Tính tỷ số truyền của bộ truyền đai thang, bộ truyền bánh răng nghiêng và tỷ số truyền của cả cụm truyền động.1,5đ b.. Vẽ biểu đồ nội lực của dầm thép.. Tính tỷ số truyền của bộ truyền
Trang 1ĐỀ THI MÔN: CƠ ỨNG DỤNG
HỌC KỲ I THỜI GIAN: 90 PHÚT
HỆ CAO ĐẲNG ĐỀ SỐ: 01
(Sinh viên không được sử dụng tài liệu, nộp lại đề thi)
Câu 1: (3đ)
Cho cụm truyền động như hình 1 gồm: Bộ truyền đai thang, bộ
truyền bánh răng trụ răng nghiêng
+ Động cơ có số vòng quay n đc =1460 vòng/phút
+ Bộ truyền đai thang có: D1=125mm, D2=250mm, hệ số trượt
ξ=0,01
+ Bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng có: Z1=30, Z2=90
a Tính tỷ số truyền của bộ truyền đai thang, bộ truyền bánh
răng nghiêng và tỷ số truyền của cả cụm truyền động.(1,5đ)
b Tính số vòng quay của trục I và trục II.(1,5đ)
Câu 2: (3đ)
Dầm thép đặc được ngàm tại D, chịu xoắn với các
mômen xoắn được cho trên hình 2
a Vẽ biểu đồ nội lực của dầm thép (1đ)
b Tính ứng suất sinh ra trong từng đoạn dầm (1đ)
c Kiểm tra bền dầm theo điều kiện bền, biết vật liệu
Câu 3: (4đ)
Dầm thép trọng lượng không đáng kể, có mặt cắt ngang hình vành khăn chịu lực như hình 3
Bỏ qua ảnh hưởng của lực cắt
a Xác định phản lực tại hai gối đỡ A và E (1đ)
b Vẽ biểu đồ lực cắt và mômen uốn (2đ)
c Xác định đường kính d của mặt cắt ngang để dầm thỏa mãn điều kiện bền (1đ)
BỘ MÔN KTCS Giảng viên ra đề
Trưởng BM. Nguyễn Văn Thuận Huỳnh Hoàng Linh
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
BỘ MÔN KTCS
Hình 3
Hình 1
Hình 2
Trang 2
ĐÁP ÁN MÔN: CƠ ỨNG DỤNG
Câu 1: (3đ)
a Tính tỷ số truyền của bộ truyền đai thang, bộ truyền bánh răng nghiêng và tỷ số truyền của cả cụm truyền động
+ Tỷ số truyền của bộ truyền đai thang
,
2 d
1
D 1 ξ 125 1 0 01
+ Tỷ số truyền của bộ truyền bánh răng nghiêng
2
br
1
Z 90
Z 30
+ Tỷ số truyền của cả cụm truyền động
i =i i =2 02 3=6 06
b Tính số vòng quay của trục I và trục II
+ Số vòng quay của trục I
, ( )
2
ξ ξ
+ Số vòng quay của trục II
,
Z n n 722 7 30
Câu 2: (3đ)
a. Vẽ biểu đồ nội lực (1đ)
b. Ứng suất sinh ra trong dầm (1đ)
=
! = −3.1000,2 5&
' = '
!' = 0,2 104.100&
') = ')
!') =0,2 109.100&
c. Kiểm tra bền (1đ)
Ta có:
Do đó: +, <
Dầm thép thỏa điều kiện bền
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
BỘ MÔN KTCS
Trang 3Câu 3: (3đ)
a Phản lực liên kết tại A và E (1đ)
- Vật khảo sát: dầm AE
- Hệ lực tác dụng:
78, 956, :6, ;, 6, 6, 556<)~0
Tải trọng quy đổi:
Q =q l =5 2=10KN
- Hệ phương trình cân bằng lực và
mômen:
A
A
A
E
A
A
E
X 0
Y 0
6 N 2 F 4 F 1 Q m 0
Y N 25 5 10 0
6 N 50 20 10 8 0
=
=
=
=
= −
∑
∑
b Vẽ biểu đồ nội lực lực cắt và mômen uốn
c Tính kích thước d của mặt cắt ngang để dầm
thõa mãn điều kiện bền
+, =||+,
≤
Do đó:
≥ ||+,
ℎB 0,1 C& (1 − D0,8CC E
F
) ≥||+,
⇒ C ≥ H ||+,
0,1 (1 − 0,8F)
I
= H |−26.100|
0,1.10 (1 − 0,8F)
I
Vậy đường kính mặt cắt ngang của dầm
11
(KNm)
8
(KN)
18
2
26
19
4 :
Trang 4ĐỀ THI MÔN: CƠ ỨNG DỤNG
HỌC KỲ I THỜI GIAN: 90 PHÚT
HỆ CAO ĐẲNG ĐỀ SỐ: 02
(Sinh viên không được sử dụng tài liệu, nộp lại đề thi)
Câu 1: (3đ)
Cho cụm truyền động như hình 1 gồm: Bộ truyền bánh
răng trụ răng nghiêng, bộ truyền xích ống con lăn
+ Động cơ có số vòng quay n đc =1400 vòng/phút
+ Bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng có: Z1=25, Z2=75
+ Bộ truyền xích ống con lăn có: Z3=27mm, Z4=81mm
a Tính tỷ số truyền của bộ truyền bánh răng nghiêng, bộ
truyền xích ống con lăn, và tỷ số truyền của cả cụm truyền
động.(1,5đ)
b Tính số vòng quay của trục I, II và trục III (1,5đ)
Câu 2: (3đ)
Cho trụ thép đặc dạng bậc, có tiết diện ngang là hình tròn
chịu lực như hình 2
Cho biết d1 = 3cm, d2=5cm, P1= 5 KN, P2= 9 KN, P3= 13 KN
a Vẽ biểu đồ nội lực của trụ (1đ)
b Tính ứng suất trong từng đoạn trụ và ứng suất lớn nhất trong trụ (1đ)
c Tính biến dạng dọc của trụ AD, biết rằng E=2.104KN/cm2 (1đ)
Câu 3: (4đ)
Dầm thép trọng lượng không đáng kể, có mặt cắt ngang hình chữ nhật rỗng, chịu lực như
hình 3 Bỏ qua ảnh hưởng của lực cắt
a Xác định phản lực tại hai gối đỡ A và E (1đ)
b Vẽ biểu đồ lực cắt và mômen uốn (2đ)
c Hãy kiểm tra độ bền của dầm theo điều kiện bền (1đ)
= 5 ; các kích thước = 5, ℎ = 15; vật liệu của dầm có = 10 /
BỘ MÔN KTCS Giảng viên ra đề
Trưởng BM. Nguyễn Văn Thuận Huỳnh Hoàng Linh
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
BỘ MÔN KTCS
Hình 2
d2
d1
P1
P2
P3
A B C
D
10cm 10cm
20cm
Hình 3
Hình 1
Khớp nối trục
Trang 5ĐÁP ÁN MÔN: CƠ ỨNG DỤNG
Câu 1: (3đ)
a Tính tỷ số truyền của bộ truyền bánh răng nghiêng, bộ truyền xích và tỷ số truyền của cả cụm truyền động
+ Tỷ số truyền của bộ truyền bánh răng nghiêng
2
br
1
Z 75
Z 25
+ Tỷ số truyền của bộ truyền xích ống con lăn
4
x
3
Z 81
Z 27
+ Tỷ số truyền của cả cụm truyền động
i =i i =3 3=9
b Tính số vòng quay của trục I, II và trục III
+ Số vòng quay của trục I
Trục động cơ được nối với trục I thông qua khớp nối trục nên n I =n dc =1400 vòng/phút
+ Số vòng quay của trục II
,
Z n n 1400 25
+ Số vòng quay của trục III
,
Z n n 466 67 27
Câu 2: (3đ)
a. Vẽ biểu đồ nội lực (1đ)
b. *Ứng suất sinh ra trong các đoạn trụ (0,5đ)
! = "
!
!
$ 1,5 = −0,71 /
= −12 /
!& = "
!&
!&
$ 1,5 = 0,57 /
&( = "
&(
&(
$ 2,5 = 0,46 /
*Ứng suất lớn nhất trong trụ
+, = | !| = |−0,71| = 0,71 /
c. Biến dạng dọc của trụ AD (1đ)
∆/ (= 0 !+ 0!&+ 0&(
= "
! 2 !
!
+ "
!& 2!&
!&
+ "
&( 2&(
&(
2 104 $ 1,5+ 4.10
2 104 $ 1,5+ −9.20
2 104 $ 2,5 = −5,29 1054
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
BỘ MÔN KTCS
Hình 2
d2
d1
P1
P2
P3
A B C
D
10cm 10cm
20cm
5
4
9
"( )
Trang 6Trục thép bị nén đoạn ∆/ ( = 5,29 1054
Câu 3: (3đ)
a Phản lực liên kết tại A và E (1đ)
- Vật khảo sát: dầm AE
- Hệ lực tác dụng:
(89:;, <89 , =9 , , 889?)~0
Tải trọng quy đổi:
Q =q l =5 2=10KN
- Hệ phương trình cân bằng lực và
mômen:
,
,
A
A
A
E
A
A
E
X 0
Y 0
6 N 2 F 3 F 1 Q m 0
Y N 27 5 10 0
6 N 54 15 10 8 0
Y 8 5KN
=
=
=
=
= −
∑
∑
b Vẽ biểu đồ nội lực lực cắt và mômen uốn
c Kiểm tra độ bền của dầm thép
Điều kiện bền
+, =||+,
A ≤
Trong đó:
A= ℎ
C− 0,8 (0,8ℎ)C
5 15C− 0,8.5 (0,8.15)C
C
Do đó:
+, = ||+,
27.100 110,7 = 24,39 /
> = 10 /
Vậy dầm thép không đủ bền
15
(KNm)
8,5
(KN)
18,5
8,5
27
18,5
7
=
...2 10 4 $ 1, 5+ 4 .10
2 10 4 $ 1, 5+ −9.20
2 10 4 $ 2,5 = −5,29 10 54... MÔN: CƠ ỨNG DỤNG
HỌC KỲ I THỜI GIAN: 90 PHÚT
HỆ CAO ĐẲNG ĐỀ SỐ: 02
(Sinh viên không sử dụng tài liệu, nộp lại đề thi)
Câu 1: ... H ||+,
0 ,1 (1 − 0,8F)
I
= H |−26 .10 0|
0 ,1. 10 (1 − 0,8F)
I
Vậy