É 0223-06/2/B
A 10/2007 (II. 27.) SzMM rendelettel módosított 1/2006 (II. 17.) OM rendelet Országos Képzési Jegyzékről és az Országos Képzési Jegyzékbe történő felvétel és törlés eljárási rendjéről alapján. Szakképesítés, szakképesítés-elágazás, rész-szakképesítés, szakképesítés-ráépülés azonosító száma és megnevezése, valamint a kapcsolódó szakképesítés megnevezése:
33 521 07 0000 00 00
Szerszámkészítő
Szerszámkészítő
É 0223-06/2/B
Szakmai számítások 1. feladat
Összesen: 25 pont
A tengelyvégre három alkatrészt kell felszerelni és a Seeger-gyűrűvel biztosítani az alkatrészek tengelyről való lecsúszását. a.
Határozza meg, hogy az adott tűréssel elkészített alkatrészek a tengelyre minden párosításnál felszerelhetőek-e! Állítását számítással igazolja!
b.
Válassza ki a D=Ø30 mm-es névleges méretű alkatrészpárok illesztését, ha a kapcsolódó gépelemeknek egymáson lazán kell elmozdulni! Az ajánlott illesztési választék a következő. Alaplyuk rendszerben dolgozzon!
F7 ; j7 ; +41 + 20
+13 −8
M7 ; r6 ; 0 − 21
+41 + 28
H7 ; h6 ; +21 0
0 −13
S7 f7
−27 − 48
−20 − 41
c.
Számítsa ki a választott illesztésből adódó játékot!
d.
Határozza meg az Ø30 mm-es játékkal illeszkedő hüvelyek ellenőrzéséhez szükséges dugós idomszer méreteit, ha a(z) előrelátott (tervezett) kopás értéke: megengedett túlkopás értéke: idomszer gyártási tűrése:
z = 3 µm y = 3 µm H = 4 µm!
É 2/7
É 0223-06/2/B
a.
Az alkatrészek tengelyre szerelhetőségének az ellenőrzése:
R max = 92,1 – 39,8 – 29,9 – 19,95 – 1,54 = 0,91 mm 4 pont R min = 91,9 – 40,2 – 30,1 – 20,05 – 1,66 = -0,11 mm 4 pont Mivel az eredő méretére negatív érteket kaptunk, ezért nem minden párosításnál szerelhetők össze a tengelyre az alkatrészek. 2 pont b. Az illeszkedés meghatározása: laza illesztésre: Ø30H7 / Ø30f7 c. A játék meghatározása: NJ = FH L – AH CS = 30,021 – 29,959 = 0,062 mm KJ = FH L – AH CS = 30 – 29,98 = 0,02 mm d. A dugós idomszer méretének meghatározása: Az új megy oldali méret H D m = (AH L + z)± = (30 + 0,003) ± 0,002 = 30,003 ± 0,002 = 30 ++00,,005 001 mm 2 A nem megy méret H D n = FH L ± = 30,021 ± 0,002 = 30 ++00,,023 019 mm 2 A megy oldal kopott mérete D k = AH L – y = 30 – 0,003 = 29,997 mm
3 pont 3 pont
3 pont
3 pont 3 pont
2. feladat Összesen: 20 pont Ø50 mm (D) kiindulási méret ű anyagot esztergálunkØ44 mm -re (d). Az esztergáláshoz szükséges technológiai adatok: - forgácsoláskor a szerszámgép mért teljesítménye: P v = 5,8 kW - a tervezett forgácsolási sebesség: v = 108 m/min A megmunkálást oldalélű keményfémlapkás forgácsolókéssel végezzük. Az esztergagépen beállítható fordulatszámok: 530; 750; 1060; 1500 1/min a. b. c. d.
e.
Számítsa ki a gépen beállítandó fordulatszámot! Határozza meg a valóságos forgácsolási sebességet! Számítsa ki a tényleges főforgácsoló erőt! Határozza meg az előtolás értékét, ha egy fogással esztergálunkØ44 mm -re (i = 1), és maximálisan ki akarjuk használni a gép teljesítményét! A fajlagos forgácsolási ellenállás: k = 2400 MPa. Számítsa ki a gépi főidőt, ha a megmunkált vállfelület hossza L = 108 mm, a ráfutás L r = 3 mm!
a. A gépen beállítandó fordulatszám meghatározása: 1000 ⋅ v 1000 ⋅ 108 m / min = = 687,5 1/min D ⋅π 50 mm ⋅ π A választott fordulatszám: n be = 750 1/min
n=
b. A valóságos forgácsolási sebesség meghatározása:
É 3/7
3 pont 2 pont
É 0223-06/2/B
v tényl. =
D ⋅ π ⋅ n 50 mm ⋅ π ⋅ 750 1 / min = = 117,8 m/min 1000 1000
2 pont
c. A tényleges főforgácsoló erő meghatározása: Fv =
Pv vtényl .
=
5800 W = 2954 N 117,8 m / min 60
3 pont
d. Az előtolás meghatározása: Forgácskeresztmetszet F 2954 N A= v = = 1,23 mm2 2 k 2400 N / mm Fogásmélység 50 mm − 44 mm D−d 2 a= 2 = = 3 mm i 1 Előtolás A 1,23 mm 2 = = 0,41 mm/ford f= a 3 mm
2 pont
2 pont
3 pont
e. Gépi idő meghatározása: Tg =
L + Lr 108 mm + 3 mm = = 0,36 min = 21,6 s 0,41 mm / ford ⋅ 750 1 / min f ⋅n
3 pont
3. feladat Összesen: 15 pont =Ø10 mm átmérőjű szabványos, hengeres próbapálcán szakítóvizsgálatot végeztünk. Egy d 0 Adatok: szakítóerő: F m = 31 000 N a folyáskor mért erő: F eH = 16 000 N a szakítás után mért jeltávolság: L u = 123,4 mm az elszakadás helyén az átmérő: d u = 7 mm Számítsa ki az anyag szakítószilárdságát, folyáshatárát és a szakadási nyúlását, valamint a fajlagos keresztmetszet-csökkenést! Szakítószilárdság meghatározása: A próbatest eredeti keresztmetszete 10 2 mm ⋅ π d 02 ⋅ π S0 = = = 78,5 mm2 4 4 F 31 000 N Rm = m = = 395 N/mm2 2 S0 78,5 mm
2 pont 3 pont
É 4/7
É 0223-06/2/B
Folyáshatár meghatározása: F 16 000 N = 204 N R eH = eH = S0 78,5 mm 2
2 pont
Szakadási nyúlás meghatározása: L − L0 123,4 mm − 100 mm A= u ⋅ 100% = ⋅ 100% = 23,4% L0 100 mm
3 pont
Fajlagos keresztmetszet-csökkenés meghatározása: Szakadás helyén a keresztmetszet 7 2 mm ⋅ π d u2 ⋅ π = = 38,48 mm2 Su = 4 4 Z=
78,5 mm 2 − 38,48 mm 2 S 0 − Su = 50% ⋅ 100% = S0 78,5 mm 2
2 pont
3 pont
4. feladat Összesen: 15 pont Mélyhúzás során a munkadarab fülesedik. A fülesedés miatt a kész munkadarabból magasságának 15%-át kell levágni. Adatok: − A mélyhúzott munkadarab átmérője: ØD = 80 mm − magassága h = 60 mm − a lemezvastagság s = 1 mm a. Számítsa ki a mélyhúzott munkadarab kiinduló tárcsaátmérőjét és a szükséges húzások számát, ha: az első húzás fokozati tényezője m = 0,6 a továbbhúzás fokozati tényezője m 1 = 0,8! b. Szükséges-e az első húzásnál ráncfogót alkalmazni? Válaszát indokolja! D = d 2 + 4 ⋅ d ⋅ 1,15 ⋅ h = 80 2 + 4 ⋅ 80 ⋅ 1,15 ⋅ 60 = 168,76 ⇒ 169 mm d1 = m ⋅ D = 0,6 ⋅ 169 = 101,4 mm d 2 = m1 ⋅ d1 = 0,8 ⋅ 101,4 = 81,12 mm d 3 = m1 ⋅ d1 = 0,8 ⋅ 81,12 = 64,896 mm A húzási fokozatok száma: 3 −
Igen, mert
3 pont 3 pont 3 pont 3 pont 1 pont
D 169 = 〉 40 , tehát a lemez ráncosodásra hajlamos. s 1
É 5/7
2 pont
É 0223-06/2/B
5. feladat Összesen: 25 pont 2 mm vastag acéllemezből háromsoros elrendezésben, 3 bélyeges szerszámmal tárcsákat vágunk ki. Adatok: A munkadarab átmérője ØD = 50 mm A lemez szakítószilárdsága R m = 500 MPa Hulladékhíd és szélveszteség a = 5 mm Korrekciós tényező a munka számításához c = 0,6 Korrekciós tényező a teljesítmény számításához f = 1,2 A sajtológép hatásfoka η = 70% A sajtológép kettős löketeinek száma n = 1,8 1/s Feladatok: a) Számítsa ki a szükséges sávszélességet, és ehhez rajzoljon vázlatot! b) Számítsa ki a kivágás erő- és teljesítményszükségletét! c) Határozza meg az optimális vágórés méretét, ha a lemez anyagától függő tényező m = 1/20! a)
Vázlat: 5 pont
a = 5 mm D = 50 mm
e = D + a = 55 mm M = ( D + a ) ⋅ sin 60° = ( 50 + 5 ) ⋅ 0 ,866 = 47 ,63 mm B = 2 ⋅ M + D + 2 ⋅ a = 2 ⋅ 47 ,63 + 50 + 2 ⋅ 5 = 155,26 mm
A szükséges sávszélesség tehát 155,26 mm b)
5 pont
Az erőszükséglet: F = τ ny ⋅ A = 0,8 ⋅ R m ⋅ 3 ⋅ D ⋅ π ⋅ s = 0,8 ⋅ 500 ⋅10 6 ⋅ 3 ⋅ 50 ⋅10 −3 ⋅ π ⋅ 2 ⋅10 −3 = 376991 N 5 pont
É 6/7
É 0223-06/2/B
Teljesítményszükséglet: c ⋅ f ⋅ F ⋅ s ⋅ n 0,6 ⋅1,2 ⋅ 376991 ⋅ 0,002 ⋅1,8 P= = = 1395,94 W ηm 0,7 c)
5 pont
Az optimális vágórés mérete: Z = m ⋅ s = 1 / 20 ⋅ 2 = 0,1 mm
5 pont
A megoldókulcstól eltérő, más helyes megoldásokat is el kell fogadni. Összesen: 100 pont 100% = 100 pont EBBEN A VIZSGARÉSZBEN A VIZSGAFELADAT ARÁNYA 20%.
É 7/7