MASINAELEMENDID I -- MHE0041 Kodutöö nr 2 õppeaines MASINAELEMENDID I (MHE0041) Variant Töö nimetus A B Põikkoormatud keermesliide 9 5 Üliõpilane Üliõpilaskood Esitamise kuupäev Õppejõud Stiina Ulmre 155459 18.02.17 P.Põdra Jõuga F koormatud konsoolne terasleht
MASINAELEMENDID I -- MHE0041 Kodutöö nr 4 õppeaines MASINAELEMENDID I (MHE0041) Variant Töö nimetus A B Pressliide 9 5 Üliõpilane Üliõpilaskood Esitamise kuupäev Õppejõud Stiina Ulmre 155459 17.03.2017 P
Kodutöö nr 3 õppeaines Masinaelemendid I Variant Töö nimetus A B Keevisliideliide 3 5 Üliõpilane Üliõpilaskood Esitamise kuupäev Õppejõud 18.03.2016 P.Põdra TTÜ MEHHATROONIKAINSTITUUT MHE0041 - MASINAELEMENDID I MEHHANOSÜSTEEMIDE KOMPONENTIDE ÕPPETOOL KODUTÖÖ NR. 3 KEEVISLIIDE Jõuga F koormatud konsoolne terasleht (S355) on kinnitatud UNP profiiliga komponendi külge keevisliitega (kolm keevisõmblust). Konstrueerida keevisliide (elektroodi voolepiir on 350 MPa). 1. Teha konstruktsiooni skeem mõõtkavas. 2. Mõõtmed b, c ja t valida tulenevalt UNP profiili laiusest. 3
MASINAELEMENDID I -- MHE0041 Kodutöö nr 1 õppeaines MASINAELEMENDID I (MHE0041) Variant Töö nimetus A B Istu analüüs 9 5 Üliõpilane Üliõpilaskood Esitamise kuupäev Õppejõud Stiina Ulmre 155459 17.02.2017 P.Põdra Hammasratta 1 rumm istatakse võllile 2 istuga (ISO 286-1:2010), mis tuleb valida
eelviimasele numbrile B. INP- Tala konsoolne profiili andmed võib võtta nt ots Ruukki tootekataloogist. Vajalikud etapid: 1. Koostada valitud mõõtkavas arvutusskeem (vastavalt väärtustele A ja B); 2. Arvutada toereaktsioonide väärtused; Hindamistabel Lahendi Sisu Illustratsioonid Tähiste Korrektsus Kokku (täidab õigsus selgitused seletused õppejõud) 3. Koostada valitud mõõtkavades paindemomendi M ja põikjõu Q epüür; 4. Tuvastada tala ohtlikud ristlõiked (või ohtlik ristlõige), koostada painde tugevustingimus ning
170−42,5 Punkti Q1 summaarne nihkepinge: T Q 1=√ T +T −2∗T Q∗T T ∗cos α=¿ 2 2 Q T 204∗103∗a−1 ¿ 2−2∗14 706∗a−1∗204∗103∗a−1∗cos 2,82 ¿ 14 706∗a−1 ¿ 2+ ¿ ¿ T Q 1= √ ¿ 4. Arvutada nurkõmbluse kaatet (täismillimeetrites). Kui kaatet tuleb suurem, kui δ väärtus, suurendada (horisontaalse) keevisõmbluse pikkust. Kui kaatet tuleb väiksem, kui 3 mm, vähendada keevisõmblus(t)e pikkust ja/või paigutust. Keevisõmbluse voolepiit nihkel: T y, K =0,56 σ y =0,56∗350=196 Mpa Keevisõmbluse tugevustingimus: T TO 1≤ y , K [ s] 6 196∗10 218∗10 3∗a−1 ≤ 1,5 Keevisõmbluse vähim paksus:
F F Puitvarras F F F Hindamistabel Lahendi Sisu Illustratsioonid Tähiste Korrektsus Kokku (täidab õigsus selgitused seletused õppejõud) Varrastarindi mõõtmed vastavalt üliõpilaskoodi eelviimasele numbrile B B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 H, m 3 3,5 2,9 3,2 4 5 6 3,8 4,4 4,8
F = 300 N F = 700 N F = 1100 N F = 1500 N F = 1900 N 6 7 8 9 0 F = 2300 N F = 2700 N F = 3100 N F = 3500 N F = 3900 N Hindamistabel Lahendi Sisu Illustratsioonid Tähiste Korrektsus Kokku (täidab õigsus selgitused seletused õppejõud) Sisukord Algandmed ............................................................................................................................ 3 1. Fmax vastav paindemomendi M epüür ...................................................................... 4 2. Varda jämedama osa läbimõõt D, ja raadius. Varda ohtliku koha eskiis (mõõtkavas 1:1) ...................
D2 = 2,0D1, α = 120° D2 = 1,8D1, α = 140° D2 = 1,6D1, α = 160° D2 = 1,4D1, α = 90° D2 = 1,2D1, α = 180° n = 2400 min-1 n = 1500 min-1 n = 1200 min-1 n = 600 min-1 n = 300 min-1 Hindamistabel Lahendi Sisu Illustratsioonid Tähiste Korrektsus Kokku (täidab õigsus selgitused seletused õppejõud) Sisukord Algandmed ja joonis .............................................................................................................. 3 1. Väändemomendi T epüür ............................................................................................... 4 2
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 2 3 4 5 L = 650 mm L = 700 mm L = 750 mm L= 800 mm L = 850 mm 6 7 8 9 0 L = 900 mm L = 950 mm L = 1000 mm L = 1050 mm L = 1100 mm Hindamistabel Lahendi Sisu Illustratsioonid Tähiste Korrektsus Kokku (täidab õigsus selgitused seletused õppejõud) Sisukord Algandmed ............................................................................................................................ 3 1. Nelikanttoru ristlõike vajalikud parameetrid,............................................................ 4 2. Materjali Euleri piirsaledus E .....................................................
650 mm L= L = 700 mm L = 750 mm L= 800 mm L = 850 mm 6 7 8 9 0 900 mm L= L = 950 mm L = 1000 mm L = 1050 mm L = 1100 mm Hindamistabel Lahendi õigsus Sisu selgitused Illustratsioonid Tähiste seletused Korrektsus Kokku (täidab õppejõud) Sisukord Andmed 2 1. Tootetabelist nelikanttoru ristlõike vajalikud parameetrid 2 2
P2, kW 12 1 0,7 15 10 2 9 5 1,5 2 P3, kW 7 3 2 4 8 1 11 8 2 1 P4, kW 10 5 1 9 4 1,5 3 8 0,5 1 Hindamistabel Lahendi õigsus Sisu selgitused Illustratsioonid Tähiste seletused Korrektsus Kokku (täidab õppejõud) Algandmed: Võlli poolt käitavad võimsused: P1= 6 kW P2= 1 kW P3= 3 kW P4= 5 kW Võlli pöörlemissagedus: n = 500 p/min Materjali voolepiir: y = 295MPa Nõutav varutehgur: [S] = 8 1. Epüür P 2 n 2500
Varrastarindi mõõtmed vastavalt üliõpilaskoodi eelviimasele numbrile B B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 H, m 3 3,5 2,9 3,2 4 5 6 3,8 4,4 4,8 L, m 1 1,6 1,4 1,2 1,8 2 1,4 1,2 1,6 1,8 1.Algandmed: Hindamistabel Lahendi õigsus Sisu selgitused Illustratsioonid Tähiste seletused Korrektsus Kokku (täidab õppejõud) Trossi piirjõud: FLim = 40,8 kN Puitvarda tugevus: u,Tõmme = 80 MPa u,Surve = 40 Mpa Nõutav tugevusvarutegur: |S| = 6 Varda nurk horisontaali suhtes: = 60°
P2, kW 12 1 0,7 15 10 2 9 5 1,5 2 P3, kW 7 3 2 4 8 1 11 8 2 1 P4, kW 10 5 1 9 4 1,5 3 8 0,5 1 Hindamistabel Lahendi õigsus Sisu selgitused Illustratsioonid Tähiste seletused Korrektsus Kokku (täidab õppejõud) Arvutusskeem : MV M1 M2 M3 M4 P1 = 10 kW Võlli pöörlemissagedus : 500 p/min P2 = 10 kW Väändepinge : 295 MPa P3 = 8 kW Varutegur [S] = 8 P4 = 4 kW
a = 6,0 m; c = 2,4 m a = 5,5 m; c = 2,5 m a = 5,0 m; c = 2,6 m a = 4,5 m; c = 2,5 m a = 4,0 m; c = 1,8 m 6 7 8 9 0 a = 3,5 m; c = 1,5 m a = 3,0 m; c = 1,6 m a = 2,5 m; c = 1,1 m a = 2,0 m; c = 1,1 m a = 1,5 m; c = 0,7 m Hindamistabel Lahendi õigsus Sisu selgitused Illustratsioonid Tähiste seletused Korrektsus Kokku 1.Arvutusskeem Materjal S235 Nõutav varutegur [S] = 4 a=4m c = 1,8 m b = a/2 = 2 m F = 10kN p = F/b = 10 / 2 = 5 kN/m F= FA p = 5kN/m 10kN F B
Kodutöö nr 2 õppeaines Masinaelemendid I Variant Töö nimetus A B Keermesliide 3 5 Üliõpilane Üliõpilaskood Esitamise kuupäev Õppejõud 01.03.2016 P.Põdra TTÜ MEHHATROONIKAINSTITUUT MHE0041 - MASINAELEMENDID I MEHHANOSÜSTEEMIDE KOMPONENTIDE ÕPPETOOL KODUTÖÖ NR. 2 KEERMESLIIDE Jõuga F koormatud konsoolne terasleht (S355) on kinnitatud UNP profiiliga komponendi külge poltliitega. Valida lõtkuga poltliite komponendid: poldid, seibid ja mutrid ning mõõtmed a, b ja t. Poltide arv on neli ja omadusklass on 8.8. 1. Teha konstruktsiooni skeem mõõtkavas. 2
TTÜ MEHHATROONIKAINSTITUUT MHE0041 - MASINAELEMENDID I MASINAELEMENTIDE JA PEENMEHAANIKA ÕPPETOOL MHE0042 MASINAELEMENDID I Kodutöö nr. 3 Variant nr. Töö nimetus: A-0 Keerukama Keevisliite Arvutus B-5 Üliõpilane (matrikli nr ja nimi) Rühm: Juhendaja: - MAHB32 .......A.Sivitski.............. - ..................................... Töö esitatud: Töö parandada: Arvestatud: 2011 dets
Varrastarindi mõõtmed vastavalt üliõpilaskoodi eelviimasele numbrile B B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 H, m 3 3,5 2,9 3,2 4 5 2 3,8 4,4 4,8 L, m 1 1,6 1,4 1,2 1,8 2 1,4 1,2 1,6 1,8 Hindamistabel Lahendi õigsus Sisu selgitused Illustratsioonid Tähiste seletused Korrektsus Kokku (täidab õppejõud) Varrastarindi skeem : LÕIGE 4000 F 60 1800 Nurkade leidmine : Sin 60o = d / 1000 d 866 Sin 30o = e / 1000 e 500 a = 4000 – 866 = 3134
L = 650 mm L = 700 mm L = 750 mm L= 800 mm L = 850 mm 6 7 8 9 0 L = 900 mm L = 950 mm L = 1000 mm L = 1050 mm L = 1100 mm Hindamistabel Lahendi õigsus Sisu selgitused Illustratsioonid Tähiste seletused Korrektsus Kokku (täidab õppejõud) 1 1. Nelikanttoru ristlõike vajalikud parameetrid [S] = 2 nõtke varutegur L = 850mm varda pikkus 40x40x2 nelikanttoru mõõtmed 2 σ y =355 MPa nõtkepiir 40
[] = ReH / [S] = 235 / 1,4 = 168 MPa
[]k.õmblus = 0,6 [] = 0,6·168 = 101 MPa
Lehe ristlõige töötab paindele. Koostatakse tugevustingimus paindele:
= M / Wx = (6 x F x l) / ( x b2) [], kus Wx = ( x b2) / 6
Wx on lehe ristlõige nn geomeetriline tunnus, karakteristik
tugevusmoment või vastupanu-moment x telje suhtes.
Tugevustingimusest paindele:
224 mm
2) Määratakse keevisõmbluste pikkused. Võtame laupõmbluse pikkuseks l1 = b = 224 mm,
keevisõbluse kaatet z = = 5 mm.
Leitakse l väärtus tugevustingimusest nikhele väände korral. Eeldatakse, et T = Tk + Tl ,
kus T keevisõmluste poolt vastuvõetavad momendid.
Kui eeldada, et nii laup- kuid külgõmblus on võrdtugevad, siis lk 0,5 ll
= T/Wp []k. õmblus kus Wp keevisõmluse ohtlikuma lõige polaartugevusmoment.
Lühikeste (l
-1 -1 -1 -1 -1 n = 2400 min n = 1500 min n = 1200 min n = 600 min n = 300 min Lahendi õigsus Sisu selgitused Illustratsioonid Tähiste seletused Korrektsus Kokku Hindamistabel (täidab õppejõud) 1 1. Väändemomendi epüür D 2 D 150 150
6 7 8 9 0 a = 3,5 m, c=1,5 m a = 3,0 m, c =1,6 m a = 2,5 m, c = 1,1 m a = 2,0 m, c = 1,1m a = 1,5 m, c = 0,7 m Hindamistabel Lahendi õigsus Sisu selgitused Illustratsioonid Tähiste seletused Korrektsus Kokku (täidab õppejõud) Andmed: INP S235 teras Leida: ν; φ F=10 kN b=c=a/2 b=2 c=2 a=4 𝐹 10 𝑘𝑁 *𝑃 = 𝑏 = =5 2 𝑚 1. Toereaktsioonide väärtused M; Q 𝐹𝑟𝑒𝑠 = 𝑃 ∙ 𝑏 = 10𝑘𝑁 ∑𝑀(𝐴) = 0 𝑏
Sisukord Hindamistabel Lahendi Sisu Illustratsioonid Tähiste Korrektsus Kokku (täidab õigsus selgitused seletused õppejõud) ........................................................................................................................... 1 ........................................................................................................................... 1 1. Ülesande püstitus........................................................................................... 2 2. Trossi ja puitvarda sisejõud funktsioonidena koormusest F............................5 3
F = 300 N F = 700 N F = 1100 N F = 1500 N F = 1900 N 6 7 8 9 0 F = 2300 N F = 2700 N F = 3100 N F = 3500 N F = 3900 N 1.Paindemomendi Lahendi õigsus M selgitused Sisu epüür Illustratsioonid Tähiste seletused Korrektsus Kokku L = 140mm varda pikkus D = 1,40d varda peenema ja paksema osa diameetrite suhe FA = 1900 N varda otsale rakendatud jõud FA = F B [S] = 4 varutegur Re = σ y = 295 MPa voolepiir Rm = 470 MPa tugevuspiir FA
M 6* F *l = = [ ] Wx *b2 kus * b2 Wx = 6 Wx on lehe ristlõike geomeetriline tunnus, karakteristik, tugevus- või vastupanumoment x- telje suhtes. Tugevustingimus 6* F *l 6 * 5,6 * 103 * 0,9 b= = = 0,196m = 196mm * [ ] 5 * 10- 3 * 157 *106 Paindele töötava lehe ristlõige Keevisõmbluste pikkused ll=b=196mm keevisõmbluse kaatet z==5 a= cos 45 z = 0,707*5=3,5*10-3=0,0035m Leitakse lk väärtus tugevustingimusest nihkele väände korral. Eeldatakse, et T=Tk+Tl , kus T keevisõmbluste poolt vastuvõetavad momendid. Kui eeldada, et nii laup- kui külgõmblus on l 0,5ll võrdtugevad, siis k T = [ ] k .õmblus Wp kus Wp keevisõmbluse ohtlikuma lõik polaartugevusmoment.
MPa Tugevuse varutegur 4 ReH 355 S= = 2,2 eq 159 Varuteguri piirid on S = 1,3 ... 2,5. Seega saavutatud varu loeme rahuldavaks. 3. Keevisõmbluste tugevuskontroll Lähteandmed: 1 = 35, 2 =55, l1 = 204 mm, l2 = 138 mm, D = 324 mm, d = 308 mm, r = 154 mm, a1 = 93 mm, a2 = 133 mm, b1 = 210 mm, b2 = 300 mm, lmax = 366 mm Keevisõmbluse kaatet k = 10 mm. Tugiplaatide laius t = 12 mm. Paindemoment M = 92,6 kNm, väändemoment T = 8,5 kNm, põikjõud Q = 23,8 kN. Alusplaadi laius ja kõrgus = 600 mm Keevisõmbluste ristlõikepindala A = 4[ 0,7 k ( 4l1 + 2l 2 ) ] + 0,7 kd = 4[ 0,7 10( 4 204 + 2 138) ] + 0,7 10 3,14 308 3,7 10 4 mm2. Inertsimoment [5] 5 ( ) ( )
Kodutöö nr 4 õppeaines Masinaelemendid I Variant Töö nimetus A B Pressliide 3 5 Üliõpilane Üliõpilaskood Esitamise kuupäev Õppejõud 31.03.2016 P.Põdra TTÜ MEHHATROONIKAINSTITUUT MHE0041 - MASINAELEMENDID I MEHHANOSÜSTEEMIDE KOMPONENTIDE ÕPPETOOL KODUTÖÖ NR. 4 PRESSLIIDE Rummust ja hammasvööst koosnev tiguratas on kinnitatud võllile pingistuga H7/r6. Kontrollida liite tugevust ning arvutada selle lubatav ülekantav pöördemoment. Võlli ja rummu materjal on parendatud teras C60E. 1. Koostada istu skeem ning arvutada pingu piirväärtused. 2. Kontrollida rummu tugevust
dil jne. j · Tagavad ühendatud komponentide liikumatu ühenduse KINNISliide = Liikumatu liide, mida ei ole võimalik detaili(de) materjali purustamata lahti võtta Kasutatakse tavaliselt seal, kus konstruktsiooni jaotamine osadeks on Tõmb-neetliideliide tingitud valmistamise võimalikkusest, võimalikkusest lihtsusest ja ökonoomsusest LAHTIVÕETAV liide = Liide, mida saab detaili(de) materjali purustamata lahti võtta Kasutatakse tavaliselt seal,, kus:
6 7 8 9 0 L 40/40 x 2 L 40/40 x 3 L 50/50 x 3 L 50/50 x 4 L 60/60 x 3 U 40/80/40 x 3 U50/80/50 x 5 U 30/100/30 x 3 U 50/100/50 x 5 U 50/120/50 x 4 Lahendi õigsus Sisu selgitused IllustratsioonidTähiste seletused Korrektsus Kokku 1.Ristlõike joonis L-profiil 30/30 x 3 U-profiil 40/70/40 x 3 30 40 30 70 40 2. Ristlõike pinnakeskme asukoht 2.1.1 L-profiili (30/30 x 3) andmed RUUKKI kataloogist : Pindala : AL = 1,65 cm2
Kodutöö nr 3 õppeaines TUGEVUSÕPETUS (MES0420) Variant Töö nimetus A B Tala tugevusanalüüs 2 3 Üliõpilane Üliõpilaskood Esitamise kuupäev Õppejõud Uku Luhari 202132 15.11.2020 Priit Põdra Konsooliga talaks tuleb kasutada kuumvaltsitud INP-profiiliga ühtlast varrast, mis on valmistatud terasest S235. Tala on koormatud aktiivse punkt- ja joonkoormusega. Tala joonmõõtmed on antud seostega: b = a/ 2. Punktkoormuse väärtus on F = 10 kN ja ühtlase joonkoormuse intensiivsus tuleb avaldisest p = F/ b. Varuteguri nõutav väärtus on [ S]
l1 8 F = 0: Q1 + 2Q2 = FL M ( P ) = 0 : Q1bT = FL (bT - z0 ) FL (bT - z0 ) 150 103 (0, 070 - 0, 0197) Q1 = = = bT 0, 070 107, 785 103 N 108,= 0 kN 1 1 Q2 = ( FL - Q1 ) = (150 103 - 108 103 ) = 21, 0 kN 2 2 4. Keevisõmbluste pikkused hK - keevisõmbluse kaatet, hK = T = 7 mm · Keevisõmbluse lõikepinna pindala hK 45 0 Ai = li hK ,min ; hK ,min = hK cos 45o 0, 7 hK · Pikema keevisõmbluse tugevustingimus hK ,min Q1 1 = [ ] 0, 7l1 A hk Q1 108 103
bT 0, 070 107, 785 103 N = 0 kN 108, 1 1 Q2 = ( FL - Q1 ) = (150 103 - 108 103 ) = 21, 0 kN 2 2 4. Keevisõmbluste pikkused hK 450 hK ,min h = 11mm K hK - keevisõmbluse kaatet, hK = T = 7 mm · Keevisõmbluse lõikepinna pindala Ai = li hK ,min ; hK ,min = hK cos 45o 0, 7 hK · Pikema keevisõmbluse tugevustingimus 9 Q1 1 = [ ] 0, 7l1 A hk 92000 = 0,062m 62mm 0,7 0,011 190 10 6 Q1 108 103 l1 A = = 0, 2204 m 221 mm
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
