33
1.) Tolerancije dužinskih mjera-nacrtati sklop i objasniti sve veličine i izvesti osnovne jednačine za proračun Dužinske mjere su podijeljene na spoljašnje mjere – spoljašnji prečnik (d) i unutrašnje mjere – unutrašnji prečnik (D). Postoji sistem zajedničke rupe ( označava se sa velikim slovom abecede ) i sistem zajedničke osovine ( označava se sa malim slovom abecede ). Nazivna mjera ( D,d) predstavlja onu mjeru koja služi kao osnova za određivanje gornje i donje granične mjere,odnosno gornjeg i donjeg odstupanja. Stvarna mjera ( D s ,d s ) predstavlja onu mjeru koja se određenim mjerenjima ustanovi na izrađenom komadu ili dijelu. Gornja granična mjera ( D g ,d g ) predstavlja najveću dozvoljenu mjeru ispravno izrađenog komada,odnosno zbir nazivne mjere i gornjeg odstupanja. D g =D+ A g ;d g =d +a g Donja granična mjera ( D d ,d d ) predstavlja najmanju dozvoljenu mjeru ispravno izrađenog komada,odnosno zbir nazivne mjere i donjeg odstupanja. D d =D+ A d ;d d =d +a d Gornje odstupanje ( A g ,a g ) predstavlja algebarsku razliku između gornje granične mjere i nazivne mjere. A g =D g D;a g =d g d Donje odstupanje ( A d ,a d ) predstavlja algebarsku razliku između donje granične mjere i nazivne mjere. A d =D d D;a d =d d d Tolerancija ( T,t) predstavlja algebarsku razliku između gornje granične mjere i donje granične mjere,odnosno gornjeg odstupanja i donjeg odstupanja

ME 1 Prva Parcijala TEORIJA

Embed Size (px)

DESCRIPTION

mašinski elementu

Citation preview

Page 1: ME 1 Prva Parcijala TEORIJA

1.) Tolerancije dužinskih mjera-nacrtati sklop i objasniti sve veličine i izvesti osnovne jednačine za proračun

Dužinske mjere su podijeljene na spoljašnje mjere – spoljašnji prečnik (d) i unutrašnjemjere – unutrašnji prečnik (D).Postoji sistem zajedničke rupe ( označava se sa velikim slovom abecede ) i sistem zajedničke

osovine ( označava se sa malim slovom abecede ).Nazivna mjera (D ,d ) predstavlja onu mjeru koja služi kao osnova za određivanje gornje i

donje granične mjere,odnosno gornjeg i donjeg odstupanja.Stvarna mjera (D s , d s ) predstavlja onu mjeru koja se određenim mjerenjima ustanovi na

izrađenom komadu ili dijelu.Gornja granična mjera (D g ,d g ) predstavlja najveću dozvoljenu mjeru ispravno izrađenog

komada,odnosno zbir nazivne mjere i gornjeg odstupanja.D g=D+Ag; dg=d+ag

Donja granična mjera (Dd ,dd ) predstavlja najmanju dozvoljenu mjeru ispravno izrađenog komada,odnosno zbir nazivne mjere i donjeg odstupanja.

Dd=D+Ad ; dd=d+ad

Gornje odstupanje ( Ag , ag ) predstavlja algebarsku razliku između gornje granične mjere i nazivne mjere.

Ag=D g−D;ag=d g−d

Donje odstupanje ( Ad , ad ) predstavlja algebarsku razliku između donje granične mjere i nazivne mjere.

Ad=Dd−D;ad=dd−d

Tolerancija (T ,t ) predstavlja algebarsku razliku između gornje granične mjere i donje granične mjere,odnosno gornjeg odstupanja i donjeg odstupanja

T=D g−Dd=A g−Ad t=dg−dd=ag−ad

Page 2: ME 1 Prva Parcijala TEORIJA

2.) Nalijeganje dužinskih mjera-nacrtati primjere nalijeganja ( slika ) i objasniti sve osnovne veličine i tipove nalijeganja i kako se proračunavaju

Nalijeganje je odnos dijelova istih nazivnih mjera od kojih je jedna spoljna a drugaunutrašnja. U zavisnosti od ostvarenih mjera nalijeganje može biti:• labavo (zazor),• čvrsto (preklop)• i neizvjesno nalijeganje.Labavo nalijeganje (zazor) se ostvaruje između dijelova kod kojih je stvarna mjera Ds>ds

Zmax=D g−d d Z s=D s−ds−stvarni zazor Zmin=D d−dg T n=Zmax−Zmin−tolerancijanalijeg anja

Čvrsto nalijeganje (preklop) se ostvaruje između dijelova kod kojih je stvarna mjera Ds<ds

Pmax=d g−Dd Ps=Ds−ds−stvarni preklop Pmin=dd−D g T n=Pmax−Pmin−tolerancijanalijeganjaNeizvjesno nalijeganje se ostvaruje između dijelova sa malim zazorom ili sa malimpreklopom.

Page 3: ME 1 Prva Parcijala TEORIJA

3.) .Tolerancije oblika i položaja osa i površina mašinskih dijelovaKao i kod dužinskih mjera i kod oblika mašinski dijelova prisutna su odstupanja.Tolerancije oblika i položaja površina i osa se usklađuju sa tolerancijskim dužinama mjera isa tolerancijama hrapavosti površine.Tolerancije oblikaKod tolerancije oblika definisan je tolerancijski prostor u kome je dopuštena varijacija oblika.Na crtežu se one upisuju u pravougaonik koji se nadovezuje na kotnu liniju ili je posebnomstrelicom usmjeren na površinu čije se odstupanje propisuje.Pravougaonik se sastoji od dva dijela:- U prvom se unosi oznaka tolerancije,- U drugom širina tolerancijskog prostora t.

a.) Kružnost b.) Ravnost c.) Pravost

d.) Cilindričnost e.)Oblik površineTolerancije položajaPo načinu označavanja i po značenju predstavljaju proširenje odnosno dopunjenetolerancija oblika. Za ivice, ose ili površine se prvo propisuje dozvoljeno odstupanje oblikakorištenjem odgovarajućeg tolerancijskog prostora a zatim se za ovaj tolerancijski prostorodređuje orijentacija, lokacija u odnosu na neku referentnu osnovu.

a.) Paralelnost b.)Uspravnost i okomitost

c.)ugaonostd.)radijalno i aksijalno bacanje

Page 4: ME 1 Prva Parcijala TEORIJA

4.) Tolerancije hrapavosti površine - puškicaPovršine mašinski dijelova nisu glatke već u manjem ili većem stepenu hrapave.Parametri mikro površine su:Rmax - najveća visina neravninaR z - srednja visina neravnina

Ra - srednje aritmetičko odstupanje mikroprofila površine

Ra=1l∫0

l

|y|dx

Znakovi za označavanje kvaliteta površine:

-Osnovni znak koji se upotrebljava samo onda kada mu je značenjeobjašnjeno napomenom

-Površina obrađena odvajanjem čestica

-Površina koja ostaje u stanju koje rezultira iz prethodnog proizvodnogprocesa, dakle nije dopušteno skidanje materijala

-Znak koji se upotrebljava kada treba označiti specijalne karakteristikepovršine

a – vrijednost hrapavosti Ra u mikrometrima ili kvaliteta hrapavostib – metoda proizvodnje, postupak ili prevlakac – referentna dužinad – pravac proširenja neravninae – dodatak za strojnu obraduf – druge vrijednosti hrapavosti (Rmax..)

Page 5: ME 1 Prva Parcijala TEORIJA

5.) Geometrijska koncentracija naponaKoličnik najvećeg stvarnog napona σ max i nominalnog napona σ n zove sefaktor koncentracije napona α k :

α k=σmax

σn

- Pokazuje koliko je puta najveći stvarni napon veći od nominalnog napona,- Ukoliko je poznat može se proračunati najveći napon za štap:

σ max=αk∗σn

Najveći stvarni napon je mjerodavan pri proračunavanju elemenata, odnosno priutvrđivanju stepena sigurnosti, zbog toga što najjače napregnuta vlakna materijala prijeostalih vlakana, manje napregnutih mogu preči dopuštenu veličinu naprezanja.

Koncentraciju napona izazivaju ne samo oblici već i neispravnosti i šupljine u materijaluili spoljašnja opterećenja .

Faktor koncentracije napona za jedan te isti oblik elementa zavisti od vrste naprezanja:najveći je pri istezanju, nešto manji pri savijanju a najmanji pri torziji .

Page 6: ME 1 Prva Parcijala TEORIJA
Page 7: ME 1 Prva Parcijala TEORIJA

6.) Dijagram izdržljivosti-Čika Smith

Page 8: ME 1 Prva Parcijala TEORIJA

7.) Stepen sigurnosti pri promjenljivom naprezanju – prema amplitudi izdržljivosti- Definicija stepena sigurnosti prema amplitudi izdržljivosti zasniva se na načelu da seepruveta, namijenjena određivanju izdržljivosti materijala, izloži postepenom povećanjuamplitudnog napona σ apri nepromjenjivom srednjem naponu σ m sve dok ne dođe doprekoračenja amplitude izdržljivosti σ Akada dolazi do preloma epruvete zbog zamoramaterijala.

υA=σ A

σa

- Kod elemenata u eksploataciji, potrebno je uzeti u obzir dinamičku izdržljivost, pa seračuna sa redukovanom amplitudom izdrživosti:

υA=ξ σ A

σ a

σ A - amplituda izdržljivosti materijala (Smithov dijagram)σ a - amplitudni napon, određuje se proračunom

ξ – računski faktor zamora materijala ξ=ξ1ξ2…

βk

βk- stvarni faktor koncentracije napona

υA=ξ1 ξ2βk

σ A

σ a

8.) Proračun debljine lima- Lim doboša izložen je naponu naistezanje.- Napon na istezanje je najjači na najslabijem mjestu a to je gdje otvor za zakovicu, te je ono mjerodavno mjesto za proračun.

- Napon na istezanje: σ e=FS

S=(e−d)δ

F e=Dep2

σ e=Dep

2(e−d)σ ed

Odnos φ= e−de

je koeficijent slabljenja lima zbog otvora za zakovice.

Page 9: ME 1 Prva Parcijala TEORIJA
Page 10: ME 1 Prva Parcijala TEORIJA

9.) Osnovni elementi zavarenog spoja-žljeba ( na slici označiti ) te nacrtati tipove oblika zavarenih spojeva sa obzirom na položaj dijelova

Page 11: ME 1 Prva Parcijala TEORIJA

10.) Zavareni spoj opterećen na istezanje (pritisak)

Page 12: ME 1 Prva Parcijala TEORIJA

- Kod podužnih čeono zavarenih sastavaka, ograničene dužine, računska dužina sastavakalk manja je od stvarne dužine l.

lk=l−2a- Naprezanje na pritisak ili istezanje:

σ= F

∑ a∗l

∑ a∗l - površina zavarenog sastavka

11.) Zavareni spoj opterećen na uvijanje - Torziono opterećenje se računa:

τ= Fl

al(13cos α+bsin α )

- Naprezanje na smicanje:τ=√(τ y+τ g)

2+τ x2

τ y - torziona komponenta okomita na zavaraτ g - opterećenje na smicanjeτ x- torziona komponenta duž zavara

Page 13: ME 1 Prva Parcijala TEORIJA

12.) Zavareni spoj opterećen na savijanje-puška- Kod zavarenih spojeva opterećenih na savijanje za proračun je mjerodavan otpornimoment zavarenog spoja.- Naprezanje na savijanje:

σ= MI zav

y

I zav - moment inercije površine zavarenog šavay – udaljenost momenta savijanja od središta površine zavarenog šava

Čeoni sastavak opterećen na savijanje

Ugaoni sastavak opterećen na savijanje

W=I 1−I 2

e

I 1 - moment inercije spoljnog presjeka

I 2- moment inercijen unutrašne presjeka

Page 14: ME 1 Prva Parcijala TEORIJA

13.) Zavareni spoj opterećen na smicanje-puška

τ= F

∑ a∗l

∑ a∗l-površina zavarenog šava∑ a∗l=a(2 l1+l2) – slika a)∑ a∗l=a(d+a)π – slika b)

14.) Prema temperaturi topljenja lema (materijala koji se dodaje kao vezivo) lemljenje dijelimo na:

• meko lemljenje koje se odvija na temperaturama do oko 450°C,- Meko lemljenje je postupak spajanja metala pri relativno niskom temperaturama. Služinajčešće za spajanje čelika, bakra i bakrenih slitina.

• tvrdo lemljenje koje se provodi na temperaturama približno od 450 do 900°C,- Tvrdo lemljenje se upotrebljava za odgovornije spojeve od mekog jer je nosivost spojapuno veća. Metale koji se leme treba prethodno zagrijati, plamenom ili električnomstrujom (većinom elektrootporno). Radi eliminacije metalnih oksida potrebno je površinekoje će se lemiti prethodno tretirati sredstvima za dezoksidaciju.

• Visoko temperaturno lemljenje, na temperaturama od preko 900°C .- Visokotemperaturno se lemljenje obavlja u vakuumu ili u zaštitnoj atmosferi, a služi zalemljenje obično skupljih ili plemenitijih materijala ili kombinacija materijala koji su nezavarivi ili bi se zavarivanjem bitno promijenila neka njihova svojstva.

Page 15: ME 1 Prva Parcijala TEORIJA

15.) Sa obzirom na način dovođenja topline prema DIN 8505 razlikujemo:

- Lemljenje plamenom, gdje se toplina dovodi na mjesto lemljenja sagorijevanjem nekogplina.- Lemljenje potapanjem, koje se vrši tako da se dijelovi koji se spajaju urone u rastopljenimaterijal lema koji onda popunjava spojna mjesta.- Lemljenje sa lemilicama se primjenjuje samo za meko lemljenje.- Lemljenje u pećima se vrši tako da se u pripremljena spojna mjesta stavlja materijal lemaa onda se spoj zagrijava na temperaturu topljenja lema u nekoj peći.- Elektrootporno lemljenje se provodi tako da se između dijelova koji se leme stavimaterijal lema i otapalo. Zatim se dijelovi međusobno pritisnu nekom silom vanjskimelektrodama uz istovremeno dovođenje električne struje.- Induktivno lemljenje se vrši obično u zaštićenoj atmosferi, za sve vrste lemljenja.- Lemljenje svjetlosnim snopom se provodi tako da se svjetlosni snop fokusira aabsorpcijom energije se topi materijal lema. Spada u specijalne postupke lemljenja a vršise u vakuumu ili u zaštićenoj atmosferi i to za tvrdo lemljenje.- Lasersko lemljenje se provodi laserskim snopom a služi za tvrdo lemljenje ili za visokotemperaturno lemljenje. Provodi se u vakuumu ili u zaštitnoj atmosferi.

Page 16: ME 1 Prva Parcijala TEORIJA

16.) Vrste lijepila- Dijele se u dvije grupe: fizikalna i hemijska veziva ljepila.

- Fizikalno veziva ljepila, koja predstavljaju u organskim otapalima rastopine prirodnih iliumjetnih makromolekularnih materijala (kaučuk, umjetne smole). Dijele se u tripodskupine: kontaktna, topiva i plastična.

• Kontaktna ljepila se sastoje od kaučuka i smole rastopljene u nekom organskom otapalu.Nanose se na obje površine koje se lijepe, zatim se pričeka da ishlapi otapalo a tada sepovršine koje se lijepe čvrsto pritisnu jedna na drugu.

• Topiva ljepila se prije primjene moraju zagrijati (150 do 200°C) da bi postala tekuća jer supri sobnoj temperaturi u čvrstom stanju. Nakon lijepljenja dijelovi moraju ostati u stanjumirovanja do hlađenja na sobnu temperaturu, kada dostižu potrebnu nosivost.

• Plastična ljepila su napravljeni na bazi PVC praha izmiješanog sa omekšivačem, punilom iadhezivnim sredstvom. Za razliku od kontaktnih i topivih ne sadrže otapala. Primjenjujuse tako da se zagriju na oko 150°C kada prelaze u gusto tekuće stanje te se nanose najednu od površina koje se lijepe.

- Hemijska veziva ljepila. Ova se ljepila zovu još reakciona ljepila, a ona su tehnički važnijaod fizikalno vezivih, pogotovu kada se radi o lijepljenju kovina/metala. Napravljena su nabazi epoksida, fenola, akrila te poliestera kao umjetne smole. Najvažnije su smole na baziepoksida i fenola.- Reakcijska ljepila dijelimo osim na hladna i topla još i na:

• Polimerizacijska, (jedno ili dvokomponentna). Polimerizacija se pospješuje katalizatorom.Brzina reakcije katalizatora se regulira njegovom količinom u ljepilu, kao i temperaturomokoline i predmeta koji se spajaju.

• Poliaditivna, (jedno ili višekomponentna), sastoje se od minimalno dvije različitemeđusobno reagirajući komponente koje se miješaju u nekom stehiometrijskom odnosu.

Polikondenzacijska ljepila lijepe na taj način da je potrebno eliminirati tekuću primjesu izljepila pod djelovanjem pritiska od oko 0,5 N/mm2 i temperaturi oko 150°C.

Page 17: ME 1 Prva Parcijala TEORIJA

17.) Vitwortova zavojnica

Page 18: ME 1 Prva Parcijala TEORIJA

18.) Metrička zavojnica ISO

Page 19: ME 1 Prva Parcijala TEORIJA
Page 20: ME 1 Prva Parcijala TEORIJA

19.) Trapezna zavojnica

Page 21: ME 1 Prva Parcijala TEORIJA

20.) Kosi navoj

Page 22: ME 1 Prva Parcijala TEORIJA

21.) Obli navoj

Page 23: ME 1 Prva Parcijala TEORIJA
Page 24: ME 1 Prva Parcijala TEORIJA
Page 25: ME 1 Prva Parcijala TEORIJA

22.) Analiza sila-osnovni pojmoviNa slici je predstavljena kvadratna zavojnica sa

elementom navrtke, opterećena silom FZa kretanje navrtke uz zavojnicu ( uz nagnutu

ravan ) potrebna je teorijska sila F ¿(zanemariti silu trenja )

F ¿d2π=FhF ¿=F∗hd2π

=F∗tg α

α−srednji ugaonagibad2−srednji prečnik zavojnice

Pri kretanju navrtke stvara se trenje, te se mora uzeti u obzir i ugao trenja ρStvarna sila za kretanje navrtke uz zavojnicu

F t=Ftg (α+ρ)Stvarna sila za kretanje navrtke niz

zavojnicuF t '=Ftg (α−ρ)

Page 26: ME 1 Prva Parcijala TEORIJA