1. Obliczyć i narysować pasowanie
2. Sposoby spawania
3.Narysować połączenie wpustowe i wielowypustowi
4. Rozkład ciśnień w łożysku ślizgowym (osiowe i poprzeczne)
5. Przekładnia pasowa (rozkład naprężeń w ruchu i spoczynku)
6. Rodzaje uszkodzeń zębów
7. Metody kształtowania wałów (wpływ karbów i sposoby łagodzenia)
8. Czym różni się klin od wpustu
9. Narysować ułożyskowanie wału uniemożliwiające jego osiowe
przesunięcie
10. Łożysko ślizgowe (hydrodynamiczne, h-statyczne, rozkład
ciśnień)
11. Narysować osadzenie na wale koła zębatego
12. Rysunek sprzęgła oponowego
13. Materiały łożyskowe (ślizgowe, toczne, z czego rolki?)
14. Wypisać kąty w gwintach pod względem samochowności i
sprawności
15. Sprzęgło dopuszczające nie współosiowość (oldhama, zębate
16. Sprzęgło zębate dwurzędowe
17. Rodzaje elementów tocznych w łożyskach (co to jest powierzchnia
styku)
18. Do czego służy krzywa Woltera (wykres Woltera i Schmita)
19. Tok obliczeniowy łożysk tocznych i ślizgowych
20. Na co oblicza się przekładnie otwarte
21. Narysować połączenie śrubowe
22. Narysować sprzęgło tarczowe sztywne
23. Różnice pomiędzy przekładnią zamknięta a otwartą
24. Geometria koła zębatego (wieniec)
25. Parametry kół zębatych (kąty itp.)
26. Połączenie sworzniem luźnym i ciasnym
27. Zaprojektować połączenie spawane
28. Obliczyć połączenie kołkowe
29. Obliczyć wpust
30. Korekcja
31. Zużycie kół zębatych
32. Pitting
33. Narysować łańcuchy
34 .Rodzaje połączeń spawanych
35. Połączyć 2 belki za pomocą spawu tak aby zachowały sprawność
całej belki
36. Rodzaje uszkodzeń w kołach zębatych
37.Sprzęgło umożliwiające zmianę osi i pochylenie
38.Tolerancje i pasowania
39. Korekcja P, P0
40. Rodzaje oczek przy przekładni łańcuchowej

1.

Obliczyć i narysować pasowanie

Narysowa

ć rozkład pól tolerancji oraz obliczyć parametry pasowania i

poda

ć jego rodzaj, jeżeli wiadomo:

N=100mm, T

0

=

30µ

m, T

W

=20

µ

m, EI=0, es=-10

µ

m

N- wymiar nominalny, O-linia zerowa, ES- odchyłka górna otworu, EI-
dolna, es-górna wałka, ei- dolna, T

0

-tolerancja otworu, T

W

-tol. wałka, A-

wymiar graniczny dolny, B-wym.gr.górny, L

max

-luz maksymalny, L

min

-

mn, T-tolerancja pasowania.
T

0

=ES-EI, T

W

=es-ei, A

0

=N+EI, A

W

=N+ei, B

0/w

=N+ES, L

max

=ES-ei,

L

min

=EI-es, T=T

0

-T

W

, T=L

max

-L

min

, T=W

max

-W

min

, L/W

sr

=0,5(L

max

+L

min

)

Gdzie W to wcisk
Pasowanie lu

źne Lmax>0, Lmin>0 (A-H, a-h)

Pasowanie mieszane Lmax>0, Lmin<0 (J-N,P, j-n,p)
Pasowanie cisnae Lmax<0, Lmin<0 (N-Z,n-z)
Pasowanie okre

śla charakter współpracy wałka z otworem, zależy

jedynie od róznicy ich wymiarów przed poł

ączeniem, obrazem pasowania

jest skojarzenie dwóch pól tolerancji- otworu i wałka
Lmax=-Wmin, Lmin=-Wmax
Zasada stałego otworu- kojarzenie tolerancji wałka z tolerancj

ą otworu,

którego dolna odchyłka jest równa zero EI=0.Taki otwór oznacza si

ę H

Zasada stałego wałka- kojarzenie tolerancji otworu z tolerancj

ą wałka

którego górna odchyłka jest równa 0 es=0. Taki wałek oznaczmy h

Dane:
ES=T

0

+EI=30, ei=es-Tw=-30, Ao=N+EI=100, Bo=N+ES=100,03mm,

Aw=N+ei=99,97mm, Bw=N+es=99,99mm, Lmax=ES-ei=60, Lmin=EI-
es=10, T=To+Tw=50

Jest to pasowanie lu

źne wg stałego otworu Lmax > 0 ; Lmin > 0

Pasowanie : - lu

źne Lmax>0; Lmin>0 (A÷H, a÷h)

- mieszane Lmax>0; Lmin<0 (J÷N(p), j÷n(p))
- ciasne Lmax<0; Lmin<0 (N÷Z, n÷z)


2.

Sposoby spawania

- gazowe – stosowane do ł

ączenia cienkich blach

- łukowe – najcz

ęściej stosowane, źródłem ciepła jest łuk elektryczny

powstaj

ący między elektrodą a łączonym elementem

- atomowe – ł

ączenie części ze stali wysokostopowych, żaroodpornych

itp. Oraz napawanie cz

ęści stopami twardymi

- plazmowe – do ł

ączenia grubych blach (5 – 20mm) bez przygotowania

brzegów jak i do ł

ączenia cienkich blach (0,01mm)

- elektronowe – umo

żliwiające łączenie materiałów o różnych

wła

ściwościach (aluminium – srebro) i różnych grubościach

- laserowe
tworzyw termoplastycznych – w strumieniu gor

ącego powietrza

3.

Narysować połączenie wpustowe i wielowypustowi

Wpustowe:

Poł

ączenia wpustowe służą do osadzania na wale różnych części maszyn

(kół z

ębatych, pasowych). Na wale i otworze wykonane są odpowiednie

rowki, w które wprowadzony jest wpust. Zadaniem wpustu jest
przenoszenie momentu obrotowego z wału na współpracuj

ącą część.

Materiały na wpusty: Rm

≥

500MPa – 45, St5, St6

Rodzaje wpustów: pryzmatyczne, czółenkowe, czopkowe symetryczne,
niesymetryczne.
Tolerancja rowków:

Wałek

Piasta

Lu

źne

Mieszane N9/h9
Ciasne

D10/h9, F9/h9, H9,h9
Js9/h9
N9/h9, P9/h9

Wielowypustowe:

Poł

ączenie bezpośrednie, na czopie wału są wykonane występy (wypusty)

współpracuj

ące z odpowiednimi rowkami w piaście.

Zalety: poł

ączenie krótsze jak w połączeniu wpustami, dokładniejsze

osiowania, zmniejszenie nacisków jednostkowych, zmniejszenie oporów
tarcia.
Rodzaje osiowania: na zewn

ątrz średnicy, na wew. Średnicy, na bokach

wypustu.





























4.

Rozkład ciśnień w łożysku ślizgowym (osiowe i poprzeczne)

Rozkład nacisków (ciśnienia) w łożysku ślizgowym

β

-kąt opasania

α

-kąt pomiędzy kierunkiem obciążenia, a początkiem klina

smarnego

φ

-kąt określający miejsce najmniejszej grubości warstewki olejowej

θ

(teta)-współrzędna kątowa mierzona w kierunku obrotów

θ

a(tetaa)- współrzędna kątowa mierzona od linii środków czopa i

panewki do początku klina smarnego
Q

pmax

- kąt określający miejsce maksymalnego ciśnienia

Q

po

- kąt określający koniec klina smarnego

5.

Przekładnia pasowa (rozkład naprężeń w ruchu i spoczynku)

PRZEKŁADNIAMI mechanicznymi nazywamy mechanizmy słu

żące do

przenoszenia energii co zazwyczaj poł

ączone jest ze zmianą prędkości

obrotowej i odpowiednimi zmianami sił i momentów.


RYSUNEK NAPR

ĘŻENIA W PASIE I ROZKŁAD SIŁ

D1-koło nap

ędzające

D2- koło nap

ędzane

S1=S2*e

µφ

1

S1-S2=T- siła u

żyteczna

Przekładnie pasowe
Zalety: płynno

ść ruchu, cichobieżność, zdolność łagodzenia drgań,

mo

żliwość ustawienia osi w dowolny sposób, mała wrażliwość na

dokładno

ść wykonania.

Wady: du

że wymiary, niestałość, przełożenia, wrażliwość pasa na

szkodliwe działanie otoczenia
Materiały na pasy: skóra, guma z tkanin

ą bawełnianą, bawełniany,

wełniany, mas polimerowy.


6.

Rodzaje uszkodzeń zębów

-rysy hartownicze –p

ęknięcia

-uszkodzenia interferencyjne –wyst

ępują przy nadmiernym nacisku

pomi

ędzy stopą a głową

-odpryski – s

ą inicjowane przez rysy i pęknięcia w utwardzonej warstwie

-wytarcia i wydarcia- s

ą wynikiem obecności twardych zanieczyszczeń

pomi

ędzy zębami

-zatarcie i przegrzanie – powstaje przy zaniku smaru i metalicznym styku
z

ęba

-pitting- ma posta

ć piramidkowych ubytków na powierzchniach bocznych

jest inicjowany przez p

ęknięcia w które wszedł olej

-zgniot i złamanie – uszkodzenie nieutwardzonych z

ębów o zbyt małej

granicy plastyczno

ści

7.

Metody kształtowania wałów (wpływ karbów i sposoby
łagodzenia)

Kształtowanie

powierzchni

swobodnych

przeprowadzamy

po

ukształtowaniu powierzchni roboczych, czyli czopów-nale

ży uwzględnić

aby d

1

/d

2

<=1,2 , natomiast czopy nale

ży kształtować według zaleceń

normy.
Gładko

ść powierzchni

1.czopów ko

ńcowych :R

z

=2,5-0,32

µ

m

2.powieszchni swobodnych : wały wolno obrotowe i

średnio bieżne

(R

z

=10-5

µ

m), wysokoobrotowe ( R

z

=2,5

µ

m)

Tolerancje – powierzchnie swobodne wykonujemy w tolerancji
warsztatowej IT14 (h14) przy du

żych obrotach IT12 do IT10

Uwzgl

ędnianie wpustu:

1.Je

żeli obciążenie jest w przybliżeniu statyczne wystarczy, by moment

bezwładno

ści przekroju z rowkiem był nie mniejszy od momentu

bezwładno

ści zarysu teoretycznego.

2.Gdy wał pracuje w zmiennym cyklu obci

ążenia przy niewielkim

udziale momentu skr

ęcającego moment bezwładności koła wpisanego

winien by

ć nie mniejszy niż teoretyczny

3.Gdy wyst

ępuje duży udział momentu skręcającego moment

bezwładno

ści koła współśrodkowego z przekrojem poprzecznym wału,

stycznego zewn

ętrznie do dna rowka pod wpust winien być nie mniejszy

od teoretycznej

a)

Nale

ży dążyć do łagodnego kształtowania przejść stosując np.

sto

żki przejściowe zamiast odsadzeń

b)

Je

żeli łukowe odsadzenie jest konieczne starać się o możliwie

du

ży promień przejściowy

c)

Zaleca si

ę wyrównywanie współczynników bezpieczeństwa

prowadz

ące do uzyskania najlepszej konstrukcji

d)

Gładko

ść powierzchni jest czynnikiem istotnie wpływającym na

podwy

ższenie wytrzymałości zmęczeniowej

e)

Nale

ży pamiętać ze powłoki ochronne z metali o małej

wytrzymało

ści mogą być źródłem pierwszych pęknięć

zm

ęczeniowych

f)

Zwi

ększenie wytrzymałości zmęczeniowej można uzyskać przez

wytwarzanie na powierzchni elementu odpowiednich napi

ęć

wst

ępnych

g)

Cz

ęsto działanie karbu można zastąpić stosując dodatkowe karby

odci

ążające /karby powodują spiętrzenie naprężeń/

8.

Czym różni się klin od wpustu

Wpust

Wpust: przenosz

ą moment skręcający, dobre osiowanie współpracujących

cz

ęści.

Klin: niewielki moment skr

ęcający

- stosowane przy minimalnych wymaganiach co do współosiowo

ści

- nierównomierny rozkład napr

ężeń

- niekorzystny …
- sko

śne ustawienie osadzonej części

- trudno

ści z dopasowaniem klina

- stosowany przy małych pr

ędkościach obrotowych

9.

Narysować ułożyskowanie wału uniemożliwiające jego osiowe
przesunięcie

10.

Łożysko ślizgowe (hydrodynamiczne, h-statyczne, rozkład
ciśnień)

Tarcie płynne – mo

żna uzyskać na zasadzie h-statycznej lub h-

dynamicznej poprzez:

a)

klin smarny

b)

efekt wciskania smaru

Realizacja klina smarnego wymaga spełnienia 3 warunków:
- istnienia pr

ędkości poślizgu większej od prędkości granicznej

- spełnienia warunku geometrycznego tzn. istnienia pomi

ędzy

ślizgającymi się po sobie powierzchni, przestrzeni zwężającej się w
kierunku ruchu
- ci

ągłego dostarczania do tej powierzchni wystarczającej ilości smaru

Realizacja tarcia płynnego na zasadzie „efekt wciskania smaru”:
- istnienie odpowiedniej warto

ści składowej, prędkości ruchu czopa w

kierunku normalnym do powierzchni no

śnych

- istnienie mo

żliwie silnego dławienia smaru na wypływie z łożyska

- ci

ągłego dostarczania wystarczającej ilości smaru na miejsce

wyci

śniętego z łożyska

Zasada hydrostatyczna: gdy istnieje trudno

ść w uzyskaniu tarcia

płynnego na zasadzie hydrodynamicznej, ze wzgl

ędu na niemożność

spełnienia którego

ś z podstawowych warunków.

Ci

śnienie w warstwie smaru oddzielającej czop od panewki wywołujemy

przez pompowanie smaru pomp

ą znajdującą się poza łożyskiem.

Ci

śnienie i wydatek pompy dobieramy tak, aby siła wypadkowa ciśnienia

i w warstwie smaru równowa

żyła obciążenie łożyska.

Ło

żysko h-dynamiczne – musi istnieć odpowiednia prędkość

Ło

żysko h-statyczne – smar pompowany jest przez pompę znajdującą się

na zewn

ątrz łożyska

11.

Narysować osadzenie na wale koła zębatego

12.

Rysunek sprzęgła oponowego

13.

Materiały łożyskowe (ślizgowe, toczne, z czego rolki?)

Materiały ło

żyskowe powinny spełniać następujące cechy:

1.Dobra odkształcalno

ść.

2.Odporno

ść na zatarcia.

3.Wytrzymało

ść na naciski.

4.Wytrzymało

ść zmęczeniowa.

5.Odporno

ść na korozję.

6.Dobre przewodnictwo ciepła.
7.Odpowiedni

ą rozszerzalność cieplną.

8.Korzystna struktura materiału (niskie

µ)

9.Dodra obrabialno

ść.

10.Niska cena.

Ło

żyska ślizgowe: białe metale ołowiowe (Ł16), cynowe (babbit, Ł83),

stopy kadmowe, aluminiowe, br

ązy ołowiowe (B1032), brązy cynowe

Ło

żyska toczne: pierścienie i elementy toczne wykonuje się z ŁH15,

ŁH15SG, koszyczki – z blach (metod

ą tłoczenia) – ze stali, brązu,

mosi

ądzu, tworzyw sztucznych.

14.

Wypisać kąty w gwintach pod względem samochowności i
sprawności

Sprawno

ść:

Lw

Lv

=

η

Q

tg

ds

Ms

Lw

Q

tg

ds

h

Q

Lv

⋅

+

⋅

⋅

=

=

⋅

⋅

⋅

=

⋅

=

))

'

(

(

2

ρ

γ

π

π

γ

π

v

v

tg

D

n

tg

tg

tg

α

µ

ρ

α

α

π

γ

ρ

γ

γ

η

cos

'

2

)

'

(

=

=

=

+

=

Najwi

ększą sprawność ma gwint trapezowy niesymetryczny, trapezowy

symetryczny, okr

ągły, metryczny.

Najwi

ększą samohamowność ma gwint metryczny a najmniejszą

trapezowy niesymetryczny.

γ

≤

ρ

’ – warunek samohamowno

ści

15.

Sprzęgło dopuszczające nie współosiowość (oldhama, zębate)
(to samo co nizej: sprz

ęgło zębate dwurzędowe)

16.

Sprzęgło zębate dwurzędowe

17.

Rodzaje elementów tocznych w łożyskach (co to jest
powierzchnia styku)

Elementy toczne: kilki, wałeczki, igiełki, baryłki, sto

żki

Powierzchnia styku – w ło

żyskach występują 2 rodzaje styku: punktowe

lub liniowe elementów tocznych z bie

żniami, w czasie pracy łożyska

wyst

ępują bardzo duże naciski jednostkowe, a pod ich wpływem –

znaczne napr

ężenia tzw. stykowe.

18.

Do czego służy krzywa Woltera (wykres Woltera i Schmita)

Wykres Wöhlera buduje si

ę sprawdzenia naprężeń powodujących

zniszczenie w funkcji liczby cykli. Wytrzymało

ść zmęczeniową (granicę

zm

ęczenia) wyznacza się na podstawie badań określonej liczby próbek

wzorcowych, obci

ążonych naprężeniem

σ

a i napr

ężeniem średnim

σ

m o

ró

żnych wartościach, aż do ich zniszczenia przy licznie cykli Nc lub do

czasu przekroczenia umownej liczby cykli Na. Otrzymane punkty
nanosimy na wykres, po ich poł

ączeniu dostajemy wykres.

Zk- obszar wytrzymało

ści zmęczeniowej przy małej ilości cykli

Zo- obszar wytrzymało

ści zm. przy ograniczonej ilości cykli

Zz- obszar wytrzymało

ści zm. przy nieograniczonej ilości cykli

Sposoby obliczenia współczynnika w poszczególnych obszarach:
1.N

c

<10

4

-obszar obci

ążeń statycznych

δ

=Re/

σ

max

2.10

4

<N

c

<10

7

– obszar wytrzymało

ści ograniczonej

δ

z

=Z

o

/

σ

max

(Z

o

-

wyznaczone do

świadczalnie lub obliczone Z

o

=Z

g

(10

7

/N

c

)^

ς

)

3.N

c

>10

7

– obszar wytrzymało

ści nieograniczonej

δ

=Z

g

/

σ

max

Liczba całkowita cykli
N

c

=n(1/min)*60*h(ilo

ść godzin)*z(liczba zmian)*D(dni)*l(lat)

σ

m

=(

σ

max

+

σ

min

)/2- napr

ężenie średnie

σ

a

=(

σ

max

-

σ

min

)/2- amplituda napr

ężeń

R=

σ

min

/

σ

max

–współczynnik asymetrii cyklu

Kappa=

σ

m

/

σ

a

- współczynnik stało

ści obciążenia

Wykres Haigha

Wykres Smitha

Aby narysowa

ć wykres potrzeba Re, Zo,Zj.

Je

żeli przy wzroście obciążenia stosunek amplitudy

σ

a

do napr

ężenia

średniego

σ

m

b

ędzie stały to wartość wytrzymałości zmęczeniowej

okre

śla punkt k1

σ

a

/

σ

m

=const, x

2

=z

1

/

σ

max

=E*k1/CD

Je

śli przy wzroście obciążeń naprężenie średnie cyklu pozostaje stałe to

wytrzymało

ść zmęczeniowa odpowiadająca punktowi D określona jest

punktem k2, współczynnik bezpiecze

ństwa

σ

m

=const x2=Z2/

σ

z

=Ck2/CD

D-punkt pracy.

19.

Tok obliczeniowy łożysk tocznych i ślizgowych

ŁO

ŻYSKA TOCZNE

a)

ustalenie schematu konstrukcyjnego ło

żyskowania

b)

okre

ślenie wartości i kierunku obciążeń i prędkości obrotowej

- dla obci

ążeń zmiennych obliczamy Po i n

o

c) ustalenie geometrycznych ogranicze

ń konstrukcyjnych i średnicy

czopa i gniazda
d) wybór typu ło

żyska

e) przyj

ęcie wymaganej twardości łożyska L

f) wyznaczenie warto

ści stosunku c/p dla przyjętej twardości i typu

ło

żyska

g) obliczenie obci

ążenia zastępczego

YFa

F

X

V

p

V

+

⋅

⋅

=

x,y – współczynnik zale

żny od typu i rodzaju łożyska

h) obliczenie obci

ążenia efektywnego p

e

= f

d

* p

i) obliczenie wymaganej no

śności ruchowej

)

(

p

c

p

C

e

⋅

=

j) obliczenie efektywnej no

śności ruchowej C

e

= f

t

* C

k) obliczenie zast

ępczego obciążenia:

V

r

F

p

F

Y

F

X

p

p

p

p

=

+

=

=

02

0

0

0

01

02

01

0

)

,

max(

l) obliczenie no

śności spoczynkowej C

0

= S

0

* P

0

m) dobieramy ło

żysko: nośność i wymiary

n) sprawdzenie trwało

ści ciernej łożyska

o) weryfikacja no

śności efektywnej C

e

= f

t

* C

p) dobór

środka smarnego

r) obliczenie trwało

ści efektywnej:

P

e

e

P

C

a

a

a

L

)

(

,

,

0

3

2

1

⋅

=

s) przyj

ęcie pasowań oraz uszczelnienie komory smarnej

ŁO

ŻYSKO ŚLIZGOWE:

a)

dobór materiału na Panew i jej wymiarów

b)

sprawdzenie warunków wytrzymało

ściowych

L

D

P

p

śr

⋅

=

P – obci

ążenie czopa, D – średnica czopa [mm], L – czynna długość

Panwi [mm]

Wx

M

g

g

=

σ

c)

obliczenie luzów w ło

żysku

d)

dobór oleju na podstawie Sommerfelda

r

p

n

S

śr

δ

ψ

ψ

η

=

⋅

⋅

=

2

"

n” – pr

ędkość obrotowa [Obr/s]

η

- lepko

ść dynamiczna [Pa * s]

δ

- luz promieniowy

r- promie

ń czopa

ψ

- luz wzgl

ędny

e) dobór pasowania
f) sprawdzenie warunku tarcia płynnego

h

0

> R

21

+ R

22

g) sprawdzenie ilo

ści oleju przepływającego przez łożysko

h) obj

ętość pływów bocznych

i) k

ąt określający miejsca max ciśnienia

j) k

ąt określający miejsca min grubości filmu olejowego

k) k

ąt określający koniec klina smarnego

l) sprawdzenie warunku (p

śr

V)=(p

śr

V)

dop

m) minimalna pr

ędkość obrotowa

20.

Na co oblicza się przekładnie otwarte

Przekładnie otwarte oblicza si

ę na zginanie:

FP

ST

F

m

K

M

σ

λ

σ

≤

⋅

⋅

⋅

⋅

÷

=

3

2

2

)

5

,

1

45

,

1

(

σ

FP

– dopuszczalne napr

ężenia na zginanie zmęczeniowe

i sprawdza na naciski stykowe:

HP

T

B

H

E

H

n

n

d

b

F

Z

Z

Z

Z

Z

σ

σ

β

ε

≤

+

⋅

⋅

⋅

⋅

⋅

⋅

=

1

0

Z

E

– współczynnik spr

ężystości materiału kół

Z

H

– współczynnik geometrii zarysu

Z

ε

– współczynnik stopnia pokrycia

Z

β

- współczynnik pochylenia z

ęba

Z

B

– współczynnik zmiany krzywizny powierzchni styku

σ

HP

– dopuszczalne napr

ężenia na naciski stykowe

21.

Narysować połączenie śrubowe

Zbiornik ci

śnieniowy

Sztywno

ść ściskanych elementów oblicza się biorąc pod uwagę

przenoszenie nacisków wgł

ęb materiału poprzez tzw. STORZKI

WPLYWU o k

ącie rozwarcia 90st. Stożki te zamienia się następnie na

zast

ępcze walce o powierzchni przekroju F

k

, które przyrównuje si

ę do

powierzchni przekrojów sto

żków. Podziałaniem zewnętrznej siły osiowej

Q

śruba wydłuża się dodatkowo o odcinek

∆λ

s

jej całkowite wydłu

żenie

osi

ągnie wartość

λ

s

+

∆λ

s

odpowiadaj

ącą wypadkowej sile na nią

działaj

ącej Q

w

. Kołnierze natomiast ze wzgl

ędu na wydłużenie śrub

odpr

ężą się o tę samą wielkość

∆λ

s,

a i wypadkow

ą odkształcenie będzie

wynosiło

δ

k

-

∆λ

s.

W zwi

ązku z tym działająca pierwotnie na nie siła

naci

ągu wstępnego śruby Q

o

zmaleje do warto

ści Q

o

’.

Q

w

=Q

o

’+Q

d

Q

o

’=Q

w

+Q

Q

o

’=(1.5-2)Q – pokrywy ci

śnieniowe

Q

o

’=(0.2-0.6)Q – pokrywy ło

żyskowe

AC=Q

d

*ctg

α

, AC=(Q-Q

d

)*ctg

β

Q

d

*ctg

α

=(Q-Q

o

’)*ctg

β

Q

d

=Q*ctg

β

/(ctg

β

+ctg

α

)=Q*1/(1+ctg

α

/ctg

β

)=Q*1/(1+c

k

/c

s

)

Wzrost naci

ągu w śrubie pod odciążeniem Q jest tym większy im

stosunek c

k

/c

s

dla zmniejszenia obci

ążenia Q

w

nale

ży zmniejszyć

sztywno

ść śruby.

22.

Narysować sprzęgło tarczowe sztywne

23.

Różnice pomiędzy przekładnią zamknięta a otwartą

Przekładni

ę zamkniętą liczymy na naciski powierzchniowe (liczymy

odległo

ść osi), a sprawdzamy na zginanie. Oblicza się ją także

zm

ęczeniowo.

Natomiast przekładni

ę otwartą oblicza się na zginanie, a sprawdza na

naciski stykowe.
Przekładnia otwarte pracuje w mniejszej ilo

ści cykli, a przekładnia

zamkni

ęta w większej ilości cykli.

24.

Geometria koła zębatego (wieniec)

W zale

żności od kształtu geometrycznego bryły, na której nacięto zęby

rozró

żnia się koła walcowe i stożkowe oraz ich odmiany (koła walcowe)

- o z

ębach prostych

- o z

ębach skośnych

- o z

ębach daszkowych

- z uz

ębieniem wewnętrznym

- z

ębatka

Kola sto

żkowe:

- o z

ębach prostych

- o z

ębach skośnych

- o z

ębach krzywoliniowych

- płaskie








25.

Parametry kół zębatych (kąty itp.)

1.

powierzchnia podziałowa

2.

powierzchnia boczna z

ęba

3.

wierzchołek z

ęba

4.

dno wr

ębu

5.

zarys z

ęba

6.

wr

ąb

7.

czoło uz

ębienia

8.

podziałka nominalna

- Moduł m = P/

П

P – podziałka mierzona na obwodzie
koła podziałowego
-

średnica podziałowa d=m*z

-

średnica wierzchołków da=m(z+2)

-

średnica podstaw d

f

=m(z-2,5)

- wysoko

ść płowy zęba ha=m

- wysoko

ść stopy zęba h

f

= 1,25m

wysoko

ść zęba h=ha+h

f

= 2,25m

grubo

ść zęba s = 0,5p – j; j – luz boczny

szeroko

ść wrębu e = 0,5p + j

luz wierzchołkowy c = ha – h

f

= 0,25m

luz obwodowy j = 0,04m

Punkt przyporu – miejsce chwilowego styku z

ębów

Linia przyporu – utworzona przez kolejne punkty przyporu
Okr

ąg zasadniczy – okrąg, którego średnica zasadnicza d

b

jest styczna do

linii przyporu d

b

= d * cos

α

p

K

ąt przyporu – kąt, który tworzy linia przyporu ze styczną do kół

tocznych
Łuk przyporu – łuk jaki zakre

śla na kole tocznym ząb od chwili wejścia

do wyj

ścia z przyporu

Liczba przyporu – stosunek długo

ści łuku przyporu do podziałki na kole

tocznym.


26.

Połączenie sworzniem luźnym i ciasnym

- ciasno – liczymy na

ścinanie:

)

,

(

2

4

0

2

t

tj

t

t

k

k

k

d

F

≤

=

π

τ

- lu

źno – liczymy na zginanie:

8

8

)

2

(

4

2

)

2

2

(

2

2

1

1

2

1

max

FL

L

L

F

L

F

L

L

F

M

g

=

+

=

=

⋅

−

+

=

L

1

+ 2L

2

= L

)

,

(

1

,

0

8

0

3

gj

g

g

g

k

k

k

d

FL

≤

⋅

⋅

=

σ

dla sworznia dr

ążonego:

)

(

1

,

0

4

0

4

d

d

d

Wx

−

=

Na naciski mi

ędzy sworzniem, a uchem:

0

1

k

L

d

F

p

≤

⋅

=

Widełkami a sworzniem:

0

2

2

k

L

d

F

p

≤

⋅

=

L

1

= (1,4 – 1,7)d L

2

= (0,3 – 0,5)L

1

d

0

= (0,5 – 0,6)d

27.

Zaprojektować połączenie spawane

Xe

kr

Re

=

b

q

F

r

⋅

=

σ

- czy pr

ęt przeniesie obciążenie

F

1

= 0,5F –ob. jednej nakładki

Grubo

ść nakładki

r

n

k

b

F

g

⋅

≥

1

a = 0,7h
kt’ = 0,65kt - spoina pachwinowa
L

1

≥

F / a*kt’

Ln = 2L

1

b

e

F

F

2

1

⋅

=

b

e

F

F

1

2

⋅

=

'

kg

Wx

Mg

g

≤

=

σ

b

q

b

Wx

2

⋅

=

kg’ = 0,9kg

'

tj

rj

k

L

a

F

≤

⋅

=

σ

28.

Obliczyć połączenie kołkowe

Poł

ączenie kołkowe

liczymy na

ścinanie:

t

k

t

k

n

d

F

≤

⋅

⋅

=

2

4

π

τ

n – liczba

ścinanych przekrojów

t

w

k

t

k

d

d

n

M

≤

⋅

⋅

⋅

=

2

0

8

π

τ

Na nacisk powierzchniowy mi

ędzy czopem a kołkiem:

dop

k

w

p

d

d

n

M

p

≤

⋅

⋅

=

2

0

max

6

Na nacisk mi

ędzy tuleją a kołkiem:

dop

w

p

d

d

D

n

M

p

≤

⋅

−

⋅

=

)

(

4

2

2

0

max

(kołek wzdłu

żny liczyć jak wpust)

29.

Obliczyć wpust

Wpust liczymy na nacisk powierzchniowy:

0

0

2

k

n

h

L

F

p

≤

⋅

⋅

=

0

0

0

4

k

n

d

h

L

M

p

w

≤

⋅

⋅

⋅

=

L = L

0

+ b

L

0

– czynna długo

ść wpustu

n- ilo

ść wpustów

h- wysoko

ść wpustu

b- szeroko

ść wpustu

30.

Korekcja

Podci

ęcia zęba podczas obtaczania obwiedniowego występuje wówczas

gdy cz

ęść narzędzia zębatki wytwarza zarys który nie jest ewolwentą.

W praktyce podci

ęcie występuje wtedy gdy występuje bardzo mało

z

ębów.

Graniczna liczba z

ębów Z

g

=y*2/sin

2

α

o

z

g

(

α

o

=20st)=17, a gdy

dopuszczamy niewielkie podci

ęcie zębów z

g

’=14

Rozró

żnia się 2 podstawowe przypadki stosowania kół z przesuniętym

zarysem:

- bez zmiany odległo

ści P-0

- ze zmian

ą odległości P

31.

Zużycie kół zębatych

-rysy hartownicze –p

ęknięcia

-uszkodzenia interferencyjne –wyst

ępują przy nadmiernym nacisku

pomi

ędzy stopą a głową

-odpryski – s

ą inicjowane przez rysy i pęknięcia w utwardzonej warstwie

-wytarcia i wydarcia- s

ą wynikiem obecności twardych zanieczyszczeń

pomi

ędzy zębami

-zatarcie i przegrzanie – powstaje przy zaniku smaru i metalicznym styku
z

ęba

-pitting- ma posta

ć piramidkowych ubytków na powierzchniach bocznych

jest inicjowany przez p

ęknięcia w które wszedł olej

-zgniot i złamanie – uszkodzenie nieutwardzonych z

ębów o zbyt małej

granicy plastyczno

ści

korozja – mo

że być spowodowana brakiem oleju

32.

Pitting

Zjawisko to nie jest całkowicie poznane zwłaszcza jego pocz

ątek

powstawania. Jest jednym z rodzajów uszkodze

ń kół zębatych. Z

obserwacji wiadomo,

że może ono być przejściowe i trwałe postępujące,

objawiaj

ące się na zębach kół „miękkich” o twardości poniżej 350HB, w

przekładniach

zamkni

ętych, obficie smarowanych, zwykle po

przekroczeniu liczby cykli obci

ążeń N>10

4

cykli. Obserwujemy równie

ż

umiejscowienie wykrusze

ń zwykle w okolicy średnicy podziałowej koła z

tendencj

ą rozciągania się na stopę zęba, a więc w obszarze największego

nacisku przy niedostatku filmu olejowego. Na poddanej naciskom i
napr

ężeniom stycznym powierzchni zęba powstają pęknięcia. Pęknięcia

te odchylone od normalnej do powierzchni z

ęba w stronę działania sił

tarcia wypełniaj

ą się olejem, który może wydatnie przyspieszyć proces

wykruszania w zale

żności od tego czy jest zaciśnięty w szczelinie czy też

z niej wyciskany. W przypadku gdy szczelina wypełniona olejem zostaje
za ka

żdym obrotem najpierw przymknięta, a następnie poddana

naciskowi, nast

ępuje powiększenie jej rozmiarów aż do powstania

wykruszenia.

33.

Narysować łańcuchy

34.

Rodzaje połączeń spawanych

W zale

żności od przeznaczenia spoin:

No

śne, szczelne, złączne

Ze wzgl

ędu na kształt spoiny:

Czołowe, pachwinowe, otworowe, punktowe, brze

żne

Rodzaje spoin:

35.

Połączyć 2 belki za pomocą spawu tak aby zachowały
sprawność całej belki

Niekorzystne jest poł

ączenie jednostronną spoiną pachwinową przy

obci

ążeniach zmiennych.

36.

Rodzaje uszkodzeń w kołach zębatych

-rysy hartownicze –p

ęknięcia

-uszkodzenia interferencyjne –wyst

ępują przy nadmiernym nacisku

pomi

ędzy stopą a głową

-odpryski – s

ą inicjowane przez rysy i pęknięcia w utwardzonej warstwie

-wytarcia i wydarcia- s

ą wynikiem obecności twardych zanieczyszczeń

pomi

ędzy zębami

-zatarcie i przegrzanie – powstaje przy zaniku smaru i metalicznym styku
z

ęba

-pitting- ma posta

ć piramidkowych ubytków na powierzchniach bocznych

jest inicjowany przez p

ęknięcia w które wszedł olej

-zgniot i złamanie – uszkodzenie nieutwardzonych z

ębów o zbyt małej

granicy plastyczno

ści

korozja – mo

że być spowodowana brakiem oleju

37.

Sprzęgło umożliwiające zmianę osi i pochylenie

(rysunek taki jak w pytaniu 16)

38.

Tolerancje i pasowania

Tolerancja wymiaru polega na okre

śleniu dwóch wymiarów granicznych:

A- dolnego, B- górnego, mi

ędzy którymi powinien się znaleźć wymiar

przedmiotu.
Ró

żnicę pomiędzy górnym a dolnym wymiarem granicznym nazywamy

tolerancj

ą T wymiaru, różnicę pomiędzy wymiarem górnym i

nominalnym- odchyłk

ą górną (ES- dla wymiaru wewnętrznego, es- dla

wymiaru zewn

ętrznego), a różnicę między wymiarem dolnym i

nominalnym odchyłk

ą dolną (EI, ei).

N- wymiar nominalny
A=N +EI lub A=N+ei
B=N +ES lub B=N+es
T=ES-EI lub T=es-ei albo T=B-A

Cech

ą charakterystyczną prasowań są luzy graniczne:

Najmniejszy L

min

, najwi

ększy L

max

.

N

EI

ES

- tak samo i wałek

L

min

=A

otworu

-B

wałka

=A

o

-B

w

=EI-es

L

max

=B

o

-A

w

=ES-ei

Je

żeli z obliczenia wynika dla L

min

warto

ść ujemna (luz ujemny czyli

wcisk), a dla L

max

- dodatnia, to wyst

ępuje pasowanie mieszane, jeśli zaś i

dla L

max

wynika warto

ść ujemna, to występuje pasowanie ciasne. L

min

i

L

max

dodatnia to lu

źne.

Pasowania wg

stałego otworu:

Lu

źne:H7/g6,H7/h6,H7/f7,H7/e8,H8/h7

Mieszane:H7/js6,H7/k6,H7/n6
Ciasne:H7/p6,H7/r6,H7/s6
Pasowania wg

stałego wałka:

Lu

źne:G7/h6,H7/h6,F8/h6,H8/h7,H8/h8

Mieszane:Js7/h6,K7/h6,N7/h6
Ciasne:P7/h6.

39.

Korekcja P, P0

1.PO – przesuni

ęcie zarysu bez zmiany odległości osi.(X-X) Polega na

przesuni

ęciu narzędzia zębatkowego na jednym kole na zewnątrz o taką

sam

ą wielkość, o jaką w drugim kole- ku wnętrzu.

Stosuje si

ę z

1

+z

2

>=2z

g

(z

g’

)

Zastosowanie PO pozwala na usuni

ęcie podcięcia zęba na kole ale jest

tak

że gdy podcięcie nie grozi poprawności współpracy z większą liczbą

przyporu.
2.P- przesuni

ęcie zarysu ze zmianą odległości osi (X+X). Stosuje się gdy

z

1

+z

2

<2z

g

, oraz gdy wzgl

ędy konstrukcyjne wymagają zmiany

odległo

ści osi. Po zastosowaniu przesunięcia zarysu x

1

,x

2

osie kół ulegaj

ą

rozsuni

ęciu i nowa odległość osi będzie równa a

p

=a

0

+(x

1

+x

2

)*m-

odległo

ść pozorna.

Aby skasowa

ć luz obwodowy zbliża się koła na odległość

a

r

=a

0

*cos

α

0

/cos

α

t

α

t

toczny

k

ąt

przyporu

a

0

=z

1

+z

2

/2*m

inv

α

t

=2*(x

1

+x

2

)/(z

1

+z

2

)*tg

α

0

+inv

α

0

Dla zachowania luzu wierzchołkowego nale

ży ściąć głowy o k

m

=a

p

+a

m

Mamy do rozdysponowania x

1

+x

2

=const, w praktyce x

2

=0 lub x

1

=0 lub

x

1

=x

2

.

40.

Rodzaje oczek przy przekładni łańcuchowej

Rodzaje oczek:
- sworzniowy
- tulejkowy
- rolkowy
- z

ębaty

- ogniwo
(rysunki znajduj

ą się w pytaniu 33)