1. Co stanowi informacje wejściowe w procesie konstruowania ? Informacje wejściowe w procesie konstruowania stanowią założenia konstrukcyjne i koncepcje. 1. Założenia konstrukcyjne składają się z trzech podstawowych elementów: a) opis istoty działania b) dane sytuacyjne 1. 2. c) dane liczbowe 2. Koncepcja jest to wyobrażenie, wizja przyszłego wytworu, 3. Koncypowanie polega na tworzeniu pola możliwych rozwiązań i określanie konstrukcji. 1		5. Co to jest łańcuch wymiarowy i na czym polega zasada najkrótszych łańcuchów wymiarowych ? Łańcuch wymiarowy-jest to zbiór wymiarów (ogniwa łańcucha) określających wzajemne położenie elementów geometrycznych postaci przedmiotów tworzących wraz z wymiarem wynikowym `X' obwód zamknięty. Wniosek: W dążeniu do określenia małej tolerancji wymiaru wynikowego bez nadmiernego zastosowania wymiarowania zaleca się przy wymiarowaniu zasadę najkrótszych łańcuchów wymiarowych tj. o najmniejszej liczbie wymiarów. Zasadę tę nazywa się także wymiarowaniem konstrukcyjnym. Sposób wymiarowania określający także warunki wykonawcze tj. np. łatwiejszą obróbkę, pewniejsze sprawdzenie wyrobu i tym podobne nazywamy wymiarowaniem technologicznym. 5		9. Podać sposób wyznaczenia obciążenia równoważnego (zastępczego) łożysk tocznych ? Jest to obciążenie hipotetyczne stałe co do wielkości i kierunku, działające promieniowo dla łożysk wzdłużnych, a które ma taki sam wpływ na trwałość łożyska jak obciążenie rzeczywiste działające na to łożysko. Należy sprowadzić Fa i Fr do obciążenia porównywalnego z jedną wielkością: ”C”-tzw. nośnością dynamiczną podawaną w katal. C -dla łożyska poprzecznego, C - łożysko wzdłużne Fr- obciążenie promieniowe Fa- obciążenie osiowe x- liczba wpływu obciążenia promieniowego y- liczba wpływu obciążenia osiowego Dla łożysk kulkowych zwykłych x i y zależy również od (Fr/Co) gdzie Co=so Po; so-statyczna liczba bezpieczeństwa. 9
13. Podać zależność stanowiącą podstawę określenia nośności dynamicznej łożysk tocznych ? Jako podstawę do wyznaczania trwałości łożysk przyjęto złożenie: - pasmo trwałości łożysk P- obciążenie równoważne L- liczba obrotów p- wykładnik rów. trwałości P= 3 4 p =3- dla łożysk kulkowych - dla łożysk wałeczkowych - w mln. obrotów - w godzinach Nośność dynamiczną łożysk wyznaczono doświadczalnie Pamiętając o tym że jest ona wielkością losową. 13		17. Opisać krótko stosowane układy łożysk stożkowych i kulkowych skośnych ? „O”- układ rozbieżny „X”- układ zbieżny układ „O” stosowany jest dla wałów krótkich łożysko może przyjmować duże momenty przy małej odległości „l” Układ „X” stosowany jest do wałów długich. 17		21. Wymienić dwa podstawowe rodzaje uszczelnień wejść i wyjść wałów ? Konieczność oddzielenia gniazd łożyskowych(przestrzeni w której znajduje się łożysko) od wpływu warunków zewnętrznych (zanieczyszczenia, wilgoć) spowodowała potrzebę uszczelnienia wejść i wyjść wałów. W praktyce stosowane są uszczelnienia: 1 stykowe: a) filcowe, b) wargowe pierścienie uszczelniające -promieniowe „Simering” -osiowe- typ ”V” 2 bezstykowe: a) szczelinowe, b) labiryntowe -szczeliny skierowane osiowo -szczeliny skierowane promieniowo -szczeliny skierowane ukośnie c) odrzutnikowe 21
25. Narysować widmo obciążeń P=f(t) dla poniższych rodzajów zmienności: wahadłowe tętniące odzerowo P (+) wahadłowe tętniące σm=0 σm=σa σa 0 σa 0 P(-) κ=0 κ=1 κ=-1 25		29. Co przedstawia wykres SMITHA i na jakim założeniu opiera się jego uproszczona wersja ? Wykres SMITHA przedstawia opis naprężeń krytycznych tworzywa przy różnym χ w układzie uproszczenie polega na tym, że nieprzekraczalne jest naprężenie granicy plastyczności. 29		33. Znając podać zależność pozwalającą sprawdzić liczbę bezpieczeństwa w danym przekroju ? 33
43. Podać warunek ciągłości zazębienia ? zarys 1 zarys 2 linia przyporu Linia przyporu jest to linia wyznaczona przez kolejne punkty styków zębów dwuch obracających się kół w czasie każdego okresu współdziałania pary zębów przy zachowaniu warunku ciągłości zazębienia Miarą równomiernego wchodzenia zębów w przypór jest liczba przyporu z warunku ciągłości zazębienia: -odcinek przyporu -podziałka zasadnicza 43		47. Podać określenia odcinka przyporu i kąta przyporu dla zazębienia ewolwentowego ? gα=gf+ga gα- odcinek przyporu Ze względu na tworzywo kół linia przyporu ograniczona jest do odcinka przyporu. Ograniczeniami odcinka przyporu są punkty P1 i P2 - odcinek przyporu - kąt przyporu (kąt między linią przyporu a styczną do kół) - podziałka zasadnicza -odcinek wzębienia -odcinek wyzębienia 47		51 Na czym polega korekcja uzębienia i jakie są cele korekcji Korekcja jest zabiegiem polegającym na ustawieniu narzędzia skrawającego w odpowiednim miejscu względem nacinanego koła zębatego, w celu poprawy zarysu zęba. Inaczej możemy - przesunięcie zarysu(korekcja) x- liczba przesunięcia zarysu(lub liczba korekcji) powiedzieć, że korekcja polega na promieniowym przesunięciu zarysu odniesienia (zębatki) względem koła obrabianego. Znaczy to, że linia podziałowa jest przesunięta względem koła podziałowego. cele korekcji: umożliwienie wykonanie koła o liczbie zębów mniejszej od granicznej bez podcięcia stopy zęba(to daje korekcja plusowa) poprawienie warunków pracy zębów przez: zwiększenie wytrzymałości na zginanie(wynika to przez powiększenie grubości stopy zęba) zwiększenie wytrzymałości na naciski(powiększenie krzywizn zarysu zębów) możliwości zmiany w pewnym zakresie odległości międzyosiowej kół współpracujących korzystne warunki poślizgu międzyzębnego 51
55. Zalety i wady kół zębatych walcowych z zębami skośnymi w porównaniu z kołami walcowymi o zębach prostych ? Zalety: większa wytrzymałość- dłuższa linia przylegania zębów spokojniejsza i bardziej równomierna praca- większa liczba przyporu i rozkład obciążeń na większą liczbę zębów możliwość nacięcia na kole mniejszej liczby zębów niż w kołach z zębami prostymi bez obawy podcięcia stopy zębów wady: powstawanie w czasie działania siły osiowej zwiększającej obciążenie łożysk. Dlatego kąt pochylenia lini zęba przyjmuje postać: w kołach daszkowych 55		59. Jak wyznaczmy skokową liczbę przyporu ? - szerokość zazębienia 59		63. Napisać warunek wytrzymałości zębów na złamanie zmęczeniowe ? Warunkiem wytrzymałości zęba na złamanie zmęczeniowe jest: - naprężenie gnące obliczeniowe w stopie zęba - naprężenia dopuszczalne na zginanie w stopie zęba 63
35. Ze względu na co przeprowadza się weryfikacje złącz czopowych, wpustowych i wielowpustowych oraz do przenoszenia jakich obciążeń mogą być stosowane. Są obliczane na naciski powierzchniowe i na ścinanie mogą być stosowane do obciążeń o jednym kierunku działania. 35		36. Podać i wyjaśnić istotę działania przekładni. (T·ω)J=(T·ω)O -ogólne ujecie istoty działania przekładni. T-moment, Przekładnie zębate działają na zasadzie bezpośredniego powiązania kształtowego kół zębatych i płynnie przenoszą moc z wału wejściowego na wał wyjściowy. 36		37. Jak określamy przełożenie całkowite przekładni wielostopniowej. Przełożenie całkowite przekładni wielostopniowej jest iloczynem przełożeń poszczególnych stopni U=U1·U2·U3...·UX 37

2. Rodzaje weryfikacji konstrukcji ? Ostateczną podstawą oceny konstrukcji jest w każdym przypadku skuteczne działanie maszyny. Konstrukcja jest dobra, jeżeli działanie maszyny odpowiada oczekiwanej regule zachowania się. Osiągnięcie tak pojętego działania możliwe jest dzięki weryfikacji. rodzaje weryfikacji: analityczna polega na sprawdzeniu zgodności działania układu z założeniami konstrukcyjnymi i wymiarów pod względem wytrzymałościowym badanie laboratoryjne obiektem tych badań są modele i elementy maszyn badania doświadczalne - badania prototypów - badania eksperymentalne w warunkach eksploatacji 2	6a. Dodawanie wymiarów tolerowanych ? 6a	6b. Odejmowanie wymiarów tolerowanych ? 6b
10. Ogólna zasada pasowania łożysk tocznych na czopie w zależności od wektora obciążenia ? Podstawowym warunkiem dobrego działania łożyska jest dobór odpowiednich pasowań między czopem a pierścieniem wew. oraz między gniazdem a pierścieniem zew. Na rodzaj pasowania mają wpływ: 1)rodzaj obciążenia i jego wielkość, 2)rozkład temp, 3)rodzaj i wielkość łożyska. I-nieruchomy pierścień zew., wew. obraca się względem wektora obciążenia. Z analizy stanu obciążenia wynika że: 1)obciążenia poszczególnych kulek są ≠, 2)naprężenia stykowe kulek z bieżniami pierścieni zew. i wew. są ≠bo zależą od promienia krzywizny, 3)bieżnia pierścieni jest obciążona jednakowo bo wszystkie punkty pierścieni wew. przechodzą przez wszystkie strony obciążenia, 4)nieruchomy czop, pierścień zewnętrzny obraca się względem obciążenia, 5)minimalny luz pomiędzy czopem a pierścieniem wew. prowadzi do obtoczenia się pierścienia wew. po czopie co w końcowym etapie może spowodować zatarcie łożyska, 6)ze względu na stateczność układu nie wolno dopuścić do ruchu względnego pierścienia po czopie, 7)pierścień zewnętrzny nie wykazuje tendencji do obracania się w gnieździe II-nieruchomy pierścień wew. zew. obraca się względem wektora obciążenia. Stan obciążeń i naprężeń stykowych jest niezmienny w stos. do przypadku I ale teraz obciążona jest równomiernie bieżnia pierścienia zew., bieżnia pierścienia wew. jest stałe obciążona w tym samym pkt B. III-przypadek złożony-ruchomy czop i gniazdo wzgl. wektora obciążenia, -ruch wahadłowy, -przypadki niepewne i nieokreślone stany obciążenia 10	14. Napisać zależność z której możemy wyznaczyć nośność dynamiczną łożysk znając obciążenie równoważne „P”[N] i trwałość „Lh”[godz] ? -trwałość w h. c- nośność dynamiczna łożyska- obciążenie przy którym trwałość wynosi 10^6 obrotów. 14	18. Co jest celem smarowania łożysk ? -ochrona przed korozją i zanieczyszczeniami z zewnątrz -chłodzenie /odprowadzenie ciepła/ -zmniejszenie oporów tarcia Do smarowania stosuje się: smary plastyczne - podstawową wielkością charakteryzującą przydatność smaru plastycznego do określonych warunków pracy są: - lepkość oleju bazowego; - konsystencja; - zakres temp. pracy; - odporność na działanie wilgoci; - zawartość dodatków zwiększających wytrzymałość warstewki smaru Ilość smaru łożyska zależy od prędkości obrotowej. Łożysko należy wypełnić całkowicie smarem a przestrzeń w której znajduje się łożysko w 1/3 - 2/3 przyczym dolne wartości dla większych prędkości łożysk. Olej - podstawowym kryterium doboru gatunku oleju są: - warunki tarcia; - temp. łożyska; - ochrona przed korozją; - odporność na reagowanie z wodą lub pienienie się; - mała skłonność do tworzenia się osadów. Trwałość zależy od temp i prędkości obrotowej. Wynikają z tego praktyczne okresy dosmarowywania łożysk lub wymiany środka smarczego. 18
22. Naszkicować w przekroju przykład uszczelnienia filcowego i podać warunki w jakich może być stosowane ? -temp (-30÷100)˚C -prędkość obwodowa wałka -chropowatość powierzchni wałka przy przy stosowane przy smarowaniu smarem plastycznym. 22	26. Co to jest liczba kształtu αk i od czego zależy ? Jest to wielkość opisująca różne rodzaje karbu. Jest to stosunek naprężeń max. wywołanych karbem w tworzywie idealnie sprężystym (izotropowym), do naprężeń nominalnych (obliczeniowych, kryterialnych) Jest to funkcja rodzaju obciążenia i cech geometrycznych ujęta za pomocą wykresów, tablic, wzorów. αk= f ( rodzaj obciążenia; geometryczne cechy konstrukcyjne ) -Europa, - Ameryka αo > αk np. 26	30. Co to jest βk i funkcją jakich jest czynników ? Jest to liczba działania karbu, która mówi nam o obciążeniu wytrzymałości zmęczeniowej elementu w stosunku do wytrzymałości zmęczeniowej tworzywa, mówi jakie jest faktyczne naprężenie. βk>1 dla obciążeń zmiennych βk=1 dla obciążeń statycznych βk=σ'max/σ βk=zgł/zk αk=σ'/σ αk- teoretyczne max naprężenie σ'max- rzeczywiste max naprężenie w przekroju rzeczywistym σ'- teoretyczne max naprężenie przekroju dla tworzywa idealnie sprężystego σ- naprężenie nominalne w przekroju krytycznym osłabionym zk- wytrzymałość zmęczeniowa próbki z karbem zgł- wytrzymałość zmęczeniowa próbki gładkiej βk=1+ηk(αk-1) αk- liczba kształtu ηk- liczba wrażliwości tworzywa na działanie karbu 0≤ ηk ≤1 ηk=1 to βk=αk dla mat. idealnie sprężystych i wrażliwych na działanie karbu np. szkło ηk=0 to βk=1 dla mat. niewrażliwych na działanie karbu np. żeliwo 30
34. Podać wzór korekcyjny dla wałów ? Polega to na tym, że w trakcie kontroli liczba bezpieczeństwa nie zgadza się z założoną. Zależy nam aby jak najszybciej trafić na tę liczbę. Rozumowanie: Fxδδ0S i , to: Wzór dla wałów: Wo-wsk. przekroju Wox-wsk. wytrz. na skręcanie 34	44. Wymień zarysy zębów kół zębatych ? 1. cykloidalny- linia przypora to łuk okręgu Zalety: pow. wypukła współpracuje z wklęsłą-małe naciski hercowskie Wady: -trzeba utrzymać b. dokładną odległość międzyosiową -wysoki koszt narzędzia i wymagana duża dokładność obróbki 2. kołowo-łukowy (Wildhaber-Nawikow)- zarysy zębów to łuki okręgów Zalety: -nośność większa od nośności z zębami ewolwentowymi skośnymi od 1,5 do 1,7 razy. Wady: -duża wrażliwość na niedoładności odległości międzyosiowej kół - wysoki koszt narzędzia i koszt obróbki 3. ewolwentowy (Euler 1755r) - linia przyporu jest prostą ciągłą spełniającą warunek: koła z których odtaczamy ewolwenty nazywamy kołami zasadniczymi 44	48. Co to jest i ile wynosi graniczna liczba zębów dla zazębienia normalnego ? Jest to liczba zębów, przy której nie nastąpi podcięcie stopy zęba. Stopa zęba-polega na wybraniu ewolwenty tworzącej zarys zęba powyżej koła zasadniczego. ΔNCA, ΔNCO AC/NC=NC/CO; NC=OCsinα AC-mn OC=d/2=mnz/2 dla koła 1: 48
52. Opisać rodzaje korekcji dwu współdziałających kół zębatych ? 1.'P-O' bez zmiany odległości między osiowej aw. X1+X2=0, to X1=-X2 przesunięcie zarysu x1+x2=0, to x1=-x2 liczba przesunięcia zarysu Uzyskujemy: -niezmienność kąta przyporu, -zwiększenie liczby przyporu εα,- okręgi toczne kół pokrywają się z okręgami podziałowymi, -zazębienie zerowe. Minimalna liczba zębów dla uzębienia korygowanego (bez podcięcia stopy zęba) z1=2(1-x)/sin^2α, z2=2(1+x)/sin^2α, u=z2/z1, u=x-1/x+1, Xmax=u-1/u+1 Wnioski dla Xmax: dla u=1 korekcja traci sens, większe przełożenie to większa możliwość korekcji. 2.'P' ze zmianą odległości między osiowej x1+x2>0, lub x1+x2<0 Gdy >0 nastąpi rozsunięcie osi kół o odcinek (x1+x2)m, do odległości pozornej ap=a+(x1+x2)m, więc ap=m/2(z1+z2)+(z1+z2)m. Pozostawienie pozornej odl. między osiowej powoduje powstanie nadmiernego luzu obwodowego-sytuacja niekorzystna. Dla zmniejszenia tego luzu trzeba dosunąć do siebie koła na odległość równą odległości rzeczywistej: aw=acosα/cosαtw (αw-toczny kąt przyporu) invαw=2tgα(x1+x2)/(z1+z2)+tgα. Znając invαw czytamy z tablic liczbę αw. Odsunięcie osi powoduje zmniejszenie luzu wierzchołkowego. Dla zapewnienia normalnego luzu wierzch. trzeba skrócić głowę zęba o k·m=ap-aw, to k=(ap-aw)/m, (k- liczba skrócenia głowy zęba). 52	56. Co wynika z faktu, że zęby skośne nacina się tymi samymi narzędziami co zęby proste ? Wymiary związane z wysokością i grubością zębów koła w przekroju normalnym /prostopadłym do linii zęba/ są takie same jak w kołach z zębami prostymi, czyli: pn=p, mn=m, αn=α, sn=s. mn,αn-znormalizowane. 56	60. Podać sposób wyznaczenia rzeczywistej odległości międzyosiowej kół zębatych walcowych dla korekcji `P-O' i `P' ? Dla `P-O': Dla `P': gdy x1+x2>0: 60
38. Jakie max. przełożenie można zastosować w przekładni zębatej walcowej jednostopniowej. Dla przekładni zębatej walcowej jedno stopniowej przyjmuje się max. wartość całkowitego przełożenia U≤8 38	39.Podać rodzaje przekładni zębatych w zależności od wzajemnego usytuowania osi kół. Przekładnie walcowe stożkowe hipoidalne śrubowe (osie kół usytuowane są względem siebie wichrowato) ślimakowe (ślimak, ślimacznica) planetarne (obiegowe) specjalne - z kołami ząbatymi nie kołowymi np. eliptycznymi 39	40. Jakie rodzaje zębów mogą być stosowane w kołach zębatych walcowych. 40

3. Co to jest pasowanie i jakie są rodzaje pasowań ? Jest to charakter współpracy otworu i wałka wynikający z różnicy wymiarów przed ich połączeniem. Tp=To+Tw Pasowanie oznacza się: dla otworu To i wałka Pw. LUZ - dodatnia różnica pomiędzy wymiarem otworu i wałka przed ich połączeniem. WCISK - ujemna różnica pomiędzy wymiarem otworu i wałka przed ich połączeniem Przy normalizacji położeń pól tolerancji względem wymiarów nominalnych wprowadzono zapis symbolowy, położenie pól tolerancji otworów - duże litery, a wałki małe. W celu ograniczenia liczby pasowań wprowadzono dwie zasady pasowań: pasowania wg. Zasady stałego otworu, pasowania wg. zasady stałego wałka. Dla pasowanych elementów przyjmujemy zawsze ten sam wymiar nominalny. Tp=Lmax-Lmin pasowanie luźne Tp=Wmax-Wmin pasowanie ciasne Tp=Lmax+Wmax pasowanie mieszane W pasowaniach elementów maszyn stosuje się klasy dokładności 5÷12 (z wyjątkiem nielicznych wałków w klasie 4). Dokładność wykonania pasowanych otworów i wałków nie różnią się więcej niż o jedną klasę dokładności (z wyjątkiem kilku pasowań Z.S.W. 2 klasy różnicy). 3	7. Jak dzielimy łożyska ze względu na: -kąt działania łożyska -postać elementów tocznych ? Cały zbiór łożysk tocznych zawiera łożyska umożliwiające wszelkie możliwe stosunki między <Pa ; Pr> 0≤β≤90°. Jest to równoważne z wymogiem, aby kąt działania łożyska 0≤α≤90°. Podział: a) wg kąta α działania łożyska α: 0 ≤ α ≤ 45° poprzeczne 45° ≤ α ≤ 90° wzdłużne b) wg postaci elementów tocznych: -kulkowe -wałeczkowe: -walcowe -igiełkowe -stożkowe -baryłkowe 7	11. Wymienić klasy luzów z jakimi wytwarzane są łożyska Luz własny jest to przesunięcie jednego łożyska względem drugiego. Wielkość luzu roboczego zależy od: Pasowania łożyska w oprawie i na czopie Luzu wstępnego łożyska Różnicy temperatury pierścieni Wielkości obciążenia Uwzględniając powyższe czynniki wytwórcy wykonali łożyska w 6-ciu klasach luzów: C1,C2 → klasy łożysk o zmniejszonym luzie własnym C3,C4,C5 → klasy łożysk o zwiększonym luzie własnym Łożyska o zmniejszonym luzie własnym stosuje się tam, gdzie wymagana jest duża dokładność obrotów; łożyska o zwiększonym luzie własnym stosuje się: 1) przy dużych obciążeniach dynamicznych, gdy obydwa pierścienie pasowane są ciasno. 2) przy dużej różnicy temperatury pierścieni wewnętrznych i zewnętrznych (co najmniej 10°). 3) gdy łożyska poprzeczne mają działać przy zwiększonym obciążeniu wzdłużnym. 11
15. Podać ogólną zasadę ustalania osiowego łożysk tocznych ? W maszynach występuje ustalenie jednego łożyska dla przeniesienia obciążeń osiowych. 2 łożysko należy osadzić tak by umożliwić przesuw osiowy np. wydłużenie wału. Możemy to zrealizować dwoma sposobami: Dajemy łożysko takie same jak 1 i dobieramy takie pasowanie aby umożliwiało przesuw osiowy tego łożyska (luz osiowy w gnieździe) Dajemy łożysko walcowe i osadzamy go w takim samym gnieździe jak 1 łożysko (łoż. posiada własny luz osiowy.) 15	19. Od czego zależy ilość smaru w łożysku tocznym i jaka jest reguła praktyczna wypełniania smarem przestrzeni w obudowie łożyska ? Do smarowania łożysk stosuje się smary plastyczne i oleje. Ilość smaru w łożyskach zależy od prędkości obrotowej. Reguła praktyczna (łożysko należy wypełnić całkowicie smarem a przestrzeń w której znajduje się łożysko w 1/3 - 2/3 przy czym dolne wartości dla większych prędkości łożysk) n = (0,75 ÷ 1)ngr Celem smarowania łożysk jest: 1.ochrona przed korozją i zanieczyszczeniem z zewnątrz 2.chłodzenie (odprowadzanie ciepła) 3.zmniejszenie oporów tarcia 19	23. Naszkicować w przekroju przykłady uszczelnień bezstykowych: labiryntowego i odrzutnikowego ? odrzutnikowe - działanie polega na zasadzie wykorzystania siły odśrodkowej 23
27. Jak wpływa rodzaj obciążenia na liczbę kształtu αk ? Liczba kształtu jest to stosunek naprężeń maksymalnych wywołanych karbem do naprężenia nominalnego np.: ; Największy wpływ karbu jest przy rozciąganiu , najmniejszy przy skręcaniu. Liczba kształtu jest funkcją (rodzaju obciążenia i geometrycznych cech konstrukcyjnych). Zależność ta jest ujęta za pomocą wykresów, tablic, monogramów i wzorów analitycznych. Wpływ cech konstrukcyjnych i rodzaj obciążeń na L.K. αk. 27	31. Jak wpływa wielkość elementu na wytrzymałość zmęczeniową ? Spadek wytrzymałości ze wzrostem wymiarów elementu w stosunku do wytrzymałości zmęczeniowej tworzywa. Hipotezy: 1)Na elemencie o mniejszym przekroju łatwiej jest przeprowadzić obróbkę plastyczną niż na większych 2)W większym elemencie jest większe prawdopodobieństwo wystąpienia niejednorodności tworzywa oraz wad materiału 3)Hipoteza gradientu naprężeń Wpływ wielkości elementu określa liczba wpływu wielkości (największy przy zginaniu i skręcaniu): Zd - wytrzymałość zmęczeniowa próbki o średnicy d: Z - wytrzymałość zmęczeniowa próbki laboratoryjnej o średnicy 7÷10mm wykonanej z tego samego tworzywa. Wykres uśrednionej wartości liczby wpływu wielkości el. W przypadku stali konstrukcyjnych. 31	41. Co to jest moduł uzębienia ? obwód walca podziałowego m - moduł, charakterystyczna wielkość uzębienia Moduły są wielkościami znormalizowanymi PN-78/M-8852 Np.:1; 1,25; 1,5; 2; 2,5; 3; 4; 5; 6; 8; 10; 12; 16; 20;.....100 41
45. Co to jest funkcja ewolwentowa i do czego jest wykorzystywana ? RYSUNEK 39 ; z def. Ewolwenty Funkcja ewolwentowa wykorzystywana jest do określania grubości zęba na określonej dowolnej wysokości 45	49. Podać określenie liczby przyporu czołowego ? Liczba przyporu zazębienia ewolwentowego z zębami prostymi: liczba przyporu podziałka zasadnicza ; odcinek przyporu odcinek przyporu odcinek wzębienia ; odcinek wyzębienia RYSUNEK 43 ; ; Im większa liczba zębów w zębniku i im większe przełożenie tym większa liczba 49	53. Jak wpływa przesunięcie zarysu odniesienia (korekcja) na graniczną liczbę zębów ? Minimalna liczba zębów dla zazębienia skorygowanego (bez podcięcia stopy zęba): ; ; ; Wnioski z powyższej zależności: 1.Dla przełożenia u=1 korekcja traci sens 2.Im większe przełożenie tym większa jest możliwa korekcja 53
57. Jak wyznacza się liczbę przyporu skośnego ? Długość odcinka przyporu w odcinku czołowym wyznacza się tak jak dla zębów prostych, przy przyjęciu odpowiedniej wielkości przekroju czołowego. ; Liczba przyporu: szerokość zazębienia Sumaryczny odcinek przyporu dla zazębienia skośnego: 57	61. Wymienić stany kryterialne zazębienia ? Są to stany badane w świetle określonego kryterium ze względu na możliwość wystąpienia stanu krytycznego. W przypadku zazębienia stanami krytycznymi są : 1.Naprężenia w podstawie zęba - ze względu na złamanie zmęczeniowe zęba 2.Naciski powierzchniowe - ze względu na wykruszenie zmęczeniowe tzw pitting 3.Zatarcie ze względu na utratę właściwości smarnych oleju: na zimno na gorąco 61

4. Opisać zasady tolerowania "max mat" i "min mat" ? Tolerowanie w głąb i na zewnątrz materiału. W praktyce stosowane jest często tolerowanie w głąb materiału ("max mat"). Metoda "max mat" oznacza, że wymiar nominalny oznacza maksymalną objętość materiału. Korzyści tej metody. W trakcie można zbierać kolejne warstwy mat., bez obawy przekroczenia wym. (30) wolno bowiem wykon. Tolerancję (T) (0,12;0,2) skierowaną w głąb materiału. Tolerowanie na zew. mat. („min mat“). Wymiar nominalny określa najmniejszą objętość mat. Stosowane jest na ogół do przedmiotów surowych (odkuwek). Gwarantuje to pozostawienie minimalnego naddatku na obróbkę. 4	8. Narysować półprzekroje łożysk tocznych o kątach działania =0˚ i =90˚ i zaznaczyć wektory obciążeń jakie magą te łożyska przenosić.? b. łożysko wałeczkowe walcowe - tylko obciążenia poprzeczne α=0° Prw I II III p.w + + pz + + Możliwość przeniesienia przypadkowych obciążeń osiowych. Zabezpieczenie przed migracją wału. c. łożysko kulkowe wzdłużne α=90°. Stosowane przy niezbyt dużych prędkościach obrotowych ze względu na występowanie: -momentu ginoskopowego (żyroskopowy) ;-sił odśrodkowych. Mgiv=Iω1ω2, dw<dg, Dw≤Dg 8	12. Prawo trwałości łożysk tocznych ? Jest to związek pomiędzy obciążeniem P a liczbą obrotów n. Trwałość jest to liczba obrotów lub godzin, które łożysko zdolne jest wykonać do chwili wystąpienia pierwszych objawów zmęczenia (np. wykruszenia) na jednym z pierścieni lub na elementach tocznych. Dla warunków odbiegających od tzw. nominalnych przy których wyznaczamy C,L wprowadzono pojęcia nośności i trwałości efektywnych. Le= a1askf(Ce / Pe)^p Le- trwałość efektywna a1 - wskaźnik niezawodności askf - wskaźnik modyfikacji trwałości łożysk Ce - nośność w temperaturze pracy łożyska Pe- obciążenie dynamiczne łożyska askf = f(cPu / P; rodzaj smaru) - dobieramy z wykresu c- wskaźnik utrzymania stopnia czystości w warunkach eksploatacji Pu- zmienne obciążenie graniczne Ce= ftC C 150  200  250  300 ft 1  0,9  0,75 0,6  Pe= fdP fd- funkcja miejsca działania łożyska 12
16. Od jakich czynnikow zależy graniczna prędkość obrotowa łożysk tocznych ? Zależy od takich czynników jak: Rodzaju łożyska (dla łożysk kulkowych większe od granicznych). Wielkości łożysk (większe łożyska mniejsze ngr) Wielkości i charakteru obciążenia Rodzaju smaru (smar plastyczny mniejsze ngr, olej większe ngr). Rodzaju tworzywa koszyka i dokładności wykonania Prędkość graniczna - prędkość obrotowa przy której pod obciążeniem odpowiadającej trwałości LH=150000h ustali się równowaga cieplna w określonym przedziale temperatur powyżej temperatury otoczenia między ciepłem, które może być odprowadzone z łożyska a ciepłem wytworzonym w łożysku przez tarcie. Nominalne wartości prędkości granicznych podane są w katalogu łożysk. -katalogowa prędkość graniczna f - wskaźnik uwzględniający: wielkość łożyska, wielkość obciążenia, kierunek obciążenia oraz specjalne zabiegi zmierzające do podwyższenia granicznej prędkości obrotowej. 16	20. Od czego zależy trwałość środków smarnych w łożyskach tocznych ? Trwałość środków smarnych (smary + oleje)zależy przede wszystkim od: temperatury prędkości obrotowej z powyższego wynikają praktyczne okresy dosmarowywania łożysk lub wymiany środka smarnego. Aby zapewnić właściwe warunki działania łożysk należy im zapewnić odpowiednie: smarowanie. uszczelnienie. Ad.1. do smarowania łożysk stosuje się: smary plastyczne oleje Zasadnicze kryt. doboru gat. oleju: warunki tarcia temp. panująca w łożysku ochrona przed korozją odporność na reagowanie z wodą lub pienienie się mała skłonność do tworzenia się osadów Ad.2. jako uszczelnienia stosuje się uszczelnienia: stykowe bezstykowe 20	24. Podać sposób zmienności naprężeń i obciążeń dla dowolnej zmienności ? Opis zmienności naprężeń w postaci = f(t) lub P= f(t) nie zawsze może być wykorzystany. Celem opisu dowolnej zmienności naprężeń lub obciążenia wprowadzimy następujące pojęcia: max; Pmax; Mmax- naprężenie; obciążenie; moment maksymalny max; Pmax; Mmax- naprężenie; obciążenie; moment minimalny m; Pm; Mm, - naprężenie, obciążenie; moment medialny m; Pm; Mm- naprężenie; obciążenie; moment amplitudalny -składowa stała naprężeń -składowa zmienna , - liczba stałości obciążeń (naprężeń) 24
28. Przedstawić na osi liczbowej niżej wymienione naprężenia: kryterialne, krytyczne tworzywa krytyczne elementu dopuszczalne Rys. 28	32.Podać sposób określenia naprężeń dopuszczalnych dla 0< < ? oparty na trójkącie SODERBERGA. Rys. 32	42. Co jest warunkiem stałości przełożenia w działaniu zazębienia dwu kół ?. Dla prawidłowego współdziałania dwóch kół zębatych konieczne jest aby zęby tych kół cały czas stykały się ze sobą. Warunek ten zostanie spełniony, gdy składowe prędkości wzdłuż wspólnej normalnej obu stykających się zębów będą sobie równe. V1n=V2n=V 42
46. Narysować i opisać znormalizowany zarys odniesienia dla kół zębatych walcowych ? Rys n=20˚ - kąt zarysu normalnego hamn - wysokość głowy zęba = moduł normalny (znormaliz.) hf = 1,25 mn - wysokość stopy zęba h = ha+ hf - wysokość zęba c = c^*mn - współczynnik wierzchołkowy = 0,25mn c^*=(0,1 0,4)mn pn- podziałka normalna =mn pnb = pncosn -podziałka zasadnicza Sn = S^*mn= ( / 2)mn -grubość zęba na linii środkowej zarysu odniesienia - promień krzywizny przejściowej dopuszcza się 46	50. Jak wpływają liczba zębów i przełożenie na wartość liczby ? Im większa liczba zębów w zębniku i im większe przełożenie tym większa liczba . 50	54. Mając dane: z1, z2, , m i aw, podać sposób określenia (x1+x2) zapewniającą utrzymanie odległości "aw", na przykładzie kół walcowych z zębami prostymi ? Mając te dane wyznaczamy z zależności: ; -toczny kąt przyporu odległość osi kół, gdyby nie było korekcji. Następnie z zależności: określamy sumaryczne przesunięcie zarysu 54
58. Podać sposób wyznaczenia średnic podziałowej i wierzchołkowej dla koła zębatego z zębami skośnymi-niekorygowanego. Średnica podziałowa: Średnica wierzchołkowa: -kąt pochylenia linii zęba mn= m 58	62. Jakie naprężenia przyjęto jako naprężenia reprezentatywne (kryterialne) przy obliczaniu zębów na złamanie zmęczeniowe. Obliczenia wytrzymałości zębów na złamania zmęczeniowe: Założenia metody: siła międzyzębna przyłożona jest na wierzchołku zęba i działa wzdłuż linii przyporu. naprężenia zginające w podstawie zęba decydują o wytrzymałości zęba na złamanie. Rys. Naprężenia gnące jako reprezentatywne zęba na złamanie. Warunkiem wytrzymałości zęba na złamanie zmęczeniowe jest, aby f fp f- naprężenia gnące w podstawie zęba fp- naprężenia dopuszczalne na zginanie w podstawie zęba 62

GG

e- liczba charakter. konstr. wewnętrzną łożyska poprzecznego w zakresie możliwości przenoszenia obciążeń wzdłużnych

Labirynt wzdłużny szczeliny skierowane w kierunku osiowym. stosowany przy oprawach nie dzielonych. Szerokość szczelin nie zmienia się przy przesunięciu osiowym i dlatego mogą być bardzo wąskie

Oś łożyska

temp (-40- 200^oC); V<=12

Ra=(0,32-0,63)

stosowane tam gdzie łożyska smarowane są olejem

Labirynt poprzeczny. Szczeliny skierowane są w kierunku promieniowym stosowany przy oprawach dzielonych

warunek stałości przełożenia

---