EGZAMIN Z PKM (2013/2014, grupy: 13T1234)
PRZYKŁADOWE TEMATY ZADAŃ I TESTÓW
ZADANIA
(w danym zadaniu moŜe występować jedno lub więcej zagadnień)
DOKŁADNOŚĆ ELEMENTÓW MASZYN
1.
Obliczanie odchyłek lub wymiarów granicznych, oznaczenia na rysunkach technicznych
2.
Obliczanie odchyłek i tolerancji wymiarów wynikowych w liniowych łańcuchach wymiarowych
3.
Obliczanie wcisków lub luzów granicznych, średnich lub względnych
4.
Dobór odchyłek oraz pasowań znormalizowanych dla połączenia z zadanymi wciskami lub
luzami granicznymi
WYTRZYMAŁOŚĆ ZMĘCZENIOWA
1.
Obliczanie napręŜeń rozciągających i ściskających, zginających, skręcających lub ścinających w
typowych elementach konstrukcyjnych
2.
Cykle obciąŜeń zmiennych w czasie – obliczanie ich parametrów (m.in. współczynnika
asymetrii cyklu R)
3.
Wyznaczanie promieni
ρ
i
ρ
m
oraz współczynników
α
k
,
η
,
β
p
4.
Wyznaczanie współczynnika koncentracji napręŜeń
β
oraz współczynnika skali
γ
5.
Wyznaczanie współczynnika bezpieczeństwa x
z
dla
σ
m
(lub
τ
m
) = const
6.
Wyznaczanie współczynnika bezpieczeństwa x
z
dla
σ
a
/
σ
m
(lub
τ
a
/
τ
m
) = const
7.
Rysowanie uproszczonego wykresu Smitha
8.
Rysowanie uproszczonego wykresu Haigha
POŁĄCZENIA SPAWANE
1.
Obliczanie napręŜeń w elementach rozciąganych ze spoinami doczołowymi lub pachwinowymi
2.
Obliczanie napręŜeń w elementach zginanych ze spoinami doczołowymi lub pachwinowymi
3.
Obliczanie napręŜeń w elementach skręcanych ze spoinami doczołowymi lub pachwinowymi
4.
Obliczanie napręŜeń w elementach ścinanych ze spoinami doczołowymi lub pachwinowymi
5.
Obliczanie napręŜeń w elementach zginanych i ścinanych ze spoinami doczołowymi lub
pachwinowymi
6.
Obliczanie napręŜeń w elementach zginanych i skręcanych ze spoinami doczołowymi lub
pachwinowymi
POŁĄCZENIA ŚRUBOWE
1.
Obliczanie momentu oporowego podczas dokręcania lub odkręcania nakrętki lub śruby
2.
Obliczanie momentu tarcia pomiędzy łbem lub nakrętką a powierzchnią oporową
3.
Obliczanie kąta
γ
, pozornego kąta tarcia oraz sprawności gwintu
4.
Obliczanie napręŜeń w śrubach obciąŜonych siłą osiową i momentem skręcającym
5.
Dobór średnicy śruby obciąŜonej siłą ściskającą (wyboczenie bez lub ze zginaniem)
6.
Dobór średnicy śruby łączącej blachy lub inne elementy obciąŜone poprzecznie do osi śruby
7.
Obliczanie wysokości nakrętki ze względu na naciski powierzchniowe
ŁOśYSKA TOCZNE
1.
Metodyka doboru łoŜysk wg katalogów; kolejność czynności
2.
Obliczanie siły zastępczej dla obciąŜeń złoŜonych ze składowej promieniowej i osiowej
3.
Obliczanie siły zastępczej dla obciąŜeń zmiennych w czasie
4.
Dobór nośności ruchowej i spoczynkowej łoŜyska tocznego
5.
Obliczanie trwałości w milionach obrotów łoŜyska na podstawie liczby godzin jego pracy
6.
Warunek prawidłowego doboru łoŜyska tocznego; jak ustalić wykładnik potęgowy p
7.
Dobór łoŜysk skośnych lub stoŜkowych zabudowanych w układzie X lub O obciąŜonych
zewnętrzną siłą wzdłuŜną i siłami promieniowymi
PRZEKŁADNIE MECHANICZNE
1.
Obliczanie wymiarów wykonawczych kół zębatych na podstawie zadanych podstawowych
parametrów, takich jak m, h
a
*, c*, z, x,
α
,
ψ
2.
Dobór modułu kół zębatych z zębami skośnymi na podstawie zadanej odległości osi oraz
niektórych innych parametrów przekładni
3.
Obliczanie momentu napędowego i mocy przenoszonych na wał końcowy przekładni
4.
Dobór parametrów przekładni lub motoreduktora na podstawie katalogu
TEST
DOKŁADNOŚĆ ELEMENTÓW MASZYN
1.
Nazewnictwo i oznaczenia wymiarów oraz odchyłek
2.
Definicje odchyłek i tolerancji wymiarowej
3.
Tolerowanie w głąb materiału – sposoby oznaczeń na rysunkach
4.
Zasada podstawowego wałka lub otworu
5.
Definicje oznaczeń stosowanych w pasowaniach określających połoŜenia pól tolerancji
6.
Zasada stałego wałka lub otworu
7.
Pasowania łoŜysk tocznych
8.
Sposoby oznaczania chropowatości powierzchni na rysunkach technicznych
9.
Sposoby oznaczania odchyłek połoŜenia i kształtu powierzchni na rysunkach technicznych
10.
Rodzaje zamienności wymiarowej części maszyn
WYTRZYMAŁOŚĆ ZMĘCZENIOWA
1.
Typowe cykle zmęczeniowe, parametry je opisujące, współczynnik asymetrii cyklu R
2.
Wykres Wöhlera, wytrzymałość zmęczeniowa nieograniczona i ograniczona
3.
Wykres Smitha, układ osi, wykreślanie krzywych granicznych
4.
Wykres Haigha, układ osi, wykreślanie krzywych granicznych
5.
Wyznaczanie współczynnika koncentracji napręŜeń
β
wywołanych działaniem karbu
6.
Definicje współczynników
ρ
m
,
α
k
,
η
,
β
p
potrzebnych do wyznaczania współczynnika
β
7.
Znaczenie i sposób wyznaczania współczynnika wielkości przedmiotu
γ
8.
MoŜliwe sposoby narastania napręŜeń względem ich wartości nominalnych
9.
Wzory na współczynnik bezpieczeństwa x
z
(inne oznaczenia, to
δ
lub S)
10.
Od czego zaleŜy wymagany współczynnik bezpieczeństwa x
zwym
POŁĄCZENIA SPAWANE
1.
Rodzaje spoin; sposób ich oznaczania na rysunkach technicznych
2.
Rodzaje złączy spawanych
3.
Metody technologiczne wykonywania połączeń spawanych
4.
Jakie materiały mogą być spawane
5.
Odkształcenia i napręŜenia resztkowe powstające w elementach konstrukcyjnych po spawaniu
6.
Warunki wytrzymałościowe dla połączeń spawanych doczołowych
7.
Warunki wytrzymałościowe dla połączeń spawanych pachwinowych
8.
Obliczanie napręŜenia dopuszczalnego dla spoiny; od czego ono zaleŜy
9.
Sposób wyznaczania grubości spoin doczołowych
10.
Sposób wyznaczania grubości spoin pachwinowych
POŁĄCZENIA KSZTAŁTOWE
1.
Klasyfikacja połączeń kształtowych
2.
Połączenia wpustowe z wpustami pryzmatycznymi; rodzaje, warunki wytrzymałościowe i
sposób doboru, pasowania
3.
Połączenia z wpustami czółenkowymi; rodzaje, warunki wytrzymałościowe i sposób doboru
4.
Warunek na naciski powierzchniowe w połączeniach wpustowych
5.
Zastosowanie połączeń wpustowych z wpustami pryzmatycznymi
6.
Zastosowanie połączeń wpustowych z wpustami czółenkowymi
7.
Połączenia wielowypustowe; rodzaje, warunki wytrzymałościowe i sposób doboru, pasowania
8.
Połączenia wieloboczne; rodzaje, sposób projektowania, pasowania
9.
Warunek na naciski powierzchniowe w połączeniach wielobocznych
10.
Połączenia sworzniowe; odmiany konstrukcyjne, sposób doboru, pasowania
11.
Warunek na naciski powierzchniowe w połączeniach sworzniowych
12.
Warunek wytrzymałościowy dla sworznia luźnego
13.
Warunek wytrzymałościowy dla sworznia z luzami pozwalającymi na obracanie się i z
wciskami
14.
Materiały stosowane na połączenia kształtowe
15.
Wymagania co do stanu warstw wierzchnich połączeń kształtowych
POŁĄCZENIA ŚRUBOWE
1.
Linia śrubowa, podziałka, krotność gwintu; wzór kąt pochylenia
γ
2.
Rodzaje gwintów, oznaczenia
3.
Kąt pochylenia powierzchni roboczej
α
dla róŜnych gwintów
4.
Definicja i wzór na pozorny współczynnik tarcia lub kąt tarcia dla gwintu
5.
Model połączenia gwintowego dla dokręcania nakrętki względem śruby
6.
Model połączenia gwintowego dla odkręcania nakrętki
7.
Moment oporu pomiędzy zwojami gwintu nakrętki i śruby
8.
Moment tarcia pomiędzy łbem lub nakrętką a powierzchnią oporową
9.
Sprawność gwintu
10.
Definicja i warunek samohamowności
11.
Metody zabezpieczeń przed samoluzowaniem się połączeń śrubowych
12.
NapręŜenia w śrubach obciąŜonych siłą osiową i momentem dokręcania lub odkręcania
13.
Projektowanie śrub obciąŜonych siłą ściskającą
14.
Warunek prawidłowej współpracy nakrętki i śruby ze względu na naciski powierzchniowe
15.
Ś
ruby jako elementy układów podatnych wstępnie napiętych (np. jak w połączeniu
kołnierzowo-śrubowym)
ŁOśYSKA ŚLIZGOWE
1.
Rodzaje łoŜysk ślizgowych
2.
Tarcie hydrodynamiczne; przyczyna oporu
3.
Liczba Sommerfelda, Herseya
4.
Wykres Stribecka; zaleŜność oporów od prędkości obrotowej lub od prędkości poślizgu
5.
Efekt klina smarnego; warunki uzyskania
6.
Efekt wyciskania smaru; warunki uzyskania
7.
Równanie Reynoldsa
8.
Zalety i wady łoŜysk ślizgowych w porównaniu z łoŜyskami tocznymi
ŁOśYSKA TOCZNE
1.
Rodzaje łoŜysk tocznych
2.
Rodzaje elementów tocznych
3.
Metodyka doboru łoŜysk wg katalogów; oznaczenia łoŜysk i ich podstawowe wymiary
4.
Definicja trwałości wymaganej ułoŜyskowania L
wym
i L
h
oraz trwałości obliczonej dla łoŜyska
dobranego wg katalogu
5.
Siła zastępcza dla obciąŜeń złoŜonych ze składowej promieniowej i osiowej
6.
Obliczanie siły zastępczej dla obciąŜeń zmiennych w czasie
7.
Nośność ruchowa i spoczynkowa łoŜyska tocznego
8.
Warunek prawidłowego doboru łoŜyska tocznego
9.
Zabudowa łoŜysk skośnych lub stoŜkowych w układzie X lub O; zastosowanie
10.
Pasowania czopów i obudów dla łoŜysk tocznych
SPRZĘGŁA I HAMULCE
1.
Klasyfikacja sprzęgieł
2.
Budowa i działanie sprzęgieł nierozłącznych
3.
Budowa i działanie sprzęgieł sterowanych i samoczynnych
4.
Konstruowanie i obliczanie sprzęgieł sztywnych
5.
Konstruowanie i obliczanie sprzęgieł podatnych
6.
Konstruowanie i obliczanie sprzęgieł ciernych wielopłytkowych
7.
Klasyfikacja hamulców
8.
Obliczanie hamulca taśmowego sumowego, zwykłego i róŜnicowego
9.
Obliczanie hamulca klockowego
10.
Dobór sprzęgieł i hamulców wg katalogów
PRZEKŁADNIE MECHANICZNE
1.
Klasyfikacja przekładni mechanicznych
2.
Przekładnie cierne bezpośrednie; wariatory (CVT)
3.
Przekładnie pasowe
4.
Przekładnie łańcuchowe
5.
Klasyfikacja przekładni zębatych ze względu na wzajemne usytuowanie osi
6.
Klasyfikacja przekładni zębatych ze względu na kształt zarysu boku zęba
7.
Klasyfikacja przekładni zębatych ze względu na kształt linii zęba
8.
Budowa i podstawowe parametry koła zębatego; jakie są ich typowe wartości
9.
Podstawowe zaleŜności geometryczne dla koła zębatego walcowego (p =
π
m, d = zm, …)
10.
Metody kształtowe wykonywania kół zębatych
11.
Metody obwiedniowe wykonywania kół zębatych
12.
Liczba graniczna zębów ze względu na podcięcie
13.
Rodzaje korekcji kół zębatych
14.
Rozkład sił działających na koło zębate walcowe z zębami skośnymi
15.
Rodzaje zniszczeń kół zębatych
16.
Warunki wytrzymałościowe na pitting i na zginanie
LITERATURA
1.
Dietrich M. (red), Podstawy konstrukcji maszyn, Warszawa, 2003, WNT
2.
Osiński Z. (red), Podstawy konstrukcji maszyn, Warszawa, 1999, PWN
3.
Skoć A., Spałek J., Markusik S. — Podstawy konstrukcji maszyn, Warszawa, 2008, WNT
4.
Osiński Z., Bajon W., Szucki T., Podstawy konstrukcji maszyn, Warszawa, 1986, PWN
5.
Ryś J., Skrzyszowski Z., Podstawy konstrukcji maszyn. Zbiór zadań. Cz. I (2001), cz. II (2003),
Wyd. Politechniki Krakowskiej
6.
Mazanek E. (red), Przykłady obliczeń z PKM, Warszawa, 2005, WNT
7.
Ryś J., Trojnacki A., Laboratorium podstaw konstrukcji maszyn, Kraków, 2010, Wyd. PK
8.
Ochęduszko K., Koła zębate, t.1, Warszawa, 1985, WNT