Đề thi nguyên lý chi tiết máy

Bộ đề có lời giải được mình tổng hợp từ nhiều nguồn về môn nguyên lý chi tiết máy của trường đại học sư phạm kỹ thuật. Thông qua bộ đề bạn có thể nắm được những thứ cơ bản nhất của đề thi từ đó có thể đạt được điểm cao trong thi giữa kỳ và cuối kỳ

Câu 1 (2.5 điểm)

Bộ truyền đai dẹt có khoảng cách trục a= 1800mm, đường kính các bánh đai d1= 200mm, d2= 600mm, hệ số ma sát giữa đai và bánh đai là f= 0,30 Trục dẫn có công suất P1= 6,5kW, tốc độ

n1= 1200v/ph

1 Xác định góc ôm 1 và kiểm tra điều kiện góc ôm 1?

2 Xác định lực căng ban đầu (F0) để bộ truyền không xảy ra trượt trơn?

3 Thay dây đai có hệ số ma sát f ’ = 0,35 Hỏi khả năng tải (lực vòng Ft) của bộ truyền tăng

lên bao nhiêu lần?

Câu 2 (2 điểm)

Cho hệ bánh răng như hình 1 Số răng của các bánh răng: Zb= 2Za, Z1= 120, Z2= 50, Z’2=

40, Z3= 75 Bánh răng Za có na= 200v/ph Xác định tốc độ và chiều quay của cần C?

Câu 3 (2.5 điểm)

Cho hệ truyền động như hình 2, trục III có mô men xoắn TIII= 2x105Nmm, trục I có tốc độ

n1= 1200v/ph Bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng có Z1= 20, Z2= 60, góc nghiêng = 150, mô đun pháp mn= 4mm Bộ truyền trục vít có mô đun m= 8mm, hệ số đường kính q= 10, số mối ren trục vít Z3= 2, số răng bánh vít Z4= 40

Cho trục trung gian của của hộp giảm tốc có sơ đồ như hình 3 Bánh răng côn răng thẳng Z1

có đường kính trung bình dm= 250mm, các lực ăn khớp là: 𝐹𝑡1 = 1000𝑁, 𝐹𝑟1 = 163𝑁, Fa1= 325N Bánh răng trụ răng nghiêng Z2 có đường kính vòng chia 𝑑2 = 200𝑚𝑚, các lực ăn khớp là: 𝐹𝑡2 =1250𝑁, 𝐹𝑟2 = 471𝑁, 𝐹𝑎2 = 335𝑁 Các kích thước :

𝐿1 = 150𝑚𝑚, 𝐿2 = 200𝑚𝑚, 𝐿3 = 100𝑚𝑚 Vật liệu chế tạo trục có ứng suất uốn cho phép [𝜎𝐹] = 60𝑀𝑃𝑎

1 Tính phản lực tại các gối đỡ A và D? (1đ)

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY

BỘ MÔN: CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

-

ĐỀ THI CUỐI KỲ HỌC KỲ I NĂM HỌC 2018-2019

Môn: Nguyên lý – Chi tiết máy

Mã môn học: TMMP230220

Đề số 2/Mã đề: HK1-2018-2019 Thời gian: 90 phút

Được phép sử dụng 03 tờ A4 viết tay, không photocopy

2 Vẽ biểu đồ mômen uốn 𝑀𝑥, 𝑀𝑦, mômen xoắn T và ghi giá trị các mômen tại các tiết diện nguy hiểm (1,5đ)

3 Xác định đường kính trục tại tiết diện C theo điều kiện sức bền? (0,5đ)

Hình 3

Chuẩn đầu ra của học phần (về kiến thức) Nội dung

kiểm tra

[G1.2]: Có kiến thức trong tính toán thiết kế chi tiết máy và máy

[G4.1]: Hiểu được các chỉ tiêu tính toán đối với từng chi tiết máy chung, từ đó nắm

vững được trình tự tính toán thiết kế các hệ truyền động cơ khí và các liên kết trong

máy

Câu 1 Câu 4

[G2.2]: Nắm vững cơ sở tính toán thiết kế các chi tiết máy:các thông số cơ bản, các

đặc điểm trong truyền động, tỉ số truyền, vận tốc, hiệu suất

[G2.3]: Thành thạo trong giải quyết các bài toán về phân tích lực tác dụng lên chi

tiết máy, cơ cấu máy

Câu 2 Câu 4

[G2.2]: Nắm vững cơ sở tính toán thiết kế các chi tiết máy:các thông số cơ bản, các

đặc điểm trong truyền động, tỉ số truyền, vận tốc, hiệu suất

[G2.3]: Thành thạo trong giải quyết các bài toán về phân tích lực tác dụng lên chi

tiết máy, cơ cấu máy

Câu 3 Câu 4

Chú ý: Cán bộ coi thi không giải thích đề thi

Ngày 17 tháng 12 năm 2018

Trưởng Bộ môn (Đã ký)

ĐÁP ÁN ĐỀ THI MÔN NGUYÊN LÝ CHI TIẾT MÁY(TMMP230220)

517,3 ∗ (𝑒0,3∗2,92+ 1)

2 ∗ (𝑒0,3∗2,92− 1) ≥ 𝟔𝟐𝟕, 𝟕𝑁 Với:

𝐹′𝑡

𝐹𝑡 =

591,04517,3 = 𝟏, 𝟏𝟒𝟑𝑙ầ𝑛

0,5

0,5

2.a HBR= HBR thường + HBR Hành tinh

+ HBR thường ăn khớp ngoài:

75

40=

7596

0,5

0,5

𝑞 = 0,2

𝐹𝑡3 = 𝐹𝑡4𝑡𝑔 = 1250 ∗ (0,2) = 𝟐𝟓𝟎𝑁

0,5

0,5

4.b Vẽ biểu đồ mômen:

0,75

0,5 0,25

4.c Đường kính tại tiết diện nguy hiểm C:

+ Moment tương đương tại vị trí C:

𝑀𝑡đ−𝐶 = √𝑀𝑢𝑥−𝐶2 + 𝑀𝑢𝑦−𝐶2 + 0.75𝑇2

= √476702+ 1305602+ 0,75 ∗ 1250002

= 𝟏𝟕𝟔𝟏𝟗𝟑𝑵𝑚𝑚 Đường kính trục tại tiết diện C:

Số hiệu: BM1/QT-PĐBCL-RĐTV Trang 1/7

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY

BỘ MÔN: CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

Bỏ qua lực căng phụ do lực ly tâm sinh ra

a Tính khoảng cách trục a của bộ truyền? (0,5đ)

b.Tính lực căng ban đầu F0của dây đai? (0,5 đ)

c.Tính công suất P1 lớn nhất truyền được? (1 đ)

Câu 2: (2 điểm)

Cho hệ bánh răng như hình 1 với các số răng: Za= 20, Zb= 40, 𝑍1 = 20, 𝑍2 = 60, 𝑍′2 =

30 , 𝑍3 = 60 Bánh răng Za và cần C quay cùng chiều nhau Tốc độ quay na= 400vg/ph,

nc=100vg/ph Xác định chiều quay và tốc độ quay n3 của bánh răng Z3?

Câu 3: (3 điểm)

Cho hệ thống truyền động và chiều quay như hình 2 Bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng

có tỷ số truyền u1= 3 Bộ truyền trục vít có: số mối ren trục vít Z3= 2, số răng bánh vít Z4 = 60, môdun m =8mm, hệ số đường kính q= 10 Tốc độ động cơ n1= 1450v/ph và mômen xoắn của bánh vít trên trục IIIlà TIII= 2x105Nmm Xem hiệu suất của ổ lăn và bánh răng bằng một Hiệu suất bộ truyền trục vít = 0,72

a.Xác định phương, chiều các lực tác dụng lên các bánh răng, trục vít, bánh vít ? (1đ)

b Xác định chiều quay và tốc độ quay nIII của bánh vít? (1 đ)

c Tính trị số lực vòng Ft3 và Ft4 của bộ truyền trục vít ? (1đ)

Số hiệu: BM1/QT-PĐBCL-RĐTV Trang 2/7

Câu 4: (3 điểm)

Cho trục trung gian của hệ truyền động cơ khí như hình 3 có Z1là bánh răng trụ răng thẳng, bánh răngbị dẫn của cấp nhanh và Z2 làbánh răng nón răng thẳng, bánh răng dẫncủa cấp chậm Bánh răng 𝑍1có: 𝐹𝑡1 = 2000𝑁, 𝐹𝑟1 = 728𝑁, 𝑑1 = 300𝑚𝑚 và bánh răng 𝑍2 có: 𝐹𝑡2 =2500𝑁, 𝐹𝑟2 = 788𝑁, 𝐹𝑎2 = 455𝑁,𝑑𝑚 = 240𝑚𝑚 Các kích thước 𝐿1 = 150𝑚𝑚, 𝐿2 =150𝑚𝑚, 𝐿3 = 200𝑚𝑚 Vật liệu trục có ứng suất uốn cho phép 𝜎𝐹 = 50𝑀𝑃𝑎

a.Tính phản lực tại các gối đỡ A và C?(1đ)

b.Vẽ các biểu đồ nội lực mômen uốn 𝑀𝑥, 𝑀𝑦, mômen xoắn T và ghi giá trị các mômen tại các tiết diện nguy hiểm? (1,5đ)

c.Xác định đường kính trục tại tiết diện C theo chỉ tiêu độ bền?(0,5đ)

Hình 3

Ghi chú: Cán bộ coi thi không được giải thích đề thi

kiểm tra

[G1.2]: Có kiến thức trong tính toán thiết kế chi tiết máy và máy Câu 1

[G2.2]: Nắm vững cơ sở tính toán thiết kế các chi tiết máy:các thông số cơ bản, các đặc

điểm trong truyền động, tỉ số truyền, vận tốc, hiệu suất

[G2.3]: Thành thạo trong giải quyết các bài toán về phân tích lực tác dụng lên chi tiết

máy, cơ cấu máy

Câu 2 Câu 3 Câu 4

[G4.1]: Hiểu được các chỉ tiêu tính toán đối với từng chi tiết máy chung, từ đó nắm

vững được trình tự tính toán thiết kế các hệ truyền động cơ khí

Câu1 Câu 4

TP.HCM, Ngày15 tháng 6 năm 2018

Thông qua bộ môn

1.b Tính lực căng ban đầu (F0) của dây đai:

+ Diện tích dây đai: 𝐴 = 𝑏 ∗= 50 ∗ 6 = 𝟑𝟎𝟎𝑚𝑚2

+ Lực căng ban đầu: 𝐹0 = 0 ∗ 𝐴 = 2 ∗ 300 = 𝟔𝟎𝟎𝑁 0,5 1.c Tính công suất P1 lớn nhất truyền được:

𝑞 = 0,2 + 𝑡𝑔 + 𝜑 =0,95∗0,2

4.a Phản lực tại gối A và C:

+PT cân bằng mômen tại A theo phương Y

Số hiệu: BM1/QT-PĐBCL-RĐTV Trang 7/7

4.c Đường kính tại tiết diện nguy hiểm C:

Moment tương đương tại vị trí C:

𝑀𝑡đ𝐶 = 𝑀𝑢𝑥𝐶2 + 𝑀𝑢𝑦𝐶2 + 0,75𝑇2 = 1030002 + 5000002 + 0,75 ∗ 3000002

= 𝟓𝟕𝟐𝟖𝟎𝟖 𝑁𝑚𝑚 Đường kính trục tại tiết diện C:

Số hiệu: BM1/QT-PĐBCL-RĐTV Trang 1/2

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY

BỘ MÔN: CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

Được phép sử dụng tài liệu

Câu 1: (2,5 đ)

Bộ truyền đai dẹt có hai bánh đai, chiều rộng đai b = 50mm, diện tích đai A= 300mm2, truyền công suất P1 = 5KW, tốc độ n1 = 950v/ph Đường kính bánh đai dẫn d1 = 200mm, tỉ số truyền u = 3,5 Mô đun đàn hồi dây đai E=200MPa, ứng suất căng ban đầu 0= 2MPa, khoảng cách trục a = 1200mm

a/ Tính các lực Ft, F0, F1, F2 ? (1đ)

b/ Tính chiều dài đai và số lần uốn của đai trong một giây? (0,5đ)

c/ Xác định ứng suất lớn nhất sinh ra trong dây đai? (bỏ qua ứng suất căng phụ) (0,5đ)

d/ Xác định điều kiện hệ số ma sát f giữa đai và bánh đai để bộ truyền làm việc không xảy ra trượt trơn? (0,5đ)

Câu 2: (2,5đ)

Cho hệ thống truyền động và chiều quay bánh răng Z1 như hình 1 Cặp bánh răng trụ răng nghiêng

có Z1 = 30, Z2= 108, môdun pháp m1 = 2mm Công suất trên bánh vít P4 = 4KW, tốc độ quay của bánh vít n4 = 120v/ph Bộ truyền trục vít có môdun m2 = 4 mm, q = 10, trục vít có 2 mối ren, số răng bánh vít Z4 = 60 Hệ số ma sát của trục vít – bánh vít là f = 0,15 và hiệu suất của một cặp ổ lăn ol=1

a/ Phân tích phương, chiều lực tác dụng lên các bánh răng, trục vít - bánh vít ? (0,75đ)

b/ Tính góc nghiêng  của cặp bánh răng trụ răng nghiêng để khoảng cách trục 𝑎𝑤1 = 𝑎𝑤2 ? (0,5đ)

c/ Tính hiệu suất bộ truyền trục vít – bánh vít (0,5đ)

Số hiệu: BM1/QT-PĐBCL-RĐTV Trang 2/2

Câu 4: (3đ)

Cho trục trung gian của hệ truyền động cơ khí như hình 3 có bánh răng trụ răng nghiêng bị

dẫn cấp nhanh 𝑍1 và bánh răng dẫn cấp chậm 𝑍2 Bánh răng 𝑍1 có: 𝐹𝑡1 = 5000𝑁, 𝐹𝑟1 = 1848𝑁,

𝐹𝑎1 = 882𝑁, 𝑑1 = 200𝑚𝑚 và bánh răng 𝑍2 có: 𝐹𝑡2 = 6250𝑁, 𝐹𝑟2 = 2310𝑁, 𝐹𝑎2 = 1102𝑁

𝑑2 = 160𝑚𝑚 Các kích thước 𝐿1 = 150𝑚𝑚, 𝐿2 = 150𝑚𝑚, 𝐿3 = 150𝑚𝑚 Vật liệu chế tạo trục

có ứng suất uốn cho phép [𝜎] = 50𝑀𝑃𝑎 Hãy xác định:

kiểm tra [G1.2]: Có kiến thức tronglĩnh vực tính toán thiết kế chi tiết máy và máy Câu 1,2,3,4

[G2.1]: Nắm vững phân tích lực tác dụng lên khớp động, khâu, chi tiết máy Câu 2, 4

[G2.2]: Nắm vững cơ sở tính toán thiết kế các chi tiết máy:các thông số cơ bản, các

đặc điểm trong truyền động, tỉ số truyền, vận tốc, hiệu suất

Câu 1,2,3

[G4.1]: Hiểu được các chỉ tiêu tính toán đối với từng chi tiết máy chung, từ đó nắm

vững được trình tự tính toán thiết kế các hệ truyền động cơ khí và các liên kết trong

1.b

Với 𝑑2 = 𝑢𝑑1 = 3.5 ∗ 200 = 700(𝑚𝑚) Chiều dài đai l:

𝑙 = 2𝑎 +𝜋(𝑑2+ 𝑑1)

(𝑑2− 𝑑1)24𝑎 = 𝟑𝟖𝟔𝟔 (𝑚𝑚)

Số lần uốn của đai trong 1 giây:

𝑙ầ𝑛𝑔𝑖â𝑦)

0.25

0.25 1.c Ứng suất lớn nhất trong đai:

𝜎𝑚𝑎𝑥 = 𝜎0+𝜎𝑡

2 + 𝐸

𝛿

𝑑1 = 𝟖 𝟖𝟒𝑀𝑃𝑎 Với:

(𝑒𝑓𝛼1+ 1)(𝑒𝑓𝛼1− 1)Xác định góc ôm:

 2𝐹𝑜(𝑒𝑓𝛼1 − 1) ≥ 𝐹𝑡(𝑒𝑓𝛼1+ 1)

 𝑓 ≥ 1

𝛼 1ln2𝐹𝑜 +𝐹𝑡2𝐹 𝑜 −𝐹 𝑡 = 1

𝛼 1𝑙𝑛1+1− 

𝑚2(𝑞 + 𝑍4)2

2.d Trị số lực vòng Ft3 và Ft4 của bộ truyền trục vít:

𝑇4 = 9,55 106∗ 𝑃4

𝑛4= 𝟑𝟏𝟖𝟑𝟑𝟑𝑁𝑚𝑚 𝑇3 = 𝑇4

𝑢𝑇𝑉∗ ô∗ 𝑇𝑉 = 𝟐𝟎𝟏𝟏𝟒𝑁𝑚𝑚 Với:

3.b Tốc độ quay n6 của bánh răng Z6

∑ 𝑚𝐵(𝑅⃗ 𝑦) = −𝑀𝑎1+ 𝐹𝑟1∗ 𝐿1+ 𝐹𝑟2∗ 𝐿2− 𝑀𝑎2+ 𝑅𝐷𝑌 ∗ (𝐿2+ 𝐿3) = 0

 𝑅𝐷𝑌 = − (−𝑀𝑎1 +𝐹𝑟1∗𝐿1+𝐹𝑟2∗𝐿2−𝑀𝑎2)

(𝐿 2 +𝐿 3 ) = −𝟏𝟒𝟗𝟏(𝑁) +PT cân bằng lực:

∑ 𝑅 = 𝑅𝐵𝑋 − 𝐹𝑡1+ 𝑅𝐷𝑋− 𝐹𝑡2 = 0

 𝑅𝐵𝑋 = −𝑅𝐷𝑋+ 𝐹𝑡1+ 𝐹𝑡2 = 𝟏𝟎𝟔𝟐𝟓(𝑁)

0.25

0.25 4.b Vẽ biểu đồ momen

Số hiệu: BM1/QT-PĐBCL-RĐTV Trang 7/2

0.25 4.c Moment tương đương tại vị trí C:

Số hiệu: BM1/QT-PĐBCL-RĐTV Trang 1/2

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY

BỘ MÔN: CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

Được phép sử dụng tài liệu

Câu 1: (2,5 đ)

Bộ truyền đai dẹt có hai bánh đai, chiều rộng đai b = 50mm, diện tích đai A= 300mm2, truyền công suất P1 = 5KW, tốc độ n1 = 950v/ph Đường kính bánh đai dẫn d1 = 200mm, tỉ số truyền u = 3,5 Mô đun đàn hồi dây đai E=200MPa, ứng suất căng ban đầu 0= 2MPa, khoảng cách trục a = 1200mm

a/ Tính các lực Ft, F0, F1, F2 ? (1đ)

b/ Tính chiều dài đai và số lần uốn của đai trong một giây? (0,5đ)

c/ Xác định ứng suất lớn nhất sinh ra trong dây đai? (bỏ qua ứng suất căng phụ) (0,5đ)

d/ Xác định điều kiện hệ số ma sát f giữa đai và bánh đai để bộ truyền làm việc không xảy ra trượt trơn? (0,5đ)

Câu 2: (2,5đ)

Cho hệ thống truyền động và chiều quay bánh răng Z1 như hình 1 Cặp bánh răng trụ răng nghiêng

có Z1 = 30, Z2= 108, môdun pháp m1 = 2mm Công suất trên bánh vít P4 = 4KW, tốc độ quay của bánh vít n4 = 120v/ph Bộ truyền trục vít có môdun m2 = 4 mm, q = 10, trục vít có 2 mối ren, số răng bánh vít Z4 = 60 Hệ số ma sát của trục vít – bánh vít là f = 0,15 và hiệu suất của một cặp ổ lăn ol=1

a/ Phân tích phương, chiều lực tác dụng lên các bánh răng, trục vít - bánh vít ? (0,75đ)

b/ Tính góc nghiêng  của cặp bánh răng trụ răng nghiêng để khoảng cách trục 𝑎𝑤1 = 𝑎𝑤2 ? (0,5đ)

c/ Tính hiệu suất bộ truyền trục vít – bánh vít (0,5đ)

Số hiệu: BM1/QT-PĐBCL-RĐTV Trang 2/2

Câu 4: (3đ)

Cho trục trung gian của hệ truyền động cơ khí như hình 3 có bánh răng trụ răng nghiêng bị

dẫn cấp nhanh 𝑍1 và bánh răng dẫn cấp chậm 𝑍2 Bánh răng 𝑍1 có: 𝐹𝑡1 = 5000𝑁, 𝐹𝑟1 = 1848𝑁,

𝐹𝑎1 = 882𝑁, 𝑑1 = 200𝑚𝑚 và bánh răng 𝑍2 có: 𝐹𝑡2 = 6250𝑁, 𝐹𝑟2 = 2310𝑁, 𝐹𝑎2 = 1102𝑁

𝑑2 = 160𝑚𝑚 Các kích thước 𝐿1 = 150𝑚𝑚, 𝐿2 = 150𝑚𝑚, 𝐿3 = 150𝑚𝑚 Vật liệu chế tạo trục

có ứng suất uốn cho phép [𝜎] = 50𝑀𝑃𝑎 Hãy xác định:

kiểm tra [G1.2]: Có kiến thức tronglĩnh vực tính toán thiết kế chi tiết máy và máy Câu 1,2,3,4

[G2.1]: Nắm vững phân tích lực tác dụng lên khớp động, khâu, chi tiết máy Câu 2, 4

[G2.2]: Nắm vững cơ sở tính toán thiết kế các chi tiết máy:các thông số cơ bản, các

đặc điểm trong truyền động, tỉ số truyền, vận tốc, hiệu suất

Câu 1,2,3

[G4.1]: Hiểu được các chỉ tiêu tính toán đối với từng chi tiết máy chung, từ đó nắm

vững được trình tự tính toán thiết kế các hệ truyền động cơ khí và các liên kết trong

1.b

Với 𝑑2 = 𝑢𝑑1 = 3.5 ∗ 200 = 700(𝑚𝑚) Chiều dài đai l:

𝑙 = 2𝑎 +𝜋(𝑑2+ 𝑑1)

(𝑑2− 𝑑1)24𝑎 = 𝟑𝟖𝟔𝟔 (𝑚𝑚)

Số lần uốn của đai trong 1 giây:

𝑙ầ𝑛𝑔𝑖â𝑦)

0.25

0.25 1.c Ứng suất lớn nhất trong đai:

𝜎𝑚𝑎𝑥 = 𝜎0+𝜎𝑡

2 + 𝐸

𝛿

𝑑1 = 𝟖 𝟖𝟒𝑀𝑃𝑎 Với:

(𝑒𝑓𝛼1+ 1)(𝑒𝑓𝛼1− 1)Xác định góc ôm:

 2𝐹𝑜(𝑒𝑓𝛼1 − 1) ≥ 𝐹𝑡(𝑒𝑓𝛼1+ 1)

 𝑓 ≥ 1

𝛼 1ln2𝐹𝑜 +𝐹𝑡2𝐹 𝑜 −𝐹 𝑡 = 1

𝛼 1𝑙𝑛1+1− 

𝑚2(𝑞 + 𝑍4)2

2.d Trị số lực vòng Ft3 và Ft4 của bộ truyền trục vít:

𝑇4 = 9,55 106∗ 𝑃4

𝑛4= 𝟑𝟏𝟖𝟑𝟑𝟑𝑁𝑚𝑚 𝑇3 = 𝑇4

𝑢𝑇𝑉∗ ô∗ 𝑇𝑉 = 𝟐𝟎𝟏𝟏𝟒𝑁𝑚𝑚 Với:

3.b Tốc độ quay n6 của bánh răng Z6

∑ 𝑚𝐵(𝑅⃗ 𝑦) = −𝑀𝑎1+ 𝐹𝑟1∗ 𝐿1+ 𝐹𝑟2∗ 𝐿2− 𝑀𝑎2+ 𝑅𝐷𝑌 ∗ (𝐿2+ 𝐿3) = 0

 𝑅𝐷𝑌 = − (−𝑀𝑎1 +𝐹𝑟1∗𝐿1+𝐹𝑟2∗𝐿2−𝑀𝑎2)

(𝐿 2 +𝐿 3 ) = −𝟏𝟒𝟗𝟏(𝑁) +PT cân bằng lực:

∑ 𝑅 = 𝑅𝐵𝑋 − 𝐹𝑡1+ 𝑅𝐷𝑋− 𝐹𝑡2 = 0

 𝑅𝐵𝑋 = −𝑅𝐷𝑋+ 𝐹𝑡1+ 𝐹𝑡2 = 𝟏𝟎𝟔𝟐𝟓(𝑁)

0.25

0.25 4.b Vẽ biểu đồ momen

0.25

0.75

0.25

Số hiệu: BM1/QT-PĐBCL-RĐTV Trang 1/2

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY

BỘ MÔN: CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY

Được phép sử dụng tài liệu

Hệ thống dẫn động xích tải có sơ đồ như hình 1 Bộ truyền đai có đường kính bánh đai

d1=180mm, d2= 540mm Bộ truyền trục vít có Z3= 2, Z4 = 40, môđun m=8mm, hệ số đường kính q= 10 Xích tải có vận tốc xích Vx = 0,8m/s, chiều như hình 1 Đĩa xích có số răng Z5 =

20, bước xích pc =100mm Lực vòng trên đĩa xích tải Ft= 5000N

a/ Phân tích phương, chiều các lực ăn khớp của bộ truyền trục vít (0,75đ)

b/ Xác định chiều quay và tốc độ trục động cơ (0,75đ)

c/ Tính lực vòngFt4, Ft3 của bộ truyền trục vít(xét trường hợp góc ma sát nhỏ) (1đ)

hình 1 hình 2

Câu 3: (2 điểm)

Cho hệ bánh răng như hình 2.Các số răng Za = 3Zb , Z1= 60, Z2 = 35, 𝑍2′=25, Z3 = 40 Bánh răng Za và cần Cquay ngược chiều nhau, với na= 100 v/ph và nc = 500 v/ph Xác định chiều quay và tốc độ quay n3 của bánh răng Z3 ?

Câu 4: (3 điểm)

Cho trục công táccó sơ đồ như hình 3.Bánh răng trụ răng nghiêng𝑍1có đường kính vòng chia𝑑1 = 240𝑚𝑚, các lực ăn khớp: 𝐹𝑡1 = 5000𝑁, 𝐹𝑟1 = 1885𝑁, 𝐹𝑎1 = 1340𝑁.Bánh răng trụ răng thẳng𝑍2 có đường kính vòng chia𝑑2 = 120𝑚𝑚, các lực ăn khớp: 𝐹𝑡2 = 10000𝑁,

Số hiệu: BM1/QT-PĐBCL-RĐTV Trang 2/2

𝐹𝑟2 = 3640𝑁 Các kích thước 𝐿1 = 120𝑚𝑚, 𝐿2 = 150𝑚𝑚, 𝐿3 = 150𝑚𝑚 Vật liệu chế tạo trục có ứng suất uốn cho phép [𝜎] = 60𝑀𝑃𝑎 Hãy:

a.Xác định phản lực tại các gối đỡ B và D (1đ)

b.Vẽ biểu đồ mômen uốn 𝑀𝑥, 𝑀𝑦,mômen xoắn T và ghi giá trị các mômen tại các tiết diện nguy hiểm (1,5 đ)

c.Xác định đường kính trục tại tiết diện nguy hiểm C (0,5đ)

Ghi chú: Cán bộ coi thi không được giải thích đề thi

kiểm tra

[G1.2]: Có kiến thức trong tính toán thiết kế chi tiết máy và máy

[G2.3]: Thành thạo trong giải quyết các bài toán về phân tích lực tác dụng lên

chi tiết máy, cơ cấu máy

Câu 1 Câu 4

[G 2.2]: Nắm vững cơ sở tính toán thiết kế các chi tiết máy:các thông số cơ bản,

các đặc điểm trong truyền động, tỉ số truyền, vận tốc, hiệu suất

Câu 2 Câu 3 [G4.1]: Hiểu được các chỉ tiêu tính toán đối với từng chi tiết máy chung, từ đó

nắm vững được trình tự tính toán thiết kế các hệ truyền động cơ khí và các liên

kết trong máy

Câu 2 Câu 4

GVC.TS Văn Hữu Thịnh

TP.HCM, ngày 8 tháng 1 năm 2017

Thông qua bộ môn