Heurikas hemsida

Konstruktion 1 för Te12ab hösten och våren 2014/15
uppdaterad 2015-04-21

Ämneskriterier enligt Skolverket samt principskiss

Uppdatering pågår löpande!

Länk till vårterminens planering
Tisdagar kl 09:30-10:50 och Fredagar kl 11:00-12:10

Datum Planerat och Genomfört   Nedanstående är Arkivmaterial. En del skall användas senare i kursen.
26/8 och 29/8 Introduktion. Främst rep av Dragprovning, samt Säkerhetsfaktor med Drag/Tryck och Skjuvning    
2/9 och 5/9 Introduktion, Böjning. "Bräda över dike"
Jobbat från utdelad formelsamling. (Finns att ladda ned på ITSLearning)
Räknat Böjning på en
bräda som ligger som en bro över ett dike.
När vi använder brädor och reglar så är det bra att veta vilka dimensioner som är standard.
För varje standarddimension kan det vara bra att snabb ta fram trögetsmoment och böjmotstånd, dessa värden finns samlade i länkad tabell.
Vad händer om vi kryper över bron. Vi har då inte en punktlast, utan får istället en s.k. utbredd last. Beräkningarna blir som vid punktlast, men vi använder elementarfall V, dvs med M=QL/8. Krypningsberäkningen finns redovisad här!. Vilken bräda eller regel kommer att precis klara den aktuella lasten? (Svar 45x95 på lågkant). Vilken nedböjning får vi mitt på regeln?
   
9/9

Utdelat:Formelsamling.
Arbeta med golv/takregel :
Vi arbetar idag med att räkna ut hur långt en 45x220 mm regel av Ö-virke kan "spänna" om regeln mitt på belastas med 200 kg, dvs ca 2000 N. Svaret blir ca 4,3 m Samma beräkning gör vi sedan utan sifror.
beräkning av längden.

Nedan finns en liknade beräning.
Vi tar den största träregeln enligt standard dvs 45x220 och på högkant låter den fritt spänna 7 meter, vilken punktlast kan vi då sätta på regelns mittpunkt. Om vi sedan tänker oss att samma regel belastas med utbredd last, vilken last kan vi då placera på regeln. OBS! att 7m regel inte kan köpas då denna längd inte är normal. Uträkning se här !
Om du vill titta på ett annat liknade exempel så finns en gammal skannad bild här!

 

 

12/9

Nu skall vi bygga en bro av stål. Själva uppgiften finns här!
Data för U-balkar finns
i utdelad formelsamling.
Vi skall räkna på en U400-profil som skall spänna 20 meter. (Tänk en bro som har 20 meter fri spännvidd).

Frågan är att räkna ut hur mycket profilen (balken, bron) tål av last och hur mycket den böjer ned på mitten, rakt under en maximal punktlast eller utbreddlast. Även egenvikt.

Jobbat med punkterna 1 och 2 enligt stencilen här!

   
16/9

Fortsatt arbete med U-balken
Via dragprovningsdiagrammet visa hur man plockar fram Elasticitetsmodulen

Utöver själva problemet enligt ovan så skall du också beräkna allt för en egen U-balk. Du har fått en balk tilldelad.

här! finns frågeställningen.

Extra, om du lägger till egenvikten vad händer då ? Några har en ganska klen balk, vilket gör att den inte kan spänna 20 m, kan du reda ut detta så väntar en betygsbelöning.

Teknisk rapport:
Anvisningar ang. att skriva "Teknisk rapport"

INLÄMNING av Teknisk rapport U-balk senast onsdag 1 okt.

   
23/9 Arbete med den egna U-balken    
26/9 Knäckning
Vi skall idag räkna på en pelare som fungerar som stötta för en bro.
30/9

Räknat på hur mycket Hjärntorgsbrons pelare klarar innan de knäcker.

Pratat om Svetsning och problem som kan uppstå. Titta lite kort på nedanstående sammanställning om Svetsning

Svetsning se teori och uträkningar

OBS ! Inlämning av U-balk senast onsdag 1/10 kväll

Gemensam genomgång av brouppgiften. Förslag till lösning finns här!

   
3/10

Räkna uppgift med svetsning.

Se denna länk ! Räkna uppgifterna 31a och 32a
________________________________________
Bron över Hjärntorget börjar här.

Räknat på hur stor belastning som kan finns på en kvadratmeter.

   
Tis 7/10 Påbörja analys av bron över Hjärntorget. Rita skiss och lägga in mått.

Uppgift till torsdagen den 10 okt. Hur stor blir den maximala spänningen i brons U-balk?
Ser du något intressant i dina beräkningar. Har du någon lösning ?
  Introduktion "Släpkärra" Se ITsLearning. Etik och Moral
Fre 10/10

Gemensam genomgång av brouppgiften, från 7/10. Analys av situationen, förslag på ev. åtgärder.

Facit:

ovanstående problem

Bron över Hjärntorget och andra broar.

  Vissa lediga / Etik och Moral
Tis 14/10

Analysera en av brons stolpar och kontrollera risken för knäckning. Inlämning på vklass torsdag 16/10 23:59.
Här finns ett förslag till lösning.

Exempel på beräkning, dock inte exakt vårt exempel

  Arbete med släpkärran
Fre 17/10

Svetsning. Beräkning av hur stor spänning som uppstår i svetsfogen och i vinkelstången (100x100x15) fläns, då maximal last från golvet påverkar bron.

Inlämning påvklass senast måndag 20/10 kl 23:59.

 



Tis 21/10

Golv: Titta på själva limträbalken som har använts för att tillverka golvet. Balkens tvärsnitt är 14x75 cm. Vi använder datavärden enl svensk byggnorm, limträ. Du skall senast den 23/10 kl 23:59 lämna in lösningen med slutsats på vklass.

 


Släpkärran


Fre 24/10

Hur gör man för att räkna in egenviktens betydelse för balkens hållfasthet.
Kan man använda Excel ?

Bron avslutning

  Släpkärran
v44 Inga lektioner    
Tis 4/11

Introduktion jämvikt. Pratat om aktions- och reaktionskrafter. Rep av def: cos, sin och tan. Visat exempel med resultant och komposant.
Räknat två exempel med kraft och momentjämvikt.
Se utdelade stenciler !
Från "Övningsuppgifter Jämvikt" räknat uppgift 1 och 4.

Allt material finns på Vklass, se "jämvikt.pdf"

  Släpkärran
Fre 7/11

Avslutning av bron över Hjärntorget. Anvisningar inför rapportskrivningen.
Teknisk rapport:
Anvisningar ang. att skriva "Teknisk rapport"

Du skall göra en Teknisk Rapport som visar hela beräkningsarbetet med Hjärntorgsbron. Nedan finns de punkter som måste redovisas. Jag bifogar lösningar på de olika delarna, dock är det inte så att du rakt av kan använda dessa. Det kan vara så att mina beräkningar skiljer sig i detaljer mot de som vi har gjort tillsammans..

  1. U-balken
  2. Vinkelstången och denna!
  3. Pelarna
  4. Brädgolvet

Deadline för inskick på Vklass är söndagen den 30/11 kl 23:55. Skicka in som pdf-fil

BETYGKRITERIER


Jämvikt fortsättning: Räkna M137 och M138. Om tid finns också M141 (se pdf-fil i Vklass, utdelas som lös stencil)

 

  Släpkärran
Tis 11/11

Räknat uppgift M137 igen. Här finns en lösning.

Även löst uppgift M141. Denna finns här i olika grad av lösning #1 och #2

Om du vill få tag i texten så finns de på Vklass

  Släpkärran
Fre 14/11

Arbetat med tyngdpunkt. Se pdf-material "Jämvikt" (Vklass).

Härledning av formel.

 

  Släpkärran
Tis 18/11

Avsluta tyngdpunkt. Uppgift 6. Lösning

Introduktion: Vad händer när man drar en låda på ett horisontellt underlag?

En låda i en backe. Lutande planet. Räknat uppgifterna 1.8.30-33 enligt utdelad stencil

 

Rep inför provet i Böjning:

 

Uppgifter inför provet:
punktlast och utbredd last (se här!
uppgift 29:1. Lösning finns HÄR!
29:II. Lösning finns här
Böjningsuppgifterna 30 och 31

Fre 21/11

Pratat om Teknisk Rapport och hur Hjärntorgsrapporten skall utformas.

  1. U-balken
  2. Vinkelstången och denna!
  3. Pelarna
  4. Brädgolvet

Deadline för inskick på Vklass är söndagen den 30/11 kl 23:55. Skicka in som pdf-fil

BETYGKRITERIER

 

Arbetat med lutande plan enligt uppgift 1.8.31 Räknat hela uppgiften utan att använda siffror. Löst ut och reducerat/förenklat så långt som möjligt.

  PROV Böjning
Ti 25/11

fortsatt arbete med lutande plan.

Arbeta med uppgift 1 och 2 "Extra uppgifter Jämvikt med friktion" (se vklass)
Även lösning av "en cylinder som vilar mot en vägg och mot ett kilformat plan" (se Vklass)

  Släpkärran
Fre 28/11 SACO Mässan ingen lektion
Tis 2/12 Avslutning: Jämvikt med friktion.   Släpkärran
Fre 5/12 Inställt p.g.a prov i svenska   Släpkärran
Tis 9/12 Vridning: Inledning. Visat vilka formler som ingår. Att man arbetar med radianer. Räkna 4:1  

Energi och Effekt

Inlämning av Rapport Släpkärran söndag 6/4 23:59

Fre 12/12 Pratat om varvtal, effekt, vinkelhastighet, vridmoment. Formler och hur allt hör ihop med exempelvis en motor.   Energi och Effekt: Alla olika eneheter och olika typer av energi/arbete och effekt
Tis 16/12 Vridning: Effekt. Moment och Varvtal. Begreppet vinkelhastighet. Lösa uppgifterna 4:10 och 4:12   Tryck: Olika sätt att ange tryck.
JULLOV   Att välja lager från lagerkatalog
Fre 9/1

Uppgifterna håller E-E+ nivå. Möjligen är klotet ett C

Repuppgifter

Lösningar

  Tillverkning introduktion. Se ITS'learning beträffande olika uppgifter.
Tis 13/1 Rep och Vridning   Tillverkning
Fre 16/1 Propelleraxel   LOV
 

Vårterminen börjar

  PL på kurs, eget arbete med Tillverkningsuppgift
Tis 20/1 Prov JÄMVIKT material. (finns vklass)   Tillverkning
Fre 23/1 Visa film om smidning. Bl.a. visades hur man smider en större propelleraxel.   Tillverkning Redovisning
Tis 27/1 Ihålig axel   Tillverkning Redovisning
Fre 30/ Vridning rep   Inför extra prövning Konstruktion fredag 23/5
Tis 3/2

Vridning rep

Kompendium: se vklass
Repuppgifter med lösning. Gamla räknade uppgifter finns här: 4:10 och 4:12

 

Extra Prövning i Konstruktion i sal 2151 kl 12:15

Fre 6/2

Böjning introduktion. Räknat på en trampolin med olika tvärsnitt. Se utdeladat material, finns även på Vklass

Arbetat med stencilen på blad 2. Fyllt i värden i tabellen

Ti 10/2

Böjning enligt förenklad lösningsmetod (Tvärkraft och Momentdiagram)
Se beräkning för punktlast och för Utbredd last.

Se även här: Arbetat med "idiotmetoden" för att härleda elementarfall för punktlast och utbredd last (se här! )

Fre 13/2 Prov i Vridning (OBS! sal 2151)
. Se utdelade stenciler för Betyg E, se också Vklass
Tis 17/2 uppgift 29:1. Lösning finns HÄR!   Sista lektionen innan studenten
Fre 20/2 Fortsatt arbete Böjning enligt grafisk metod. Räkna 29:II. Lösning finns här
v9

Sportlov: Räkna Böjningsuppgifterna 30 och 31

3/3 o 6/3

v10

Nu skall vi påbörjat ett nytt arbetsexempel. Denna gång så skall du konstruera ett skärmtak. Nedan så finns en länk med anvisningar.

Principen är att du själv väljer storlek på ditt skärmtak, men att du måste ligga i intervallet 10-20 kvm på takytan.

Vi tar inga hänsyn till bygglov. Visa kommuner tillåter skärmtak upp till ca 15 kvm utan att söka bygglov.

Anvisningar finns HÄR!

Vi kommer att arbeta med denna uppgift större delen av mars.

Fre 6/3 skall vi prata virkesdimensioner och beräkning av spänning. Det är viktigt att du vet hur man väljer lämplig dimension. Vi kommer att använda formelsamlingen som finns på Vklass.

Det är också viktigt att du vet hur ett hus är uppbyggt. Det gäller att hitta fästpunkter för ditt skärmtak.

*Nu så måste du börja planera för vilken typ av skärmtak som du skall konstruera. Du behöver veta hur ditt hus ser ut. Rita gärna utsidan på ett hus, använd sedan detta hus. Bäst är om du använder 3D CAD.

1) Bärlinan som du sätter fast på väggens överdel skall vara en standardregel, dvs 45x ???. Lite beroende på hur du sätter fast dina takbalkar. Kan ligga mot överkanten (via en balksko) eller sättas fast direkt i bärlinan (även då med balksko)
Det är normalt inga problem att få bärlinan att hålla. Problemet är att sätta fast den korrekt i befintlig vägg. Du måste i din rapport visa hur du gör.

 

v11
10/3 och 13/13

2) Vi har arbetat med husväggens bärlina. Idag skall vi titta på skärmtakets stolpar som senare skall bära takbalkarna via sin bärlina. Lite bilder finns HÄR! Det finns flera sätt att lösa denna konstruktion. Vi kommer att titta på lite olika lösningar.

3) Belastning: Hur fördelas lasten på skärmtaket. Vad finns ovanpå takbalkarna? Vilken princip skall gälla när du placerar ut takbalkarna. Skall du använda c-c60 eller kanske c-c120? Kan det kanske sakna betydelse. Hur räknar vi fram reglarnas storlek och hur dimensioneras stolparna. Hur många stolpar ska vi ha?

v12

4) Sammanställning av allt. Ritningar

ingen lektion fredagen den 20/3

v13  
v14 Inlämning av Rapport Skärmtak senast måndag 30/3 kl 23:55

Fredagen den 3/4 är LÅNGFREDAGEN
v15 Påsklov
v16 Arbete med olika energiformer, olika enheter för energi och effekt. Sambanden mellan elenergi och bränsle (bensin) energi.
v17
21 apr
Tisdag: Avslutning av arbetet med energi och effekt.
Fredag: påbörjas arbete Tillverkning / Produktion #1

v18
28 apr

Tisdag: Tillverkning / Produktion (fredagen ingen lektion, 1:a Maj) #2
Fredag: 1:MAJ
v19
5 maj
Tisdag: Fortsatt arbete med Tillverkning / Produktion #3
Fredag: #4
v20
12 maj
Tisdag: Prövning i Konstruktion (alla kurser har prövning denna dag)
Fredag: LOV
v21
19 maj
Tisdag: #5 Redovisningar
Fredag: #6 Redovisningar

v22
26 maj

26 maj Trafiksäkerhetsdag
Reservtid
v23 Reservtid

5 juni Studenten

utspring Åk3

   
 
   
   

 

 

 

Arkivmaterial. kanske kan vara till nytta ibland!?

Mån 30/8

Kursintroduktion, kurskriterier.
Visat lite exempel på matematik som finns med i kursen.
Bl.a. s=v*t och arean på en cirkel A=pi*d^2/4
Tor 18/11

Räkna uppgift 21a
Nitförband enligt läroboken. Räkna uppgifterna 24a. Prata om svetsning och nitning. Visa att 24a-problemet kan översättas till fastsättningen av klassrummets klädhängare.

Läxa till 22/11: uppgiften 24a,

Tor 2/9
Grundkurs i ritteknik" enl utdelat stencilmaterial. Matematiken får vänta någon månad.
Textning.
Introduktion vyer och vyplacering. Jobbat med att rita en ljusstake. Lösning på uppgiften finns här! Påbörjat vyritning enligt stencilmaterialet. Ingen läxa denna gång
Mån 22/11
Att lösa ett problem utan siffror. Vi börjar med att ta fram en formel för vilken limfogslängd som behövs om alla övriga data är kända. Vi jobbar vidare med ett liknade problem, men nitförband.
Extra om tid finns: Räkna på ett köksskåp. Hur många kg kan man förvara i ett skåp? Vi använder formeln från ovanstående nitförband. Med tre skruvar som vardera hade d=5mm och stål med Re=220 MPa och en säkerhetsfaktor ns=2, då blir resultatet ca 300 kg.
Mån 6/9
Avsluta ljusstaken Speciellt skymda konturer och symmetrilinje Påbörja vyerna 1-4.
LÄXA: till torsdag 9/9
Vyerna 1-3 Ritade med linjal.
Tor 25/11

Lödförband och svetsförband

För dig som har missat tidigare kunskapstester kommer en ny möjlighet. Du kommer efter jul att testas på följande exempel.
Läxa: till måndag 29/11 uppgift 31a

Tor 9/9

Fortsatt arbete med vyerna 1-10. Visat vy 3 med skymda linjer och centrum/symmetrilinje. Jobbat med vyerna 5, 9 och 10.
Dessa utgör läxa till måndag 13/9

Mån 29/11 Kunskapstest, svetsförband.
Räknat omslutande area av en cylinderformad kropp och även en kropp som är en halv cylinder, samt triangelformad.
Ingen läxa
Mån 13/9 Avsluta vyerna 1-20, Rita vy17 i 3D.
Facit Vyerna 1-10.
Läxa till 16/9: Rita vy 20 som en 3D-skiss och gör färdigt vy20
Tor 2/12

Stansning: Räknat 6d och 7d. OBS skillnaden mellan att stansa en cirkel och en kvadrat. Räknat på verktygets tryckkraft i uppgift 6d.

Tor 16/9 Påbörja snitt. Jobbat fram t.o.m. uppgift "snitt 5".
Ingen läxa.
. Facit Vyerna 11-20.
Mån 6/12 Avslutande arbete med stansning
Mån 20/9

PL jobbar med Gy11, ingen lektion. Förslag: Arbeta med CAD, lös uppgifterna vy1-10.
Fredrikadagen (em)

Tor 9/12 Räta linjens ekvation. Via dragprovningsdiagrammet visat hur man plockar fram Elasticitetsmodulen, E. Dagens övningar finns här
Tor 23/9

Fortsatt arbete med snittet "6", ingen läxa!

Mån 13/12  
Mån 27/9
"Snitt 9".

Hur svårt är det att rita snitt ? Jo, Snitten a) och b) skall alla klara, snitt 5 ligger på G+ , snittet 6 VG och 9 MVG dvs betydligt svårare.
FACIT för alla snittuppgifterna finns HÄR !

LÄXA till 30/9
Allt gammalt, dvs vyerna 1-3, 5, 9 och 10 samt 11-16. OBS! att vyerna 17-20 är extra svåra, du får själv avgöra. Samt snitten. Allt skall vara snyggt och prydligt ritat med linjal.
Tor 16/12 Rep
Tor 30/9

Måttsättning, enl utdelat material.
Regler för måttsättning enl: 1) Alla totalmått 2) Alla nödvändiga mått 3) Ett och samma mått bara på ett ställe 4) Inga onödiga mått. Facit snitt och måttsättning.

Avslutning måttsättning: Övningarna "Mått 3-7" Gå igenom hålcentrum och diametermåttsättning,

Mån 20/12 Reservtid
Mån 4/10 Kedje- och Baslinjemåttsättning. 5-7
Alla övningar finns här med facit
Tor 23/12 LOV
Tor 7/10 Avslutande ritövning: Skissen som finns här, skall du rita på ett A3-mm papper. Problemet med denna övning är att pappret måste utnyttjas maximalt. Här kan du se hur du bör göra. Du skall använda alla dina nya kunskaper om vyplacering, snitt och måttsättning. Läxa: till 14/10, rita klart hela ritningen. Mån 10/1 Studiedag
Mån 11/10 Vi har avslutat Ritteknikmomentet i Konstruktion. Viktigt att du övar på måttsättning av vyerna 1-10. Det finns nu facit som ger förslag på möjlig måttsättning, SE HÄR

Introduktion "Hållfasthetslära" Se lärobok!
Vi börjar med att prata om massa, vikt och kraft. För vidare information se här!
Öva på att lösa ut bokstäver ur olika ekvationer. (Se FACIT) Övat enligt uppgift 1 och 4. Formler för cirkelns area, dvs A=pi*R^2 och A=pi*D^2/4. kunna formeln för en cirkels tvärsnittsarea. Se här !
"Hållfasthetslära" Se lärobok!

Tor 13/1  
Tor 14/10


Vilken diameter behövs för att med en ståltråd lyfta en bil ? Om bilen väger 1000 kg och om en ståltråd tål 20 kg per kvadrat-mm, så behövs ca 8 mm diameter.
Arbetat med att från en känd tvärsnittsyta A, lösa ut vilken diameter som behövs.

Ingen läxa!

Mån 17/1  
Mån 18/10 Jobba med ovanstående bil. Nu använder vi formler och ett bestämt system. Denna lektion fungerar som introduktion till systematisk problemlösning.
Lösningen finns här !

Fortsatt arbete med kraft och spänning.
Tor 20/1  
Tis 19/10 "Hållfasthetslära" Vi börjar med att jobba med Dragprovningsdiagram. Första övningen finns här och den andra här! Se lärobok! Dragprovning.
Definition av sträckgräns och brottgräns. Visat att sträckgränsen för enkelt stål är 220 N/mm^2, dvs om man har en ståltråd med tvärsnittet 1 mm^2 så ger 220N eller ca 22 kg en belastning upp till sträckgränsen.
Läxa till x/10: kunna skillnaden mellan massa/vikt och tyngd. Veta värdet på tyngdaccelerationen, g, Veta vad som menas med sträck- och brottgräns samt deras beteckningar Re resp Rm.
Mån  
Tor 21/10 Egenkoll av läxan, dvs: kunna skillnaden mellan massa/vikt och tyngd. Veta värdet på tyngdaccelerationen, g, Veta vad som menas med sträck- och brottgräns samt deras beteckningar Re resp Rm.
Introducerat formeln för drag/tryckspänning. Se denna länk . Räknat uppgift 1a enligt ett bestämt mönster och uppställning med figur, formler, mellanled och slutresultat med korrekt avrundning.
Läxa: till 25/10 uppgifterna 1a, 2a, 3c och 4c
Mån 25/10 Övningsräkning "Spänningsformeln" Räknat övningarna 5c och 4b. OBS! att man kan räkna spänningen både med en dragande och tryckande kraft. Påbörjat lösning av uppgift 7b. Här började vi med att härleda tvärsnittsarean. Se denna bild
Ingen Läxa
Tor  
Tor 28/10 Lösa uppgift 7b. Extra hjälp finns här
Ingen Läxa
Mån  
Mån 1/11 Studiedag Tor
Tor 4/11 LOV Mån  
Mån 8/11 Rep av tidigare lektioner om Drag och Tryck
Säkerhetsfaktor

Prata om säkerhetsfaktorer, samt
Tor  
Tor 11/11 Säkerhefaktor tsräkna uppgift 5a.. Övningsräkning 6a-11a
Läxa till 15/11 5a, 7a och 10a

Mån
Mån 15/11 Vad är Skjuvning ? Påbörjat Skjuvning. Limning. Om du själv vill studera skjuvning finns allt material på länken Skjuvning.
Skjuvning: Limning Räknat uppgift 20a.
Läxa till 18/11 Uppgift 20a
   
Länkar:

Lärobok:
Drag/Tryck
(som webbsida i Internet Explorer)
Skjuvning (som webbsida i Internet Explorer)

Vad är MPa? (kolla länken om du undrar !)

Arkiv
(ej just, kanske senare)
Sommarstugan:

Huskalkyl (Excelfil att ladda ned, "högerklicka", "Spara mål som")
Konstruktionsdetaljer
Materialkostnader

Isolering
Yttertak-konstruktion

tillbaka till toppen

Lycka till !
/Peter