Đang tải... (xem toàn văn)
Đáp án đề thi chi tiết máy học phần II
Đáp án bài tập đề thi môn học Chi tiết máyđề 1* Vẽ sơ đồ và phân tích lực đúng 1điểm* Tính giá trị các lực, mômen khi rời lực về trọng tâm mối ghép, tính các bán kính ri1điểm* Tính giá trị các tổng hợp lực tác dụng lên bu lông 1điểm* Viết điều kiện bền, tính toán kết quả đúng 1điểm 4 điểmXác định đờng kính bu lông trong mối ghép có khe hở sau:Biết:F = 4800Na = 250mmb = 1,5aL = 2aHệ số ma sát f = 0,13Hệ số an toàn k = 1,5ứng suất kéo cho phép của bu lông: [K] = 100 MpaBài giải- Di chuyển lực F về trọng tâm của mối ghép đợc 1 Mômen M và 1 lực F = FaLM1r3r2rFzFzFzFM1F1FM2F2FM3F3F213FbM= (L+13a) F = (500 +13250)4800 = 28.105 NmmF = F = 4800N - Dới tác dụng của lực F, mỗi bu lông chịu 1 lực Fz Fz =13 F = 134800 =1600 N- Dới tác dụng của mômen M các bu lông chịu các lực tơng ứng FM1, FM2,, FM3S2S1LaFb FMi = i2iM.rr- Xác định các bán kính ri:2 2 2 211 1r a b 250 375 150,2mm3 3= + = + =2 22 222 a 2 250r b 375 263,5mm3 2 3 2 = + = + = r3 = 2322 2 2b 2 375a ( ) 250 208,3(mm)2 3 4+ = + =. 2 2 2 2 2 2 2 2i 1 2 3r r r r 150,2 263,5 208,3 135381,2mm = + + = + + =5M128.10 .150,2F 3106,5N135381,2= =;5M228.10 .263,5F 5449,8N135381,2= =;5M328.10 .208,3F 4308,1N135381,2= =.- Tính hợp lực tác dụng lên các bu lông:ã2 2 2z M11 z M1 z M1F F F 2F .F .cos (F ,F )= + +r r; ãz M311acos(F ,F ) cos3r= =r rãz M11a 250cos(F ,F ) 0,5553r 3.150,2= = =r r2 2 21F 1600 3106,5 2.1600.3106,5.0,555= + +; 1F 4210,2N=ã2 2 2z M 22 z M2 z M2F F F 2F .F .cos (F ,F )= + +r r; ã0z M22 2cos(F ,F ) cos(90 ) sin= = r rãz M22a 250cos(F ,F ) 0,3163r 3.263,5= = =r r2 2 22F 1600 5449,8 2.1600.5449,8.0,316= + + 2F 6145,8N=ã2 2 2z M33 z M3 z M3F F F 2F .F .cos (F , F )= + +r r; ãz M33 3cos(F ,F ) cos( ) cos= = r rãz M33b 375cos(F ,F ) 0,63.r 3.208,3= = = r r2 2 23F 1600 4308,1 2.1600.4308,1.0,6= + 3F 3584,4N=. Fmax= max{F1, F2, F3}= F2= 6145,8N- Từ điều kiện bền kéo 1k1,3.4.Vd.[ ] ; Với V = k.Fi.f; có 1 bề mặt tiếp xúc i = 1 max1k1,3.4.k.F1,3.4.1,5.6145,8d 34,26mm.f.[ ] 3,14.0,13.100 = = 1d 34, 26mm. Lấy d1= 35mm.đề 2* Vẽ sơ đồ và phân tích lực đúng 1điểm* Tính giá trị các lực, mômen khi rời lực về trọng tâm mối ghép, tính các bán kính ri1điểm* Tính giá trị các tổng hợp lực tác dụng lên bu lông 1điểm* Viết điều kiện bền, tính toán kết quả đúng 1điểm 4 điểmHãy tính đờng kính bulông trong mối ghép bulông không có khe hở sau:Biết: F = 4500 Na = 220 mm, L = 2ah = 40 mm, b = 1,5a S1 = 20 mm S2 = 25 mm [d] = 110 MPa [C] = 90 MPaBài giải- Di chuyển lực F về trọng tâm của mối ghép đợc 1 Mômen M và 1 lực F = FFLabS2S1h baLM1r3r2rFzFzFzFM1F1FM2F2FM3F3F213s1s2hFM= (L+13a) F = (440 +13220)4500 = 231.104 NmmF = F = 4500N - Dới tác dụng của lực F, mỗi bu lông chịu 1 lực Fz Fz =13 F=134500 = 1500 N- Dới tác dụng của mômen M các bu lông chịu các lực tơng ứng FM1, FM2,, FM3FMi = i2iM.rr- Xác định các bán kính ri:2 2 2 211 1r a b 220 330 132,2mm3 3= + = + =;2 22 222 a 2 220r b 330 231,9mm3 2 3 2 = + = + = ;r3 = 23222 2b 2 330a 220 183,3mm2 3 4 + = + = . 2 2 2 2 2 2 2 2i 1 2 3r r r r 132,2 231,9 183,3 104853,3mm = + + = + + =4M1231.10 .132,2F 2912,5N104853,3= =;4M2231.10 .231,9F 5108,9N104853,3= =;4M3231.10 .183,3F 4038, 2N104853,3= =.- Tính hợp lực tác dụng lên các bu lông:ã2 2 2z M11 z M1 z M1F F F 2F .F .cos (F , F )= + +r r; ãz M111a 220cos(F ,F ) cos 0,5553r 3.132, 2= = = =r r2 2 21F 1500 2912,5 2.1500.2912,5.0,555= + +; 1F 3947,4N=ã2 2 2z M 22 z M2 z M2F F F 2F .F .cos (F , F )= + +r r; ã0z M22 22a 250cos(F ,F ) cos(90 ) sin 0,3163r 3.231,9= = = = =r r2 2 22F 1500 5108,9 2.1500.5108,9.0,316= + + 2F 5761, 4N=ã2 2 2z M33 z M3 z M3F F F 2F .F .cos (F , F )= + +r r; ãz M33 33b 330cos(F ,F ) cos( ) cos 0,63.r 3.183,3= = = = = r r2 2 23F 1500 4038, 2 2.1500.4038, 2.0,6= + 3F 3359,8N=.Fmax= max{F1, F2, F3}= F2= 5761,4NTừ điều kiện bền cắt: c204F[ ].d .i = ; Với i = 1 0c4.F 4.5761, 4d 9,03mm.[ ] 3,14.90 = ;. Lấy d0= 10mm- Kiểm nghiệm điều kiện bền dập: d dmin 0F[ ]S .d = Smin= min{S1, h S1}; Smin= min{20, 20}= 20mmd d5761,428,8MPa [ ] 110MPa20.10 = = = bu lông có do =10mm đủ điều kiện bền dập.đề 3* Vẽ sơ đồ và phân tích lực đúng 1điểm* Tính giá trị các lực, mômen khi rời lực về trọng tâm mối ghép, tính các bán kính ri1điểm* Tính giá trị các tổng hợp lực tác dụng lên bu lông 1điểm* Viết điều kiện bền, tính toán kết quả đúng 1điểm 4 điểmTính tải trọng F lớn nhất mà mối ghép đinh tán có khả năng chịu đợc.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 giải- Di chuyển lực F về trọng tâm của mối ghép đợc 1 Mômen M và 1 lực F = F-baLM1r3r2rFzFzFzFM1F1FM2F2FM3F3F213s1s2FM= (L+13a) F = (400 +13400)F =131600F F = F - Dới tác dụng của lực F, mỗi bu lông chịu 1 lực Fz Fz =13 F- Dới tác dụng của mômen M các bu lông chịu các lực tơng ứng FM1, FM2,, FM3FMi = i2iM.rr- Xác định các bán kính:2 2 2 211 1r a b 400 200 149,1mm3 3= + = + =;22 2 222 a 2r b 200 200 188,6mm3 2 3 = + = + = ;r3 = 23222 2b 2 200a 400 274,9mm2 3 4 + = + = . 2 2 2 2 2 2 2 2i 1 2 3r r r r 149,1 188,6 274,9 133370,1mm = + + = + + =FLabS2S11d M11600F.149,1F 0,596F3.133370,1= =; M21600F.188,6F 0,754F3.133370,1= =; M31600F.274,9F 1,096F3.133370,1= =.- Tính hợp lực tác dụng lên các đinh tán:ã2 2 2z M11 z M1 z M1F F F 2F .F .cos (F , F )= + +r r; ã0z M11 11a 400cos(F ,F ) cos(90 ) sin 0,8943r 3.149,1= = = = =r r( )( )2221FFF 0,596F 2. .0,596F.0,89433= + +; 1F 0,906F=ã2 2 2z M 22 z M2 z M2F F F 2F .F .cos (F , F )= + +r r; ã0z M 22 22a 400cos(F ,F ) cos(90 ) sin 0,7073r 3.188,6= = = = =r r( )( )2222FFF 0,754F 2. .0,754F.0,70733= + + 2F 1,017F=ã2 2 2z M33 z M3 z M3F F F 2F .F .cos (F , F )= + +r r; ãz M33 33b 200cos(F ,F ) cos( ) cos 0,2423.r 3.274,9= = = = = r r( )( )2223FFF 1,096F 2. .1,096F.0, 24233= + 3F 1,220F=Fmax= max{F1, F2, F3}= F3= 1,220F- Từ điều kiện bền cắt: maxc2 20 04F4.1,220F[ ].d .i .d = = ; Với i = 1 220 c.d [ ]3,14.10 .90F 5794N4.1,220 4.1, 220 = ; (1) - Từ điều kiện bền dập: maxd dmin 0 min 0F1,220F[ ]S .d S .d = = Smin= min{S1, S2}; Smin= min{10, 15}= 10mmmin 0 dS .d [ ]10.10.120F 9836N1,220 1,220 = ; (2)Từ (1) và (2) [F] = 5794N đề 4* Vẽ sơ đồ và phân tích lực đúng* Tính giá trị các lực, mômen khi rời lực về trọng tâm mối ghép, tính các bán kính ri1điểm* Tính giá trị các tổng hợp lực tác dụng lên bu lông 1điểm* Viết điều kiện bền, tính toán kết quả đúng 1điểm 3 điểmTính đờng kính đinh tán cho mối ghép sau:Biết: M = 2500000 Nmma = 400 mmb = 500 mm[d] = 110 MPa[C ] = 90 MPaS1 = 20 mm S2 = 22 mmBài giải- Dới tác dụng của mômen M các bu lông chịu các lực tơng ứng FM1, FM2,, FM3aM1r3r1F2F3F0d2rs1s2bFMi = i2iM.rr- Xác định các bán kính:2 2 2 211 1r a b 400 500 213, 4mm3 3= + = + =;2 22 222 a 2 400r b 500 359mm3 2 3 2 = + = + = ;222 232 b 2 500r a 400 314,5mm3 2 3 4 = + = + = . 2 2 2 2i 1 2 3r r r r = + + = 213,42 + 3592 + 314,52 = 273330,8mm2S2S11daMb M12500000.213, 4F 1951,8N273330,8= =;M22500000.359F 3283,6N273330,8= =; M32500000.314,5F 2876,6N273330,8= =.Fmax= max{FM1, FM2, FM3}= F2= 3283,6NTừ điều kiện bền cắt: c204F[ ].d .i = ; Với i = 1 0c4.F 4.3283,6d 6,8mm.[ ] 3,14.90 = ;. Lấy d0= 7mm- Kiểm nghiệm điều kiện bền dập: d dmin 0F[ ]S .d = Smin= min{S1, S2}; Smin= min{20, 22}= 20mmd d3283,623,5MPa [ ] 110MPa20.7 = = = bu lông có do =7mm đủ điều kiện bền dập.đề 5* Vẽ sơ đồ và phân tích lực đúng 1điểm* Tính giá trị các lực, mômen khi rời lực về trọng tâm mối ghép, tính các bán kính ri1điểm* Tính giá trị các tổng hợp lực tác dụng lên bu lông 1điểm* Viết điều kiện bền, tính toán kết quả đúng 1điểm 4 điểmTính đờng kính đinh tán cho mối ghép sau:Biết: F = 6000 Nb = 200 mma = 4bL = 2a [d] = 120 MPaLaFbS2S11d [C] = 100 MPaS1 = 10 mm S2 = 15 mmBài giải- Di chuyển lực F về trọng tâm của mối ghép đợc 1 Mômen M và 1 lực F = Fs1s2ad0F1r3r2rbMzFM2F2FzFzFM1FM3F1F3F2113M= (L+23a) F = (1600 +23800)6000 = 128.105 NmmF = F = 6000N - Dới tác dụng của lực F, mỗi bu lông chịu 1 lực Fz Fz =13 F=136000 = 2000 N- Dới tác dụng của mômen M các bu lông chịu các lực tơng ứng FM1, FM2,, FM3FMi = i2iM.rr- Xác định các bán kính ri:2 2 2 211 1r a b 800 200 274,9mm3 3= + = + =;2 22 222 a 2 800r b 200 298,1mm3 2 3 2 = + = + = ;r3 = 23222 2b 2 200a 800 537,5mm2 3 4 + = + = . 2 2 2 2 2 2 2 2i 1 2 3r r r r 274,9 298,1 537,5 439721,1mm = + + = + + =5M1128.10 .274,9F 8002,2N439721,1= =;5M2128.10 .298,1F 8677,5N439721,1= =; [...]... .f.[ k ].d1 3,14.0,12.110.25 2 = ; 2492 N 1,3.4.k 1,3.4.2 [F] = 2492 N đề 12 * Vẽ sơ đồ và phân tích lực đúng * Tính giá trị các lực, mômen khi rời lực về trọng tâm mối ghép, tính các bán kính ri * Tính giá trị các tổng hợp lực tác dụng lên bu lông * Viết điều kiện bền, tính toán kết quả đúng 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]... .f.[ k ] 3,14.0,2.120 Với V = Lấy d1= 26 mm đề 14 * Vẽ sơ đồ và phân tích lực đúng * Tính giá trị các lực, mômen khi rời lực về trọng tâm mối ghép, tính các bán kính ri * Tính giá trị các tổng hợp lực tác dụng lên bu lông * Viết điều kiện bền, tính toán kết quả đúng 1điểm 3 điểm 1điểm 1điểm 1 S1 d S2 b b Hãy xác định tải trọng cho phép của mối ghép đinh tán sau, biết: a = 300 mm b = 200 mm L = 600... 37,7MPa < [d ] = 115MPa (2) 20.12 Từ (1) và (2) [F] = 13150,9 N đề 17 * Vẽ sơ đồ và phân tích lực đúng * Tính giá trị các lực, mômen khi rời lực về trọng tâm mối ghép, tính các bán kính ri * Tính giá trị các tổng hợp lực tác dụng lên bu lông * Viết điều kiện bền, tính toán kết quả đúng 3 điểm a 1điểm 1điểm a F b S2 c S1 Tính đờng kính đinh tán cho mối ghép sau: Biết: F = 6500 N a = 250 mm b = 2,5 a =... 10mm) Từ (1) và (2) [F] = 7690 N đề 9 d0 S2 b b F a 3 điểm 1điểm 1điểm h Hãy kiểm nghiệm bền cho mối ghép bu lông sau, biết: F = 10000 N d0 = 14 mm a = 300 mm 1điểm S1 * Vẽ sơ đồ và phân tích lực đúng * Tính giá trị các lực, mômen khi rời lực về trọng tâm mối ghép, tính các bán kính ri * Tính giá trị các tổng hợp lực tác dụng lên bu lông * Viết điều kiện bền, tính toán kết quả đúng L b = 0,7a L = 1,5a... 42-25}= 17mm d = 9315,5 = 46,7MPa [d ] = 115MPa 17.12 bu lông có do =12mm đủ điều kiện bền dập đề 11 * Vẽ sơ đồ và phân tích lực đúng * Tính giá trị các lực, mômen khi rời lực về trọng tâm mối ghép, tính các bán kính ri * Tính giá trị các tổng hợp lực tác dụng lên bu lông * Viết điều kiện bền, tính toán kết quả đúng 1điểm 1điểm 4 điểm 1điểm 1điểm F a Bài giải L - Di chuyển lực F về trọng tâm của... 120MPa 10.16 Đinh tán do =16 mm đủ điều kiện bền dập đề 6 1điểm 1điểm 4 điểm 1điểm 1điểm S2 S1 b Tính đờng kính bulông cho mối ghép không có khe hở sau: Biết: F = 4500 N a = 200 mm b = 2a=400mm L = 4a=800mm h =32 mm [d] = 100 MPa F [C ] =80 MPa L a S1 = 20 mm S2 = 17 mm h * Vẽ sơ đồ và phân tích lực đúng * Tính giá trị các lực, mômen khi rời lực về trọng tâm mối ghép, tính các bán kính ri * Tính giá... [F] = 8331,7 N - Lực F = 8000N < [F] = 8331,7 N bulông vẫn chịu đợc tải trọng mà không bị d = hỏng đề 13 * Vẽ sơ đồ và phân tích lực đúng * Tính giá trị các lực, mômen khi rời lực về trọng tâm mối ghép, tính các bán kính ri * Tính giá trị các tổng hợp lực tác dụng lên bu lông * Viết điều kiện bền, tính toán kết quả đúng 1điểm 3 điểm 1điểm 1điểm b S2 S1 b Hãy xác định đờng kính bu lông trong mối ghép... 32-20}= 12mm d = 8419,1 = 58, 47MPa [d ] = 110MPa 12.12 bu lông có do =12mm đủ điều kiện bền dập đề 7 * Vẽ sơ đồ và phân tích lực đúng * Tính giá trị các lực, mômen khi rời lực về trọng tâm mối ghép, tính các bán kính ri * Tính giá trị các tổng hợp lực tác dụng lên bu lông * Viết điều kiện bền, tính toán kết quả đúng 1điểm S2 b b S1 1điểm 1điểm Tính đờng kính của bulông trong mối ghép bulông có khe... 115MPa (2) 10.15 Từ (1) và (2) [F] = 18247,7 N đề 16 1điểm 4 điểm 1điểm 1điểm h S1 Xác định tải trọng cho phép trong mối hàn ghép đinh tán sau, biết: d = 12 mm a = 350 mm L = 0,5a =175mm h = 2a = 700 S1 = S2 = 20 mm [d] = 120 MPa [C] = 80 MPa 1điểm S2 * Vẽ sơ đồ và phân tích lực đúng * Tính giá trị các lực, mômen khi rời lực về trọng tâm mối ghép, tính các bán kính ri * Tính giá trị các tổng hợp lực tác... 38,98 mm .f.[ k ] 3,14.0,15.110 Lấy d1= 40 mm đề 8 1điểm 3 điểm 1điểm 1điểm S1 1 b 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 F b d S2 * Vẽ sơ đồ và phân tích lực đúng * Tính giá trị các lực, mômen khi rời lực về trọng tâm mối ghép, tính các bán kính ri * Tính giá trị các tổng hợp lực tác . Đáp án bài tập đề thi môn học Chi tiết máy ề 1* Vẽ sơ đồ và phân tích lực đúng 1điểm* Tính giá trị. tâm mối ghép, tính các bán kính ri1điểm* Tính giá trị các tổng hợp lực tác dụng lên bu lông 1điểm* Viết điều kiện bền, tính toán kết quả đúng 1điểm 4 điểmXác