Answer any seven out of ten. દશમ ાથી કોઇપણ સ તન જવ બ આપો. 1. State the difference between machine and mechanism. ૧. મશીન અન મમકમનઝમ વચચનો તફ વત જણ વો. 2. Draw a neat sketch of a Crank and slotted lever type Quick Return Motion Mechanism. ૨. કરનક અન સલોટડ લીવર પરક રન ા મિક રીટનન મોશન મમકમનઝમનો સ ઘડ સકચ દોરો. 3. Write the classification of Kinematic Pair. ૩. ક ઇનમમ ટક જોડીન ા વરગીકરણ લખો. 4. Define following terms related to Cam. (i) Base circle (ii)Trace Point (iii) Pitch point (iv) Prime Circle. ૪. કમ સ થ સાબામિત નીચન શબદો વય ખય મયત કરો. (i) બઝ સકનલ (ii) ટરસ પોઈનટ (iii)પીચ પોઈનટ (iv) પર ઇમ સકનલ. 5. Explain the term Friction Angle and Angle of Repose ૫. ઘરનણ કોણ અન રીપોઝ કોણ સમજાવો 6. Write the objective of using clutches in a Prime mover. ૬. પર ઇમ મવરમ ા કલચનો ઉપયોરગ કરવ નો હત લખો. 7. How the creep in belt drive effect the velocity ratio? ૭. કવી રીત મકરપ બલટ ડર ઇવમ ા વરગ રગ ણોતતરન અસર કર છ? 8. Explain the Coefficient of fluctuation of speed. ૮. ઝડપની વિઘટન રગ ણ ાકન સમજાવો. 9. Explain Dynamic Balancing. ૯. ડ યનમમક બલમનસારગ સમજાવો 10. Explain Free and force vibration. ૧૦. મ કત અન બળ કાપન સમજાવો.
Velocity and acceleration of piston (ii) Angular velocity and angular acceleration of connecting rod. (ડ) રમસપરોકમટારગ સટીમ એમનજનમ ા, સટરોકની લાબ ઈ 360 mm અન કનમટારગ સમળય ની લાબ ઈ 600 mm છ. કરનક 300 આરપીએમ સ થ ઘમડય ળની મદશ મ ા ફર છ. જય ર કરનક પોમઝશન I.D.C થી 2100 પર હોય છ. સાબામિત વરગ પદધમત દવ ર નીચન નકકી કરો.
[4 marks]મપસટનનો વરગ અન પરવરગક (ii) કનમ ટારગ સમળય ની કોણીય વરગ અન કોણીય પરવરગક.
[ marks]Sketch and explain any one inversion of four bar chain. પરશન. ર (અ) ચ ર બ ર સ ાકળન કોઈપણ એક વય તકકરમનો સકચ કરો અન સમજાવો.
[3 marks]Sketch and explain elliptical trammel mechanism. (અ) લાબરગોળ ટરમલ મમકમનઝમ સકચ દોરી સમજાવો.
[3 marks]Explain the tangential components and normal component of the acceleration (બ) પરવરગકન સપશનક ઘટકો અન સ મ નય ઘટકન સમજાવો. 1/4
[3 marks]Explain the difference between Mechanism and Inversion. (બ) મમકમનઝમ અન વય તકકરમ વચચનો તફ વત સમજાવો.
[3 marks]In a steam engine, the crank and connecting rod are 300 mm and 1500 mm long respectively. Draw the velocity diagram when crank has rotated in clock wise direction for 500 from I.D.C. Find the engine speed, when the velocity of piston is 4.9 m/sec. (ક) સટીમ એમનજનમ ા, કરનક અન કનમ ટારગ રોડ અન કરમ 300 mm અન 1500 mm લ ાબી હોય છ. જય ર કરનક I.D.C થી 500 મ ટ ઘમડય ળની મદશ મ ા ફર તકય ર વરગ ડ ય ગર મ દોરો. જય ર મપસટનનો વરગ 4.9 એમ/સકનડ હોય તકય ર એમનજનની ઝડપ શોિો.
[4 marks]Areciprocating engine has a stroke of 400 mm and length of connecting rod is 4 times the length of crank. The crank shaft rotates at 210 rpm. For the crank position of 1350 form I.D.C. in the clockwise direction, determine the following by graphical method.
[4 marks]Velocity of piston (ii) Angular velocity of the connecting rod. (ક) રસ ીપરોકટીરગા એનીનનો સટરોક 400 મીમી અન કનટીરગા રોડની લાબ ઈ કરનકની લાબ ઈ કરત 4 રગણી હોય છ. કરનક શ ફટ 210 આરપીએમ પર ફર છ. I.D.C થી 1350 ની કરનક પોમઝશન મ ટ ઘમડય ળની મદશ મ ટ ગર મફકલ પદધમત દવ ર નીચન શોિો.
[4 marks]મપસટનનો વરગ (ii) કનમ ટારગ સમળય નો કોણીય વરગ.
[ marks]In a reciprocating steam engine, the stroke length is 360 mm and length connecting rod is 600 mm. the crank rotates in the clockwise direction with 300 rpm. When crank position is at 2100 from I.D.C. determine the following by relative velocity method.
[4 marks]Explain Klein construction for velocity and acceleration of reciprocating engine. (ડ) રમસપરોકમટારગ એમનજનન વરગ અન પરવરગ મ ટ કલઈન રચન સમજાવો.
[4 marks]Explain the construction and working of rope brake dynamometer (ક) રૉપ બરક ડ યનમોમીટરની રચન અન ક યન સમજાવો.
[4 marks]Amultiplate clutch transmits 55 kW power at 1800 rpm. Coefficient of friction for the friction plates is 0.1 inner radius is 80 mm, the ratio of radii of inner to outer late is 0.7 :1 and the axial pressure is not to exceed 160 kN/m2 . find out the number of plates required to transmit the necessary torque. (ક) મમલટપલટ કલચ 1800 આરપીએમ પર 55 kW પ વર ટર નસમમટ કર છ. ઘરનણ પલટો મ ટ ઘરનણનો રગ ણ ાક 0.1 છ આાતમરક મતરજય 80 mm છ, આાતમરક અન બ હય અાતની મતરજય નો રગ ણોતતર 0.7 :1 છ અન અકષીય દબ ણ 160 kN/m2 કરત ા વિ નથી. જરરી ટોકન ટર નસમમટ કરવ મ ટ જરરી પલટોની સાખય શોિો.
[4 marks]Explain epicyclic gear train with neat sketch. (ડ) સ ઘડ સકચ સ થ એમપસ યમકલક મરગયર ટરન સમજાવો.
[4 marks]Find the effort required to move up the body in an inclined plane taking in to account friction. પરશન. 3 (અ) ઘરનણન ધય નમ ા લત વલણવ ળ પલનમ ા પદ થનન ઉપર ખસડવ મ ટ જરરી પરયતનો શોિો.
[3 marks]An effort of 1200 Nis required to move the body up the inclined plane. Angle of inclination of plane is 150. When the angle of inclination of plane is changed to 120, the effort required becomes 1050N.Find the coefficient of friction. (અ) 1200 N નો પરય સ પદ થનન ઢ ળલ પલન ઉપર ખસડવ મ ટ જરરી છ. પલનન ઝોકનો કોણ 150 છ. જય ર પલનન ઝોકનો કોણ 120 મ ા બદલ ય તકય ર જરરી પરયતનો 1050N બન છ. ઘરનણનો રગ ણ કા શોિો.
[3 marks]Select the compound gear train for the train value = -16 using the gears having not less than 12 teeth and greater than 60 teeth. પરશન. ૪ (અ) 12 કરત ા ઓછ ટીથ અન 60 કરત ા વિ ટીથ ન હોય તવ મરગયસનનો ઉપયોરગ કરીન ટરન વલય = -16 મ ટ કમપ ઉનડ મરગયર ટરન પસાદ કરો.
[3 marks]Prove the equation of centrifugal tension in the belt is T =mv2 c (અ) પટટ મ ા કનરતકય રગી ત ણન ા સમીકરણ Tc =mv2 છ ત સ મબત કરો.
[3 marks]Derive the formula for ratio of driving tensions for flat belt drive. (બ) ફલટ બલટ ડર ઇવ મ ટ ડર ઇમવારગ ટનશનન રગ ણોતતર મ ટ સતર મળવો.
[4 marks]Apulley having 1.5 m diameter and rotating at 300 rpm transmits 35 kW power. Arc of contact on pulley is 11/24 of its circumference. If the coefficient of friction is 0.3 find the tensions in the tight and slack side of belt. (બ) 1.5 મીટર વય સ િર વતી અન 300 આરપીએમ પર ફરતી રગરરગડી 35kW પ વર ટર નસમમટ કર છ. રગરરગડી પર સાપકનની ચ પ તન પમરઘન 11/24 છ. જો ઘરનણનો રગણ ાક 0.3 હોય, તો પટટ ની ચ સત અન ઢીલી બ જ મ ા તણ વ શોિો.
[4 marks]Aknife follower moves radially with the with the motion as shown below Draw the appropriate cam profile.
[7 marks]Outward stroke for 900 with SHM.
[ marks]Three masses m , m and m are of respectively 3 kg,4kg and 2 kg and rotating at radii of 30mm, 20mm and 25mm respectively. The position of mass m , m and m with horizontal axis is at an angle of 300,1200and2700123 respectively. Find the balancing mass attached at the radius of 35 mm from axis and its position with horizontal. પરશન. ૫ (અ) તરણ મ સ m , m અન m અન કરમ 3 kg, 4kg અન 2 kg છ અન અન કરમ 30mm, 20mm અન123 25mmની મતરજય પર ફર છ. આડી અકષ સ થ દળ m , m અન m ની મસથમત અન કરમ 300,1200123 અન 2700 ન ખણ પર છ. િરીથી 35 મીમીની મતરજય પર જોડ યલ સાત લન સમહ અન તની મસથમત આડી સ થ શોિો.
[4 marks]The details of the turning moment diagram for the I.C. engine is given below. Scale- 1cm = 20 Nm. for turning moment Scale – 1cm = 150 for crank rotation Area related to fluctuation of energy = 4cm2 Fluctuation of speed =1.5% of mean speed. Mean speed =1200 rpm From the given details find the moment of inertia of the fly wheel. (બ) I.C એમનજન મ ટ ટમનિરગ મોમનટ ડ ય ગર મની મવરગતો નીચ આપલ છ. સકલ- 1cm = 20 Nm ટમનિરગ મોમનટ મ ટ સકલ - કરનક રોટશન મ ટ 1cm = 150, ઊજાનની વિઘટથી સાબામિત કષતરફળ = 4cm2 ઝડપની વિઘટ = સરર શ રગમતન 1.5%, સરર શ ઝડપ =1200 rpm આપલ મવરગતોમ ાથી ફલ ય વહીલની જડત ની કષણ શોિો.
[4 marks]Define the following term related to vibration.
[3 marks]Period (ii) Cycle (iii) Frequency (ક) સપાદન સાબામિત નીચન શબદન વય ખય મયત કરો.
[3 marks]સમયરગ ળો (ii) ચકર (iii) આવતનન
[ marks]Derive the expression for friction torque acting on a pivot bearing assuming uniform wear. (બ) એકસમ ન મવયર િ રણ કરીન પીવોટ બમરારગ પર ક મ કરત ઘરનણ ટોકન મ ટ સતર ત રવો.
[3 marks]In a multi collar bearing there are 5 collars having internal and external diameter of 30 mm and 40 mm respectively. The bearing transmits 10 kN 2/4 axial load. The coefficient of friction is 0.05. Assuming uniform wear, find the power lost. (બ) મલટી કોલર બમરારગમ ા 5 કોલર હોય છ જન ો આાતમરક અન બ હય વય સ અન કરમ 30 મીમી અન 40 મીમી હોય છ. બમરારગ 10 kN અકષીય લોડ પરસ મરત કર છ. ઘરનણનો રગ ણ ાક 0.05 છ. એકસમ ન ઘસ રો િ રીન રગ મ વલી શમકત શોિો.
[3 marks]Square threaded screw jack has mean diameter of 50 mm and pitch of 8 mm. Coefficient of friction between screw and nut is 0.1 and for collar it is 0.08. the load to be lifted is 25 kN and supported on the collar having inner diameter of 50 mm outer diameter of 75 mm. Calculate total torque required to lift the load. (ડ) સિર થરડડ સકર જક નો સરર શ વય સ 50 મીમી અન મપચ 8 મીમી છ. સકર અન નટ વચચન ઘરનણનો રગ ણ ાક 0.1 છ અન કોલર મ ટ ત 0.08 છ. ઉપ ડવ મ ટનો ભ ર 25 kN છ અન કોલર પર આિ રભત છ જન ો આાતમરક વય સ 50 mm બ હય વય સ 75 mm છ. ભ ર ઉપ ડવ મ ટ જરરી ક લ ટોકનની રગણતરી કરો.
[4 marks]Stationary for next 900 in the upper most position.
[ marks]Return stroke for 900 with SHM.
[ marks]Stationary for remaining period in the lower most position. 3/4 Follower stroke = 50 mm Radius of base circle = 40 mm Cam rotates with uniform speed in clockwise direction. (ક) એક ન ઇફ ફોલોવર નીચ બત વય પરમ ણની રગમત સ થ મતરજય થી આરગળ વિ છ, યોગય કમ પરોફ ઇલ દોરો.
[7 marks]SHM સ થ 900 મ ટ આઉટવડન સટરોક.
[ marks]સૌથી ઉપરની મસથમતમ ા આરગ મી 900 મ ટ મસથર.
[ marks]SHM સ થ 900 મ ટ મરટનન સટરોક.
[ marks]સૌથી નીચલ સથ ન બ કીન સમયરગ ળ મ ટ મસથર. ફોલોવર સટરોક = 50 મીમી આિ ર વત નળની મતરજય = 40 મીમી કમ ઘમડય ળની મદશ મ ા એકસમ ન રગમત સ થ ફર છ.
[ marks]Explain the principle and working of a simple watt governor. (ડ) મસમપલ વોટ રગવનનરન મસદધ ાત અન ક યનન સમજાવો. 4/4
[3 marks]