d j = 2,3 = 0,012mm 10 (10 - 1) = 0,95 Nihiku lubatud viga on nooniuse jaotise väärtus, lpv=0,05 mm. =0,99 Lõpliku d väärtuse arvutan valemite (3) ja (4) kohaselt: 2 0,05 d = ( 0,0120 ) + 2 2 = 0,035mm 3 = 0,95 Nihikuga mõõtes on plaadi paksus d=(3,695 0,035) mm, usaldatavusega 0,95. 3.2. Toru siseläbimõõt (nihikuga). Toru keskmine siseläbimõõt: 29,90 + 29,80 + 29,80 + 29,80 + 29,90 + 29,80 + 30,00 + 29,80 + 29,70 + 29,90 dS = = 29,840mm 10 Toru siseläbimõõdu juhuslik viga: 0,0964 d j = 2,3 = 0,075mm 10 (10 - 1) = 0,95 Nihiku lubatud viga on nooniuse jaotise väärtus, lpv=0,05 mm. =0,99
2,22 -0,023 0,0005 t lõpmatus, 0,95 2 2,17 0,027 0,0007 2,21 -0,013 0,0002 lpv(nihik) 0,05 2,17 0,027 0,0007 lpv(kruvik) 0,004 2,23 -0,033 0,0011 2,18 0,017 0,0003 delta Pi 0,005 * kui võtan pii väärtuseks 3,14 2,19 0,007 0,0000 delta d sise 0,17 "= Uc toru siseläbimõõt" 2,22 -0,023 0,0005 delta d välis 0,18 "=Uc toru välisläbimõõt" 2,18 0,017 0,0003 2,2 -0,003 0,0000 2,197 0,0044 Ua 0,0161 *leida eraldi veel suhtelised vead Ub 0,00267 Uc 0,016 pii väärtuseks 3,14 siseläbimõõt" välisläbimõõt"
2 kus: A - vedelikuga koormatud seina osa pindala, [m2] d ringi diameeter, [m2] Archimedese konstant, [~3,14] 2 d A 0,000417 m 2 A = d = 2 = 2 = 0,023m = 23mm 2 3,14 3) Arvutan välja maksimaalse rõhu, kui tõmbepinge .[Rm ] = 400 N /mm2 pDs [ ] = t kus: [] toru materjali lubatud tõmbepinge, [Pa] p maksimaalne rõhk, [Pa] Ds toru siseläbimõõt, [m] t toru seina paksus, [m] N 400 2mm [ ] = pDs p= [ ] t = mm 2 = 33,3 N = 333bar t Ds 24mm mm 2 Vastus: torustike minimaalne siseläbimõõt peab olema 23 mm, mis tagaks lubatud voolukiiruse.
raskuskiirendus p=? (Pa, bar, MPa) rõhk Lahendus: p=h g (N/m 2 ) Rõhu mõõtühikuna on kasutusel paskal. 1 Pa= 1 N/m 2 1 bar = 10 5 Pa 1MPa=10 6 Pa p=3,4 13600 9,81=453614,4 Pa = 4,5 10 5 Pa = 4,5 bar = 0,45 MPa Vastus: Rõhk 3400 mmHg on 453614,4 Pa; 4,5 bar ja 0,45 MPa. Ülesanne 4 Torustikus voolab vedelik koguses q l/min. Leidke, milline peab olema torustiku minimaalne siseläbimõõt, mm, et tagada lubatud vedeliku voolukiirus v m /s. Valige sobiva läbimõõduga terastoru standartsete toru läbimõõtude reast ( toru läbimõõt ja seina paksus). Vt lisa 1. Millist maksimaalset rõhku (bar) talub valitud toru, kui toru materjali lubatud tõmbepinge [Rm] = 400 N /mm2? Antud: q=60 l/min (dm 3 /min) =0,001 m 3 /s v= 3 m/s d=? (mm) Lahendus: q=v A A= qv 0,001 1 A= = m2 3 3000 d2 4 A A= d = 4
= 0,95 ; 0,0125 U ( d ) = 2,3 A 10 (10 - 1) = 0,0271mm Plaadi paksuse B-tüüpi mõõtemääramatus valemiga (3): (Nihiku täpsus ) 0,05 U B ( d ) = 2,0 3 = 0,0333mm Plaadi paksuse liitmääramatus valemiga (4): U ( d ) = ( 0,0271) + ( 0,0333) 2 2 C = 0,0429mm 0,043mm Plaadi paksus on , usaldatavusega 0,95. Toru siseläbimõõt (nihikuga) Toru keskmine siseläbimõõt valemiga (1): 68,30 + 67,50 + 69,10 + 69,10 + 68,00 + 69,00 + 68,50 + 68,30 + 69,15 + 68,90 ds = = 68,59mm 10 Toru siseläbimõõdu A-tüüpi mõõtemääramatus valemiga (2): = 0,95 ; 2,81 U ( d ) = 2,3 A s 10 (10 - 1) = 0,406mm
7 40,25 40,40 -0,72 0,5184 8 40,40 40,55 -0,87 0,7569 9 40,10 40,25 -0,57 0,3249 10 39,40 39,55 0,13 0,0169 Keskmine : 39,680 Kokku: 2,6710 Tabel 4. Silindri siseläbimõõt Silindri läbimõõdu mõõtmine nihikuga TOPEX 0,05 mm Nihiku nooniuse täpsus: 0,05 mm Nihiku null-lugem: 0,15 mm Detail: F15 Mõõtmistulemus Parandus Katse nr. , mm , mm di, mm di, mm 1 34,45 34,30 0,61 0,3660
n = k = 1,4 Gaasi rõhk peale surumist = n Gaasi temperatuur peale surumist = n-1 Gaasi tihedus peale kokkusurumist = pV=mRT siit, m= = Arvutuskäik: = 1,01325x = 4,65bar = 291x = 451,7= 178,6 °C = = 3,58 Vastus: Peale kokkusurumist mahult V1 = 1,4 m3 mahuni V2 = 0,6 m3 on hapniku rõhk p2 = 4,65bar , temperatuur t2 = 178,6°Cja tihedus 2 = 3,58 Ülesanne 5. (variant 3) Hüdrosilinder, mille siseläbimõõt on 40mm, nihutab koormust kiirusega 240 mm/min. Arvutada silindrit toitva pumba minimaalselt vajalik tootlikkus q l/min. On teada, et süsteemi mahulised kaod moodustavad pumba tootlikkusest q 6%. Vastus: Vajatav pumba tootlikkus on võrdne 1 minuti jooksul täidetava silindri maht, millel on sama diameeter käigupikkusega 0,24 meetrit. Seega kui on teada et silindri põhjapindala on S=
MEETERKEERME PROFIIL JA TOLERANTSID 7.1 Lähteülesanne: Arvutada antud keerme välis-, kesk- ja siseläbimõõt ning tolerantsid. Joonestada mõõtkavas keerme profiil koos tolerantsitsoonidega ja kanda joonisele kõik mõõtmed, piirhälbed ja tolerantsid. Arvutada läbimõõtude piirsuurused ja esitada tulemused tabeli kujul. 7.2 Lähtevariant: M24×1,5−5H/4g 7.3 Lahenduskäik: Tähistuse lahti mõtestamine: P – keerme samm d – keerme nimimõõde α- keerme profiili nurk, meeterkeermel on α= 60° H – profiili teoreetiline kõrgus
∆d js - koguviga d js d 2j d s2 2 Toru ristlõike pindala S 4 d v d s2 , kus d v - toru välisläbimõõt d s - toru siseläbimõõt 2 2 2 2 S S d v d s S d v d s d v d s
ÜLESANNE 7 1 Arvutada antud keerme välis-, kesk- ja siseläbimõõt ning tolerantsid. 2. Joonestada mõõtkavas keerme profiil koos tolerantsitsoonidega ja kanda joonisele kõik mõõtmed, piirhälbed ja tolerantsid. 3. Arvutada läbimõõtude piirsuurused ja esitada tulemused tabeli kujul. 29. M45×2-5H/4h P =2 H = 0,866P = 0,866×2 = 1,732 h = 0,541P = 0,541× 2 = 1,082 H/4 = 0,433; H/8 = 0,217 D2 = d2 = d 2 + 0,701 = 45 2 + 0,701 = 43,701 D1 = d 3 + 0,835 = 45 3 + 0,835 = 42,835
Transporditeaduskond Õpperühm: AT 11/21 Juhendaja: J.Tuppits Esitamise kuupäev: 3.12.2015 /Allkiri / Tallinn 2015 1. Töövahendid: Nr. Nimetus Täpsus Vahemik 1. Sisekruvik 0,01 mm 75-88 mm 2. Diesella 0,005 mm 70-80 mm 2. Töökäik: 1. Mõõta detaili siseläbimõõt sisekruvikuga kolm korda kahes risttasapinnas ning kanda mõõtetulemused Tabelisse 1. Arvutada eri mõõtesihtide keskmine mõõt K. 2. Mõõta rõnga siseläbimõõt kolmepunktilise sisekruvikuga Diesella kolm korda muutes mõõtmise sihti ja kanda mõõtetulemused Tabelisse 1. Arvutada keskmine mõõt K. Joonis 1. Sisekruvikuga mõõtmine Joonis 2. Mõõteskeem Tabel 1. Mõõtetulemused:
r hüdrosilindri raadius d hüdrosilindri läbimõõt Valin hüdrosilindri normaalläbimõõduga 16mm ja arvutan töörõhu silindris 201mm2 =2,01*10-4m2 Arvutan silindri käitamiseks kasutatava töövedeliku rõhu. Vastus: Valisin hüdrosilindri normaalläbimõõduga 16mm ja silindri käitamiseks kasutatav töövedeliku rõhk on 216bar. Ülesanne 4 (variant 4) Torustikus voolab vedelik koguses q l/min. Leida, milline peab olema torustiku minimaalne siseläbimõõt mm, et tagada lubatud vedeliku voolikiirus v m/s. valida sobiva läbimõõduga terastorude standardsete torude läbimõõtude reast (toru läbimõõt ja seina paksus). Vt. lisa 1 Millist maksimaalset rõhku (bar) talub valitud toru, kui toru materjali lubatud tõmbepinge [Rm]= 400N/mm2 Antud: q= 12 l/min v=4m/s [Rm]=400 N/mm2 Leida: Dtoru= ? Pmax= ? Teisendan mahulise vooluhulga vajalikeks ühikuteks: Mahulise vooluhulga valemist avaldan voolu ristlõike pindala:
¿2 ¿ 2 [ U A ( d´ ) ] + ¿ U C ( d´ )=√ ¿ Vastus: Plaadi paksus d = (6,07 ± 0.0365) mm, usutavusega 0.95 2. Toru siseläbimõõdu mõõtmine nihikuga Nooniuse täpsus T= 0,05 mm, null-lugem 0 mm Toru keskmine siseläbimõõt : ´ 3 ∙68,90+ 2∙ 69,10+2 ∙68,30+2 ∙ 69,00+68,80 =68,83 mm d= 10 Hälve ruutude keskväärtus : d 2 3∙ 0,0049+2 ∙ 0,0729+ 2∙ 0,181+2 ∙0,0289+ 0,0009 (¿ ¿ i−d´ ) = =0,0058 mm2 10 10
2 0,74 60 0,012333 1,6351 13 3 0,73 60 0,012167 1,6130 13 4 0,55 60 0,009167 1,2153 13 kolonni siseläbimõõt, m 0,09800 kolonni ristlõike pindala 0,00754 vaba 0,00113 L1, l/s 0,00350 L0, mool/s 0,19444 VNH3, ml 10,00000 NHCl, g-ekv/l 0,10000
Tunnus- keermestatud elementide olemasolu. Tööpõhimõte- liite keermestatud elementide pööramisega üksteise suhtes nende ühise telje ümber tekitatakse liites telgjõud, mis surub liidetavad detailid kokku. Eelised- On mugav koostada ja lahti võtta, Standartsete komponentide valik lai, Madal maksumus. Puudused- Lukustamise vajadus tsükliliste koormuste korral, Suur pingekontsentraatorite hulk. Keerme põhielemendid- Profiil, profiilinurk, profiili kõrgus, samm, välis-, kesk- ja siseläbimõõt. Keerme profiilid- Kolmnurkkeere, trapetskeere, ruutkeere, ümarkeere. Kolmnurkkeerme liigitamine- Meeter-, toll- ja torukeere. Spiraalpuuri läbimöödu arvutamine- puur= Dnim keerme- s= puuri läbimõõt Varda läbimõõdu arvutamine tikkpoldi valmistamiseks konkreetse meeterkeerme alla v= Dnim keerme- s/10= varda läbimõõt. Keermesliite komponendid- poldid, kruvid, tikkpoldid, mutrid, seibid, lukustuselemendid.
Talade vahe l1 = 3000 mm Töö välja antud: 28.10.2006 a. Esitamise tähtpäev: 21.12.2006 a. Töö väljaandja: I. Penkov Tähistus F jõud, N; FE poldi eelpingutusjõud, N; R reaktsioonijõud, N; q lauskoormuse joonintensiivsus, N/m; M paindemoment, Nm; m mass, kg; l pikkus, mm; h ristlõike pikkus, mm; b ristlõike laius, mm; d1 poldi siseläbimõõt, mm; A ristlõike pindala, cm2; Si ristlõike staatiline moment, cm3; W telgvastupanumoment, cm3; I ristlõike inertsimoment, cm4; g raskuskiirendus, m/s2; - materjali tihedus, kg/m3; - normaalpinge, MPa; - tangentsiaalpinge, MPa; S varutegur; n poltide arv; Sisukord 1. Projekteerimise objekt ja lähted ..................................................................... 3 2. Vaheplaadi arvutus ...........................................................................
4. Arvutan täisvõlli tegeliku varuteguri väändel ning kontrollin võlli tugevust; 89,816 = = =17 MPa mis on väiksem kui lubatud max = 23MPa seega on tugevus piisav. 0 3,14(3010 -3 )3 Tegelik varutegur S = 0.6*295/17=10 mis on suurem kui nõutud varutegur *S+=8 seega sobib. 5. Arvutada õõnesvõlli sise- ja välisläbimõõt, võttes sise- ja välisläbimõõdu ligikaudesks suhteks 0,6 (välisläbimõõt valida eelisarvude reast R10'', siseläbimõõt ümardada täismillimeetriteks); =0,6 d on siseläbimõõt, D on välisläbimõõt 3 16 3 89,816 = = 3,142310 6 [1-0.64 ] =0,027m=30mm [1-( )4 ] d=30*0.6=18mm 6. Arvutada õõnesvõlli tegelik varutegur väändel ning kontrollida võlli tugevust; 89,816
S rõhuga koormatud kolvi pindala d kolvi diameeter Avaldan hüdrosilindri kulgeva kiiiruse valemist vedeliku vooluhulga silindrisse. v kolvi kulgev liikumiskiirus, m/min; q vedeliku vooluhul silindrisse, l/min; A rõhuga koormatud kolvipindala, mm2; v-silindri mahuline kasutegur. Vastus: silindrit toitva pumba minimaalselt vajalik tootlikus on 0,51 l/min. Ülessane 7 (variant 12) Torustikus mille siseläbimõõt on d mm, voolab vedelik kiirusega v m/s. vedeliku tihedus on kg/m3. Arvutada, milline on rõhukadu meetrites ja barides, kui torustiku pikkus on l m. vedeliku kinemaatilise viskoossuse tegur on mm2/s. kohalike takistuste tegurite summa on . Antud: d = 24 mm v = 2,5 m/s = 750 kg/m3 l = 40 m = 15 mm2/s = 32 Leida: h1-2= ? m p1-2= ? bar Teisendan ühikud sobivaks: Arvutan Reynoldsi arvu: v vedeliku voolukiirus, m/s; d toru siseläbimõõt, m;
S rõhuga koormatud kolvi pindala d kolvi diameeter Avaldan hüdrosilindri kulgeva kiiiruse valemist vedeliku vooluhulga silindrisse. v kolvi kulgev liikumiskiirus, m/min; q vedeliku vooluhul silindrisse, l/min; A rõhuga koormatud kolvipindala, mm2; v-silindri mahuline kasutegur. Vastus: silindrit toitva pumba minimaalselt vajalik tootlikus on 2,27 l/min. Ülessane 7 (variant 14) Torustikus mille siseläbimõõt on d mm, voolab vedelik kiirusega v m/s. vedeliku tihedus on kg/m3. Arvutada, milline on rõhukadu meetrites ja barides, kui torustiku pikkus on l m. vedeliku kinemaatilise viskoossuse tegur on mm2/s. kohalike takistuste tegurite summa on . Antud: d = 16 mm v = 3,6 m/s = 750 kg/m3 l = 60 m = 20 mm2/s = 20 Leida: h1-2= ? m p1-2= ? bar Teisendan ühikud sobivaks: Arvutan Reynoldsi arvu: v vedeliku voolukiirus, m/s; d toru siseläbimõõt, m;
Tabelid Mõõtmised nihikuga Nooniuse täpsus T = null-lugem Plaadi paksus Tabel 1 2 2 Katse nr di, mm d di, mm (d di) , mm 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. d= Toru siseläbimõõt Tabel 2 Katse nr di, mm d di, mm (d di)2, mm2 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. d= Toru välisläbimõõt Tabel 3 Katse nr di, mm d di, mm (d di)2, mm2 1. 2.
d j = 2,3 = 0,018mm 10 (10 -1) = 0,95 Nihiku lubatud viga on nooniuse jaotise väärtus, lpv=0,05 mm. =0,99 Lõpliku d väärtuse arvutan valemite (3) ja (4) kohaselt: 2 0,05 d = ( 0,0180 ) 2 + 2 = 0,04mm 3 = 0,95 Nihikuga mõõtes on plaadi paksus d=(2,87 ± 0,04) mm, usaldatavusega 0,95. 3.2. Toru siseläbimõõt (nihikuga). Toru keskmine siseläbimõõt: 69,60 + 69,40 + 69,40 + 68,30 + 68,60 + 68,55 + 69,00 + 69,60 + 68,80 + 68,10 dS = = 68,94mm 10 Toru siseläbimõõdu juhuslik viga: 2,7005 d j = 2,3 = 0,40mm 10 (10 -1) = 0,95 Nihiku lubatud viga on nooniuse jaotise väärtus, lpv=0,05 mm. =0,99
0,0055 d j 2,3 0,018mm 10 10 1 0,95 Nihiku lubatud viga on nooniuse jaotise väärtus, lpv=0,05 mm. =0,99 Lõpliku d väärtuse arvutan valemite (3) ja (4) kohaselt: 2 d 0,0180 2 2 0,05 0,04mm 3 0,95 Nihikuga mõõtes on plaadi paksus d=(2,87 0,04) mm, usaldatavusega 0,95. 3.2. Toru siseläbimõõt (nihikuga). Toru keskmine siseläbimõõt: 69,60 69,40 69,40 68,30 68,60 68,55 69,00 69,60 68,80 68,10 dS 68,94mm 10 Toru siseläbimõõdu juhuslik viga: 2,7005 d j 2,3 0,40mm 10 10 1 0,95 Nihiku lubatud viga on nooniuse jaotise väärtus, lpv=0,05 mm. =0,99 Lõpliku ds arvutamine valemi (3) ja (4) kohaselt:
Kasutades valemit (3) arvutan plaadi paksuse B-tüüpi mõõtemääramatuse: 0,05 UB d 2 0,033mm 3 Nihiku lubatud viga on nooniuse jaotise väärtus, ep=0,05 mm. t = 2,0 ("Füüsika praktikumi metoodiline juhend I", lk.17, tabel 1) Kasutades valemit (4) arvutan plaadi paksuse C-tüüpi mõõtemääramatuse: UC d 0,019 2 0,033 2 0,038mm Nihikuga mõõtes on plaadi paksus d = (4,76 0,038) mm, usaldatavusega 0,95. 3.2. Toru siseläbimõõt (nihikuga). Toru keskmine siseläbimõõt: 30,65 30,70 30,80 30,80 30,75 30,80 30,80 30,90 30,80 30,80 dS 30,78mm 10 Toru siseläbimõõdu A-tüüpi mõõtemääramatus (valem(2)): 0,041 U A d s 2,3 0,049mm 1010 1 0,95
Nihiku lubatud viga on nooniuse jaotise väärtus, lpv=0,05 mm. =0,99 Lõpliku d väärtuse arvutan valemite (3) ja (4) kohaselt: 2 d 0,0180 2 2 0,05 0,04mm 3 0,95 Nihikuga mõõtes on plaadi paksus d=(2,87 0,04) mm, usaldatavusega 0,95. 3.2. Toru siseläbimõõt (nihikuga). Toru keskmine siseläbimõõt: 69,60 69,40 69,40 68,30 68,60 68,55 69,00 69,60 68,80 68,10 dS 68,94mm 10 Toru siseläbimõõdu juhuslik viga: 2,7005 d j 2,3 0,40mm 10 10 1 0,95
Teras 45 spindli materjal s := 70MPa = 70 lubatud survepinge 2 mm Malm C4 18-36 mutri materjal f := 0.15 hõõrdetegur keermepaarile (teras-malm (1, lk 58 )) Arvutused 1) Spindli tugevustingimus survele (1, lk 58) P0 s = 2 d1 4 Arvutuslik koormus P0 P0 := 1.3 P = 88.4 kN Keerme siseläbimõõt 4 P0 4 P0 d1 (1, lk 58) d 1 := = 40.1 mm s s 2) Valin trapetskeerme vastavalt standardile (1, lk 59) d 1 := 41mm Keerme siseläbimõõt d k := 46mm Keerme keskläbimõõt d 0 := 50mm Keerme välisläbimõõt S := 8mm Keerme samm
2. Tuvastada detaili ohtlik ristlõige (ohtlik lõik) ja koostada tugevustingimus väändele; 3. Arvutada täisvõlli ohutu läbimõõt, valides tulemuse eelisarvude reast R10''; 4. Arvutada täisvõlli tegelik varutegur väändel ning kontrollida võlli tugevust; 5. Arvutada õõnesvõlli sise- ja välisläbimõõt, võttes sise- ja välisläbimõõdu ligikaudesks suhteks 0,6 (välisläbimõõt valida eelisarvude reast R10'', siseläbimõõt ümardada täismillimeetriteks); 6. Arvutada õõnesvõlli tegelik varutegur väändel ning kontrollida võlli tugevust; 7. Koostada mõlema võlli väändenurga epüür võttes kõikide elementide (laagerdused, rihmarattad) keskkohtade kauguseks üksteisest 4-kordne täisvõlli läbimõõt; 8. Analüüsida kahe saadud lahenduse erinevusi ning eeliseid ja puudusi (jäikus, mass, hind jm). Võlli koormusskeem vastavalt üliõpilaskoodi viimasele numbrile A
Rk := 200N Lahenduskäik: 1. Võtame spindli materjaliks terase 35. Lubatud survepinge selle materjali jaoks on [ s] = 70 MPa. s := 70MPa Po 2. Spindli tugevustingimus survele on s = s 2 d1 4 kus Po on arvutuslik koormus, Po := 1.3P Seega keerme siseläbimõõt avaldub 4 1.3P 2.1. d1 s 4 1.3 P d1 := = 0.011 m kus 0.011m = 11 mm s 3. Valime trapetskeerme, vastavalt standardile (vt. tab. 59 lk 57) saame: keerme siseläbimõõt d1 := 10.5mm keerme keskmine läbimõõt dk := 12.5mm keerme välisläbimõõt do := 14mm 1
4. JÄRELDUS Kõik järgnevalt esitatud tulemused on usaldatavusega 0,95. Nihikuga mõõtes tuleb plaadi paksuseks d = 5,73±0,11 mm Kruvikuga mõõtes aga d = 5,905±0,021 mm Toru välisläbimõõt, tuleb nihikuga mõõtes dv = 67,44±0,14 mm Toru siseläbimõõt, tuleb nihikuga mõõtes ds = 65,16±0,26 mm1 1 Selline suur veavahe on tingitud asjaolust, et nihiku kasutamisel siseläbimõõdu mõõtmiseks tuleb tegelikkust tulemusest lahutada teatud suurus, see aga muudab mõõtmise veel ebatäpsemaks. Toru ristlõike pindala tuleb arvutuste teel, arvestades mõõtmistulemusi järgmine: S = 237,45±30,5 mm2
Td2 = 0,170 ; ½ Td2 = 0,085 Keerme läbimõõtude piirmõõtmed Sisekeere M42×2 6G Väliskeere M42×2 6h Välisläbimõõt Dmax - dmax = 41,962 Dmin = 42,217 dmin = 41,550 Keskläbimõõt D2 max = 40,966 d2 max = 40,663 D2 min = 40,701 d2 min = 40,451 Siseläbimõõt D1 max = 40,310 d3 max = 39,546 D1 min = 39,835 d3 min = 39,146 16 17 Ülesanne nr. 8 Lähteandmed: Ø95H6/h6 V H 6 0 , 022 Ø95 Piirhälbed tabelitest 2 ja 3 h6 0 , 022
Soojusjuhtivustegur =......... kcal/m°Ch Tihedus (erikaal) = ......... kg/m3 Erisoojus c = ......... kcal/kg°C Kinemaatiline viskoossus = ...... 10-6 m2/s Prandtli kriteerium Pr = ......... 4. Vee voolukiirus aparaadis Kui vesi voolaks 1 torus korraga, avalduks voolukiirus: G w(1) = ; m/s 3600 0,785 ds 2 G aparaadi tootlikkus; kg/h (lähteandmetes). ds toru siseläbimõõt; m (lähteandmetes, teisendada mm m). vee tihedus; kg/m3 (vt. punkt 3). Sobivaim voolukiirus on vahemikus 1,52 m/s. Juhul kui voolukiirus tuleb väga suur (üle 3 m/s), siis suurenevad järsult kulutused veepumbale (pump tuleb valida võimsam, kulub rohkem elektrienergiat). Vee voolukiiruse alandamiseks tuleb vesi panna paralleelselt voolama mitmes torus korraga. Näide. Oletame, et vee voolukiiruseks w (1) tuli 6 m/s. Antud juhul tuleks vesi
N16B1-46 46 372,21 385,2 25 125* 70 20 *-keevitatud rummuga 5. Võlli arvutus Projektarvutus 16T 16 450 Võlli vaba otsa läbimõõt d v 3 =3 0,0424m 42,4mm [ ] 3,14 30 10 6 kus [] = 20 ... 30 MPa; Valime võlli vaba otsa läbimõõt d1 =40 Tapi läbimõõt dt = 45 mm. Rummu siseläbimõõt dr = 50 mm. Ülejäänud läbimõõdud valime konstruktiivselt. Rummu pikkus l r = (1,2...1,8) d r = (1,2...1,8) 50 = 60...90 mm Valime l r = 90 mm Rummu välisläbimõõt l r 2 = (1,6...1,8) d r = (1,6...1,8) 50 = 80...90 Valime dr2 = 90 mm. Laagrite vahe valime konstruktiivselt, lähtudes trumli pikkusest, laagrisõlmi laiusest ning trumli ja korpuse minimaalsest vahekaugusest. 185 27
lubatud põhiviga 1. Katse keha paksuse mõõtmine nihikuga. Järeldus: Katsekeha paksus d= mm, usaldusväärsusega 0,67 2. Katse keha paksuse mõõtmine kruvikuga. Järeldus: Katsekha paksus d= mm, usaldusväärsusega 0.67 3. Toru välisläbimõõdu mõõtmine nihikuga. Järeldus: Toru välisläbimõõt d= mm, usaldusväärsusega 0,67 4. Toru siseläbimõõdu mõõtmine nihikuga. Järeldus: Toru siseläbimõõt d= mm, usaldusväärsusega 0,67 KOKKUVÕTE Täpsemad mõõtmistulemused tulevad siis, kui mõõta kruvikuga. Kruvikul on friktsioonsidur, tänu millele on kõigil mõõtmistel surve plaadile ühesugune ning mõõtmistulemused on täpsemad kui nihikuga mõõtmisel. 100% 1. Katsekeha paksuse mõõtmine ninikuga Järeldus: Katsekeha paksus d= mm, usaldatavusega 0,67 100% = 2. Katsekeha paksuse mõõtmine kruvikuga
pidades silmas nelja poldi kinnitamist koos mutritega ja seibidega. Ääriku paindepinge: Garanteerides ääriku mitteavamist, peab minimaalne ekvivalentpinge seina ja ääriku vahel olema [1,2]. Valime Kuna Siis Survepinge tekib poldi eelpingutusjõust, kusjuures Siis, Valime Ääriku suvrepinge: . Poltidele mõjuva välisjõudu F1 saame tingimusest: Siis, Koormus enamkoormatud poldile: Kus -koormustegr, =0,2.....0,3 Siis minimaalne keerme siseläbimõõt: Kus, Valin poldi M12 , mille d1 = 10,106 mm. Siis poldi sisepinge Ja tugevuse varutegur: Poldi lõiketugevus: Jõud F on jagatud nelja poldi vahel. Siis ühele poldile mõjuva lõikejõu saame tasakaaluvõrrandist: Lõikepinge, Järeldus: Seega ääriku kinnitamiseks võib kasutada polte M12 - 8.8
-6 2 Vastus: 400kg massiga koormuse vertikaalsel tõstmisel töövedeliku rõhuga 200 bar on vajalik 16,22mm läbimõõduga hüdrosilinder. Kasutades 16 mm standardmõõduga silindrit on töövedeliku rõhk koormuse tõstmisel 205,4 bar. 5 Ülesanne 4. Variant 4 Torustikus voolab vedelik koguses q = 12 l/min. Leida milline peab olema torustiku minimaalne siseläbimõõt d [mm], et tagada lubatud vedeliku voolukiirus v = 4 m/s. Valida sobiva läbimõõduga terastoru standardsete toru läbimõõtude reast. Millist maksimaalset rõhku p [bar] talub valitud toru, kui toru materjali lubatud tõmbepinge Rm= 400 N/mm2 ? Valemid. Mahulise vooluhulga valem on: q v = vA v = töövedeliku voolukiirus m s A = voolu ristlõikepindala m 2 Siit saame tuletada toru siseava ristlõikepindala leidmiseks valemi: A= qv m[ s ]×10
Püha Peetruse väljakul, Tiberi jõe lähedal. Ehitust alustati 18. aprillil 1506 ning lõpetati 1626 aastal. Matmispaigaks See kirik oli Püha Peetruse, esimese Rooma piiskopi matmispaik. Basiilika alla katakombidesse on maetud 91 valitsenud paavsti. Sisevaade Püha Peetri kirikust Kiriku kuppel Peetri kiriku kuplile lõi kavandi Michelangelo, kes sai katedraali ametlikuks arhitektiks 1546. aastal. Monumentaalse kuppelkiivri siseläbimõõt on 42 meetrit. Kupli allserva ümbritseval friisil on Jeesuse sõnad: "Sina oled Peetrus ja sellele kaljule ma võtan ehitada oma kiriku." Vaade kirikule öösel Üldvaade kirikule ja selle ees olevale väljakule Kuulus Püha Peetri kirik on kristlikest kirikutest maailma suurima interjööriga kirik. Kirik mahutab kuni 60 000 inimest. Kirik on kuulus palverännakute poolest. Terve kiriku interjöör on külluslikult kaunistatud reljeefide, marmori,
tkesk = 61,8 °C Selle temperatuuri järgi leian veetabelist järgmised näitajad: Soojusjuhtivustegur = 0,567 kcal/m°Ch Tihedus (erikaal) = 983,2 kg/m3 Erisoojus c = 1,004 kcal/kg°C Kinemaatiline viskoossus = 0,479 10-6 m2/s Prandtli kriteerium Pr = 3,00 4. Vee voolukiirus aparaadis Kui vesi voolaks 1 torus korraga, avalduks voolukiirus: G w(1) = ; m/s 3600 0,785 ds 2 G aparaadi tootlikkus; kg/h (lähteandmetes). ds toru siseläbimõõt; m (lähteandmetes, teisendada mm m). vee tihedus; kg/m3 (vt. punkt 3). 9500 9500 w(1) = = = 5,47 m/s 3600 983,2 0,785 0,000625 1736,577 w(1) = 5,47 m/s Kuna sobivaim voolukiirus on vahemikus 1,52 m/s, siis tuleb antud juhul vee voolukiiruse alandamiseks vesi panna paralleelselt voolama mitmes torus korraga. Vee tegelik voolukiirus oleks: w = w(1) /3 = 5,47/3 = 1,82 m/s w = 1,82 m/s
...................................................................................................14 Sissejuhatus Töö eesmärgiks oli selgitada boileri soojuslikud ja hüdraulilised näitajad. Lisaks tuli sooritada küttepinna arvutused ning arvutada pumba tootmisvõimsus. Horisontaalselt paikneva veeboileri tootlikus oli 18000 kg/h ning 24 kraadine vesi oli tarvis kuumutada 80 kraadini, kasutades selleks saja kraadist drosseldatud primaarauru. Boileris olevate torude siseläbimõõt oli 25 millimeetrit ning välisläbimõõt 29 millimeetrit. Lisaks leiti pumba võimsus. 1. Temperatuuride graafik ja keskmine logaritmiline temperatuuride vahe Toote, milleks oli kuum vesi, puhul oli teada nii alg- kui ka lõpptemperatuur ning auru rõhk. Auru temperatuur oli protsessis konstantne. Vee alg- ja lõpptemperatuur (t1, t2) : t1 = 24oc t2 = 80oc Teades ainult auru rõhku, leiti sellele vastav temperatuur aurutabelist (Lisa 1) pa= 1,033 ata ta= 100oc
MVedav Veetav rihmaratas 3. Arvutada täisvõlli ohutu läbimõõt, valides tulemuse eelisarvude reast R10’’; 4. Arvutada täisvõlli tegelik varutegur väändel ning kontrollida võlli tugevust; 5. Arvutada õõnesvõlli sise- ja välisläbimõõt, võttes sise- ja välisläbimõõdu ligikaudesks suhteks 0,6 (välisläbimõõt valida eelisarvude reast R10’’, siseläbimõõt ümardada täismillimeetriteks); 6. Arvutada õõnesvõlli tegelik varutegur väändel ning kontrollida võlli tugevust; 7. Analüüsida kahe saadud lahenduse erinevusi ning eeliseid ja puudusi (mass, hind jm). Võlli koormusskeem vastavalt üliõpilaskoodi viimasele numbrile A 1 2 3 4
2. Tuvastada detaili ohtlik ristlõige (ohtlik lõik) ja koostada tugevustingimus väändele; 3. Arvutada täisvõlli ohutu läbimõõt, valides tulemuse eelisarvude reast R10''; 4. Arvutada täisvõlli tegelik varutegur väändel ning kontrollida võlli tugevust; 5. Arvutada õõnesvõlli sise- ja välisläbimõõt, võttes sise- ja välisläbimõõdu ligikaudesks suhteks 0,6 (välisläbimõõt valida eelisarvude reast R10'', siseläbimõõt ümardada täismillimeetriteks); 6. Arvutada õõnesvõlli tegelik varutegur väändel ning kontrollida võlli tugevust; 7. Koostada mõlema võlli väändenurga epüür võttes kõikide elementide (laagerdused, rihmarattad) keskkohtade kauguseks üksteisest 4-kordne täisvõlli läbimõõt; 8. Analüüsida kahe saadud lahenduse erinevusi ning eeliseid ja puudusi (jäikus, mass, hind jm). Võlli koormusskeem vastavalt üliõpilaskoodi viimasele numbrile A
3 2.3 0.16 mm n (n 1) 10 9 90 Nihiku lubatud põhiviga on nooniuse jaotise väärtus, seega p 0.1 mm t , 0.95 2.0 2 2 p 0.1 d (d j ) t , 0.16 2.0 2 2 0.17 mm 3 3 Vastus: toru siseläbimõõt d = (31.47 ± 0.17) mm, usutavusega 0.95. Toru välisläbimõõdu mõõtmine nihikuga. d V 35.17 cm t 9, 0.95 2.3 (d d ) 2 2 1.7 10 2 2 2.9 10 2 5.3 10 2 3 4.9 10 3 2 9.0 10 4 0.162 mm 10 i 1 i (d n i d )2 0.162 0.162 d j t n 1, i 1 2
3 2.3 0.16 mm n (n 1) 10 9 90 Nihiku lubatud põhiviga on nooniuse jaotise väärtus, seega p 0.1 mm t , 0.95 2.0 2 2 p 0.1 d (d j ) t , 0.16 2.0 2 2 0.17 mm 3 3 Vastus: toru siseläbimõõt d = (31.47 ± 0.17) mm, usutavusega 0.95. Toru välisläbimõõdu mõõtmine nihikuga. d V 35.17 cm t 9, 0.95 2.3 (d d ) 2 2 1.7 10 2 2 2.9 10 2 5.3 10 2 3 4.9 10 3 2 9.0 10 4 0.162 mm 10 i 1 i (d n i d )2 0.162 0.162 d j t n 1, i 1 2
Kuna laagrile mõjub nii radiaal- kui ka telgjõud, siis võib kasutada kas radiaaltugilaagreid või üherealised radiaalkuullaagreid. a) b) c) Laagrite tüübid: a) koonusrull-laager, b) radiaaltugi-kuullaager, c) radiaalkuullaager 5. Sobiva laagri valik SKF kataloogist. Laager valitakse lähtudes maksimaalsest koormusest ehk radiaaljõust Fr = 2292 N, telgjõust Fa = 479 N. Laagri siseläbimõõt d = dt = 45 mm. Valin radiaalkuullaagri 16009 Numbrite tähistused: 160-laagriseeria (1-laagritüüp, 6-laiuse seeria, 0-läbimõõdu seeria), 09-laagri ava kood Vajalik tööressurss L10h = 20 000 tundi. Tööressurss L10h = 20781 tundi > 20000 tundi. 5 Seega antud reduktoris saab kasutada radiaalkuullaagrit 16009. Laagri mõõtmed:
aastatel. Projekteerijaks oli kogenud arhitekt Bramante. Hiljem oli kiriku arhitektiks Michaelangelo. Valmis 1547. aastal. Kiriku rekonstruktsioon 19. sajandil Kuppel Click to edit Master text styles Second level Projekteerinud Third level Michaelangelo Fourth level Küündib 132 m Fifth level kõrgusele ja siseläbimõõt on 42 m. Kupli allserva ümbritseval friisil on Jeesuse sõnad: "Sina oled Peetrus ja sellele kaljule ma võtan ehitada oma kiriku. Fassaad 116 m pikk ja 53 m kõrge. Ehitati 6 aastat, projekteerijaks Carlo Modeno Keskmine rõdu- Palvete kaaristu. Rõdu all on reljeef, mis kujutab Kristust andmas võtmeid St. Peterile. Projekteerinud on selle Buonvicino. Püha Uks pronksist Vico Consortilt ( 1950 ) Click to edit Master text styles
#DIV/0! 9 #DIV/0! #DIV/0! 10 #DIV/0! #DIV/0! dv #DIV/0! Ua(d)m #DIV/0! Ub(d)m 0,067 Uc(d) #DIV/0! Abifunktsioonid Toru ristlõike pindala #DIV/0! Sv-Ss #DIV/0! #DIV/0! S ± Uc(S) #DIV/0! Siseläbimõõt Katse nr. ds di - d, mm (d - di)², mm² 1 #DIV/0! #DIV/0! 2 #DIV/0! #DIV/0! 3 #DIV/0! #DIV/0! 4 #DIV/0! #DIV/0! 5 #DIV/0! #DIV/0! 6 #DIV/0! #DIV/0! 7 #DIV/0! #DIV/0!
D 4 0,00010 21,5 10 -3 0,00000215 Re D1 = = = 6233,5 ( 21,5 10 )-3 2 3,4 10 -10 0,95 10 -6 4 Kus: D - toru siseläbimõõt [mm] - vedeliku kinemaatiline viskoossus [m2/s] Järgmiseks arvutasin välja diafragma kuluteguri arvutamiseks vajalikud diafragma ava läbimõõdu ja toru siseläbimõõdu ruutude suhte m ning diafragma ava pinna F0. ( d 10 -3 ) (15 10 -3 ) 2 2 2 15 2
Suurima jõu Fmax mis mõjub poldile leian rööpküliku trigonomeetrilisest seosest. Kuna on tegemist lõtkuga, siis leian poltide eelpingutusjõu Fp arvestades, et plaatide vahel tekib hõõrdejõud. Hõõrdeteguri on f=(0,15...0,20) Teades poldi tugevustingimust, saame avaldada ka poldi minimaalse läbimõõdu d. Valin arvutuseks poldi tugevusklassist 8.8 mille ReH = 640 MPa ja tugevusvaru =1,5 Valin tabelist poldi, mis vastab tingimusele d13,3 mm. Valituks osutub polt M16, mille siseläbimõõt d1=13,835 ja keskläbimõõt d2=14,701 , keerme samm P=2,0 Valitud poldi tugevus kontroll Poldi tugevustingimus on täidetud. Leiame ka pingutusmomendi MK ja selle saame avaldisest d2 d kesk M K = FE tan ( + 1 ) + f 2 d2 Keerme tõusunurga leiame valemist Hõõrdenurk f 0,12 = arctan = arctan 7,9 cos
Tutvumine nooniusega. Nihiku ja kruviku Nihik, kruvik, mõõdetavad esemed (plaat ja kasutamine pikkuse mõõtmisel. toru). Toru siseläbimõõdu mõõtmine nihikuga nr. Nooniuse täpsus mm, null-lugem mm. Plaadi paksuse mõõtmine nihikuga: Tabel 1.1 Katse nr. di, mm 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. Toru sise- ja välisläbimõõdu mõõtmine nihikuga: Tabel 1.2 Siseläbimõõt Välisläbimõõt Katse nr. di, mm di, mm 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. Plaadi paksuse mõõtmine kruvikuga: Tabel 1.3 Katse nr. di, mm 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. Mõõtmine nihikuga Katsekeha paksuse mõõtmine nihikuga nr. Nooniuse täpsus T, mm Null-lugem, mm di – katsekeha paksus d - keskmine katsekeha paksus
Tuvastada detaili ohtlik ristlõige (ohtlik lõik) ja koostada tugevustingimus väändele; 3. Arvutada täisvõlli ohutu läbimõõt, valides tulemuse eelisarvude reast R10’’; 4. Arvutada täisvõlli tegelik varutegur väändel ning kontrollida võlli tugevust; 5. Arvutada õõnesvõlli sise- ja välisläbimõõt, võttes sise- ja välisläbimõõdu ligikaudesks suhteks 0,6 (välisläbimõõt valida eelisarvude reast R10’’, siseläbimõõt ümardada täismillimeetriteks); Hindamistabel Lahendi Sisu Illustratsioonid Tähiste Korrektsus Kokku (täidab õigsus selgitused seletused õppejõud) 6. Arvutada õõnesvõlli tegelik varutegur väändel ning kontrollida võlli tugevust; 7. Koostada mõlema võlli väändenurga epüür võttes kõikide elementide (laagerdused, rihmarattad)
1. Jäme - e. normaalmeeterkeerme, peenmeeterkeerme, trapetskeerme, tollkeerme. silindrilise torukeerme ja koonilise torukeerme tähistamine. Joonestada sise-keere kaksvaatel ja tähistada nendel etteantud keere. Joonestada väliskeere kaksvaatel ja tähistada nendel etteantud keere. 2. Joonestada keermestatud avasse osaliselt sissekeeratud varras (varda otsas faas). 3. Joonestada 1-tollise toru pikilõige, kusjuures toru üks ots on keermestatud 1-tollise torukeermega. Tähistada toru siseläbimõõt ja keere. 4. Skitseerida tikkpoltliite eest- ja pealtvaade. 5. Skitseerida kruvipoltliite kaksvaade. IV METALLKONSTRUKTSIOONID 1. Joonestada etteantud profiilterase ristlõige, näidata positsioneerimiseks vajalikud mõõtmed ja positsioneerida. 2. Joonestada etteantud põkkõmbluse (II, V, Y või X ) kaksvaade ja tähistada keevis. 3. Joonestada etteantud nurkõmbluse kaksvaade ja tähistada keevis (kumer või nõgus õmblus, tehase või
n6 = lk-l6 = 46,6-48 = -1,4 n = 2,6 nk = 2,6:3 = 0,86 n = 46,6 ± 0,86 nmax = 46,6 + 0,86 = 47,46 nmin = 46,6 0,86 = 45,74 nsuht = (0,86 x 100):46,6 = 1,85 % nsuht max = (0,86 x 100):47,46 = 1,81 % nsuht min = (0,86 x 100):45,74 = 1,89 % Järeldus: Suhtelise vea maksimaalne suurus on 1,81 % ja minimaalne suurus on 1,89 %. Jrk Plaadi paksus, mm Toru Toru Toru sisemine nr välisläbimõõt, mm siseläbimõõt, mm ristlõikepindala mm2 (S=r2) 1 4,70 15,91 12,0 x62=113,09 mm2 2 4,71 15,90 12,1 x6,052=114,9 mm2 3 4,69 15,92 12,0 x62=113,09 mm2 4 4,70 15,91 11,8 x5,92=109,35 mm2