Đáp án đề thi chi tiết máy học phần II

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