a B potba ébredő reakcióerőket. A pozitív iráyt tetszőlegese választhatjuk, ajálott viszot a reakcióerők iráyával megegyezőe felvei (felfelé). V: F Vi = 0 F Vi = F AV + F r3 + F BV + F r2 = 0 F BV = (F AV + F r3 + F r2 ) H: F Hi = 0 F Hi = F AH + F t3 + F BH F t2 = 0 F BH = F t2 (F t3 + F AH ) Mit látható, a B potba ébredő reakcióerők kiszámításához a z 2 fogaskerékre ható erők kiszámítására is szükség va, valamit az osztóköréek átmérőjére is. A rajta ébredő yomaték megegyező azzal a yomatékkal, ami a csigá ébred (T 3 = T 2 ), hisze a II-es tegelye csak ez a fogaskerék és egy csiga va. Más szóval a fogaskeréke bejövő teljesítméy a csigá keresztül továbbítódik. Tehát: T 3 = T 2 d 2 = m t1/2 z 2 = m 1/2 cos β 1/2 z 2

F t2 = 2 T 3 d 2 tg α F r2 = F t2 cos β 1/2 F a2 = F t2 tg β 1/2 Ha kiszámítottuk a B keresztmetszetbe ébredő reakcióerőket, a tegelyt terhelő összes erőt ismerjük, melyet arra a feltételre határoztuk meg, hogy a B keresztmetszetbe ébredő yomaték ulla. Ezzel gyakorlatilag meghatározzuk mekkora yomaték ébredhet az A keresztmetszetbe, legrosszabb esetbe. Ha ezekkel a reakcióerőkkel számítjuk az A keresztmetszet megterhelését, megfelelő eredméyt kapuk: V: M AVi = F r3 150 F a3 d m3 2 + F BV 300 + F r2 380 F a2 d 2 2 = M AV H: M AHi = F t3 150 + F BH 300 F t2 380 = M AH A két összetevőből pedig végezetül meghatározható a téyleges hajlítóyomaték az A keresztmetszetbe: M A = M AV 2 + M AH 2 M A = M Ar (mivel K A = 1) A csavaróyomaték viszot az A kereszmetszetbe ullával egyelő. A csiga és a fogaskerékpár között a csavaróyomaték mide keresztmetszetbe álladó agyságú, a tegely femaradó hosszá viszot ulla, hisze ott a tegely em csavarodik. T A = 0 = T Ar (mivel K A = 1) Ha ismert a csavaróyomaték és a hajlítóyomaték a keresett keresztmetszetbe, rátérhetük a biztosági téyezők meghatározására. A csavarásra vett parciális biztosági téyezőt illetőe köyű dolguk va, hisze azzal em kell számoli. Az A keresztmetszetbe ébredő hajlítófeszültség: σ = M A W A Ahol a keresztmetszeti téyezőt egyszerűsítve számítjuk, hisze a tegelye az A csapágy helyé ics horoy: W A = π d va 3 32 Ezzel ki is számíthatjuk a keresztmetszetbe ébredő téyleges (vagy számítási) hajlítófeszültséget.

A téyleges feszültsége kívül szükség va a kritikus feszültségre is, melyél agyobb feszültség a tegely eltöréséhez vezet. σ K = σ D( 1) ξ 2 ξ 3 ( β kσ ξ 1σ ) Ahol: σ D( 1) = (340 400) [ N mm 2] R m = (700 850) [ N mm2] a gátlástéyező meghatározásához Gátlástéyező (efektivi faktor kocetracije apoa): β kσ ξ 1σ 258. oldal, 5.6 T. (čvrsta, eizvesa i labava alegaja) čvrsto alegaje (szilárd illesztés) (csapágy) Megmukálási téyező (faktor kvaliteta obrade): ξ 2 257. oldal, 5.4 T. lehetőleg köszörülésre vagy simítóesztergálásra vegyék fel, ameyibe em adott. Felületi téyező (faktor staja površie): ξ 3 257. oldal, 5.5 T. ha em adott a feladatba, lehetőleg edzett felületre vegyék fel, vagy ξ 3 = 1. Ha mide korrekciós téyezőt kiválasztaak a táblázatból, kiszámíthatják a parciális biztosági téyezőt, ami adott esetbe egyelő a téyleges biztosági téyezővel: S σ = σ K σ = S S mi = 1,5 2,5 külöleges esetekbe 1,3 4. A D csapágy élettartamáak meghatározásáál az első lépés a reakcióerők kiszámítása. Ehhez természetese első lépésbe a csigakeréke ébredő erőket és a III-as tegely megterhelését kell meghatározi, a hagyomáyos módo. Szité öállóa végezzék el. Majd pedig felíri a statikai egyeleteket a C potra, hogy a D potba ébredő reakcióerőket megkapjuk: V: M CVi = F r4 50 F a4 d 4 2 + F DV 100 = 0 F DV = F r4 50 + F a4 d 4 2 100 H: M CHi = F t4 50 + F DH 100 = 0 F DH = F t4 50 100

Előzetese szükség va a z 4-es csigakeréke ébredő erők és az osztókör átmérőjéek meghatározására is. A csigakeréke ébredő yomaték a feladattal adott (T 4 ). A következő összefüggéseket alkalmazhatjuk: d 4 = m 3/4 z 4 csigakerék osztóköri átmérője F t4 = 2 T 4 = F d a3 4 F r4 = F r3 = F t3 tg α cos ρ si(γ m + ρ) F a4 = F t4 tg(γ m + ρ) = F t3 A két ézetbe (V és H) meghatározott radiális reakcióerők eredője pedig a következő: F rd = F DV 2 + F DH 2 Következő lépés az axiális terhelés meghatározása. Szabály szerit ha a csigakeréke ébredő axiális erő iráya a D csapágy felé mutat, a csapágy veszi fel a terhelést, azaz: F ad = F a4 Mivel axiális és radiális erő is terheli a csapágyat, az élettartamot egy ekvivales terheléssel számítjuk. Ugyaúgy járuk el a továbbiakba, ahogya az előző útmutatóba tettük: F D0 = X 0 F rd + Y 0 F ad statikus terhelés eseté ( 4 < 10 mi 1 ) F D = X F rd + Y F ad diamikus terhelés eseté ( 4 10 mi 1 ) A következő lépésbe tehát ki kell számítauk a III-as tegely fordulatszámát, hogy eldöthessük statikus vagy diamikus terhelések va-e kitéve a D csapágy: 2 = 1 z 1 z 2 3 = 2 4 = 3 z 3 z 4 a.) Statikus terhelés eseté a terhelési határszám értéke e 0 = 0,8. Az X 0 és Y 0 terhelési téyezők értékeiek meghatározását e 0 -tól függőe végezzük, a csapágytáblázatba adottak alapjá: F ad F rd e 0 X 0 = 1 Y 0 = 0 F ad F rd > e 0 X 0 = 0,6 Y 0 = 0,5 Az terhelési téyezők segítségével kiszámítható az F D0 statikus egyeértékű terhelés. Ebbe az esetbe az élettartam számítása helyett a statikus biztosági téyezőt elleőrizzük: S 0 = C 0 F D0 S 0mi ahol S 0mi = 1 (közepes ütőterhelés), illetve S 0mi = 1,5 (agy ütőterhelés)

b.) Diamikus terhelés eseté a terhelési határszám meghatározását a következő háyadossal végezzük: f 0 F ad C 0 Ahol f 0 és C 0 az adott jelű csapágyra a táblázatból kiolvasható. 6308: f 0 = 13,0 [ ] C 0 = 25 [kn] Miutá meghatároztuk a feti háyadost, aak alapjá, szité a csapágytáblázatból, kiválasztjuk a megfelelő "e" terhelési határszámot (ha kell, lieáris iterpolációval), ami alapjá meghatározhatók az X és Y együtthatók értékei: F ad F rd > e X = 0,56 Y táblázat alapjá, terhelési határszámtól függőe F ad F rd e X = 1 Y = 0 A terhelési téyezők segítségével meghatározható az F D egyeértékű diamikus terhelés, mellyel kiszámíthatjuk a D csapágy élettartamát, ahogy a gyakorlatoko is csiáltuk: L h = 106 ( C 3 ) 10000 [h] 60 4 F D Rövide értékeljék, milye eredméyt kaptak, megfelelő-e vagy sem, illetve mi változtatáak, hogy megfelelő eredméyt kapjaak.