Tổng hợp đề kiểm tra giữa kì môn Chi tiết máy ME3101| Môn Chi tiết máy| Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

ĐỀ KIỂM TRA GIỮA KỲ Thời gian: 45 phút
Bài 1. Hai chi tiết với mặt trụ có đường kính d1 = 120 mm và d2 =
150 mm tiếp xúc trong với nhau. Mô đun đàn hồi và hệ số Poát xông
của vật liệu tương ứng là E1 = 2,1.105 MPa, E2 = 2,2.105 MPa, 1 = 0,30, 
2 = 0,28. Lực hướng tâm và chiều dài tiếp xúc lần lượt là Fr =
9000N, L = 200 mm. Xác định ứng suất tiếp xúc lớn nhất (MPa)?
Bài 2. Hai chi tiết với mặt cầu có đường kính d1 = 100 mm và d2 =
150 mm tiếp xúc ngoài với nhau. Mô đun đàn hồi và hệ số Poát xông
của vật liệu tương ứng là E = 2,1.105 MPa. Lực hướng tâm và chiều
dài tiếp xúc lần lượt là Fr = 300N. Xác định ứng suất tiếp xúc lớn nhất (MPa)?
Bài 3. Cho chi tiết bằng thép có đường kính d, chịu đồng thời mô
men uốn M = 90 Nm và xoắn T = 120 Nm. Vật liệu có giới hạn bền
320 MPa, giới hạn chảy 220 MPa, hệ số an toàn yêu cầu là 2,7. Xác
đinh giá trị nhỏ nhất của đường kính (mm) theo thuyết bền 3.
Bài 4. Cho chi tiết làm bằng thép chịu ứng suất không đổi, có giới
hạn chảy σch = 220 MPa, giới hạn bền σb = 250 MPa hệ số an toàn s
= 1,7. Ứng suất cho phép của chi tiết máy (MPa)?
Bài 5. Một chi tiết máy được thiết kế để chịu ứng suất với biên độ
không đổi trong N = 1,8.107 chu trình. Đường cong mỏi có bậc m =
6, giới hạn mỏi dài hạn r = 120 MPa, số chu trình cơ sở N0 = 2,4.107
chu trình. Để đảm bảo độ bền mỏi cho chi tiết máy thì biên độ ứng
suất này phải được giới hạn ở bao nhiêu MPa?
Bài 6. Mỗi năm chi tiết máy chịu ứng suất thay đổi đối xứng theo
phổ -n (MPa-chu trình) σ1=250MPa trong n1=104 chu trình; σ
2=200 MPa trong n2=2.104 chu trình và σ3=220MPa trong n3=3.104
chu trình. Đường cong mởi có bậc m = 6, giới hạn mỏi dài hạn σ-
1=170MPa; số chu trình cơ sở No=8.106 chu trình. Xác định tuổi thọ
(tính bằng năm) của chi tiết.
Bài 7. Cho bu lông ghép lỏng chịu lực dọc trục 2.105 N, số bu lông
i=4. Ứng suất kéo cho phép của bu lông là 180 MPa. Xác định đường
kính tối thiểu chân ren.
Bài 8. Cho mối ghép bu lông có khe hở giữa 2 tấm có hệ số ma sát
là 0,4, chịu lực ngang F=40000N. Bu lông được dùng trong mối
ghép có đường kính chân ren là 25 mm, và ứng suất kéo cho phép là
150MPa. Hệ số an toàn khi xiết bu lông là 2. Xác định số lượng bu
lông cần dùng cho mối ghép?
Bài 9. Nắp nồi hơi chịu áp suất 0,15 N/mm2. Đường kính miệng nồi
hơi là 600 mm. Nắp được ghép chặt với nồi hơi nhờ 4 bu lông. Độ
cứng của bu lông và thân nồi hơi là như nhau. Hệ số an toàn khi xiết
bu lông là 1,5. Ứng suất kéo cho phép của bu lông là 250 MPa. Xác
định đường kính tối thiểu của thân bu lông?
Bài 10. Cho biểu đồ tra tiết diện đai
Cho bộ truyền đai thang giảm tốc với các thông số cần truyền P1 =
7 kW; n1 = 1000 v/phút; tỉ số truyền mong muốn u = 2. Hệ số tải
trọng động lấy bằng 1,5 và hệ số trượt bằng 0,02. Yêu cầu:
1) Tính và chọn đường kính bánh đai d2 và tỷ số truyền thực tế với sai số ít nhất
2) Tính chính xác khoảng cách trục a
3) Tính số đai z và chọn số đai.
Bài 11. Bộ truyền xích con lăn 4 dãy (không sử dụng má chuyển
tiếp) có tỉ số truyền dự kiến u = 2,5, số vòng quay và công suất trên
trục chủ động n1 = 250, P1 = 5 kW, góc nghiêng đường nối tâm so
với phương ngang β = 60o, khoảng cách trục a chọn lớn nhất có thể
nhưng phải ≤ 48 lần bước xích, hệ số tải trọng động kđ = 1,45. Các
hệ số khác lần lượt là kđc = 1; kbt = 1 và kc = 1,25. Yêu cầu:
1) Xác định số răng các đĩa xích theo điều kiện tăng độ mòn đều của
răng đĩa và tỉ số truyền thực tế ut (số răng z lấy gần nhất theo giá trị
tính được, nếu z tính được nằm chính giữa hai giá trị kế nhau trong
dãy thì lấy giá trị cao hơn).
2) Xác định số vòng quay n01 sao cho gần n1 nhất (nếu n1 nằm chính
giữa hai giá trị n01 kế nhau thì lấy giá trị cao hơn)
3) Xác định công suất tính toán Pt và tra bảng chọn bước xích ĐỀ KIỂM TRA 45 phút BÀI 1
Chi tiết máy làm bằng thép (m=6) chịu ứng suất thay đổi theo chu kỳ đối xứng. Chi
tiết máy chịu ứng suất σ 1=200 MPa trong t1=2.104 chu trình σ2=250MPa trong t2=104
chu trình; và σ3=220MPa trong t3=3.104 chu trình. Giới hạn mỏi dài hạn σ-1=170MPa;
Số chu trình cơ sở No=8.106 chu trình. Xác định ứng suất giới hạn (MPa)? BÀI 2
Cho hai hình trụ tiếp xúc trong, có đường kính là d1=100mm và d2=500mm. Mô đun
đàn hồi là E1=2,0.105MPa; E2=2,5.105MPa. Hệ số poat xông là µ1=0,28 ; µ2=0,31.
Chịu lực hướng tâm là F =5000N. Chiều dài tiếp xúc của hai hình trụ là r L=100mm.
Xác định ứng suất tiếp xúc lớn nhất(MPa)? BÀI 3
Cho hai viên bi bằng thép tiếp xúc ngoài, có đường kính là d1=100mm và d2=120mm.
Mô đun đàn hồi là E=2,1.105MPa. Chịu lực hướng tâm là Fr=10N. Xác định ứng
suất tiếp xúc lớn nhất(MPa)? BÀI 4
Các yếu tố ảnh hưởng đến độ bền mỏi của chi tiết máy ? BÀI 5
Cho mối ghép bu lông không có khe hở giữa 2 tấm (có độ dày là 16mm và 12mm),
chịu lực ngang F=25000N. Ứng suất cắt và dập cho phép của bu lông lần lượt là:
80MPa và 100Mpa. Xác định đường kính tối thiểu của thân bu lông để bu lông đủ bền? BÀI 6
Cho mối ghép bu lông có khe hở giữa 2 tấm có hệ số ma sát là 0.4, chịu lực ngang
F=25000N. Bu lông được dùng trong mối ghép có đường kính chân ren là 27 mm,
và ứng suất kéo cho phép là 100Mpa. Hệ số an toàn khi xiết bu lông là 2. Xác định
số lượng bu lông cần dùng cho mối ghép? BÀI 7
Bu lông trong mối ghép ren dùng cho nắp nồi hơi dưới tác dụng của áp suất thì chịu những loại lực nào? BÀI 8
Bộ truyền đai, có góc ôm 1 = 1600; hệ số ma sát tương đương giữa dây đai và bánh
đai f = 0,75. Lực kéo Ft = 2500 N. Xác định lực căng lớn nhất trong bộ truyền đai
(bỏ qua lực quán tính ly tâm) ? BÀI 9
Bộ truyền đai dẹt nằm ngang có góc ôm trên bánh chủ động 1=1600, chiều dày và
vận tốc của dây đai lần lượt là 6,25mm và 4m/s. Ứng suất có ích cho phép trong điều
kiện thí nghiệm là 1,8 MPa; Hệ số tải trọng động, Kđ = 1,3; Lực kéo cần thiết là Ft =
1600 N. Xác định chiều rộng dây đai thích hợp nhất? Biết dãy bề rộng tiêu chuẩn là
100; 112; (115); (120); 125; 140; (150); (160); (175); 180; 200; 224; (225); 250 BÀI 10
Theo công thức kinh nghiệm thì với bộ truyền xích có tỉ số truyền là 4,0 thì số răng đĩa chủ động? BÀI 11
So sánh ưu điểm và nhược điểm của bộ truyền xích so với bộ truyền đai