Test MEC.05 — zestaw 22

Dlaczego tak

Hamulec wrzeciona skraca wybieg obracających się mas po wyłączeniu napędu, co zwiększa bezpieczeństwo i skraca czas pomocniczy, np. przy pomiarach i wymianie przedmiotu. Rozłączanie napędu przy przeciążeniu kusi, bo też chroni obrabiarkę, ale realizuje je sprzęgło przeciążeniowe. Zmianę kierunku obrotów zapewnia sprzęgło nawrotne lub nawrotnica, a stałą prędkość skrawania układ sterowania tokarki CNC.

Dlaczego tak

W automacie krzywkowym na wałku rozrządczym osadzone są krzywki tarczowe, a ich zarys określa drogę i prędkość każdego suportu w kolejnych fazach cyklu, przy czym jeden obrót wałka odpowiada wykonaniu jednego przedmiotu. Mechanizm zapadkowy kusi, bo też występuje w automatach, ale daje jedynie skokowy obrót o stały kąt, bez kształtowania przebiegu posuwu. Mechanizm jarzmowy napędza suwak strugarki, a śruba pociągowa służy do toczenia gwintów.

Dlaczego tak

W oznaczeniu stali stopowej liczba na początku to setne części procentu węgla (42 → 0,42% C), a liczbę za symbolami pierwiastków dzieli się przez mnożnik, który dla chromu wynosi 4, więc 4 : 4 = 1% Cr. Wariant z 4% Cr kusi, bo odczytuje liczbę wprost, z pominięciem mnożnika. Stal z 4,2% C byłaby żeliwem, a granicę plastyczności podaje się w oznaczeniach stali konstrukcyjnych z literą S.

Dlaczego tak

Ołów w mosiądzu tworzy drobne wtrącenia, które przerywają ciągłość wióra i działają smarująco, dlatego mosiądz ołowiowy daje krótki, łamliwy wiór i należy do najlepiej skrawalnych stopów. Wariant z narostem kusi, bo mosiądz, podobnie jak aluminium, jest metalem nieżelaznym, ale nie ma tak silnej skłonności do przywierania do ostrza. Umacnianie zgniotem i długi wiór są typowe dla stali austenitycznych i plastycznych stali niskowęglowych.

Dlaczego tak

Olej prowadnicowy ma dodatki zwiększające przyczepność do pionowych i poziomych powierzchni oraz zapobiegające skokowemu ruchowi stołu przy małych posuwach (efekt stick-slip). Olej hydrauliczny kusi, bo także jest olejem obrabiarkowym, ale łatwo spływa z prowadnic i nie zapobiega drganiom ciernym. Olej silnikowy jest przeznaczony do silników spalinowych, a emulsja nie ma właściwości smarnych potrzebnych prowadnicom.

Dlaczego tak

Korozja cierna powstaje na stykających się, obciążonych powierzchniach wykonujących drobne ruchy względne, np. w osadzeniu łożyska, a jej objawem jest brunatny proszek tlenków żelaza i drobne ubytki. Korozja galwaniczna kusi, bo też występuje na styku dwóch elementów, ale wymaga połączenia dwóch różnych metali w obecności elektrolitu. Korozja międzykrystaliczna atakuje granice ziaren, a wżerowa typowo stal nierdzewną w chlorkach.

Dlaczego tak

Lotne inhibitory korozji (VCI) wydzielają się z papieru lub folii i osadzają cienką warstwą na wszystkich metalowych powierzchniach w zamkniętym opakowaniu, także w otworach i gwintach, a części nie trzeba potem odtłuszczać. Farba podkładowa kusi, bo trwale chroni stal, ale zmienia wymiary i uniemożliwia montaż części pasowanych. Cynkowanie ogniowe jest nieodwracalne i za grube na gwinty, a fosforanowanie bez oleju chroni słabo.

Dlaczego tak

Środek konserwujący nakłada się na czystą i suchą powierzchnię, dlatego uchwyt czyści się z wiórów i chłodziwa, osusza, a następnie pokrywa olejem lub smarem konserwującym prowadnice szczęk i gwinty. Emulsja kusi, bo zawiera inhibitory korozji, ale jest roztworem wodnym, który po odparowaniu zostawia wilgoć i osady. Farba unieruchomiłaby szczęki, a folia na brudnej powierzchni zamyka pod sobą wilgoć.

Dlaczego tak

Wielowypusty na wałku i w piaście przenoszą moment obrotowy wieloma powierzchniami jednocześnie, a przy pasowaniu luźnym pozwalają kołu przesuwać się osiowo, co wykorzystuje się w kołach przesuwnych skrzynek prędkości. Koło luźne kusi, bo też jest elementem skrzynek, ale obraca się względem wałka na łożysku i nie przenosi momentu przez wypusty. Połączenia nierozłączne i wciskowe nie pozwalają przesuwać koła.

Dlaczego tak

Przy lutowaniu roztopione spoiwo (lut) o temperaturze topnienia niższej od materiału łączonego zwilża nagrzane, ale nie topione krawędzie części i po zakrzepnięciu je łączy. Spawanie kusi, bo także wykorzystuje spoiwo, ale materiał rodzimy na brzegach jest topiony i miesza się ze spoiwem w jeziorku spawalniczym. Zgrzewanie łączy części dociskiem i nagrzaniem bez spoiwa, a nitowanie jest połączeniem kształtowym.

Dlaczego tak

Łeb teowy śruby wsuwa się w rowek stołu, dzięki czemu imadło lub przyrząd można ustawić w dowolnym miejscu wzdłuż rowka, a po obróbce szybko je zdemontować. Wariant o dokładnym ustaleniu kusi, bo imadło musi być ustawione równolegle do osi, ale robi się to wpustami ustalającymi w rowku lub czujnikiem, a śruby jedynie dociskają korpus. Połączenie śrubowe jest rozłączne i wymaga nakrętek oraz podkładek.

Dlaczego tak

Klej anaerobowy o średniej wytrzymałości utwardza się w gwincie bez dostępu powietrza i zapobiega samoodkręceniu, a połączenie można rozłączyć zwykłymi narzędziami. Klej o wysokiej wytrzymałości kusi, bo zabezpiecza jeszcze pewniej, ale do demontażu wymaga zwykle podgrzania połączenia, więc nie spełnia warunku łatwego wykręcenia. Taśma PTFE służy do uszczelniania gwintów rurowych, a smar grafitowy ułatwia odkręcanie, zamiast mu zapobiegać.

Dlaczego tak

Stal 16MnCr5 ma mało węgla, więc nawęgla się jej warstwę powierzchniową, a po hartowaniu i niskim odpuszczaniu powierzchnia staje się twarda, podczas gdy niskowęglowy rdzeń pozostaje ciągliwy. Ulepszanie cieplne kusi, bo również jest obróbką podnoszącą właściwości mechaniczne, ale daje strukturę jednolitą w przekroju i przy tak małej zawartości węgla nie zapewni twardej powierzchni. Wyżarzanie normalizujące i zmiękczające nie utwardzają stali.

Dlaczego tak

Czworokąt na końcu chwytu służy do założenia pokrętła, a długa część naprowadzająca ułatwia prowadzenie narzędzia w otworze bez sztywnego wrzeciona, co jest cechą rozwiertaka ręcznego. Mocowanie w uchwycie wiertarskim kusi, bo chwyt jest walcowy, ale rozwiertaki maszynowe mają krótką część naprowadzającą i chwyt walcowy bez czworokąta lub stożek Morse'a. Na tokarce i frezarce stosuje się rozwiertaki maszynowe.

Dlaczego tak

Przy cienkich ściankach brzeszczot o drobnej podziałce zapewnia, że w materiale pracuje jednocześnie kilka zębów, co zapobiega zaczepianiu i wyłamywaniu zębów oraz szarpaniu piłki. Gruba podziałka kusi, bo przy grubym materiale przyspiesza cięcie, ale na cienkiej ściance pojedynczy ząb zahacza o krawędź i może się wyłamać. Zęby brzeszczotu kieruje się od rękojeści, bo piłka ręczna tnie przy ruchu roboczym od siebie.

Dlaczego tak

Płytki wzorcowe są wzorcami długości o bardzo dokładnie wykonanych, płaskich i równoległych powierzchniach pomiarowych, które po nasunięciu na siebie przywierają i tworzą stos o wymiarze równym sumie wymiarów płytek. Szczelinomierz kusi, bo także składa się z kompletu elementów o różnych grubościach, ale są to cienkie taśmy do mierzenia szczelin, a nie łączone w stosy wzorce. Wałeczki pomiarowe mają kształt walców, a sprawdziany szczękowe kontrolują wałki.

Dlaczego tak

Mikrometr do gwintów ma końcówki stożkową i pryzmatyczną dobierane do skoku, które opierają się na bokach zarysu, więc odczytuje się wprost średnicę podziałową z działką 0,01 mm. Sprawdzian pierścieniowy kusi, bo jest typowym narzędziem kontroli gwintu, ale daje tylko ocenę „dobry/zły” bez wartości liczbowej. Wzornik sprawdza wyłącznie skok i zarys, a suwmiarka mierzy średnicę zewnętrzną, nie podziałową.

Dlaczego tak

Sprzęgiełko cierne lub zapadkowe mikrometru ogranicza siłę pomiarową do stałej wartości, dzięki czemu kolejne pomiary są powtarzalne niezależnie od siły ręki mierzącego. Dokręcanie bębna z dużą siłą kusi, bo daje pewność styku, ale odkształca kabłąk i powierzchnie, zaniżając wynik i uszkadzając gwint mikrometryczny. Zacisk służy do zablokowania wrzeciona po pomiarze, a tulei podziałki się nie obraca.

Dlaczego tak

Moment pary sił jest iloczynem wartości jednej siły i odległości między liniami działania sił: M = 50 N · 0,3 m = 15 N·m. Wynik 7,5 N·m kusi, bo powstaje przy pomnożeniu siły przez promień, ale uwzględnia wtedy tylko jedną z dwóch sił pary. Wynik 30 N·m wynika z zsumowania sił i pomnożenia przez średnicę, a 15 000 N·m z pozostawienia ramienia w milimetrach.

Dlaczego tak

Dla dowolnego płaskiego układu sił równowaga wymaga trzech warunków: zerowych sum rzutów sił na dwie nierównoległe osie, co wyklucza przesunięcie, oraz zerowej sumy momentów, co wyklucza obrót. Warunek samych rzutów kusi, bo wystarcza dla układu zbieżnego, ale w układzie dowolnym siły mogą tworzyć parę wywołującą obrót. Sam warunek momentów nie wyklucza przesunięcia ciała.

Dlaczego tak

Ciężar imadła wynosi 50 · 9,81 ≈ 490,5 N i równoważą go pionowe składowe sił w cięgnach: 2 · S · cos 30° = 490,5 N, skąd S = 490,5 / 1,732 ≈ 283 N. Wynik 245 N kusi, bo jest połową ciężaru, ale byłby poprawny tylko przy pionowych cięgnach. Wynik 212 N powstaje po pomnożeniu zamiast podzielenia przez cos 30°, a 491 N to cały ciężar przypisany jednemu cięgnu.

Dlaczego tak

Wydłużenie względne to stosunek przyrostu długości do długości początkowej: ε = 0,25 / 500 = 0,0005, co po pomnożeniu przez 100% daje 0,05%. Wynik 0,5% kusi, bo powstaje przy przesunięciu przecinka o jedno miejsce przy zamianie na procenty. Wartości 0,005% i 5% są błędne o dwa rzędy wielkości, a wydłużenie względne jest wielkością bezwymiarową, niezależną od jednostek długości.

Dlaczego tak

Herc jest jednostką częstotliwości, a na tabliczce znamionowej silnika 50 Hz oznacza częstotliwość napięcia przemiennego, którym należy go zasilać. Liczba obrotów na sekundę kusi, bo też wyraża się w 1/s, ale 1450 obr/min to około 24 obr/s, a nie 50. Prędkość synchroniczną podaje się w obr/min i wynika ona z częstotliwości oraz liczby par biegunów, która jest liczbą bez jednostki.

Dlaczego tak

Ogniwo chemiczne wytwarza prąd stały, a w sterowniku CNC bateria podtrzymuje pamięć parametrów, programów lub położenia enkoderów absolutnych, gdy obrabiarka jest wyłączona. Awaryjne zasilanie wrzeciona kusi, bo bateria kojarzy się z zasilaniem rezerwowym, ale jej pojemność wystarcza jedynie na zasilanie układów elektronicznych o bardzo małym poborze prądu. Bateria nie jest źródłem prądu przemiennego.

Dlaczego tak

Stycznik ma cewkę zasilaną z obwodu sterowania, która po wzbudzeniu przyciąga zworę i zamyka styki główne, przez które płynie prąd silnika, dzięki czemu przycisk steruje dużym prądem pośrednio. Przekaźnik termobimetalowy kusi, bo również współpracuje ze stycznikiem w układzie rozruchu, ale jego zadaniem jest wykrywanie przeciążenia, a nie załączanie silnika. Wyłącznik różnicowoprądowy i bezpiecznik pełnią funkcje ochronne.

Dlaczego tak

Rezystancja zastępcza wynosi 100 + 140 = 240 Ω, więc płynie prąd I = 24 V / 240 Ω = 0,1 A, a napięcie na rezystorze 140 Ω to 0,1 A · 140 Ω = 14 V. Wynik 10 V kusi, bo powstaje z tych samych obliczeń, ale jest to napięcie na drugim rezystorze 100 Ω. Wynik 12 V zakłada równy podział napięcia, a 24 V pomija drugi rezystor połączony w szereg.

Dlaczego tak

Elektrozawór zamienia sygnał elektryczny na przesterowanie zaworu rozdzielającego: cewka przesuwa suwak i otwiera przepływ powietrza do odpowiedniej komory siłownika. Presostat kusi, bo także łączy pneumatykę z elektryką, ale działa odwrotnie, czyli mierzy ciśnienie i wysyła sygnał do sterownika. Przekaźnik czasowy opóźnia sygnały elektryczne, a zawór dławiąco-zwrotny reguluje jedynie prędkość ruchu siłownika.

Dlaczego tak

Czujnik ciśnienia mierzy wielkość fizyczną w układzie i przekazuje sterownikowi informację, czy olej rzeczywiście dotarł do przewodów, więc pełni rolę sensora. Pompka kusi, bo jest najważniejszym podzespołem układu smarowania, ale jest elementem wykonawczym, który na polecenie sterownika tłoczy olej. Sterownik przetwarza informacje i podejmuje decyzje, a rozdzielacz jest elementem rozprowadzającym olej.

Dlaczego tak

Siła siłownika jest iloczynem ciśnienia i pola powierzchni tłoka, F = p · A, więc dwukrotny spadek ciśnienia przy tym samym tłoku daje około dwukrotnie mniejszą siłę mocowania. Wariant ze stałą siłą kusi, bo spadek ciśnienia widocznie spowalnia ruch, ale zmienia też siłę, co grozi wyrwaniem przedmiotu z uchwytu. Zależność od kwadratu ciśnienia nie występuje, a skok tłoka wynika z konstrukcji siłownika.

Dlaczego tak

Układy hydrauliczne pracują przy ciśnieniach wielokrotnie wyższych niż pneumatyczne, więc przy tym samym polu tłoka dają wielokrotnie większą siłę i pozwalają ją pewnie utrzymać. Układ pneumatyczny kusi, bo jest tani, szybki i powszechny przy obrabiarkach, ale ciśnienie w sieci około 6 bar wymusza duże średnice siłowników przy dużych siłach. Elektromagnes daje małą siłę na niewielkim skoku, a silnik krokowy nadaje się raczej do pozycjonowania.

Dlaczego tak

Zasięg znamionowy czujnika indukcyjnego podaje się dla stali, a dla metali nieżelaznych, takich jak aluminium czy miedź, mnoży się go przez współczynnik redukcji mniejszy od jedności, zwykle około 0,3–0,5. Wariant „żadnej” kusi, bo czujnik wykrywa najlepiej stal, ale reaguje na każdy przewodzący metal, tylko z mniejszej odległości. Większa przewodność aluminium nie zwiększa zasięgu standardowego czujnika.

Dlaczego tak

Zawór szybkiego spustu wypuszcza powietrze z komory siłownika bezpośrednio do atmosfery, z pominięciem przewodu i zaworu rozdzielającego, co zmniejsza opór wydechu i przyspiesza ruch tłoka. Dławienie w jednym kierunku kusi, bo także dotyczy wydechu z siłownika, ale realizuje je zawór dławiąco-zwrotny, który ruch spowalnia. Funkcję LUB realizuje zawór przełącznikowy, a utrzymanie pozycji zawór zwrotny sterowany.

Dlaczego tak

Sygnał do powrotu siłownika pochodzi od zaworu krańcowego, który zadziała dopiero wtedy, gdy tłoczysko osiągnie określone położenie, więc jest to sterowanie w funkcji drogi. Sterowanie w funkcji czasu kusi, bo powrót następuje automatycznie po pewnym czasie od startu, ale wymagałoby zaworu czasowego, który odlicza czas niezależnie od położenia tłoka. Sterowanie w funkcji ciśnienia wykorzystuje zawór progowy.

Dlaczego tak

Zasilacz hydrauliczny (agregat) zawiera zbiornik oleju, pompę napędzaną silnikiem elektrycznym, zawór bezpieczeństwa ograniczający ciśnienie oraz filtr, a często także manometr i chłodnicę. Zestaw ze sprężarką kusi, bo również zasila siłowniki, ale jest układem zasilania pneumatycznego, w którym czynnikiem jest powietrze, a nie olej. Transformator z prostownikiem to zasilacz elektryczny, a pompa emulsji należy do układu chłodzenia.

Dlaczego tak

Robot SCARA ma dwa przeguby obrotowe o równoległych, pionowych osiach, które przemieszczają chwytak w płaszczyźnie poziomej, oraz liniową oś pionową, a jego zaletą jest szybkość i sztywność w kierunku pionowym. Robot przegubowy kusi, bo również ma osie obrotowe, ale ma ich zwykle sześć, o różnych kierunkach. Robot kartezjański ma trzy osie liniowe, a robot delta trzy ramiona połączone z jedną platformą.

Dlaczego tak

Zmieniacz palet ma co najmniej dwie palety: na jednej trwa obróbka, a na drugiej, poza przestrzenią roboczą, operator mocuje następny przedmiot, po czym palety zamieniają się w kilka sekund, co skraca przestoje obrabiarki. Wymiana narzędzi kusi, bo też jest automatyczną wymianą w centrum, ale realizuje ją zmieniacz narzędzi. Podajnik prętów współpracuje z tokarkami, a wióry usuwa przenośnik wiórów.

Dlaczego tak

Przy uczeniu robota w jego przestrzeni roboczej stosuje się tryb ręczny ze zredukowaną prędkością, a ruch jest możliwy tylko przy trzymaniu trzypołożeniowego łącznika zezwolenia, którego puszczenie lub mocne ściśnięcie zatrzymuje robota. Tryb ręczny z pełną prędkością kusi, bo przyspiesza programowanie, ale nie daje operatorowi czasu na reakcję. Praca automatyczna przy otwartych drzwiach i mostkowanie zabezpieczeń są niedopuszczalne.

Dlaczego tak

Format DXF jest powszechnie odczytywanym formatem wymiany rysunków 2D, zachowującym geometrię wektorową, warstwy i wymiary, więc rysunek można dalej edytować w innym programie. Format STEP kusi, bo również jest neutralnym formatem wymiany między programami CAD, ale służy do przekazywania modeli bryłowych 3D. JPG zapisuje rysunek jako obraz rastrowy bez możliwości edycji geometrii, a pliki NC zawierają programy obróbki.

Dlaczego tak

W oznaczeniu łożysk tocznych dwie ostatnie cyfry, od 04 wzwyż, pomnożone przez 5 dają średnicę otworu, więc 25 mm odpowiada liczbie 05, a dla serii 62 oznaczenie to 6205. Oznaczenie 6225 kusi, bo zawiera liczbę 25 wprost, ale oznacza łożysko o otworze 25 · 5 = 125 mm. Zapis 6025 to łożysko innej serii (60) o otworze 125 mm, a 6250 odpowiadałoby otworowi 250 mm.

Dlaczego tak

Jednym z celów normalizacji jest ułatwienie porozumiewania się przez ujednolicenie terminologii, symboli i oznaczeń, dzięki czemu każdy czytający dokumentację rozumie zapis tak samo jak autor. Usuwanie barier w handlu kusi, bo jednolite oznaczenia ułatwiają też współpracę międzynarodową, ale ten cel dotyczy przede wszystkim przyjmowania wspólnych norm zamiast odmiennych wymagań krajowych. Ochrona zdrowia i środowiska to cele norm bezpieczeństwa i środowiskowych.