Mechanical engineering | High school » Gépészeti alapismeretek emelt szintű írásbeli érettségi vizsga, megoldással, 2008

ÉRETTSÉGI VIZSGA 2008. május 26 Azonosító jel: GÉPÉSZETI ALAPISMERETEK EMELT SZINTŰ ÉRETTSÉGI VIZSGA 2008. május 26 8:00 Az írásbeli vizsga időtartama: 240 perc Pótlapok száma Tisztázati Piszkozati OKTATÁSI ÉS KULTURÁLIS MINISZTÉRIUM Gépészeti alapismeretek emelt szint írásbeli vizsga 0811 Gépészeti alapismeretek emelt szint Azonosító jel: Fontos tudnivalók A feladatokat figyelmesen olvassa el! A válaszokat a feladatban előírt módon adja meg! A feleletválasztásos tesztfeladatnál javítani tilos, a javított válaszok nem értékelhetők! Azoknál a feladatoknál, amelyeknél több jó válasz is lehetséges ne válassza azt a módszert, hogy valamennyi betűt bekarikázza, mert ebben az esetben a feladat nem értékelhető! Ha a helyes megoldások számánál több választ jelöl meg, akkor a többlet válaszok számával a pontszámot csökkenteni kell! A számítást igénylő feladatoknál minden esetben először írja fel a

megfelelő összefüggést, majd helyettesítse be a számértékeket, végezze el a szükséges számítási műveleteket! A számításokat két tizedes pontossággal kell elvégeznie! A végeredménynél a mérőszám mellett tüntesse fel a mértékegységet is! Ha a feladatrészeknél nincs külön utasítás a mértékegységek vonatkozásában, akkor a végeredményeket N-ban, m-ben, s-ban, illetve ezek származtatott mértékegységeivel kifejezve adja meg! Ceruza csak a rajzolást, szerkesztést igénylő feladatokhoz használható! írásbeli vizsga 0811 2 / 16 2008. május 26 Gépészeti alapismeretek emelt szint Azonosító jel: Egyszerű, rövid feladatok 1. Vetületeivel adott az a egyenes Szerkessze meg vetületeivel az egyenesnek azt a pontját, amely az első képsík fölött 1cm magasan van! 2 pont 2. Zsúfolt vagy kis méretarányú rajzokon megengedett a furatok egyszerűsített méretmegadása. Írja a rajzokon szereplő mutatóvonalra az 1 – 2 – 3

lehetőségek közül, a helyesnek tartott méretcsoportot! 3 pont 3. Az ábrán látható F nagyságú erővel terhelt rúd egyik vége csuklós megfogású, másik pedig a falhoz támaszkodik. Rajzolja be az ábrába irány szerint helyesen az A és B pontban ébredő reakcióerőket! A feladatot szabadkézi vázolással is megoldhatja, de a megoldásnak minden esetben tartalmaznia kell az erők hatásvonalait is! 2 pont írásbeli vizsga 0811 3 / 16 2008. május 26 Gépészeti alapismeretek emelt szint Azonosító jel: 4. Az összetett síkidomok másodrendű (inercia-) nyomatékainak kiszámítására vonatkozó alábbi megállapítások vagy igazak vagy hamisak. Ha igaznak tartja a megállapítást, karikázza be az I-betűt, ha hamisnak tartja, a H-betűt karikázza be! 3 pont a) I H b) I H c) I H Az összetett síkidomok másodrendű (inercia-) nyomatékai algebrailag összegezhetők. Az összetett síkidomok ugyanarra a tengelyre vagy pontra számított

másodrendű (inercia-) nyomatékai algebrailag összegezhetők. Az összetett síkidomok másodrendű (inercia-) nyomatékait nem tudjuk számítással meghatározni. 5. Egy D = 120 mm külső és d = 100 mm belső átmérőjű körgyűrű keresztmetszetben σmax = 210 MPa maximális hajlítófeszültség ébred. Számítsa ki a belső falban ébredő feszültség nagyságát! 2 pont 6. A szegecskötésekre vonatkozó alábbi megállapítások vagy igazak vagy hamisak Ha igaznak tartja a megállapítást, karikázza be az I-betűt, ha hamisnak tartja, a H-betűt karikázza be! 5 pont a) b) c) I I I H H H d) e) I I H H A szegecskötés nem oldható kötés. A szegecskötés az anyagzáró kötések közé tartozik. A szegecselést kisebb átmérőknél hideg, nagyobb átmérőknél meleg állapotban végzik. Az összekötendő lemezek szélei mindig egy síkban vannak. Kétsoros szegecskötésnél a szegecsek minden esetben két sorban helyezkednek el. 7. Milyen feltételek

szükségesek a siklócsapágyak működéséhez elengedhetetlenül a teherbíró olajfilm kialakulásához? Karikázza be a helyesnek tartott válaszok betűjeleit! a) A kenőanyag alacsony hőmérséklete. 5 pont b) A csap megfelelő nagyságú forgási sebessége. c) A csap és a persely között a mozgás irányában szűkülő rés. d) A perselynek fémből kell készülnie. e) A kenőanyagnak tapadnia kell a felületekhez. f) A kenőanyagnak teljesen ki kell töltenie a csap és persely közötti rést. g) A kenőanyagnak viszkózusnak kell lennie. írásbeli vizsga 0811 4 / 16 2008. május 26 Gépészeti alapismeretek emelt szint Azonosító jel: 8. A különböző ötvözetek különböző hőmérsékletéhez tartozó állapotát az úgynevezett egyensúlyi diagramok (állapotábrák) rögzítik. Karikázza be az alábbi felsorolásból azt, amelyik a konóda fogalmát fejezi ki! 2 pont a) Konódának nevezzük azt a függőleges egyenest, amelyet a vizsgált

ötvözetet kijelölő ponton keresztül a kétfázisú tartományt határoló görbékig húzunk. b) Konódának nevezzük azt a vízszintes szakaszt, amelyet a vizsgált ötvözetet kijelölő ponton keresztül a kétfázisú tartományt határoló görbékig húzunk. c) Konódának nevezzük azt a görbe vonalat, amelyet a vizsgált ötvözetet kijelölő ponton keresztül a kétfázisú tartományt határoló görbékig húzunk. 9. Egészítse ki a következő, gépipari technológiákra vonatkozó mondatokat Írja a megfelelő szavakat a pontozott vonalakra! 3 pont a) Az alkatrész negatív másának folyékony fémmel való kitöltését . nevezzük b) Az alkatrészek egyesítését hő- és erőhatással vagy csak erőhatással, hozaganyag segítségével vagy anélkül nevezzük. c) A fémes anyagok tulajdonságainak hőhatással történő megváltoztatását . nevezzük 10. Karikázza be az alábbi rajzon látható áramkörre vonatkozó helyes megállapítások

betűjeleit! 3 pont a) U1 = U2 b) I1 = I4 c) I2 = 2 · I3 d) I4 = I1 + I2 + I3 11. Számítsa ki a transzformátor szekunder tekercsének menetszámát egész számra kerekítve, ha a szekunder feszültség U2 = 10 kV, a primer tekercs menetszáma N1 = 2060 és a feszültsége U1 = 35kV! 2 pont írásbeli vizsga 0811 5 / 16 2008. május 26 Gépészeti alapismeretek emelt szint Azonosító jel: Összetett feladatok 1. Adott vetületeivel a g egyenes Szerkessze meg transzformációval az egyenes valódi nagyságát! 5 pont írásbeli vizsga 0811 6 / 16 2008. május 26 Gépészeti alapismeretek emelt szint Azonosító jel: 2. Az ábrán párhuzamos hatásvonalú síkbeli erőrendszer látható Adatok: F1 = 100 N a = 0,2 m F2 = 400 N b = 0,4 m F3 = 200 N c = 0,2 m F4 = 400 N 13 pont Feladatok: a) Szerkessze meg az elrendezési rajzot! Javasolt léptékek: Hosszlépték: 1 cm = 0,1 m Erőlépték: 1 cm = 100 N b) Határozza meg szerkesztéssel az eredő erő: −

nagyságát, − hatásvonalának távolságát az F1 erőtől! írásbeli vizsga 0811 7 / 16 2008. május 26 Gépészeti alapismeretek emelt szint Azonosító jel: 3. Az ábrán látható tokos tengelykapcsolóval d = 22 mm átmérőjű tengelyvégeket kötünk össze. A tokot a tengelyvégekhez hengeres szeg rögzíti A tengelykapcsoló P = 3 kW teljesítményt továbbít n = 720 1/min fordulatszám mellett. 13 pont Feladatok a) Állapítsa meg a hengeres szeg igénybevételét és írja fel a méretezési összefüggést! b) Határozza meg az alkalmazandó hengeres szeg átmérőjét, ha anyagára τmeg = 95 MPa feszültséget engedünk meg! Szabványos átmérők mm-ben: 4, 5, 6, 8, 10. írásbeli vizsga 0811 8 / 16 2008. május 26 Gépészeti alapismeretek emelt szint Azonosító jel: 4. Az n = 1440 1/min fordulatszámmal forgó tengelyen lévő 6205 jelű egysorú mélyhornyú golyóscsapágyat egyidejűleg Fr = 2000 N radiális és Fa = 210 N nagyságú

axiális erők terhelik. A dinamikus tényező fd = 1,1 Ellenőrizze, hogy megfelel-e, a csapágy, ha a megkívánt élettartam Lh = 1000 üzemóra! A feladat megoldásához szükséges egyéb adatokat az 1. és 2 mellékletek tartalmazzák (12. és 13 oldal) 14 pont írásbeli vizsga 0811 9 / 16 2008. május 26 Gépészeti alapismeretek emelt szint Azonosító jel: 5. Egyenes fogú, elemi fogazatú kúpkerékpár adatai: Σ = 90° a tengelyszög: a hajtókerék fogszáma: z1 = 20 a modul: m = 4 mm az áttétel: i = 3,5 10 pont Feladatok a) Számítsa ki mindkét kerék osztókúpszögét! b) Számítsa ki a hajtókerék osztó- és fejkörátmérőjét mm-ben! c) Számítsa ki a síkkerék fogszámát! A feladat megoldása során tizedes számoknál és szögfüggvényeknél négy tizedes pontossággal, szögek esetében három tizedes pontossággal számoljon! írásbeli vizsga 0811 10 / 16 2008. május 26 Gépészeti alapismeretek emelt szint Azonosító jel:

6. Készítse el az ábrán látható "Tárcsa" szerkesztett alkatrészrajzát elöl- és felülnézetben, természetes nagyságban! Az elölnézet helyén rajzoljon befordított metszetet úgy, hogy a metszősík a 8 mm átmérőjű süllyesztett és a 12 mm átmérőjű furaton is áthaladjon! Az elölnézet irányát E betű jelzi. 13 pont írásbeli vizsga 0811 11 / 16 2008. május 26 Gépészeti alapismeretek emelt szint Azonosító jel: 1. melléklet írásbeli vizsga 0811 12 / 16 2008. május 26 Gépészeti alapismeretek emelt szint Azonosító jel: 2. melléklet Élettartam tényezők Terhelési tényezők (f1) írásbeli vizsga 0811 13 / 16 2008. május 26 Gépészeti alapismeretek emelt szint írásbeli vizsga 0811 Azonosító jel: 14 / 16 2008. május 26 Gépészeti alapismeretek emelt szint írásbeli vizsga 0811 Azonosító jel: 15 / 16 2008. május 26 Gépészeti alapismeretek emelt szint Azonosító jel: a

témakör a témakör maximális elért elért maximális témakör a feladat sorszáma pontszám pontszám pontszáma pontszáma 1 2 2 3 3 2 4 3 5 2 Egyszerű, rövid 32 6 5 feladatok 7 5 8 2 9 3 10 3 11 2 1 5 2 13 3 13 Összetett 68 4 14 feladatok 5 10 6 13 100 ÖSSZESEN 100 Az írásbeli vizsgarész pontszáma 100 javító tanár Dátum: . elért pontszám programba beírt pontszám Egyszerű, rövid feladatok Összetett feladatok javító tanár jegyző Dátum: . írásbeli vizsga 0811 16 / 16 Dátum: . 2008. május 26 ÉRETTSÉGI VIZSGA 2008. május 26 Gépészeti alapismeretek emelt szint Javítási-értékelési útmutató 0811 GÉPÉSZETI ALAPISMERETEK EMELT SZINTŰ ÍRÁSBELI ÉRETTSÉGI VIZSGA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ OKTATÁSI ÉS KULTURÁLIS MINISZTÉRIUM Gépészeti alapismeretek emelt szint Javítási-értékelési útmutató Fontos tudnivalók A

feleletválasztásos tesztfeladatnál javítani tilos, a javított válaszok nem értékelhetők! Azoknál a feladatoknál, amelyeknél több jó válasz is lehetséges ne válassza azt a módszert, hogy valamennyi betűt bekarikázza, mert ebben az esetben a feladat nem értékelhető! Ha a helyes megoldások számánál több választ jelöl meg, akkor a többlet válaszok számával a pontszámot csökkenteni kell! A feladatokra kapott pontszám nem lehet negatív. Az összetett feladatoknál, ha a feladatmegoldás során felírt összefüggés hibás, akkor ezekhez a lépésekhez tartozó további értékelési elemekre (pl.: behelyettesítés, számítás, mértékegység stb.) pontszám nem adható! Amennyiben számolási hibából származó helytelen részeredmény a további lépésekben felhasználásra került, és az adott lépés elvégzése egyébként hibátlan, az így kapott eredményt a pontozás szempontjából „helyes végeredménynek” kell tekinteni! A

javítási-értékelési útmutatóban megadott pontszámok csak az Összetett feladatok 2., 6 feladatainál feltüntetett részeknél bonthatók. Az adható minimális pontszám 0,5 Az írásbeli vizsgafeladatok pontszámainak összege csak egész szám lehet. Ha az írásbeli vizsga(rész) pontszáma nem egész szám, akkor a matematikai kerekítés szabályai szerint kell eljárni (az öttizedre vagy az a felett végződő pontszámokat felfelé, az öttized alattit pedig lefelé kerekítjük). írásbeli vizsga 0811 2 / 10 2008. május 26 Gépészeti alapismeretek emelt szint Javítási-értékelési útmutató Egyszerű, rövid feladatok 1. A pont második képe: A pont első képe: 1 pont 1 pont 2. 3 x 1 = 3 pont 3. B reakcióerő hatásvonala és értelme: A reakcióerő hatásvonala és értelme: 2 x 0,5 = 1 pont 2 x 0,5 = 1 pont 4. H, I, H 3 x 1 = 3 pont 5. 60 : 50 = 210 : δ 50 ⋅ 210 σ= = 175 MPa 60 írásbeli vizsga 0811 2 pont 3 / 10 2008. május

26 Gépészeti alapismeretek emelt szint Javítási-értékelési útmutató 6. I, H, I, H, H 5 x 1 = 5 pont 7. b), c), e), f), g) 5 x 1 = 5 pont 8. b 2 pont 9. a) öntésnek b) hegesztésnek c) hőkezelésnek 3 x 1 = 3 pont 10. a, b, c 3 x 1 = 3 pont 11. N1 2 pont U2 10 kV = 2060 = 588,57 ≈ 589 U1 35 kV írásbeli vizsga 0811 4 / 10 2008. május 26 Gépészeti alapismeretek emelt szint Javítási-értékelési útmutató Összetett feladatok 1. 5 pont Az A-B pontok felvétele és vetületeinek jelölése: A harmadik képsík felvétele: Az A-B pontok harmadik képének helyes megszerkesztése: Az egyenes megrajzolása: írásbeli vizsga 0811 5 / 10 4 x 0,5 = 2 pont 1 pont 2 x 0,5 = 1 pont 1 pont 2008. május 26 Gépészeti alapismeretek emelt szint Javítási-értékelési útmutató 2. a) 13 pont a) Az elrendezési rajz léptékhelyes megszerkesztése: 1 pont b) Az eredő megszerkesztése: vektorábra helyes megszerkesztése (azonosító

jelek, betűk) (pontszám bontható): 3 pont Azonosító jelek nélkül csak max. 2 pont adható! eredő hatásvonalának, értelmének berajzolása a vektorábrába: 2 x 0,5 = 1 pont eredő erő értékének megállapítása: R ≈ -1100 N helyes érték: 1 pont mértékegység: 1 pont kötélsokszög helyes megszerkesztése (azonosító jelek, betűk) (pontszám bontható): 3 pont Azonosító jelek nélkül csak max. 2 pont adható! eredő erő hatásvonalának helyes berajzolása a kötélsokszögbe (első-utolsó oldal metszéspontja: 1 pont eredő hatásvonalának távoksága F1 hatásvonalától: xR ≈ 0,47 m helyes érték: 1 pont mértékegység: 1 pont Ha nem a feladatban megadott helytől határozza meg a távolságot, a távolságra vonatkozóan pontszám nem adható! 3. a) Igénybevétel: nyírás τ max ≤ τ meg F τ max = A 13 pont 1 pont }τ = AF 1 pont meg írásbeli vizsga 0811 6 / 10 2008. május 26 Gépészeti alapismeretek emelt szint

Javítási-értékelési útmutató b) Az átmérők meghatározása: 3·10 3 P M= = = 39 ,8 N ⋅ m 2·π ·n 2·π ·12 F= összefüggés felírása: 1 pont behelyettesítés: 1 pont helyes végeredmény: 0,5 pont helyes mértékegység: 0,5 pont M 39 ,8 = = 18,09·10 2 N −2 D 2 ,2·10 összefüggés felírása: 1 pont behelyettesítés: 0,5 pont helyes végeredmény: 0,5 pont helyes mértékegység: 0,5 pont A= F τ meg = 18,09·10 2 = 0,1904·10 −4 m 2 6 95·10 összefüggés felírása: 1 pont behelyettesítés: 0,5 pont helyes végeredmény: 0,5 pont helyes mértékegység: 0,5 pont d= 4·A = π 4·0,1904·10 -4 π = 0,492·10 -2 m összefüggés felírása: 1 pont helyes végeredmény: 0,5 pont helyes mértékegység: 0,5 pont d = 5 mm 1 pont A π tizedes jegyeinek számától függően a jó eredményekben eltérés lehetséges! 4. Táblázatból: C0 = 7100 N C = 11 000 N 14 pont 1 pont 1 pont Fa 210 = = 0 ,029 C 0 7100 1 pont e = 0,22 1 pont Fa

210 = = 0,105 〈 e Fr 2000 2 pont X=1 Y=0 Az egyenértékű terhelés: P = X · V · Fr + Y · Fa = 1 ⋅ 1 ⋅ 2000 + 0 ⋅ 210 = 2000 N A V tényező hiánya esetén is teljes értékű a megoldás! Pö = fd · P = 1,1· 2000 = 2200 N írásbeli vizsga 0811 7 / 10 1 pont 1 pont összefüggés felírása: 1 pont helyes végeredmény: 0,5 pont helyes mértékegység: 0,5 pont 1 pont 2008. május 26 Gépészeti alapismeretek emelt szint Javítási-értékelési útmutató Táblázatból (interpolálva): f11440 = 4,23 + 0,17 = 4,4 Interpolálás nélküli értékre (4,23) csak 0,5 pont adható! Cszám = f11440 · Pö = 4,4 · 2200 = 9680 N Cszám < C megfelel 5. a) Az osztókúpszögek: tgδ2 = i = 3,5 δ2 = 74,054° δ1 = 90°- 74,054° = 15,946° 1 pont 1 pont 10 pont 1 pont 0,5 pont 0,5 pont b) A hajtókerék osztó- és fejkörátmérője d1 = m · z1 = 4 · 20 = 80 mm összefüggés felírása: 0,5 pont helyes végeredmény: 0,5 pont helyes mértékegység:

0,5 pont cos 15,946° = 0,9615 da1 = d1 + 2 ⋅ m ⋅ cos δ1 = 80 + 2 ⋅ 4 ⋅ 0, 9615 = 87,6920 mm c) A síkkerék fogszáma: z2 = i ⋅ z1 = 3,5 ⋅ 20 = 70 2 1 pont 0,5 pont összefüggés felírása: 1,5 pont helyes végeredmény: 0,5 pont helyes mértékegység: 0,5 pont összefüggés felírása: 1 pont helyes végeredmény: 0,5 pont 2 z e = z1 + z 2 = 20 2 + 70 2 = 72,8010 összefüggés felírása: 1,5 pont helyes végeredmény: 0,5 pont írásbeli vizsga 0811 8 / 10 2008. május 26 Gépészeti alapismeretek emelt szint Javítási-értékelési útmutató 6. írásbeli vizsga 0811 13 pont 9 / 10 2008. május 26 Gépészeti alapismeretek emelt szint Javítási-értékelési útmutató A helyesen megrajzolt részekre adható pontszámok: Elölnézet: − 12 mm-es furatot tartalmazó rész körvonalrajza: − 12 mm-es furat rajza: − süllyesztett furatot tartalmazó rész körvonalrajza: − süllyesztett furat rajza: − furat (átmérő 24)

rajza: − vonalkázás rajza: Felülnézet: − 84 mm átmérőjű kör rajza: − letörés (átmérő 84-nél): − 24 és 42 mm átmérőjű körök rajza: − letörés (átmérő 42-nél): − 32 mm lelapolás rajza: − lyukkör rajza: − 4 db süllyesztett furat rajza (pontszám bontható): − 4 db 12 mm-es furat rajza: Mérethálózat (pontszám bontható): Szimmetriavonalak berajzolása (pontszám bontható): Metszősík jelölése: Kivitel (pontszám bontható): 0,5 pont 0,5 pont 2 x 0,5 = 1 pont 0,5 pont 0,5 pont 0,5 pont 1 pont 0,5 pont 2 pont 1 pont 0,5 pont 1 pont írásbeli vizsga 0811 2008. május 26 10 / 10 0,5 pont 0,5 pont 1 pont 0,5 pont 0,5 pont 0,5 pont