nasionale senior sertifikaat graad 12 · meganiese tegnologie 6 dbe/november 2014 nss kopiereg...

Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

PUNTE: 200 TYD: 3 uur

Hierdie vraestel bestaan uit 18 bladsye en 'n 4 bladsy-formuleblad.

MEGANIESE TEGNOLOGIE

NOVEMBER 2014

NASIONALE SENIOR SERTIFIKAAT

GRAAD 12

GRAAD 12

Meganiese Tegnologie 2 DBE/November 2014 NSS


INSTRUKSIES EN INLIGTING 1. Skryf jou sentrumnommer en eksamennommer in die spasies wat op die

ANTWOORDEBOEK verskaf word.

2. Lees AL die vrae aandagtig deur. 3. Beantwoord AL die vrae. 4. Nommer die antwoorde korrek volgens die nommeringstelsel wat in hierdie

vraestel gebruik is.

5. Begin ELKE vraag op 'n NUWE bladsy. 6. Toon ALLE berekeninge en eenhede. Rond finale antwoorde tot TWEE

desimale plekke af.

7. Jy mag 'n nieprogrammeerbare/wetenskaplike sakrekenaar en teken-/

wiskundige instrumente gebruik.

8. Die waarde van gravitasiekrag moet as 10 m/s2 geneem word. 9. Alle afmetings is in millimeter, tensy anders in die vraag genoem word. 10. Skryf netjies en leesbaar. 11. 'n Formuleblad verskyn aan die einde van die vraestel. 12. Gebruik die kriteria hieronder om jou met die beplanning van jou tyd te help.

VRAAG INHOUD PUNTE TYD 1 Meervoudigekeuse-vrae 20 15 minute 2 Veiligheid 10 10 minute 3 Gereedskap en Toerusting 12 10 minute 4 Materiale 13 10 minute 5 Terminologie 30 20 minute 6 Hegtingsmetodes 25 25 minute 7 Kragte 30 30 minute 8 Instandhouding 15 15 minute 9 Stelsels en Beheer 25 25 minute

10 Turbines 20 20minute TOTAAL 200 180 minute



VRAAG 1: MEERVOUDIGEKEUSE-VRAE Verskeie opsies word as moontlike antwoorde op die volgende vrae gegee. Kies die antwoord en skryf slegs die letter (A–D) langs die vraagnommer (1.1–1.20) in die ANTWOORDEBOEK neer, byvoorbeeld 1.21 A.

1.1 Watter veiligheidmaatreël is van toepassing op die freesmasjien in terme van

die Wet op Beroepsgesondheid en Veiligheid, 1993 (Wet 85 van 1993)?

A

B C D

Skerms kan verwyder word terwyl materiaal gesny word. Moenie moersleutels of sleutels op roterende dele van 'n masjien los nie. Maak seker dat die wyserplaat op die dwarsslee op '0' gestel is. Gebruik die tafel van die freesmasjien as 'n aambeeld.

(1) 1.2 Watter EEN van die volgende veiligheidmaatreëls is van toepassing op die

silinderlekkasietoetser?

A

B C D

Gebruik water om stof om die vonkprop te verwyder. Verseker dat die hoogspanningsleiding na die vonkproppe gekoppel is. Moenie die voorgeskrewe druk in die silinder oorskry nie. Oorskry die voorgeskrewe druk in die silinder.

(1)

A

B C D

Analiseer inlaatgasse Analiseer oliegasse Analiseer brandstofgasse Analiseer uitlaatgasse

(1) 1.4 Watter eienskap van materiaal word met 'n Brinell-toetser getoets?

A B C D

Treksterkte Elastisiteit Hardheid Brosheid

(1) 1.5 Hoe beïnvloed hoë koolstofinhoud die kwaliteit van koolstofstaal?

A B C D

Maak dit taai Maak slegs die oppervlak sag Maak dit maklik om te sweis Maak dit smeebaar

(1)

1.3 Wat is die funksie van 'n gasanalisator?



FIGUUR 1.1 A

B C D

Vlakfreeswerk Groepfreeswerk Syfreeswerk Koppelfreeswerk

(1) 1.8 Watter EEN van die volgende stellings definieer die steek van 'n skroefdraad? A

B C D

Die afstand vanaf een kruinpunt van 'n skroefdraad na die volgende ooreenstemmende kruinpunt op die skroefdraad Die afstand vanaf enige gegewe punt op die skroefdraad na 'n punt op die flank Die afstand vanaf enige gegewe punt op die skroefdraad na die senterlyn Die afstand vanaf enige gegewe punt op die skroefdraad na 'n punt met ooreenstemmende diepte

(1) 1.9 Watter mengsel van trae afskermingsgasse word in die MIGS/MAGS-

sweisproses gebruik?

A

B C D

Argon en asetileen Argon en koolstofdioksied Argon en monoksied Argon en helium

(1) 1.10 Watter EEN van die volgende sweislastoetsmetodes gebruik klankgolwe? A

B C D

X-straalinspeksie Vrybuigtoets Ultrasoniese toets Keepbreektoets

(1)

1.6 Watter EEN van die volgende is 'n eienskap van perliet?

A B C D

Dit is rekbaar Dit is elasties Dit is smeebaar Dit raak bros

(1)

1.7 Identifiseer die tipe freesproses wat in FIGUUR 1.1 hieronder getoon word.

SNYERS

WERKSTUK



1.11 Bereken Young se elastisiteitsmodulus vir 'n metaal met 'n

vormveranderingswaarde van 2 x 10-3 wat deur spanning van 6 MPa veroorsaak word:

A

B C D

12 MPa 3 MPa 12 GPa 3 GPa

(1) 1.12 Watter EEN van die volgende stellings beskryf Hooke se wet oor spanning in

materiale?

A

B C D

Vormverandering is omgekeerd eweredig aan die spanning wat dit veroorsaak, mits die elastisiteitsgrens nie oorskry word nie. Vormverandering is direk eweredig aan die spanning wat dit veroorsaak, mits die elastisiteitsgrens nie oorskry word nie. Vormverandering is omgekeerd eweredig aan die spanning wat dit veroorsaak, mits die elastisiteitsgrens oorskry word. Vormverandering is direk eweredig aan die spanning wat dit veroorsaak, mits die elastisiteitsgrens oorskry word.

(1) 1.13 Die balk in FIGUUR 1.2 hieronder verkeer in ewewig. Bereken die afstand

tussen die steunpunt en die 9 kN-las.

FIGUUR 1.2 A

B C D

300 mm 200 mm 150 mm 600 mm

(1) 1.14 SAE 80-olie word vir … gebruik. A

B C D

ratkassmering enjinsmering outomatieseratkas-smering kragstuursmering

(1) 1.15 Wat word onder die term viskositeit verstaan met verwysing na vloeistowwe? A

B C D

Meting van die weerstand teen kook Meting van die weerstand teen skuiming Meting van die weerstand teen stolling Meting van die weerstand teen vloei

(1)

600 mm ? mm

3 kN 9 kN



1.16 Watter EEN van volgende stellings beskryf Boyle se wet oor 'n gegewe

massa gas?

A B C D

Die volume van die gas is omgekeerd eweredig aan die druk op die gas, indien die temperatuur konstant bly. Die volume van die gas is direk eweredig aan die druk op die gas, indien die temperatuur konstant bly. Die druk op die gas is direk eweredig aan die volume van die gas, indien die temperatuur konstant bly. Die volume van die gas is omgekeerd eweredig aan die druk op die gas, indien die temperatuur toeneem.

(1) 1.17 'n Voordeel van 'n lugsakstelsel teenoor veiligheidsgordels in 'n motorvoertuig

is dat lugsakke ...

A

B C D

baie goedkoper is. nie deur passasiers geaktiveer hoef te word nie. ongelukke voorkom. die binnekant van die voertuig beskerm.

(1)

1.18 Traksiebeheer in 'n motorvoertuig dien die volgende doel: A

B C D

Brandstofverbruik neem toe Voorkom koppelaarglip Verminder enjinslytasie Verhoed wieltolling en -glip

(1) 1.19 Watter metode word gebruik om 'n turbo-aanjaer aan te dryf?

A B C D

Kettingaandrywing Bandaandrywing Gasaandrywing Rataandrywing

(1) 1.20 Die DRIE fases van 'n gasturbine: A

B C D

Inlaatpoort, verkoeling, turbine Kompressie, ontbranding, stukrag Kompressie, inlaatpoort, turbine Verkoeling, inlaatpoort, kompressie

(1) [20]



VRAAG 2: VEILIGHEID 2.1 Noem DRIE veiligheidsmaatreëls wat nagekom moet word wanneer

gassilinders hanteer word.

(3) 2.2 Waarom is dit noodsaaklik om 'n sweishelm/-skerm tydens boogsweising te

gebruik?

(1) 2.3 Noem TWEE veiligheidsmaatreëls wat nagekom moet word voordat jy op 'n

senterdraaibank begin werk.

(2) 2.4 Wanneer jy 'n gegewe taak op 'n freesmasjien voltooi het, watter

veiligheidsaspekte moet jy in ag neem voordat jy die masjien verlaat?

(1) 2.5 Wat is die maksimum afstand wat die gereedskaprus vanaf die slypwiel van

'n bankslypmasjien gestel behoort te word?

(1) 2.6 'n Gasanalisator word gebruik om die uitlaatgasse van 'n motorvoertuig te

ontleed. Waarom is dit belangrik om seker te maak dat daar geen lekplekke in die uitlaatpyp of inlaatspruitstuk is nie?

(2) [10] VRAAG 3: GEREEDSKAP EN TOERUSTING 3.1 Wanneer 'n droë kompressietoets op die eerste silinder van 'n vierslag-

vonkontstekingenjin uitgevoer word, is die uitslag baie laag in vergelyking met die enjinspesifikasie. Noem TWEE moontlike oorsake van die lae kompressie in die eerste silinder.

(2) 3.2 Die meeste sweismaatskappye gebruik meestal MIGS/MAGS-

sweistoerusting vir hulle sweiswerk.

3.2.1 Gee TWEE redes waarom trae gas tydens MIGS/MAGS-sweising

gebruik word.

(2) 3.2.2 Noem TWEE voordele van MIGS/MAGS-sweising. (2) 3.3 Wanneer 'n silinderkop gemonteer word, moet die klepveer voor installering

getoets word. Noem TWEE redes waarom die klepveer getoets moet word.

(2)



3.4 FIGUUR 3.1 toon 'n multimeter wat gebruik word om verskillende elektriese

komponente en elektriese kringbane te toets. Benoem deel A–D.

FIGUUR 3.1 (4)

[12]

A

B

C

D



VRAAG 4: MATERIALE 4.1 FIGUUR 4.1 hieronder toon 'n yster-koolstof-ewewigsdiagram. Beantwoord

die vrae wat volg.

FIGUUR 4.1 4.1.1 Benoem deel A–E. (5) 4.1.2 Wat stel die kritieke punt AC1 voor? (2) 4.2 Noem TWEE kenmerke van elk van die volgende mikroskopiese strukture: 4.2.1 Sementiet (2) 4.2.2 Ferriet (2) 4.3 Verduidelik die samestelling van ousteniet. (2)

[13]

1000

900

800

700

600

720

0,2 0,4 0,6 0,8

1,0 1,2 1,4 0

Tem

pera

tuur

(°C

)

% koolstofinhoud

A B

C D

E

AC1 AC1

AC3

AC3



VRAAG 5: TERMINOLOGIE 5.1 FIGUUR 5.1 hieronder toon 'n skets van 'n metrieke V-skroefdraad.

Benoem deel A–G.

FIGUUR 5.1 (7)

5.2 Identifiseer die freesproses wat in FIGUUR 5.2 hieronder getoon word.

FIGUUR 5.2 (2)

F

A

B

C

D

E

G

SENTERLYN



5.3 FIGUUR 5.3 hieronder toon 'n skets van 'n spygleuf wat met 'n 12 mm wye

freessnyer op 'n 48 mm diameter as gesny word. Beantwoord die vrae wat volg.

FIGUUR 5.3 5.3.1 Identifiseer die snyer wat gebruik word om die spygleuf te sny. (1) 5.3.2 Benoem deel A–E. (5) Bepaal met behulp van berekeninge: 5.3.3 Die wydte van die spy (2) 5.3.4 Die dikte van die spy (2) 5.3.5 Die lengte van die spy (2) 5.3.6 Die afstand tussen die winkelhaak en die kant van die freessnyer

wat na die winkelhaak toe wys

(3)

5.4 Bereken die indeksering wat nodig is om 'n rat met 14 tande te sny. (4)

5.5 Noem TWEE metodes wat gebruik word om skroefdraad op 'n senterdraaibank te sny.

(2)

[30]

E

D

C

B

A



VRAAG 6: HEGTINGSMETODES 6.1 Gee DRIE redes vir van elk van die volgende sweisdefekte: 6.1.1 Poreusheid (3) 6.1.2 Slakinsluiting (3) 6.2 Verduidelik die prosedure wat gevolg word tydens 'n keepbreektoets op 'n

sweislas.

(5) 6.3 Verduidelik hoe 'n kleurstofdeurdringingstoets op 'n sweislas uitgevoer word

om te bepaal of daar eksterne sweisdefekte is.

(5) 6.4 Noem TWEE voordele van nievernietigende toetse bo vernietigende toetse

soos van toepassing op die toetsing van sweislasse.

(2) 6.5 FIGUUR 6.1 hieronder toon die MIG/MAGS-sweisproses. Benoem deel A–G.

FIGUUR 6.1 (7)

[25]

A

B C

D E

F

G



VRAAG 7: KRAGTE 7.1 Vier kragte van onderskeidelik 3 kN, 2,1 kN, 2,5 kN en 3,6 kN het dieselfde

aangrypingspunt, soos in FIGUUR 7.1 hieronder getoon.

FIGUUR 7.1 Bepaal deur middel van berekeninge:

(WENK: Teken die kragtediagram oor om die horisontale en vertikale komponent van elke krag aan te toon.)

7.1.1 Die som van die horisontale komponente (6) 7.1.2 Die som van die vertikale komponente (6) 7.2 'n Trekkrag van 50 kN word op 'n ronde staaf met 'n diameter van

50 mm en 'n oorspronklike lengte van 3 m uitgeoefen.

Bepaal met behulp van berekeninge: 7.2.1 Die spanning in die materiaal (4) 7.2.2 Die vormverandering indien die finale lengte van die staaf

3,005 m is

(3)

2,5 kN

3 kN

2,1 kN

3,6 kN 60°

90°



7.3 Wat stel punt A–E in FIGUUR 7.2 hieronder voor?

FIGUUR 7.2 (5) 7.4 FIGUUR 7.3 hieronder toon 'n eenvormige balk wat deur twee vertikale

stutte, A en B, ondersteun word. Twee vertikale puntbelastings word op die balk uitgeoefen, asook 'n eenvormig verspreide belasting van 100 N/m oor 'n lengte van 6 meter van die balk.

FIGUUR 7.3 Bepaal, deur berekeninge en die draaimoment-metode te gebruik, die grootte

van die reaksies in stut A en B.

(6) [30]

VRAAG 8: INSTANDHOUDING 8.1 Waar gebruik ons HD-olie (hoogdrukolie) ('EP oil')? (1) 8.2 Waarvoor staan die volgende afkortings met verwysing na olie? 8.2.1 SAE (1) 8.2.2 ATF (1) 8.3 Noem TWEE eienskappe van ghries. (2) 8.4 Noem TWEE maniere om 'n V-bandaandrywing in stand te hou. (2)

SPA

NN

ING

VORMVERANDERING

A B C

D

E

100 N/m 1 400 N 2 500 N

A B

6 m 4 m 2 m



8.5 Gee DRIE redes vir koppelaarglip. (3) 8.6 Die eienaar van 'n ligte motorvoertuig ondervind 'n probleem met die

koppelaar wat gly. Noem die komponente van die koppelaar wat vervang moet word om die probleem op te los.

(3) 8.7 Noem die gevolg indien die viskositeit van enjinolie wat in 'n vierslagenjin

gebruik word, te laag is.

(2) [15]

VRAAG 9: STELSELS EN BEHEER 9.1 FIGUUR 9.1 hieronder toon 'n rataandrywingstelsel op die as van 'n elektriese

motor. Dryfrat A het 40 tande en kam in met rat B (56 tande) op 'n tussenas. Op hierdie tussenas is nog 'n dryfrat, C (28 tande), wat met 'n rat D (76 tande) op die uitsetas inkam.

FIGUUR 9.1 Bepaal, deur middel van berekeninge, die rotasiefrekwensie van die elektriese

motor indien die uitsetas teen 800 r/min moet roteer.

(5)

Elektriese motor Uitsetas Tussenas

A = 40T

B = 56T C = 28T

D = 76T



9.2 'n Waterpomp moet teen 3 840 r/min vanaf 'n katrol met 'n diameter van

160 mm, wat teen 'n spoed van 1 440 r/min roteer, aangedryf word. Die trekkrag in die stywe kant van die band is 320 N. Die verhouding tussen die trekkrag in die stywe kant tot die trekkrag in die slap kant is 2,5 : 1.

FIGUUR 9.2 Bepaal deur middel van berekeninge: 9.2.1 Die diameter van die katrol wat op die waterpomp benodig word (3) 9.2.2 Die drywing oorgedra (4)

NDR = 1 440 r/min DDR = 160 mm NDN = 3 840 r/min

DDN = ? mm

DRYF-KATROL

T2

T1 = 320 N

GEDREWE KATROL



9.3 'n Hidrouliese stelsel word gebruik om goedere op te lig wanneer dit in trokke

gelaai word. Die spesifikasies van die stelsel word in FIGUUR 9.3 hieronder voorgestel.

FIGUUR 9.3 Bepaal die volgende deur middel van berekeninge: 9.3.1 Die vloeistofdruk in die hidrouliese stelsel wanneer die stelsel in

ewewig is

(3) 9.3.2 Die krag wat op suier A uitgeoefen moet word (4) 9.4 Beskryf die werking van die enjinbeheerstelsel van 'n motorvoertuig. (4) 9.5 'n Sluitweerremstelsel ('ABS') werk doeltreffend onder sekere omstandighede.

Noem hierdie omstandighede wanneer gerem word.

(2) [25]

VRAAG 10: TURBINES 10.1 Wat is die funksie van 'n stoomturbine? (2) 10.2 Verduidelik die volgende drukaanjaer-terme: 10.2.1 Aanjaagdruk (2) 10.2.2 Digtheidsverhouding (2)

Suier A

Suier B

Las = 2 000 kg

Ø 130 mm Ø 30 mm ? N


Kopiereg voorbehou

10.3 FIGUUR 10.1 hieronder toon 'n waterturbine wat 'n generator aandryf.

Beantwoord die vrae wat volg.

FIGUUR 10.1 10.3.1 Identifiseer die tipe turbine wat in FIGUUR 10.1 getoon word. (1) 10.3.2 Benoem deel A–F. (6) 10.3.3 Noem DRIE voordele van die turbine in FIGUUR 10.1 hierbo. (3) 10.4 Wat is die doel van die morssluis ('waste gate') wat in 'n turbo-aanjaer gebruik

word?

(2) 10.5 Waarom word 'n turbo-aangejaagde enjin met 'n olieverkoeler toegerus? (2)

[20]

TOTAAL: 200

F

D

E

A

C

B



FORMULEBLAD VIR MEGANIESE TEGNOLOGIE – GRAAD 12 1. BANDAANDRYWINGS

1.1 60πDNBandspoed =

1.2 banddikte) (t60

N)t D(π=Bandspoed =×+

1.3 wydte)dikte(AdigtheidlengteeoppervlaktBandmassa ×=××=

1.4 dryfkatrol van diameterkatrol gedrewe van diameter udingSpoedverho =

1.5 2211 DNDN =

1.6 2c4c

)dD(2

)dDπ(gteOopbandlen2

+−

++

=

1.7 2c4c

)dD(2

)dDπ(lengteandGekruisteb2

++

++

=

1.8 60NT2π)P(Drywing =

1.9 2

1

TTkant slapen kant stywedie tussen Verhouding =

1.10

kant stywedie in kragT waar60

N D π )T(T (P) Drywing 121 =

−=

)e21

2

(T krag effektieweTTkant slapdie in kragT

=−=

1.11 trekkrag etoelaatbarT Wydte 1=

2. WRYWINGKOPPELAARS

2.1

radius effektiewe R ppervlakke wrywingsogetal n

druk totale W tkoëffisiën wrywings µ waar

µWnR) T ( Wringkrag

=====




3. SPANNING EN VORMVERANDERING

3.1 )AFσ(of

eoppervlaktkragSpanning ==

3.2 )L(lengteikeoorspronkl

)LΔ(lengteingveranderin)(eringVormverand =ε

3.3 )εσ(of

eringvormverandspanning)E(modulusseYoung =

3.4 ( )

22pypevierkantig

2staaf evierkantig

22

pypronde

2

staafronde

lLeOppervlaktenLeOppervlakt

4dDπeOppervlakten

4πDeOppervlakt

−==

−==

4. HIDROULIKA

4.1 )A(eoppervlakt)F(krag)P(Druk =

4.2 Volume = dwarsdeursnee-oppervlakte × slaglengte ( l of s ) 4.3 Arbeid verrig = krag × afstand

4.4 4πDeOppervlakt

2

=

4.5 2

2

1

1

AF

AF

=

5. RATAANDRYWINGS


5.2 dryfratteoptandegetal die van produkrattegedreweoptandegetal die van produkingRatverhoud =

5.3 dryfratte op tande getal die van produk

ratte gedrewe op tande getal die van produkNN

uitset

inset =

5.4 radius kragWringkrag ×= 5.5 kraginsetwring ingratverhoudoorgedra Wringkrag ×=



5.6 )T( tandeGetal)SSD( ldiameterSteeksirke=)m( Module

5.7 2211 TNTN =

5.8 π

)T(tandegetal)SS(ksirkelstee)SSD(ldiameterSteeksirke ×=

5.9 module +SSD=) BD ( terBuitediame 2 5.10 )m(module)a(Addendum = 5.11 m 1,25 ) b ( Dedendumofm1,157 ) b ( Dedendum == 5.12 m2,25)h( Snydiepteofm2,157)h( Snydiepte == 5.13 m0,25)c( ruimteVry ofm0,157)c( ruimteVry == 5.14 πm)SS(kSirkelstee ×= 6. KATROLAANDRYWINGS 6.1 2211 DNDN =


6.3 dryfkatrol van diameterkatrol gedrewe van diameter udingSpoedverho =

7. SPYE

7.1 4

as vandiameterspyvanWydte =

7.2 6

asvandiameterspyvanDikte =

7.3 asvandiameter1,5spyvanLengte ×= 7.4 1001spyvanTapsheid :=


Kopiereg voorbehou

8. HEFBOME

8.1 )F(hyskrag)W(las)MA(voordeelMeganiese =

8.2 hyskrag deur beweeg afstand hyskrag) IM ( ingInsetbeweg ×= 8.3 las deur beweeg afstand las ) OM ( gingUitsetbewe ×=

8.4 ginguitsetbeweinginsetbeweg=)VR( erhoudingSnelheidsv

9. SKROEFDRAAD 9.1 steek½ diameterbuite terSteekdiame −= 9.2 eter steekdiam πkSteekomtre ×= 9.3 beginne getal steekStyging ×= 9.4 (P)steek0,866dskroefdraavanHoogte ×= 9.5 )(Psteek0,613dskroefdraavanDiepte ×=

9.6 styginghoogtedraaie Getal =

10. INDEKSERING CINCINNATI-VERDEELKOPTABEL VIR GATSIRKELS IN PLAAT

Gatsirkels

Kant 1 24 25 28 30 34 37 38 39 41 42 43

Kant 2 46 47 49 51 53 54 57 58 59 62 66

10.1 n

40gIndekserin =


PUNTE: 200

Hierdie memorandum bestaan uit 18 bladsye.

MEGANIESE TEGNOLOGIE

NOVEMBER 2014

MEMORANDUM

NASIONALE SENIOR SERTIFIKAAT

GRAAD 12

Meganiese Tegnologie 2 DBE/November 2014 NSS – Memorandum


VRAAG 1: MEERVOUDIGEKEUSE-VRAE

1.1 B 9 (1) 1.2 C 9 (1) 1.3 D 9 (1) 1.4 C 9 (1) 1.5 A 9 (1) 1.6 A of C9 (1) 1.7 D 9 (1) 1.8 A 9 (1) 1.9 B 9 (1) 1.10 C 9 (1) 1.11 D 9 (1) 1.12 B 9 (1) 1.13 B 9 (1) 1.14 A 9 (1) 1.15 D 9 (1) 1.16 A 9 (1) 1.17 B 9 (1) 1.18 D 9 (1) 1.19 C 9 (1) 1.20 B 9 (1) [20]



VRAAG 2: VEILIGHEID

2.1 Gassilinders: • Berg vol silinders apart van leë silinders. 9 • Hou in ‘n koel plek en beskerm hulle teen sonlig en ander bronne van

hitte. 9 • Berg en gebruikte gassillinders altyd in ‘n regop posisie. 9 • Berg verskillende gassilinders apart. 9 • Moet nooit silinders opmekaar stapel nie. 9 • Moenie op silinders kap of werk nie. 9 • Moet nooit ‘n silinder laat val nie. 9 • Geen olie of ghries moet met gassilinders of koppelstukke in

aanraking kom nie. 9 • Hou doppe op silinders vir beskerming. 9 • Moenie naby vlambare stowwe stoor nie. 9 • Berg in ‘n goed geventileerde area. 9 • Verseker die korrekte montering van reguleerders 9 • Sluit kleppe9

(Enige 3x1)

(3)

2.2 Boogsweising: Om jou vel en oë teen die skadelike ultra-violetstrale te beskerm. 9

(1)

2.3 Veiligheid voor die gebruik van ‘n masjien:

• Klamp werkstukke en klamptoerusting deeglik vas. 9 • Weet waar die AAN/AF-skakelaar gelee is. 9 • Maak seker alle skerms is in plek. 9 • Maak seker daar is geen olie en ghries op die vloer rondom die

masjien nie. 9 • Dra alle nodige veiligheidstoerusting. 9 • Moenie masjien gebruik sonder behoorlike opleiding nie. 9 • Moenie masjien sonder toestemming gebruik nie. 9 • Maak seker die masjien is in ‘n werkende toestand. 9

(Enige 2x1)

(2)

2.4 Veiligheid na die gebruik van ‘n masjien: Skakel die masjien af. 9

(1)

2.5 Bankslypmasjien:

Die maksimum gaping is 3 mm. 9

(1)

2.6 Gas analiseerder: Om ‘n meer akkurate lesing te verkry of geen lesings te voorkom. 9 9

(2)

[10]



VRAAG 3: GEREEDSKAP EN TOERUSTING

3.1 Oorsake van lae kompressie: • Geslete silinders9 • Geslete inlaatkleppe9 • Geslete uitlaatkleppe9 • Geslete kompressieringe 9 • Geslete suier 9 • Geslete silinderkop-pakstuk 9 • Lekkende, gekraakte, verkeerde verstelling van kleppe en

silinderkop9 (Enige 2 x 1)

(2)

3.2. MIGS/MAGS: 3.2.1 MIGS/MAGS: DOEL VAN TRAEGAS

• Stabiliser die boog op die moedermetaal 9 • Skerm die boog en sweispoel van atmosferiese gasse,soos

suurstof 9

(2) 3.2.2 Voordele van MIGS/MAGS:

• Kan in enige posisie sweis 9 • Minder werkervaardighede benodig 9 • Lang sweislopies kan gemaak word sonder stop en hervat 9 • Veroorsaak minder vervorming 9 • Vinniger as boogsweis 9 • Minimale skoonmaak na sweis 9 • Geen slak verwydering nodig 9 • Gee beter afwerking 9

(2)

3.3 Veertoetser: • Toets vir korrekte spanning9 • Toets vir elastisiteit 9 • Vergelyk met vervaardigers spesifikasie9

(2)

3.4 Multimeter:

A. Diodeskerm / LCD skerm / Lesing9 B. Bestekskakelaar9 C. 10A GS – sok9 D. VΩmA sok9

(4) [12]



VRAAG 4: MATERIALE 4.1 Yster- koolstof ewewigs diagram:

4.1.1 Benoem A. Ferriet + Perliet 9 B. Perliet + Sementiet 9 C. Ferriet + Austenite 9 D. Sementiet + Austeniet 9 E. Austeniet 9

(5) 4.1.2 AC 1

• Dit verteenwoordig die laagste temperatuur 9waarteen staal verhit word die sodat die staal verhard kan word. 9

• Dit is die temperatuur 9waarteen die eerste verandering in struktuur plaasvind. 9

(Enige 1 x 2)

(2) 4.2 Eienskappe van: 4.2.1 Sementiet:

• Baie hard 9 • Bros 9

(2) 4.2.2 Ferriet:

• Sag 9 • Smeebaar / rekbaar9

(2) 4.3 Austeniet:

Austeniet is ‘n samestelling van yster en koolstof wat ysterkarbied genoem word. 99

(2) [13]



VRAAG 5: TERMINOLOGIE 5.1 Skroefdraad-terminologie:

A. Kruin / Buite / Normale / Vol / Basiese diameter9 B. Effektiewe / Steek diameter9 C. Wortel / Binne / Kern / Minimum diameter9 D. Hoek (60°9) / Skroefdraadhoek E. Kruin9 F. Wortel9 G. Flank9

(7)

5.2 Freesbewerkings:

Groepfreeswerk 99

(2) 5.3 Keyway cutting: 5.3.1 Sy- en vlakfreessnyer (Voorvlak) 9 (1) 5.3.2 A. Werkstuk / As9

B. Spygleuf9 C. Liniaal / Skaal9 D. Snyer (Sy en Vlakfrees) 9 E. Winkelhaak9

(5) Spyberekeninge: Eenheid moet aangetoon word – weggelaat = geen punt / Verkeerde eenheid = geen punt 5.3.3

mm124

484

as van Diameter spy van Wydte

=

=

=

(2) 5.3.4

mm8648

6as van Diameterspy van Dikte

=

=

=

(2) 5.3.5

mm 72 48 1,5 Diameter 1,5 spy van Lengte

=×=×=

(2) 5.3.6 Afstand = ½ diameter van as – ½ wydte van snyer 9

= 24 – 6 9 =18 mm 9

(3)

9 9

9 9

9 9



5.4 Indeksering:

28242

47462

1440

n40 gIndekserin

=

××

=

=

=

2 volle draaie van die kruk en 24 gate in ‘n 28 gatsirkel 2 volle draaie van die kruk en 36 gate in ‘n 42 gatsirkel 9 2 volle draaie van die kruk en 42 gate in ‘n 49 gatsirkel

(4) 5.5 TWEE metodes vir skroefdraadsny:

Dwarsslee 9 en saamgestelde slee 9

(2) [30]

9 9 9



VRAAG 6: HEGTINGSMETODES 6.1 Oorsake van sweisdefekte: 6.1.1 Poreusheid:

• Atmosferiese besmetting 9 • Oppervlak besmetting / Vuil / Geroes9 • Vuil of nat elektrode met boogsweis9 • Geroeste draad met MIGS/MAGS 9 • Verkeerde vlam / verstelling • Lae stroom9 (Enige 3x1)

(3) 6.1.2 Slakinsluiting:

• Foutiewe stroomverstelling / Lae stroom verstelling Sweistemperatuur is te laag 9

• Ingeslote hoek is te klein 9 • Vinnige afkoeling 9 • Hoë viskositeit van gesmelte metaal 9 • Die vorige sweislopie se slak is nie verwyder nie 9

(Enige 3x1)

(3) 6.2 Keepbreektoets:

• Gebruik ‘n ystersaag en saag ‘n keep in elke kant van die sweislas 9 • Plaas die toetstuk op twee staalstutte. / Plaas in bankskroef9 • Gebruik ‘n hamer om die toetstuk te breek deur op die area waar die

keep gemaak is, te slaan. 9 • Die sweismetaal blootgestel moet volledig saamgesmelt (gesweis) wees

en vry wees van slakinsluitings of gasholtes van meer as 1,6 mm. 9 • Daar behoort nie meer as een porie of gasholte per vierkante sentimeter

te wees nie. 9

(5) 6.3 Kleurstofdeurdringingstoets:

• Maak die sweislas, wat getoets moet word, skoon. 9 • Spuit kleurstof op die oppervlak en laat dit intrek. 9 • Oortollige kleurstof word met skoonmaakmiddel verwyder. 9 • Laat oppervlak om droog te word. 9 • Spuit die ontwikkelaar op die oppervlak om die kleurstof in die krake uit

te bring. 9 • Die kleurstof sal al die oppervlak defekte wys. 9

(5) 6.4 Voordele van nie-vernietigende toetse:

• Die toets word gedoen sonder om die bruikbaarheid van die voltooide produk te vernietig. 9

• Dit is die vinniger en goedkoper in terme van die voltooide produk. 9

(2)



6.5 MIGS / MAGS sweisproses: A. Moedermetaal 9

B. Sweispoel 9 C. Elektrodedraad D. Gasspruitstuk / Sweispistool9 E. Kontakbuis / Spuitstuk9 F. Afskermingsgas 9 G. Aardkabel / Klamp / Grondkabel9

(7) [25]



VRAAG 7: KRAGTE 7.1 Resultant:

7.1.1 Som van horisontale komponente

kN1,821,253,6

2,1cos302,5cos603,6HK

03,3=−+=

°−°+=∑

7.1.2 Som van vertikale komponente

kN31,052,17

32,1sin302,5sin60VK

22,0=−+=

−°+°=∑

OF

Horisontale komponent

Groottes Vertikale komponent

Groottes

2,1 cos30 09 -1,82 kN 2,1 sin30 0 9 1,05 kN 2,5 cos60 0 9 1,25 kN 9 2,5 sin60 0 9 2,17 kN 9 3,6 kN 9 3,6 kN -3 kN 9 -3 kN TOTAAL 3,03 kN 99 TOTAAL 0,22 kN99

(12)

2,5 kN

3 kN

2,1 kN

3,6 kN 60° 30°

2,1cos30°

2,5cos60°

2,1s

in30

°

2,5s

in60

° 999 9 99

999 9 99



7.2 Spanning en Vormverandering: 7.2.1 Spanning:

( )

MPa25,51σ

OFPa1025,51σ

101,961050σ

AFσ

AreaLasSpanning

m101,96A4

0,05πA

4

π

DA

6

3

3

23

2

2

=

×=

××

=

=

=

×=

=

=

−

−

Geen / verkeerde eenheid – geen punt

(4) 7.2.2 Vormverandering:

3101,66673

0,005eringVormverand

lengteikeOorspronkllengteingVeranderineringVormverand

−×=

=

=

(3) 7.3 Spanning/Vormverandering diagram

A = Eweredigheidsgrens / Proporsionaliteitsgrens9 B = Elastisiteitsgrens9 C = Strekgrens9 D = Maksimum spanning9 E = Breekspanning / Breekpunt9

(5)

9 9 9 9

9 9 9



7.4 Momente:

(6)

Bereken A Neem momente om B

( ) ( ) ( )

NA12

2820012

12A

10140076004250012A

2350

0001442001000012A

=

=

++=××+×+×=×

Bereken B Neem momente om A

N2150B12

258001212B

=

=

++=××+×+×=×

0002030002800128250056002140012

B)()()(B

[30]

9 9 9

9 9 9

100 N/m 1400 N 2500 N

A B

6 m 4 m 2 m



VRAAG 8: INSTANDHOUDING 8.1 EP – olie: Handratkas en ewenaar. 9 (1) 8.2 Afkortings: 8.3.1 SAE: Society of Automotive Engineers 9 (1) 8.3.2 ATF: Outomatiese ratkasolie / Automatic Transmission Fluid 9 (1) 8.3 Eienskappe van ghries:

• Dit moet waterbestand wees, dit moenie met water meng nie 9 • Voorkom roes / korrosie9 • Goed vir druklaste 3 • Hoë smeltpunt 3 • Lae vriespunt 3 • Voorkom vertaaiing 3 • Smeervermoë (Enige 2x1)

(2) 8.4 Instandhouding van V-bandaandrywings:

• Gaan die kontakoppervlakke van die katrol na om te voorkom dat die band beskadig word. 3

• Gaan die bandtoestand na en vervang indien dit beskadig is. 3 • Korrekte installeer prosedures moet gevolg word. 3 • Bandaandrywings moet deeglik afgeskerm wees sodat vreemde

voorwerpe nie in kontak kan kom met die bande en katrolle. 3 • Hou die skerms vry van papiere, lappe ens. wat gebrekkige lugvloei

kan veroorsaak. 3 • Sorg dat die bandspeling volgens die spesifikasie is.3 • Berg ekstra /spaar bande in ‘n koel, goed geventileerde plek. 3 • Korrekte belyning van katrolle 3 (Enige 2x1)

(2) 8.5 Oorsake van koppelaarglip:

• Geslete wrywingsmateriaal 3 • Olie op wrywingsvlakke 3 • Oorbelading 3 • Onvoldoende druk op wrywingsvlakke 3 • Gebreekte koppelaarplaat / drukplaat3 • Verkeerde verstelling (vryspeling)3 • Geslete vliegwiel3 (Enige 3X1)

(3)

8.6 Koppelaar vervanging:

• Koppelaarplaat 3 • Drukplaat / Vliegwiel3 • Druklaer / Ontkoppelingslaer / Gidslaer3 (Enige 3x1)

(3)



8.7 Viskositeit van enjinolie: • Die olie sal nie tussen die oppervlaktes in kontak bly nie, dit sal net

deur vloei. 9 • Die olie sal nie genoeg tyd hê om die hitte wat deur die wrywing

gegenereer word weg te lei nie. 9

(2)



VRAAG 9: STELSELS EN BEHEER 9.1 Rataandrywing: Rotasiefrekwensie van die elektriese motor: Een punt vir antwoord / een punt vir eenheid

rpm3040

80028407656N

NTTTTN

TTTT

NN

A

DCA

DBA

CA

DB

D

A

=

×××

=

×××

=

××

=

(5) 9.2 Bandaandrywing: 9.2.1 Diameter van die gedrewe katrol:

mm60m6D

38400,161440D

NDND

DNDN

DN

DN

DN

DRDRDN

DRDRDNDN

==

×=

×=

×=×

0,0

(3) 9.2.2 Drywing oorgedra:

( )

( )

Watt2316,23P

14400,16π128320P

π

DnTTP

N128T2,5320T

2,5TT

21

2

2

2

1

=

××−=

−=

=

=

=

60

60

(4) LET WEL: Indien gedrewe diameter en speod gebruik is om drywing te

bereken, sien korrek na, d.w.s. 2 316,23 Watt.

9 9 9

9 9 9 9

9 9 9 9 9



9.3 Hidroulika: 9.3.1 Vloeistofdruk:

( )

Pa1506792,36P1013,273228

1020P

AFP

m1013,273228A4

0,13πA

4

π

DA

3

3

23B

2

B

2

B

=×

×=

=

×=

=

=

−

−

(3) 9.3.2 Krag op suier A benodig:

( )

( ) ( )

N09,106510273228,13

10706858,0102000

AAF

F

AF

m000706858,0A

3

3B

ABA

B

B

2A

=×

×××=

×=

=

=××=

×=

=

×=

=

×=

=

−

−

−

−

A

A

3

23A

2

A

2

A

AF

OF

N1065,09F100,7068581506792,36F

APFAFP

m10 0,706858A

40,03πA

4

π

D

(4)

9 9 9

9 9 9 9

9 9 9 9



9.4 Werking van die voertuigbeheerstelsel: • Elektroniese stelsels gebruik sensors om die EBE (“ECU”) met data

te voorsien. 9 • Die sensordata word gelees en met vooraf geprogrameerde inligting

vergelyk. 9 • Respons word bereken en drywers word verstel. 9 • Die resultate word nagegaan en die proses word herhaal. 9

(4) 9.5 Sluitweerremstelsel: ABS tree in werking in swak padoppervlaktoestande en

weersomstandighede 9 asook gedurende noodremsituasies. 9

(2) [25]


Kopiereg voorbehou

VRAAG 10: TURBINES 10.1 Turbine:

‘n Stoom turbine is ‘n meganiese toestel wat termiese-energie van saamgepersde stoom onttrek en na meganiese arbeid / rotasie beweging omskakel.33g

(2) 10.2 Drukaanjaer terminologie: 10.2.1 Aanjagingsdruk:

Toename in inlaatspruitdruk wat die normale atmosferiese druk oorskry. 33

(2) 10.2.2 Digtheid:

Die digtheid van die inlaatlug vergelyk met die digtheid van die uitlaatlug in die inlaatspruitstuk. 33

(2) 10.3 Waterturbine: 10.3.1 Reaksieturbine / Water turbine / Kaplan turbine9 (1) 10.3.2 A – Paaltjie hek / Sluis3

B - Rotor 3 C –Stator3 D – As 3 E – Watervloei / Inlaatpoort3 F – Lemme / Wieke / Propeller / Vinne / Turbine wiel3

(6) 10.3.3 Voordele van Waterturbine:

• Waterturbines produseer geen koolstof nie. 3 • Geen water word vermors in die proses om elektrisiteit op

te wek nie. 3 • Waterturbines is meer betroubaar. 3 • Waterturbine-lemme hou aan om te roteer op bewolkte

windstil dae, anders as met son en wind stelsels. 3 • Dit is omgewings vriendelik met geen besoedeling. 3 • Meer ekonomies as ‘n stoomturbine 3

(Enige 3x1)

(3) 10.4 Afvoersluis:

‘n Afvoersluis is ‘n klep wat uitlaatgasse van die turbinelem wegvoer. Dit reguleer die turbinespoed, rotasiespoed van die kompressor, asook die maksimum aanjagingsdruk in die turbo-aanjaer stelsel. 33

(2) 10.5 Olieverkoelers:

Om die olie wat die turbo-aanjaer laers smeer, te verkoel. 33

(2) [20] TOTAAL 200

nasionale senior sertifikaat graad 12 · meganiese tegnologie 6 dbe/november 2014 nss kopiereg...

Documents