Phân loại chuỗi động theo quỹ đạo chuyển động của các điểm trên các khâu và theo cấu hình.. Câu 32: Vẽ lược đồ động và biểu diễn trên hình vẽ các kích thước động học đặc trưng của cơ cấu
Trang 1Ngân hàng câu hỏi ôn tập môn Nguyên lý máy
Phần I: Lý thuyếtCâu 1: Trình bày các định nghĩa sau: máy (nói chung), máy năng lượng, máy phát,
động cơ Cho thí dụ về máy thông tin và máy tổ hợp
Câu 2: Trình bày định nghĩa tổng quát về cơ cấu và cho thí dụ minh họa Nêu
những đặc điểm để phân biệt máy và cơ cấu
Câu 3: Định nghĩa tiết máy và khâu Phân biệt tiết máy và khâu Cho thí dụ minh
họa
Câu 4: Định nghĩa khâu và số bậc tự do của khâu Kể tên các bậc tự do của khâu
tự do trong không gian và trong mặt phẳng
Câu 5: Định nghĩa khâu và số bậc tự do của khâu Thế nào là giá? Thế nào là khâu
động?
Câu 6: Định nghĩa khớp động Số ràng buộc và số bậc động của khớp động Hãy
chỉ ra các ràng buộc và bậc động của khớp động tạo bởi một khối trụ nằm trênmột mặt phẳng
Câu 7: Định nghĩa khớp động Phân loại khớp động theo yếu tố hình học của sự
tiếp xúc, theo số bậc tự do bị hạn chế bởi khớp và theo biện pháp bảo toànkhớp
Câu 8: Phân loại khớp động theo yếu tố hình học của sự tiếp xúc và theo số bậc tự
do bị hạn chế bởi khớp Cho thí dụ minh họa
Câu 9: Định nghĩa chuỗi động Phân loại chuỗi động theo quỹ đạo chuyển động
của các điểm trên các khâu và theo cấu hình Minh họa bằng hình vẽ tất cả cácloại chuỗi động có thể có theo 2 tiêu chuẩn phân loại đó
Câu 10: Nêu định nghĩa cơ cấu qua chuỗi động Cơ cấu khác chuỗi động ở những
điểm nào? Định nghĩa giá Cho hai thí dụ thực tế để làm rõ khái niệm về giátrong cơ cấu
Câu 11: Nêu định nghĩa cơ cấu qua chuỗi động Phân biệt cơ cấu phẳng - cơ cấu
không gian, cơ cấu truyền thống- cơ cấu hiện đại Cho thí dụ
Trang 2Câu 12: Định nghĩa nhóm Axua Xếp hạng nhóm Axua Vẽ một nhóm Axua hạng
ba có 6 khâu, trong đó có đúng 3 khớp tịnh tiến
Câu 13: Định nghĩa số bậc tự do của cơ cấu Cho thí dụ minh họa Vẽ một cơ cấu
phẳng có 2 bậc tự do
23 Định nghĩa số bậc tự do của cơ cấu Cho thí dụ minh họa Viết công thức tính
số bậc tự do của cơ cấu không gian và giải thích các ký hiệu có mặt trong côngthức đó
Câu 14: Định nghĩa số bậc tự do của cơ cấu Nêu ý nghĩa của số bậc tự do Viết
công thức tính số bậc tự do của cơ cấu phẳng và giải thích các đại lượng có mặttrong công thức đó
Câu 15: Định nghĩa ràng buộc thừa Cho thí dụ minh họa Trình bày công dụng và
cách xác định số ràng buộc thừa
Câu 16: Định nghĩa bậc tự do thừa (bậc tự do cục bộ) Cho thí dụ minh họa Trình
bày công dụng và cách xác định số bậc tự do thừa
Câu 17: Định nghĩa khâu dẫn và khâu phát động Cho và phân tích một thí dụ về
cơ cấu có khâu dẫn và khâu phát động trùng nhau
Câu 18: Định nghĩa khâu dẫn và khâu phát động Cho và phân tích một thí dụ về
một cơ cấu có khâu dẫn và khâu phát động khác nhau
Câu 19: Trình bày quy tắc (trình tự) xếp hạng cơ cấu phẳng Nêu các nguyên tắc
tách nhóm Axua để xếp hạng cơ cấu phẳng
Trang 3Câu 20: Mục đích của phân tích lực cơ cấu Kể tên các nhóm lực tác dụng trên cơ
cấu Định nghĩa lực phát động Cho ba thí dụ để làm rõ khái niệm về lực phátđộng
Câu 21: Mục đích của phân tích lực cơ cấu Kể tên các nhóm lực tác dụng trên cơ
cấu Định nghĩa lực cản kỹ thuật Cho ba thí dụ để làm rõ khái niệm về lực cản kỹthuật
Câu 22: Mục đích của phân tích lực cơ cấu Kể tên các nhóm lực tác dụng trên cơ
cấu Trình bày cách xác định lực quán tính và mômen lực quán tính của khâuchuyển động song phẳng
Câu 23: Định nghĩa khâu thay thế (khâu thu gọn) Các đại lượng động lực học đặc
trưng của khâu thay thế nối giá bằng khớp tịnh tiến và khâu thay thế nối giá bằngkhớp quay Viết công thức mômen quán tính khối lượng thay thế JT của cơ cấu bốnkhâu bản lề và nếu các đặc điểm của nó
Câu 24: Định nghĩa khâu thay thế (khâu thu gọn) Các đại lượng động lực học đặc
trưng của khâu thay thế nối giá bằng khớp tịnh tiến và khâu thay thế nối giá bằngkhớp quay Viết công thức tính khối lượng thay thế mT của cơ cấu tay quay contrượt trong trường hợp chọn con trượt làm khâu thay thế Nêu các đặc điểm của mT
Câu 25: Viết phương trình chuyển động của máy dạng phương trình động năng khi
khâu thay thế nối giá bằng khớp quay và khi khâu thay thế nối giá bằng khớp tịnhtiến Giải thích những ký hiệu có mặt trong các phương trình đó
Câu 26: Định nghĩa chuyển động bình ổn và chuyển động không bình ổn Nêu
điều kiện của chuyển động bình ổn Tên gọi và đặc điểm của các giai đoạn làm việccủa máy
Câu 27: Các thông số đánh giá độ không đều chuyển động của máy Thế nào là
chuyển động đều và chuyển động không đều? Nêu mục đích của làm đều chuyểnđộng
Câu 28: Các thông số đánh giá độ không đều chuyển động của máy Nêu cơ sở cơ
học và biện pháp của làm đều chuyển động
Câu 29: Mất cân bằng của cơ cấu/máy là gì? Những tác hại của mất cân bằng Nêu
biện pháp cân bằng máy và kể tên các nội dung cân bằng máy
Câu 30: Định nghĩa hiệu suất Vẽ mô hình và viết công thức tính hiệu suất của
chuỗi động nối tiếp Nêu các nhận xét rút ra được từ công thức đó
Trang 4Câu 31: Trình bày định nghĩa và các ưu điểm, nhược điểm của cơ cấu thanh Vẽ sơ
đồ động học của một cơ cấu thanh phẳng có 4 khâu và một cơ cấu thanh phẳng có 6khâu
Câu 32: Vẽ lược đồ động và biểu diễn trên hình vẽ các kích thước động học đặc
trưng của cơ cấu bốn khâu bản lề Liệt kê và biểu diễn trên một hình vẽ khác tất cả cáctâm vận tốc tức thời của cơ cấu bốn khâu bản lề Hãy cho biết mối quan hệ vận tốcgóc của hai khâu nối giá trong trường hợp tâm vận tốc tức thời của chúng nằm ở vôcùng
Câu 33: Phát biểu định lý Kennedy về điều kiện quay toàn vòng tổng quát của cơ
cấu bốn khâu bản lề Hãy cho một bộ giá trị cụ thể về các kích thước động học để
cơ cấu bốn khâu bản lề có đúng một khâu nối giá quay toàn vòng Giải thích tínhđúng đắn của việc cho bộ giá trị đó
Câu 34: Vẽ lược đồ động và biểu diễn trên hình vẽ các kích thước động học đặc
trưng của cơ cấu tay quay con trượt Liệt kê và biểu diễn trên một hình vẽ khác tất
cả các tâm vận tốc tức thời của cơ cấu tay quay con trượt Khi nào tâm vận tốc tứcthời tuyệt đối của thanh truyền trong cơ cấu tay quay con trượt nằm ở vô cùng?
Câu 35: Vẽ lược đồ động và biểu diễn trên hình vẽ các kích thước động học đặc
trưng của cơ cấu culítt Hãy cho một bộ giá trị cụ thể về các kích thước động học
để cơ cấu culít có đúng một khâu nối giá quay toàn vòng và cho một bộ giá trị cụthể khác để cả hai khâu nối giá cùng quay toàn vòng (chú ý giải thích) Viết côngthức tính hành trình góc của culít trong trường hợp cơ cấu culit chỉ có một khâunối giá quay toàn vòng (không cần vẽ hình)
Câu 36: Định nghĩa cơ cấu cam Trình bày các ưu điểm và nhược điểm của cơ cấu
cam Vẽ lược đồ động của một cơ cấu cam phẳng và một cơ cấu cam không gian
Câu 37: Phân loại cơ cấu cam theo quỹ đạo chuyển động của các điểm trên các khâu
và theo dạng chuyển động của cần Minh họa bằng hình vẽ (mỗi trường hợp vẽ mộthình)
Câu 38: Phân loại cơ cấu cam theo dạng chuyển động của cam và theo cách nối
động giữa cam và cần Minh họa bằng hình vẽ (mỗi trường hợp vẽ một hình)
Câu 39: Định nghĩa góc áp lực trong cơ cấu cam Minh họa góc áp lực trong cơ
cấu cam bằng hình vẽ Nêu ý nghĩa của góc áp lực
Câu 40: Phát biểu bài toán tổng hợp cơ cấu cam phẳng với cam quay Kể tên các
Trang 5bước tiến hành để tổng hợp cơ cấu cam phẳng với cam quay và nhiệm vụ hay mụctiêu cần đạt được của các bước tiến hành đó.
Câu 41: Định nghĩa cơ cấu bánh răng Các ưu điểm, nhược điểm của cơ cấu bánh
răng Phân loại cơ cấu bánh răng theo vị trí tương đối của các đường tâm trục
Câu 42 Định nghĩa cơ cấu bánh răng Các ưu điểm, nhược điểm của cơ cấu bánh
răng Phân loại cơ cấu bánh răng theo hình bao trong hay hình bao ngoài của cácđỉnh răng
Câu 43: Định nghĩa cơ cấu bánh răng Các ưu điểm, nhược điểm của cơ cấu bánh
răng Phân loại cơ cấu bánh răng theo vị trí tương đối của các vành răng
Câu 44: Định nghĩa cơ cấu bánh răng Các ưu điểm, nhược điểm của cơ cấu bánh
răng Phân loại cơ cấu bánh răng theo cách bố trí của các bờ răng trên bánh răng
Câu 55: Định nghĩa cơ cấu bánh răng Các ưu điểm, nhược điểm của cơ cấu bánh
răng Phân loại cơ cấu bánh răng theo dạng đường cong được sử dụng làm biêndạng răng
Câu 46: Định nghĩa cơ cấu bánh răng Các ưu điểm, nhược điểm của cơ cấu bánh
răng Muốn cơ cấu bánh răng cho tỷ số truyền không đổi trong suốt quá trìnhchuyển động, kể cả khi đổi chiều quay, thì về mặt thiết kế lý thuyết cần phải đảmbảo những điều kiện gì?
Câu 47: Phát biểu và chứng minh định lý ăn khớp.
Câu 48: Sự hình thành, phương trình và các tính chất đường thân khai của đường
tròn
Câu 49: Phát biểu định lý ăn khớp Chứng tỏ rằng cơ cấu bánh răng có biên dạng
thân khai thỏa mãn định lý ăn khớp Đường ăn khớp của cặp bánh răng thân khai
Câu 50: Định nghĩa đường ăn khớp, góc ăn khớp (nói chung) Nêu và minh họa
bằng hình vẽ đường ăn khớp, góc ăn khớp của cơ cấu bánh răng thân khai Ý nghĩacủa chúng trong việc truyền mômen giữa các trục
Câu 51: Định nghĩa khả năng dịch tâm Nêu ý nghĩa của việc một cơ cấu bánh
răng có khả năng dịch tâm Chứng tỏ rằng cơ cấu bánh răng thân khai có khả năngdịch tâm (minh họa bằng hình vẽ)
Trang 6Câu 52: Tên gọi, điều kiện và ý nghĩa của các đặc trưng ăn khớp đều Muốn cơ
cấu bánh răng cho tỷ số truyền không đổi trong suốt quá trình chuyển động, kể cảkhi đổi chiều quay, thì về mặt thiết kế lý thuyết cần phải đảm bảo những điều kiệngì?
Câu 53: Điều kiện và ý nghĩa của ăn khớp đúng và ăn khớp trùng Giải thích điều
kiện ăn khớp trùng của một cặp bánh răng có hệ số trùng khớp = 1,75
Câu 54: Định nghĩa hệ bánh răng Cho thí dụ minh họa Phân loại hệ bánh răng
theo vị trí tương đối và theo tính chất động học của các đường đường tâm trục cácbánh răng (không phải minh họa bằng hình vẽ)
Câu 55: Nêu định nghĩa và cho thí dụ minh họa hệ bánh răng Tại sao nói có thể sử
dụng hệ bánh răng (chẳng hạn hệ bánh răng thường) để tạo ra tỷ số truyền lớn?Minh họa bằng hình vẽ
Trang 7II: Phần bài tập
1 Tính số bậc tự do và xếp hạng cơ cấu phẳng tương ứng khi khâu 1 làm khâu dẫn.
2 Hãy xếp hạng cơ cấu trong trường hợp chọn một khâu nối giá khác làm khâu dẫn.
3 So sánh hạng của cơ cấu trong hai trường hợp.
Trang 8
Hình bài 7 Hình bài 8.
Trang 9Hình bài 15 Hình bài 16.
Trang 10Bài 21: Cho cơ cấu 6 khâu ABCDEF như hình vẽ Lưới ô vuông với cạnh mỗi ô
vuông nhỏ a = 1m cho phép xác định các kích thước động học và vị trí đang xét của
cơ cấu Tại thời điểm đang xét, khâu 1 đang quay nhanh dần theo chiều kim đồng hồvới vận tốc góc 1=10(1/s) và gia tốc góc 1=100(1/s2) Bằng cách vẽ họa đồ vậntốc và họa đồ gia tốc, hãy xác định vận tốc góc, gia tốc góc của các khâu 2, 3, 4 và5
Hình bài 21.
Bài 22: Cho cơ cấu 6 khâu ABCDEF trên lưới ô vuông cạnh a=1m như hình vẽ.
Biết rằng tại thời điểm đang xét, khâu 1 đang quay theo chiều ngược kim đồng hồ,chậm dần với vận tốc góc 1=10(1/s) và gia tốc góc 1=200(1/s2) Bằng cách vẽ họa
đồ vận tốc và họa đồ gia tốc, hãy xác định vận tốc góc, gia tốc góc của các khâu 2, 3,
4 và 5
Hình bài 22.
Bài 23: Cho cơ cấu 6 khâu ABCDEF trên lưới ô vuông như hình vẽ Biết rằng tại
thời điểm đang xét, khâu 1 đang quay đều theo chiều kim đồng hồ với vận tốc góc
1 = 10 (1/s) Bằng cách vẽ họa đồ vận tốc và họa đồ gia tốc, hãy xác định vận tốc
Trang 11góc, gia tốc góc của các khâu 2, 3, 4 và 5.
Hình bài 23.
Bài 24 Cho cơ cấu 6 khâu ABCDE trên lưới ô vuông như hình vẽ Biết rằng tại
thời điểm đang xét, khâu 1 đang quay nhanh dần, cùng chiều kim đồng hồ với vậntốc góc 1=2(1/s) và gia tốc góc 1=8(1/s2) Bằng cách vẽ họa đồ vận tốc và họa đồgia tốc, hãy xác định vận tốc góc, gia tốc góc của các khâu 2, 3 và 4
Hình bài 24.
Bài 25: Cho cơ cấu 6 khâu ABCDE trên lưới ô vuông như hình vẽ Tại thời điểm
đang xét, khâu 1 đang quay đều theo chiều ngược kim đồng hồ với vận tốc góc
1=5(1/s) Bằng cách vẽ họa đồ vận tốc và họa đồ gia tốc, hãy xác định vận tốcgóc, gia tốc góc của các khâu 2, 3 và 4
Hình bài 25.
Trang 12Bài 26: Cho cơ cấu 6 khâu ABCDEF trên lưới ô vuông như hình vẽ Biết rằng tại
thời điểm đang xét, khâu 1 đang quay theo chiều kim đồng hồ, chậm dần với vậntốc góc 1=2(1/s) và gia tốc góc 1=4(1/s2) Bằng cách vẽ họa đồ vận tốc và họa đồgia tốc, hãy xác định vận tốc góc, gia tốc góc của các khâu 2, 3, 4 và 5
Hình bài 26.
Bài 27: Cho cơ cấu thanh phẳng ABCDEF trên lưới ô vuông như hình vẽ Tại thời
điểm đang xét, khâu 1 đang quay nhanh dần theo chiều kim đồng hồ với vận tốcgóc 1=3(1/s) và gia tốc góc 1=9(1/s2) Bằng cách vẽ họa đồ vận tốc và họa đồ giatốc, hãy xác định vận tốc góc, gia tốc góc của các khâu 2, 3, 4 và 5
Hình bài 27.
Bài 28: Cho cơ cấu thanh phẳng ABCDEF trên lưới ô vuông như hình vẽ Tại thời
điểm đang xét, khâu 1 đang quay ngược chiều kim đồng hồ, chậm dần với vận tốcgóc 1=10(1/s) và gia tốc góc 1=100(1/s2) Bằng cách vẽ họa đồ vận tốc và họa đồgia tốc, hãy xác định vận tốc góc của các khâu 2, 3, 4 và 5
Trang 13Hình bài 28.
Bài 29: Cho cơ cấu thanh phẳng ABCDEF trên lưới ô vuông như hình vẽ Tại thời
điểm đang xét, khâu 1 đang quay nhanh dần theo chiều kim đồng hồ với vận tốcgóc 1=4(1/s) và gia tốc góc 1=16 (1/s2) Bằng cách vẽ họa đồ vận tốc và họa đồgia tốc, hãy xác định vận tốc góc, gia tốc góc của các khâu 4 và 5
Hình bài 29.
Bài 30: Cho cơ cấu thanh phẳng ABCDE trên lưới ô vuông như hình vẽ Biết rằng
tại thời điểm đang xét, khâu 1 đang quay cùng chiều kim đồng hồ, chậm dần với vậntốc góc 1=4 (1/s) và gia tốc góc 1=24(1/s2) Bằng cách vẽ họa đồ vận tốc và họa
đồ gia tốc, hãy xác định vận tốc góc, gia tốc góc của các khâu 4 và 5
Trang 14Hình bài 30.
Bài 31: Cho cơ cấu thanh phẳng ABCDEF trên lưới ô vuông như hình vẽ.
1) Giả sử biết khâu 1 đang quay cùng chiều kim đồng hồ với vận tốc góc 1=4(1/s).Bằng cách vẽ họa đồ vận tốc, hãy xác định vận tốc góc của các khâu 2, 3, 4 và 5.2) Giả sử tại thời điểm đang xét, cơ cấu cân bằng dưới tác dụng của mômen
M5=1000Nm trên khâu 5 và mômen cân bằng Mcb trên khâu dẫn 1 (Mcb không vẽtrên hình; bỏ qua trọng lượng, lực quán tính của các khâu và ma sát tại các khớpđộng) Hãy xác định mômen cân bằng Mcb (bao gồm cả trị số và chiều) và áp lựctại khớp tịnh tiến B
Hình bài 32.
Bài 33: Cho cơ cấu thanh phẳng ABCDE trên lưới ô vuông như hình vẽ.
1) Giả sử cho khâu 1 quay cùng chiều kim đồng hồ với vận tốc góc 1=2(1/s).Bằng cách vẽ họa đồ vận tốc, hãy xác định vận tốc góc của các khâu 2, 3, 4 và 5.2) Giả sử tại thời điểm đang xét, cơ cấu cân bằng dưới tác dụng của mômen
M5=2000Nm trên khâu 5 và mômen cân bằng Mcb trên khâu dẫn 1 (Mcb không vẽtrên hình; bỏ qua trọng lượng, lực quán tính của các khâu và ma sát tại các khớpđộng) Hãy xác định mômen cân bằng Mcb (cả trị số và chiều) và áp lực tại khớptịnh tiến D
Trang 15Hình bài 33.
Bài 34: Cho cơ cấu thanh phẳng ABCDE trên lưới ô vuông như hình vẽ.
1) Giả sử biết khâu 1 đang quay cùng chiều kim đồng hồ với vận tốc góc 1=4(1/s).Bằng cách vẽ họa đồ vận tốc, hãy xác định vận tốc góc của các khâu 2, 3, 4 và 5.2) Giả sử tại thời điểm đang xét, cơ cấu cân bằng dưới tác dụng của mômen
M5=3000Nm trên khâu 5 và mômen cân bằng Mcb trên khâu dẫn 1 (Mcb không vẽtrên hình; bỏ qua trọng lượng, lực quán tính của các khâu và ma sát tại các khớpđộng) Hãy xác định mômen cân bằng Mcb (cả trị số và chiều) và áp lực tại khớptịnh tiến D
Hình bài 34.
Bài 35: Cho cơ cấu thanh phẳng ABCDE trên lưới ô vuông như hình vẽ.
1) Giả sử khâu 1 đang quay ngược chiều kim đồng hồ với vận tốc góc 1=10(1/s).Bằng cách vẽ họa đồ vận tốc, hãy xác định vận tốc góc của các khâu 2, 3, 4 và 5.2) Giả sử tại thời điểm đang xét, cơ cấu cân bằng dưới tác dụng của mômen
M5=2000Nm trên khâu 5 và mômen cân bằng Mcb trên khâu dẫn 1 (Mcb không vẽtrên hình; bỏ qua trọng lượng, lực quán tính của các khâu và ma sát tại các khớpđộng) Hãy xác định mômen cân bằng Mcb (cả trị số và chiều) và áp lực tại khớptịnh tiến B