Test MEC.05 — zestaw 17

Dlaczego tak

Sprzęgło przeciążeniowe przenosi moment tylko do ustalonej wartości, a po jej przekroczeniu poślizguje się lub rozłącza, chroniąc przekładnie przed zniszczeniem. Dzięki temu można np. toczyć do zderzaka stałego. Wariant z zamianą ruchu obrotowego na prostoliniowy kusi, bo dotyczy tego samego łańcucha posuwów, ale tę funkcję pełni przekładnia zębatkowa lub śrubowa.

Dlaczego tak

Mechanizm krzyża maltańskiego zamienia ciągły obrót korby na okresowy obrót tarczy o stały kąt, przedzielony postojami, co jest potrzebne do podziału głowicy. Mechanizm jarzmowy kusi, bo również przekształca ruch korby, ale daje ruch posuwisto-zwrotny, np. w strugarce poprzecznej. Przekładnia pasowa i śrubowa przekazują ruch w sposób ciągły.

Dlaczego tak

Symbol GJ oznacza żeliwo, litera L grafit płatkowy (żeliwo szare), a liczba 250 minimalną wytrzymałość na rozciąganie w MPa. Żeliwo sferoidalne kusi, bo oznacza się je podobnie, ale literą S, np. EN-GJS-400-15. Staliwo oznacza się literą G przed symbolem stali, a stopy aluminium skrótem EN AC.

Dlaczego tak

Miękkie i plastyczne stopy aluminium łatwo tworzą narost na ostrzu, dlatego do ich obróbki dobiera się ostre, polerowane płytki o dodatnim kącie natarcia i duże prędkości skrawania. Umocnienie zgniotem kusi, bo też utrudnia skrawanie, ale jest charakterystyczne dla stali austenitycznych. Wiór odpryskowy daje żeliwo szare, a nie plastyczne aluminium.

Dlaczego tak

Pierścień uszczelniający wargowy (simmering) ma sprężynującą wargę dociskaną do obracającego się wałka, dzięki czemu zatrzymuje olej w korpusie przy ruchu obrotowym. Uszczelka z gumy olejoodpornej kusi, bo materiał jest właściwy, ale uszczelka płaska służy do uszczelnień spoczynkowych, np. pokryw. Pastę stosuje się do gwintów i powierzchni nieruchomych.

Dlaczego tak

Dwa metale o różnych potencjałach elektrochemicznych, połączone w obecności elektrolitu, tworzą ogniwo, w którym metal mniej szlachetny, tu aluminium, ulega przyspieszonej korozji. Korozja międzykrystaliczna kusi, bo też jest odmianą korozji elektrochemicznej, ale występuje wzdłuż granic ziaren, np. w strefie wpływu ciepła spoiny. Korozja gazowa wymaga wysokiej temperatury.

Dlaczego tak

Powłoka cynkowa chroni stal barierowo i katodowo, więc nawet przy niewielkich uszkodzeniach korodować będzie najpierw cynk, co daje długotrwałą ochronę na zewnątrz. Oksydowanie kusi, bo jest typowym wykończeniem śrub, ale cienka warstwa tlenków bez nasycenia olejem prawie nie chroni przed wilgocią. Olej i inhibitory VCI zapewniają tylko ochronę czasową.

Dlaczego tak

Farba przylega trwale tylko do powierzchni oczyszczonej z rdzy i odtłuszczonej, dlatego przygotowanie podłoża jest pierwszym krokiem, a dopiero potem nakłada się podkład antykorozyjny i warstwę nawierzchniową. Nałożenie podkładu przed czyszczeniem kusi, bo podkład kojarzy się z pierwszą warstwą, ale zamknęłoby rdzę pod powłoką. Farba nawierzchniowa nie zastępuje podkładu.

Dlaczego tak

Wpust pryzmatyczny jest łącznikiem kształtowym: moment przenoszą naciski jego bocznych powierzchni na ścianki rowków w wałku i w piaście. Odpowiedź z tarciem od wcisku kusi, bo opisuje inne popularne połączenie wału z piastą, ale dotyczy połączenia wciskowego. Między górną powierzchnią wpustu pryzmatycznego a dnem rowka w piaście jest luz, więc nie przenosi ona obciążenia.

Dlaczego tak

Połączenia nierozłączne, takie jak nitowe, spawane, lutowane czy klejone, można rozdzielić tylko przez zniszczenie łącznika lub części. Połączenie sworzniowe kusi, bo sworzeń przypomina nit, ale zabezpieczony zawleczką lub pierścieniem daje się wyjąć bez niszczenia elementów. Połączenia gwintowe i wpustowe są typowymi połączeniami rozłącznymi.

Dlaczego tak

Drgania występujące w obrabiarkach mogą stopniowo luzować nakrętki, dlatego stosuje się zabezpieczenia przed samoodkręceniem: nakrętki samozabezpieczające, podkładki odginane lub kontrnakrętki. Wariant o połączeniu nierozłącznym kusi, bo zabezpieczenie utrudnia odkręcenie, ale połączenie nadal da się rozłączyć narzędziem. Moment z wałka na piastę przenoszą wpusty lub wielowypusty.

Dlaczego tak

Tylko klucz dynamometryczny pozwala nastawić i kontrolować moment dokręcenia, dzięki czemu śruby są równomiernie napięte i nie zostaną przeciążone. Przedłużanie klucza rurą kusi, bo ułatwia mocne dokręcenie, ale moment jest wtedy nieznany i łatwo zerwać gwint lub odkształcić korpus uchwytu. Wkrętarka udarowa również nie zapewnia powtarzalnego momentu.

Dlaczego tak

Ulepszanie cieplne to hartowanie połączone z wysokim odpuszczaniem (zwykle 500–650 °C), które daje dobrą wytrzymałość przy zachowaniu ciągliwości, co jest potrzebne np. dla wałów. Hartowanie z niskim odpuszczaniem kusi, bo również zaczyna się od hartowania, ale daje dużą twardość i stosuje się je np. do narzędzi. Nawęglanie to obróbka cieplno-chemiczna stali niskowęglowych, a nie C45.

Dlaczego tak

Skrobanie usuwa bardzo cienkie warstwy materiału w miejscach wskazanych przez tuszowanie, dzięki czemu uzyskuje się dokładną płaskość, gęsto rozłożone punkty styku i drobne kieszonki zatrzymujące olej. Usuwanie dużego naddatku kusi, bo skrobanie też zbiera materiał, ale robi się to wcześniej frezowaniem, struganiem lub szlifowaniem. Skrobanie nie służy też do utwardzania powierzchni.

Dlaczego tak

Średnicę wiertła pod gwint metryczny zwykły dobiera się w przybliżeniu jako średnicę nominalną minus skok: 10 − 1,5 = 8,5 mm. Wartość 10 mm kusi, bo równa się średnicy gwintu, ale wtedy gwintownik nie miałby z czego wykonać zarysu zwojów. Zbyt mały otwór, np. 7,5 mm, powoduje nadmierny opór i łamanie gwintownika.

Dlaczego tak

Średnicówka czujnikowa jest przyrządem różnicowym: przed pomiarem zeruje się ją w pierścieniu wzorcowym, a czujnik wskazuje następnie odchyłkę średnicy otworu od wymiaru wzorca. Mikrometr wewnętrzny kusi, bo także mierzy otwory, ale wskazuje wymiar bezwzględny bezpośrednio na bębnie. Suwmiarka i przymiar również mierzą metodą bezpośrednią.

Dlaczego tak

Głębokościomierz mikrometryczny ma wąski trzpień pomiarowy wchodzący do otworu i bęben z działką 0,01 mm, więc spełnia wymaganą dokładność. Suwmiarka z wysuwką kusi, bo też mierzy głębokość, ale jej noniusz 0,05 mm daje pięciokrotnie mniejszą dokładność odczytu. Mikrometrem zewnętrznym nie da się zmierzyć głębokości otworu.

Dlaczego tak

Do wartości odsłoniętej na tulei, czyli 12,5 mm, dodaje się odczyt z bębna: 23 × 0,01 = 0,23 mm, co daje 12,73 mm. Wynik 12,23 mm kusi, bo powstaje przy pominięciu dolnej kreski półmilimetrowej, co jest najczęstszym błędem odczytu mikrometru. Wynik 12,523 mm wynika z potraktowania działki bębna jako 0,001 mm.

Dlaczego tak

Wypadkowa dwóch sił prostopadłych jest przekątną prostokąta sił: √(1200² + 500²) = √1 690 000 = 1300 N. Wynik 1700 N kusi, bo powstaje przez proste dodanie wartości, co jest poprawne tylko dla sił o tym samym kierunku i zwrocie. Wynik 700 N to różnica wartości, właściwa dla sił o przeciwnych zwrotach na jednej prostej.

Dlaczego tak

Dla płaskiego zbieżnego układu sił warunkiem równowagi jest zerowa wypadkowa, czyli ΣPx = 0 i ΣPy = 0, co graficznie oznacza zamknięty wielobok sił. Warunek sumy wartości sił kusi, ale wartości sił są dodatnie, więc ich suma nigdy nie wyniesie zera — sumuje się rzuty wektorów, a nie wartości. Siły o tym samym zwrocie zawsze dają niezerową wypadkową.

Dlaczego tak

Z równowagi momentów względem osi obrotu: F · 200 mm = 1000 N · 40 mm, stąd F = 40 000 / 200 = 200 N. Wynik 5000 N kusi, bo powstaje przy odwróceniu proporcji ramion, czyli pomnożeniu docisku przez 200/40. Dźwignia o dłuższym ramieniu siły ręki zmniejsza potrzebną siłę, a nie ją zwiększa.

Dlaczego tak

Naprężenie normalne oblicza się jako siłę podzieloną przez pole przekroju: σ = 20 000 N / 200 mm² = 100 N/mm², czyli 100 MPa. Wynik 10 MPa kusi, ale wynika z pominięcia zamiany kiloniutonów na niutony i dzielenia przez 2 zamiast przez 200. Pamiętając, że 1 N/mm² = 1 MPa, unika się błędów przeliczania jednostek.

Dlaczego tak

Cos φ to współczynnik mocy, czyli stosunek mocy czynnej do pozornej, wynikający z przesunięcia fazowego między prądem a napięciem w odbiorniku indukcyjnym. Sprawność kusi, bo też jest liczbą mniejszą od jedności podawaną na tabliczce, ale oznacza się ją symbolem η i określa stosunek mocy oddanej do pobranej. Poślizg podaje się w procentach lub poprzez prędkość znamionową.

Dlaczego tak

W sieci 400/230 V napięcie między dwoma przewodami fazowymi wynosi 400 V, a między przewodem fazowym a neutralnym 230 V; stosunek tych napięć to √3. Odpowiedź o napięciu fazowym kusi, bo to ono zasila gniazda jednofazowe, ale ma wartość 230 V. Amplituda napięcia 230 V wynosi ok. 325 V, więc nie jest to 400 V.

Dlaczego tak

Wyłącznik różnicowoprądowy porównuje prądy płynące do odbiornika i z powrotem, a gdy część prądu ucieka do ziemi, np. przez ciało człowieka, wyłącza obwód w ułamku sekundy. Wyłącznik nadprądowy kusi, bo również odłącza obwód, ale reaguje na przeciążenie i zwarcie, a nie na niewielki prąd upływu. Przekaźnik termobimetalowy chroni silnik przed przeciążeniem.

Dlaczego tak

Zgodnie z pierwszym prawem Kirchhoffa suma prądów dopływających do węzła równa się sumie prądów odpływających: 3 + 2 = 1,5 + I, stąd I = 3,5 A. Wynik 6,5 A kusi, ale powstaje po dodaniu wszystkich prądów bez uwzględnienia ich kierunków. Wynik 0,5 A daje błędne odjęcie prądów dopływających od siebie.

Dlaczego tak

Prędkość obrotowa silnika asynchronicznego zależy głównie od częstotliwości napięcia zasilania, dlatego falownik, zmieniając tę częstotliwość, pozwala płynnie regulować obroty wrzeciona. Rozrusznik gwiazda-trójkąt kusi, bo również steruje pracą silnika, ale ogranicza tylko prąd rozruchu i nie zmienia prędkości w czasie pracy. Stycznik nawrotny zmienia kierunek obrotów.

Dlaczego tak

W układzie mechatronicznym sterownik PLC odbiera sygnały z czujników, przetwarza je według programu i wysyła sygnały do elementów wykonawczych, pełniąc funkcję jednostki sterującej. Czujnik ciśnienia kusi, bo dostarcza kluczowej informacji o docisku, ale jedynie mierzy wielkość fizyczną i nie podejmuje decyzji. Siłownik jest elementem wykonawczym, a pompa częścią układu zasilania.

Dlaczego tak

Sterownik przechodzi do kolejnego kroku dopiero po otrzymaniu sygnału potwierdzającego osiągnięcie położenia, więc gdy czujnik (np. kontaktron) jest przesunięty lub uszkodzony, cykl stoi mimo wysuniętego siłownika. Uszkodzony zawór dławiąco-zwrotny kusi, bo wpływa na ruch siłownika, ale zmieniłby prędkość wysuwu, a siłownik tu się wysuwa. Nadmierne ciśnienie nie blokuje cyklu.

Dlaczego tak

Sterownik silnika krokowego bez enkodera zakłada, że każdy impuls wykonał krok, więc gdy obciążenie jest za duże i silnik zgubi kroki, błąd położenia nie zostanie wykryty. Serwonapęd ma sprzężenie zwrotne i koryguje położenie. Wariant o większym momencie przy dużych prędkościach kusi, ale jest odwrotnie — moment silnika krokowego wyraźnie spada wraz ze wzrostem prędkości.

Dlaczego tak

Czujniki pojemnościowe reagują na zmianę pojemności wywołaną zbliżeniem dowolnego materiału, a optyczne na przerwanie lub odbicie wiązki światła, więc wykrywają także tworzywa. Czujnik indukcyjny kusi, bo jest najpopularniejszym czujnikiem zbliżeniowym przy obrabiarkach, ale reaguje tylko na metale. Kontaktron wymaga magnesu, a tensometr mierzy odkształcenie.

Dlaczego tak

W oznaczeniu zaworu rozdzielającego pierwsza liczba podaje liczbę przyłączy (dróg), a druga liczbę położeń, więc zawór 5/2 ma pięć przyłączy i dwa położenia. Odwrócenie tej kolejności kusi, ale zawór o pięciu położeniach praktycznie nie występuje w pneumatyce. Liczba cewek lub sprężyn zależy od sposobu sterowania, a nie od tego oznaczenia.

Dlaczego tak

Zawór bistabilny ma pamięć: pozostaje w ostatnio nastawionym położeniu, dopóki nie otrzyma sygnału z przeciwnej strony, dlatego siłownik po krótkim impulsie zostaje wysunięty. Natychmiastowy powrót kusi, ale dotyczy zaworu monostabilnego z powrotem sprężynowym. Zatrzymanie w połowie skoku wymagałoby zaworu trójpołożeniowego z położeniem środkowym zamkniętym.

Dlaczego tak

Zespół przygotowania powietrza montowany przy odbiorniku oczyszcza powietrze z wody i zanieczyszczeń, utrzymuje stałe ciśnienie robocze, odczytywane na manometrze, i w razie potrzeby wprowadza mgłę olejową. Zestaw ze sprężarką i zbiornikiem kusi, bo też dotyczy zasilania pneumatyki, ale tworzy stację sprężarek, a nie zespół przy maszynie. Pompa i zawór przelewowy należą do hydrauliki.

Dlaczego tak

Robot przegubowy ma kolejne człony połączone przegubami obrotowymi, zwykle sześcioma, co pozwala ustawić chwytak w dowolnym położeniu i orientacji, podobnie jak ludzka ręka. Robot SCARA kusi, bo również ma osie obrotowe, ale zwykle cztery i działa głównie w płaszczyźnie poziomej. Robot kartezjański porusza się wzdłuż trzech osi prostoliniowych.

Dlaczego tak

Koboty mają ograniczoną siłę i prędkość oraz czujniki kolizji, dzięki czemu po ocenie ryzyka mogą pracować obok człowieka bez pełnego wygrodzenia, najczęściej przy lekkich detalach i krótkich seriach. Przenoszenie ciężkich detali kusi, bo kojarzy się z odciążeniem operatora, ale wymaga robota przemysłowego o dużym udźwigu, pracującego w wygrodzonej celi. Szybka praca w celi to także zadanie klasycznego robota.

Dlaczego tak

Kurtyna świetlna jest urządzeniem ochronnym, które po wykryciu wejścia człowieka do strefy niebezpiecznej przekazuje sygnał do układu bezpieczeństwa i zatrzymuje ruchy robota. Sygnał dźwiękowy kusi, bo ostrzega osobę wchodzącą, ale sam nie chroni przed uderzeniem przez ramię robota. Ponowne uruchomienie po zatrzymaniu wymaga świadomego skasowania przez operatora spoza strefy.

Dlaczego tak

Systemy CAM (wspomaganie wytwarzania) na podstawie geometrii z CAD wyznaczają tory narzędzi, a postprocesor zamienia je na kod zrozumiały dla sterownika danej obrabiarki. CAD 2D kusi, bo program CAM korzysta z rysunku lub modelu, ale sam CAD służy jedynie do tworzenia dokumentacji. CAE służy do obliczeń, np. metodą elementów skończonych, a PDM do zarządzania dokumentacją.

Dlaczego tak

Programy CAD mają biblioteki części znormalizowanych, a producenci elementów udostępniają modele online, dzięki czemu otrzymuje się model zgodny z normą w kilka sekund. Kopiowanie podobnej śruby kusi szybkością, ale łatwo pozostawić błędny łeb, gniazdo lub długość gwintu, niezgodne z ISO 4762. Samodzielne modelowanie na podstawie pomiarów jest czasochłonne i mniej dokładne.

Dlaczego tak

Jednakowe normy we wszystkich krajach sprawiają, że wyrób spełniający normę europejską może być sprzedawany w całej UE bez dodatkowych badań na zgodność z krajowymi wymaganiami, co usuwa techniczne bariery handlowe. Ochrona zdrowia kusi, bo również jest celem normalizacji, ale osiąga się ją treścią norm bezpieczeństwa, a nie samym ujednoliceniem w krajach. Normalizacja nie reguluje cen ani liczby producentów.