Đề thi cuối kỳ học kỳ II năm học 2019-2020 môn Nguyên lý - Chi tiết máy - ĐH Sư phạm Kỹ thuật

Chia sẻ: Đinh Y | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:7

Thêm vào BST

Báo xấu

71
lượt xem 5
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mời các bạn cùng tham khảo đề thi cuối kỳ học kỳ II năm học 2019-2020 môn Nguyên lý - Chi tiết máy dưới đây nhằm giúp các em có thêm tư liệu để tham khảo cũng như củng cố kiến thức trước khi bước vào kì thi. Cùng tham khảo và giải đề thi để ôn tập kiến thức và làm quen với cấu trúc đề thi.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Đề thi cuối kỳ học kỳ II năm học 2019-2020 môn Nguyên lý - Chi tiết máy - ĐH Sư phạm Kỹ thuật

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT ĐỀ THI CUỐI KỲ HỌC KỲ II NĂM HỌC 2019-2020 THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Môn: Nguyên lý – Chi tiết máy KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO Mã môn học: TMMP230220-CLC Đề số/Mã đề: TMMP CLC-II-2020. Đề thi có 02 trang. NGÀNH 3TC Thời gian: 90 phút. ------------------------- Được phép sử dụng 03 tờ A4 tài liệu viết tay bấm lại (không photocopy) Câu 1: (2 điểm) Bộ truyền đai thang có tiết diện A=230mm2, tốc độ n1 = 750v/ph. Đường kính trung bình các bánh đai d1 = 200mm, d2 = 400mm. Ứng suất có ích σt = 1,3 MPa. Khoảng cách trục a = 800mm. Hệ số ma sát giữa dây đai và bánh đai f =0,4. a. Xác định góc ôm α1 (0,5đ) b. Xác định lực căng ban đầu F0 tối thiểu để bộ truyền không bị trượt trơn (1đ) c. Tính công suất P1 lớn nhất có thể truyền mà không xảy ra trượt trơn (0,5đ) Câu 2: (2 điểm) Cho hệ bánh răng như Hình 1. Cho biết số răng Z2= 2Z1, Z3=1,5Z’2, Z’3= 2Z4 và Z’4=2Zc. Cho tốc độ quay của cần C là nc= 160(v/p). Hãy: a. Tính n3 của bánh răng Z3 (1đ) b. Tính n1 của bánh răng Z1 (1đ) Z1 M I Z2 Dt Z2 III C Zc II Z1 Z3 Z’3 Z4 Z’2 Z3 Z4 Z’4 Q v Hình 1 Hệ bánh răng Hình 2 Hệ thống truyền động Câu 3: (3 điểm) Hệ thống nâng hạ gồm động cơ, hộp giảm tốc trục vít bánh vít và bộ truyền bánh răng trụ thẳng như trên Hình 2. Bộ truyền trục vít có số đầu mối trục vít Z1= 2, số răng bánh vít Z2 = 50. Bộ truyền bánh răng có Z3 = 20, Z4= 40 và mô-đun m= 6mm. Cho biết động cơ quay với tốc độ 1440v/p và đường kính tang quay Dt=150mm. Hiệu suất các ổ trục và bộ truyền bánh răng bằng 1, của bộ truyền trục vít ɳtv=0,8. Hãy: a. Phân tích phương, chiều của lực tác dụng trên bộ truyền bánh răng và bộ truyền trục vít (1đ) b. Tính vận tốc di chuyển của vật (1đ) c. Tính momen xoắn trục động cơ khi biết lực vòng tác dụng lên bánh răng Z 4 là Ft4=1000N? (1đ) Số hiệu: BM1/QT-PĐBCL-RĐTV Trang: 1/1
Câu 4: (3 điểm) Cho trục trung gian trong hộp giảm tốc có sơ đồ như Hình 3. Bánh răng trụ răng thẳng Z1 có đường kính vòng chia d1=200mm, các lực ăn khớp: Ft1=500N, Fr1=182N. Bánh răng trụ răng thẳng Z2 có đường kính vòng chia d2=125mm, các lực ăn khớp: Ft2=800N, Fr2=291N. Các kích thước L1= L2= L3=125mm. Vật liệu chế tạo trục có ứng suất uốn cho phép    60MPa . Hãy: a. Xác định phản lực tại các gối đỡ A và D (1đ) b. Vẽ biểu đồ mômen uốn 𝑀 , 𝑀 , 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) L1 L2 L3 Ft1 Fr1 C d1 x x z Fr2 D d2 A B x y Ft2 Hình 3 Trục trung gian Ghi chú: Cán bộ coi thi không được giải thích đề thi. Chuẩn đầu ra của học phần (về kiến thức) Nội dung kiểm tra [CĐR 1.2]: Có kiến thức trong tính toán thiết kế chi tiết máy và máy Câu 4 [CĐR 2.2]: Nắm vững cơ sở tính toán thiết kế các chi tiết máy: các thông Câu 2 số cơ bản, các đặc điểm trong truyền động, tỉ số truyền, vận tốc [CĐR 2.3]: Thành thạo trong giải quyết các bài toán về phân tích lực tác Câu 3 dụng lên chi tiết máy, cơ cấu máy [CĐR 4.1]: 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 Câu 1 cơ khí và các liên kết trong máy. Ngày 7 tháng 7 năm 2020 Thông qua Trưởng ngành (ký và ghi rõ họ tên) Số hiệu: BM1/QT-PĐBCL-RĐTV Trang: 1/1
ĐÁP ÁN ĐỀ THI MÔN NGUYÊN LÝ CHI TIẾT MÁY (TMMP230220) Ngày thi: 13-7-2020 1.a Tính góc ôm α1: d 2  d1 400  200 1       2,9(rad ) a 800 0,5 d 2  d1  180  0 Hoặc  1800     165, 7 0 a    1.b Tính lực căng ban đầu (F0) tối thiểu của dây đai: Ft   t . A  299 N 0,25  Ft 2  0,25 F0  1  f    e 1  2 299  2  0,25  F0   1  0,4.2,89  2  e 1  0,25  F0  286,8 N 1.c Tính công suất P1 lớn nhất truyền được mà không xảy ra trượt trơn:  .d1.n1  .200.750 0,25 v1    7,85 ( m / s ) 60.1000 60.1000 Ft .v1 299.7,85 0,25 P1    2,35 ( kW ) 1000 1000 2.a n3' Z Z 1 0,5 u3' C   (1) 2 4 . C  nc Z3 ' Z 4 ' 4 (1) n 160 0,5  n3'  C   40 (v / p )  n3 4 4 2.b n1  nC Z Z u13/ C    2 . 3'  3 n3  nC Z1 Z 2  n1  nC  3  n3  nC  (2) 0,5  n1  3n3  2nC (1) & (2)  n1  3.40  2.160  200 (v / p) 0,5 Số hiệu: BM1/QT-PĐBCL-RĐTV Trang: 1/1
3.a Phân tích lực tác dụng lên hệ truyền động: Z1 Fr1 0 I Z + X Y Fa1 Fa2 Ft1 Ft2 0,5 Z2 Fr2 Ft3 Dt II nII . Fr3 Fr4 III 0,5 Z3 Ft4 Z4 3.b Vận tốc di chuyển của vật: nI Z Z u I . III   2 . 4  50 nIII Z1 Z 2 0,5 n  nIII  1  28,8 (v / p) 50  Dt nIII v  0, 23 (m / s ) 60.1000 0,5 3.c Momen xoắn trên trục động cơ: d4 m.Z 4 0,5 TIII  Ft 4  Ft 4 .  120000 ( Nmm) 2 2 TIII 120000 T1    3000 ( Nmm) 0,5 uI .III .tv 50.0,8 Số hiệu: BM1/QT-PĐBCL-RĐTV Trang: 1/1
4.a d1 d T  Ft1.  Ft 2 . 2  50000( Nmm) 2 2 Phản lực tại gối A và D: MP yoz + PT cân bằng mômen tại A   A R y )  Fr1.L1  Fr 2 .( L1  L2 )  RDY .( L1  L2  L3 )  0 m (  RDY  133.3( N ) 0,25 + PT cân bằng lực: R  R AY  Fr1  Fr 2  RDY  0  RAY  24.3( N ) 0,25 MP xoz + PT cân bằng mômen tại A   mA ( R x )   Ft1.L1  Ft 2 .( L1  L2 )  RDX .( L1  L2  L3 )  0  RDX  700( N ) 0,25 + PT cân bằng lực:  X  R AX  Ft1  Ft 2  RDX  0 0,25  RAX  600( N ) Số hiệu: BM1/QT-PĐBCL-RĐTV Trang: 1/1
4.b Vẽ biểu đồ mômen L1 L2 L3 d1 C d2 Ft1 Fr1 0 X X B Fr2 Z A D X Y Ft2 RAY Fr1 Fr2 RDY A B C D 0 0,25 Z RAX Ft1 Ft2 RDX X Y RAY Fr1 Fr2 RDY A B C D 0 0,25 Z 16662.5 Y 0,25 Mx 3037.5 RAX Ft1 Ft2 RDX 0,25 A B C D 0 Z MY X 0,25 75000 87500 50000 0,25 T Số hiệu: BM1/QT-PĐBCL-RĐTV Trang: 1/1
4.c Đường kính tại tiết diện nguy hiểm C: Moment tương đương tại vị trí C: 0,25 𝑀đ = 𝑀 +𝑀 + 0,75𝑇 = 𝟗𝟗𝟎𝟑𝟗. 𝟖𝟑 (𝑁𝑚𝑚) Đường kính trục tại tiết diện C: 𝑑 ≥ đ = 𝟐𝟓, 𝟒𝟔 (𝑚𝑚) (đã đạt đủ điểm) 0,25 , ∗[ ] Trục có rãnh then nên d 'C  1,07d C Có thể chọn d’C= 28 mm Tổng cộng: 10 Ngày 13 tháng 7 năm 2020 Thông qua Trưởng ngành (ký và ghi rõ họ tên) Số hiệu: BM1/QT-PĐBCL-RĐTV Trang: 1/1