ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP MÔN HỌCCHI TIẾT MÁY

Câu 9: Trình bày các loại then hoa, ưu, nhược điểm của mối ghép then hoa so với mối ghép then?. Câu 14: Trình bày các thông số hình học trong bộ truyền đai?. Câu 22: Nêu các đặc điểm khi

BỘ CÔNG THƯƠNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

KHOA CƠ KHÍ

BỘ MÔN CƠ – SỨC BỀN

ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP HỌC PHẦN

Môn học: Chi tiết máy Trình độ đào tạo: Đại học

Khóa : K13

ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP MÔN HỌC CHI TIẾT MÁY

I/PHẦN LÝ THUYẾT

- Mối ghép đinh tán

Câu 1: Trình bày cấu tạo của mối ghép đinh tán, khi nào dùng phương pháp tán nguội

và khi nào dùng phương pháp tán nóng?

Câu 2: Trình bày ưu, nhược điểm và phạm vi sử dụng mối ghép đinh tán, lấy ví dụ trong thực tế sử dụng mối ghép đinh tán?

Câu 3: Trình bày các dạng hỏng của mối ghép đinh tán?

- Mối ghép hàn

Câu 4: Định nghĩa và phân loại mối ghép hàn(vẽ hình minh hoạ cho từng mối ghép)?

Câu 5: Trình bày ưu, nhược điểm và phạm vi sử dụng của mối ghép hàn?

Câu 6: Viết và giải thích công thức kiểm nghiệm điều kiện bền trong mối hàn giáp mối?

- Mối ghép then

Câu 7: Phân loại then và trình bày ưu, nhược điểm của từng loại?

Câu 8: Viết và giải thích công thức kiểm nghiệm điều kiện bền dập và điều kiện bền cắt của mối ghép then bằng?

Câu 9: Trình bày các loại then hoa, ưu, nhược điểm của mối ghép then hoa so với mối ghép then?

- Mối ghép ren

Câu 10: Trình bày các biện pháp phòng lỏng của mối ghép ren? So sánh ưu nhược điểm của các phương pháp đó?

Câu 11: Trình bày cấu tạo, ưu, nhược điểm và phạm vi sử dụng của mối ghép ren?

Câu 12: Trình bày nguyên lý hình thành đường ren và phân loại ren?

Câu 13: Viết và giải thích công thức kiểm nghiệm điều kiện bền cắt và điều kiện bền dập khi bu lông chịu tải trọng ngang?

Câu 14: Trình bày các thông số hình học trong bộ truyền đai? Vì sao phải quy định góc

ôm tối thiểu của bộ truyền đai và số vòng chạy của đai trong một giây?

2

Câu 15: Trong hệ thống truyền dẫn cơ khí ( Động cơ – bộ truyền ngoài – hộp giảm tốc)

bộ truyền đai thường được đặt ở vị trí nào? Vì sao? Cho sơ đồ truyền động minh họa?

Câu 16: Với đai dẹt và đai thang thì đai nào được nối và đai nào không được nối, vì sao?

Câu 17: Đối với đai thang thì mặt làm việc là mặt nào? So sánh khả năng tải của đai thang thường và đai thang hẹp? Tại sao đai thang không nên làm việc ở vận tốc cao?

Câu 18: Góc ôm, khoảng cách trục và chiều dài đai cũng như vị trí bộ truyền ảnh hưởng như thế nào đến khả năng kéo của bộ truyền đai?

Câu 19: Để xích có độ chùng bình thường người ta thường giảm khoảng cách trục a sau khi tính được một lượng a Nhưng khi bộ truyền xích đặt nghiêng 1 góc > 70 thì không cần giảm bớt a Hãy giải thích tại sao?

Câu 20: Trong hệ thống truyền dẫn cơ khí ( Động cơ – bộ truyền ngoài – hộp giảm tốc)

bộ truyền xích thường được đặt ở vị trí nào? Vì sao? Cho sơ đồ truyền động minh họa?

Câu 21: Nêu cơ sở chọn số răng đĩa xích, khoảng cách trục và số mắt xích?

Câu 22: Nêu các đặc điểm khi xác định ứng suất cho phép của bộ truyền trục vít bánh vít? Tại sao cần chọn vật liệu trục vít có độ bền tốt hơn bánh vít?

Câu 23: Hãy giải thích tại sao trong bộ truyền trục vít lại có hiện tượng tự hãm?

Câu 24: Nêu ưu nhược điểm và phạm vi sử dụng của bộ truyền trục vít bánh vít? Tại sao bộ truyền trục vít bánh vít có thể đạt tỉ số truyền lớn mà kích thước vẫn nhỏ gọn?

Câu 25: Tại sao trong bộ truyền trục vít – bánh vít không nên chọn góc nâng γ lớn?

Câu 26: Nêu các đặc điểm ăn khớp của bánh răng trụ răng nghiêng? Nguyên nhân làm

bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng làm việc êm hơn bánh răng trụ răng thẳng

Câu 27: Trình bày ý nghĩa và các yêu cầu của việc chọn vật liệu trong chế tạo máy? Nêu các nguyên tắc sử dụng vật liệu? Liên hệ với việc chọn vật liệu cho các bộ truyền ( đai, xích, răng…)

Câu 28: Tại sao độ bền mỏi là chỉ tiêu cơ bản để tính toán trục?

Câu 29: Tại sao ổ có vòng trong quay lại có tuổi thọ cao hơn so với ổ có vòng ngoài quay?

Câu 30: So sánh ổ lăn và ổ trượt về phạm vi sử dụng? Tại sao không nên sử dụng ổ lăn làm việc ở tốc độ cao?

Câu 31: Các dạng hỏng và chỉ tiêu tính của bộ truyền xích ?

Câu 32: Các dạng hỏng và chỉ tiêu tính của bộ truyền bánh răng ?

Câu 33: Các dạng hỏng và chỉ tiêu tính trục ?

Câu 34: Các dạng hỏng và chỉ tiêu tính của ổ lăn ?

Câu 35: Trình tự chọn ổ lăn ?

Câu 36: Tại sao phải chọn bề rộng bánh răng nhỏ lớn hơn bề rộng bánh răng lớn?

Câu 36: Các nhân tố ảnh hưởng đến sức bền mỏi của trục , các biện pháp nâng cao sức bền mỏi ?

Câu 37: Chỉ tiêu và phương pháp tính trục?

Câu 38: Các yêu cầu đối với trục So sánh ưu nhược điểm của bánh răng liền trục với trục thường?

Câu 39: So sánh bộ truyền đai thang ,đai dẹt , bộ truyền đai và bộ truyền xích

Câu 40: So sánh ưu nhược điểm và phạm vi sử dụng của các loại ổ lăn Khi nào dùng ổ tùy động

II/ PHẦN BÀI TẬP

CHƯƠNG 2 CÁC CHI TIẾT MÁY GHÉP

2.1 ĐỀ BÀI

Bài 1:

Xác định đường kính bu lông trong mối ghép có khe hở sau:

Biết:

F = 4800N

a = 250mm

b = 1,5a

L = 2a

Hệ số ma sát f = 0,13

Hệ số an toàn k = 1,5

Ứng suất kéo cho phép của bu lông:

[K] = 100 Mpa

Bài 2:

Hãy tính đường kính bulông trong mối ghép bulông không có khe hở sau:

Biết:

F = 4500 N

a = 220 mm, L = 2a

S2

S1

L a

F

F

S1

4

h = 40 mm, b = 1,5a

S1 = 20 mm

S2 = 25 mm

[d] = 110 MPa

[C] = 90 MPa

Bài 3:

Tính tải trọng F lớn nhất mà mối ghép đinh tán có khả năng chịu được

Biết: d0 = 10 mm;

b = 200 mm;

a = 2b = 400 mm;

L = 2b = 400 mm;

[d] = 120 MPa;

[C ] = 90 MPa;

S1 = 10 mm;

S2 = 15 mm

Bài 4:

Tính đường kính đinh tán cho mối ghép sau:

Biết: M = 2500000 Nmm

a = 400 mm

b = 500 mm

[d] = 110 MPa

[C ] = 90 MPa

S1 = 20 mm

S2 = 22 mm

Bài 5:

Tính đường kính đinh tán cho

mối ghép sau:

Biết: F = 6000 N

b = 200 mm

a = 4b

F

L a

S2

S1

d

S2

S1

d a

M

L a

F

S1

d

L = 2a

[d] = 120 MPa

[C] = 100 MPa

S1 = 10 mm

S2 = 15 mm

Bài 6:

Tính đường kính của bulông trong mối ghép bulông có khe hở sau:

Biết:

L = 300 mm

a = 250 mm

b = 150 mm

F = 10000 N

Hệ số ma sát f = 0,15

Hệ số an toàn k =1,6

[]k = 110MPa

Bài 7:

Hãy xác định tải trọng cho phép [F] của mối ghép đinh tán sau, biết:

d = 12 mm

a = 320 mm

L = 1,5a=480

b = 0,5a

S1 = S2 = 10 mm

[d] = 105 MPa

[C] = 85 MPa

Bài 8:

Hãy kiểm nghiệm bền cho mối ghép bu lông sau, biết:

F = 10000 N

d0 = 14 mm

a = 300 mm

b = 0,7a

L = 1,5a

F

S2

S1

F

S2

S1

d

F

S2

S1

d0

S2

S1

d0

6

h = 34 mm

S1 = 20 mm, S2 = 18 mm

[d] = 115 MPa

[C] = 95 MPa

Bài 9:

Kiểm nghiệm sức bền cho mối ghép đinh tán, biết:

F = 8 KN

d= 10 mm

S1 = S2 = 8mm

a = 500 mm

b = 250 mm

L = a

[d] = 100 MPa

[C] = 75 MPa

Bài 10:

Hãy xác định tải trọng cho phép trong mối ghép bulông không có khe hở sau: Biết:

a = b = 500 mm

e = 1,5 a

do = 16 mm [d] = 110 MPa [C] = 80 MPa

S1 = S 2 = 30 mm

h = 56 mm

CHƯƠNG 3 TRUYỀN ĐỘNG ĐAI

L a

F

S2

S1

d

S1

S1

d 0

e

F

3.1 ĐỀ BÀI

Bài 1 Lực căng đai ban đầu F0 = 800 N Lực căng trên các nhánh đai sẽ bằng bao nhiêu khi truyền công suất P1 = 2 kW Biết rằng một trong hai bánh đai có đường kính d = 200

mm và số vòng quay n = 380 v/p

Bài 2 Cho bộ truyền đai dẹt bằng vải cao su truyền động từ động cơ đến hộp giảm tốc

có các số liệu: Công suất P = 3,5 kW, tốc độ quay của bánh đai chủ động n1 = 500 v/p, đường kính các bánh đai d1 = 200 mm, d2 = 560 mm, khoảng cách hai tâm bánh đai a =

1500 mm, hệ số trượt  = 1%, Kđ = 1,25; ứng suất cho phép [σt]0 = 2,25 N/mm2 Bộ truyền có bộ phận tự động căng đai

Xác định diện tích mặt cắt ngang của dây đai theo điều kiện bền kéo

Bài 3 Tính toán số đai cho bộ truyền đai thang thường loại B truyền từ động cơ đến trục của hộp tốc độ máy tiện theo các số liệu sau: công suất truyền từ động cơ P = 7 kW,

số vòng quay động cơ n1 = 1440 v/p, tỷ số truyền u = 3.15, đường nối tâm trục nghiêng

so với phương ngang một góc 80, trục điều chỉnh được, làm việc 2 ca, tải trọng dao động nhẹ, ứng suất ban đầu [σt]0 = 2,5MPa

Bài 4: Các thông số hình học bộ truyền đai dẹt nằm ngang: đường kính bánh dẫn d1= 224mm, bánh bị dẫn d2 = 1000mm, khoảng cách trục a = 2800 mm, số vòng quay bánh dẫn n1 = 1440 vg/ph Đai vải cao su có 4 lớp, chiều dầy đai δ = 6mm, chiều rộng đai b

= 200mm Bộ truyền làm việc có dao động nhẹ, [σt]0 = 2,5MPa Bộ truyền có thể truyền công suất P = 18kW hay không?

Bài 5: Bộ truyền đai dẹt truyền công suất P1 = 8kW, số vòng quay bánh dẫn n1 = 1280 vg/ph, bánh bị dẫn n2 = 640 vg/ph, đường kính bánh dẫn d1 = 200 mm, khoảng cách trục a = 1800mm Hãy xác định:

a/ Góc ôm đai α1 và chiều dài đai L

b/ Hệ số ma sát f tối thiểu giữa đai và bánh đai để không xảy ra hiện tượng trượt trơn khi bỏ qua lực li tâm với lực căng ban đầu F0 = 800N

Hướng dẫn: Điều kiện để không xảy ra hiện tượng trượt trơn:

c/ Tiết diện của đai theo điều kiện bền kéo khi biết Kd = 1,25; [σt]0 = 3 N/mm2 , bộ truyền nằm ngang

8

Bài 6: Bộ truyền đai dẹt truyền công suất P1= 5kW Cho trước các thông số: đường kính bánh dẫn d1 = 160mm, đường kính bánh bị dẫn d2 = 560mm, số vòng quay bánh dẫn n1 = 720 vg/ph, khoảng cách trục a = 1200 mm, lực căng ban đầu F0= 1000N Bỏ qua lực căng phụ Fv, hãy xác định:

a/ Góc ôm đai α1 và chiều dài đai L

b/ Lực căng trên các nhánh đai?

c/ Tiết diện của đai theo điều kiện bền kéo khi biết Kd = 1,00; [σt]0 = 2.5 N/mm2

Bài 7: Tìm công suất lớn nhất có thể truyền của bộ truyền đai thang loại B nếu biết trước các điều kiện sau: số vòng quay trục dẫn n1 =2000 vg/ph, đường kính bánh dẫn d1

= 200mm, u = 3,15 ; chiều dài đai L = 3550mm; lực căng ban đầu F0 = 1500N; tải trọng làm việc dao động nhỏ

CHƯƠNG 4 TRUYỀN ĐỘNG XÍCH

4.1 ĐỀ BÀI

tương ứng là z1 = 25 và z2 = 69 Khoảng cách trục chọn sơ bộ a = 160 mm Xác định số mắt xích X và tính chính xác lại khoảng cách trục a

Bài 2 Bộ truyền xích con lăn 1 dãy có thể truyền công suất P bao nhiêu nếu cho trước: bước xích t = 38,1 mm , diện tích tính toán A = d.l = 252mm2 Bộ truyền nằm ngang, bôi trơn bằng bể dầu với vị trí của đĩa xích điều chỉnh được Bộ truyền làm việc suốt

ngày đêm có va đập nhẹ Số răng các đĩa xích Z 1 = 25, z 2 =50, khoảng cách trục a =

1300mm số vòng quay bánh dẫn n1 = 200vg/ph

z n

[P].K K.K K , chọn các hệ số thích hợp Xác định công suất cho phép [P] theo bảng 4.5 dựa vào bước xích t và n01

trước: bước xích t = 25,4mm số răng đĩa xích dẫn Z 1 = 23, số vòng quay n1 = 750vg/ph Tỉ số truyền u = 3 Bộ truyền làm việc có va đập nhẹ, nghiêng với mặt phẳng nằm ngang một góc 30°, khoảng cách trục amin = (da1 +da2)+50mm, bôi trơn theo chu kỳ, làm việc 2 ca một ngày, các đĩa xích không điều chỉnh được.

công suất truyền P1) ở điều kiện làm việc bình thường với các số liệu sau: bước xích t

=25,4mm, chiều rộng b = 105mm, tỉ số truyền u = 2, z1 =23, số vòng quay n1=300 , hệ

số điều kiện sử dụng K = 1

suất truyền P1 = 8.8 kW, số vòng quay bánh nhỏ n1 =900vg/ph, tỉ số truyền u = 4, giá trị sơ bộ khoảng cách trục a = 950mm, đường nối tâm nghiêng với phương nằm ngang một góc 20° Khi làm việc tải trọng va đập nhẹ

Bài 6 Xác định số răng đĩa xích, khoảng cách trục và số mắt xích của bộ truyền xích con lăn 1 dãy có các thông số đầu vào như sau: công suất truyền P1 = 8,7kW , số

vòng quay đĩa xích dẫn n 1 = 400vg/ ph , sô vòng quay đĩa xích bị dẫn n2 = 200vg/ph, tải trọng va đập nhẹ bôi trơn nhỏ giọt, làm việc 1 ca, trục đĩa xích điều chỉnh được ,

đường nối tâm trục nghiêng với phương ngang một góc 20°

răng của đĩa xích dẫn z1 = 25, tỷ số truyền u = 2, số vòng quay của bánh dẫn n1 = 600 v/p Bộ truyền nằm ngang, làm việc có va đập nhẹ, khoảng cách trục a = 1000 mm, bôi trơn định kỳ, trục đĩa xích điều chỉnh được, làm việc 1 ca, xích 1 dãy Xác định khả năng tải của bộ truyền xích (tính mômen xoắn T1 và công suất truyền P1)

CHƯƠNG 6 TRUYỀN ĐỘNG BÁNH RĂNG

6 1 ĐỀ BÀI

Bài 1 Bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng có modun m = 4 mm, số răng Z1 =

20, z2 = 80, góc nghiêng β = 12o Tính đường kính vòng lăn bánh dẫn và bị dẫn, khoảng cách trục

Bài 2 Xác định các thông sô hình học của cặp bánh răng trụ răng nghiêng biết rằng Z1=24, sô vòng quay n1 = 1200vg/ph, n2 =480vg/ph, khoảng cách trục aw = 250mm , modun pháp mn = 5.5mm , hệ số chiều rộng vành răng ψbd =0,8

Bài 3 Xác định lực tác dụng lên các bánh răng hộp giảm tốc bánh răng trụ răng nghiêng một cấp theo các số liệu: công suất truyền P = 15 kW, số vòng quay bánh dẫn n1 = 980 v/p, tỷ số truyền u = 4, tổng số răng z1 + z2 = 100, môđun pháp mn = 4 mm, góc ăn khớp

 = 20, góc nghiêng răng  = 10.(sinh viên tự vẽ hình)

Bài 4 Xác định lực tác dụng lên các bánh răng hộp giảm tốc bánh răng côn răng thẳng một cấp theo các số liệu: công suất truyền P = 10,9 kW, số vòng quay bánh dẫn n1 =

10

235 v/p, z1 = 25, mô đun vòng ngoài me = 8 mm, z2 = 50, chiều rộng răng bw = 70

mm.(sinh viên tự vẽ hình)

Bài 5 Bộ truyền bánh răng nghiêng không dịch chỉnh có khoảng cách trục a = 710mm,

số răng z1 = 24, z2 = 100 Hãy chọn góc nghiêng β và modun pháp mn?

Bài 6 Xác định modun chia vòng ngoài me và các góc côn chia của bộ truyền bánh răng côn, nếu biết rằng chiều dài côn ngoài Re = 158mm, số răng bánh dẫn và bánh bị dẫn Z1

= 25, Z2 = 75

trục 1 là 2000 Nmm, mô đun cặp bánh răng côn me= 3, mô đun cặp bánh răng trụ răng nghiêng mn = 4, mô đun cặp bánh răng trụ răng thẳng m = 2, số răng z1 = 20, z2 = 40,

z3 = 15, z4 = 65 z5 = 20, z6 = 40 Chiều rộng vành răng b = 30 mm Góc ăn khớp a = 20°, góc nghiêng răng của cặp bánh răng (Z3, Z4) là β = 8°

Hãy xác định phương, chiều và giá trị các lực tác dụng lên các cặp bánh răng khi ăn khớp?

Bài 8 Cho sơ đồ ăn khớp bánh răng như hình vẽ Biết P1 = 3kW; n1 = 500v/p, số răng

Z1 = 20; tỷ số truyền u = 3; môđun của cặp bánh răng trụ răng nghiêng mn = 3mm, của cặp bánh răng côn răng thẳng m = 2,5mm; góc nghiêng răng  = 12; góc ăn khớp α = 20

Hãy xác định phương, chiều, giá trị lực ăn khớp của các cặp bánh răng khi ăn khớp?

Z 1

Z 2

Z 3

Z 4

n 1

I

I

III

2

1

IV

Bài 9 Xác định phương, chiều và giá trị các lực tác dụng lên các cặp bánh răng theo sơ

đồ như hình vẽ Cho biết T1 = 80000Nmm; Z1 = 20; Z2 = 40; Z3 = 18; Z4 = 54(riêng trên hình a thì Z1 = Z2, Z3 = Z4) Môđun các cặp bánh răng m = mn = me = 4 Góc nghiêng của các bánh răng là 10, riêng hình c nghiêng 30 Góc ăn khớp  = 20

CHƯƠNG 7 TRUYỀN ĐỘNG TRỤC VÍT BÁNH VÍT

Câu 1: Cho hệ truyền động như hình vẽ, cho biết trục vít

chế tạo từ thép và bánh vít chế tạo từ động thanh, tỷ số

truyền của bộ truyền trục vít – bánh vít u = 20, số vòng

quay trục vít là n = 600 v/p Xác định phương chiều lực

tác dụng lên các bánh răng, trục vít và bánh vít?

Câu 2: Xác định kích thước của bộ truyền trục vít, biết

rằng khoảng cách trục tiêu chuẩn aw = 160 mm, tỷ số truyền u = 31,5 Theo điều kiện bền mô đun không nhỏ hơn 8 mm, hệ số đường kính trục vít q = 8 mm Trục vít được mài bóng, tôi và có một mối ren

CHƯƠNG 9.TRỤC

9.1 ĐỀ BÀI

n1

12

Bài 1 Cho trục có kích thước và biểu đồ mo men nội lực như hình vẽ Tại A lắp bánh đai Biết [τ] = 25Mpa; [σ] = 70MPa ; đường kính bánh răng D1 = 200 mm Hãy:

a Tính đường kính sơ bộ của trục?

b Tính chính xác đường kính các đoạn trục và vẽ sơ đồ kết cấu trục?

Hướng dẫn: Đường kính chính xác các đoạn trục được tính theo công thức:

3

0,1.[ ]

td

M

d



0, 75.

M  M M  M (Mz=T: Mô men xoắn trên trục)

Bài 2 Cho trục có kích thước và biểu đồ mo men nội lực như hình vẽ Biết [τ] = 25MPa, [σ] = 70MPa ; đường kính bánh răng nhỏ D1 = 100 mm; đường kính bánh răng lớn D2

= 300 mm Hãy:

a Tính đường kính sơ bộ của trục?

b Tính chính xác đường kính các đoạn trục và vẽ sơ đồ kết cấu trục?