Tải bản đầy đủ

đề cương chi tiết máy

ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP CHI TIẾT MÁY

05/16/2017

ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP CHI TIẾT MÁY
Câu 1: Trình bày cấu tạo của mối ghép đinh tán, khi nào dùng phương pháp tán nguội và
khi nào dùng phương pháp tán nóng?
 Đinh tán là một thanh hình trụ tròn có mũ; một mũ được chế tạo sẵn gọi là mũ sẵn, một
mũ được tạo nên khi tán đinh vào mối ghép gọi là mũ tán.
 Khi nào dùng phương pháp tán nguội, khi nào dùng phương pháp tán nóng:
 Tán nguội chỉ dùng với đinh tán kim loại màu và đinh tán thép có đường kính
(8 ≤ d ≤ 10 mm).
 Tán nóng chỉ dùng với đinh tán có đường kính (d > 10 mm), nung đến nhiệt
độ 1000 – 1100°C.
Câu 2: Trình bày ưu, nhược điểm và phạm vi sử dụng của mối ghép đinh tán, lấy ví dụ
trong thực tế sử dụng mối ghép đinh tán?
 Ưu và nhược điểm, phạm vi sử dụng của mối ghép đinh tán:
 Ưu điểm:
 Đẩm bảo chắc chắn
 Dễ kiểm tra chất lượng mối ghép
 Ít làm hỏng các chi tiết máy khi cần cần tháo rời

 Nhược điểm:
 Tốn kim loại
 Giá thành cao
 Phạm vi sử dụng:
 Những mối ghép đặc biệt quan trọng, những mối ghép chịu tải trọng chấn động
và va đập
 Những mối ghép không thể đốt nóng được vì nếu đốt nóng sẽ bị vênh hoặc giảm
chất lượng chi tiết
 Những mối ghép bằng các vật liệu không hàn được
 Ví dụ trong thực tế sử dụng mối ghép đinh tán: dàn cầu, dàn cầu trục, nồi hơi chịu
áp suất cao
Câu 3: Trình bày các dạng hỏng của mối ghép đinh tán?
 Đối với đinh tán:
 Thân đinh tán bị cắt đứt tại bề mặt tiếp xúc giữa các tấm ghép
 Bề mặt tiếp xúc giữa thân đinh và tấm ghép bị dập
 Đối với tấm ghép:
 Tấm ghép bị kéo đứt tại mặt cắt có lỗ đinh tán
 Mép biên của tấm ghép bị cắt qua các mặt cắt a-b và c-d
Câu 4: Định nghĩa và phân loại mối ghép hàn (vẽ hình minh họa cho từng mối ghép)?
 Định nghĩa và phân loại mối ghép hàn:
 Định nghĩa: Mối ghép hàn là mối ghép dùng nhiệt để gắn chặt các chi tiết lại với
nhau nhờ lực liên kết giữa các phần tử kim loại
 Phân loại:
 Theo công nghệ chia làm hai loại:
o Hàn ép
o Hàn chảy
© LÊ VĂN ĐƯỜNG 2017

ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

1


ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP CHI TIẾT MÁY

05/16/2017

 Theo kết cấu của mối hàn chia làm ba loại:
o Hàn giáp mối
o Hàn chồng lại: hàn dọc, hàn ngang và hàn hỗn hợp

o Hàn góc
 Theo điều kiện làm việc:
o Hàn chắc
o Hàn chắc kín
Câu 5: Trình bày ưu, nhược điểm và phạm vi sử dụng của mối ghép hàn?
 Ưu nhược điểm và phạm vi ứng dụng của mối ghép hàn:
Ưu điểm:
 Kết cấu mối ghép bằng hàn có khối lượng nhỏ gọn, tiết kiệm vật liệu
 Tiết kiệm được công sức, giảm giá thành vì không phải làm lỗ đinh tán, quá trình
làm dễ tự động hóa nên năng suất cao hơn
 Dễ đảm bảo sức bền đều, nguyên liệu được sử dụng hợp lý
 Có thể phục hồi các chi tiết máy bị gãy hỏng một phần hoặc bị mài mòn
Nhược điểm:
 Chất lượng hàn phụ thuộc nhiều vào trình độ thợ hàn
 Khó kiểm tra những khuyết tật bên trong của mối hàn
 Cơ tính chỗ hàn bị giảm sút do ảnh hưởng của nhiệt độ
Phạm vi ứng dụng:
 Trong các ngành chế tạo máy, đóng tàu, sản xuất nồi hơi, bình chứa, các công trình
xây dựng
Câu 6: Viết và giải thích công thức kiểm nghiệm điều kiện bền trong mối hàn giáp mối?
Độ bền kéo:  K 

F
h
  K 
B.S

Trong đó:

F – lực kéo (N)
S, B - chiều dày của tấm ghép và chiều dài của mạch hàn
h
 K  - ứng suất cho phép khi kéo (nén) của mối hàn
Câu 7: Phân loại then và trình bày ưu nhược điểm của từng loại?
 Then ghép lỏng:
 Gồm 3 loại:
o Then bằng: Then có tiết diện hình chữ nhật (b×h). Hai đầu then có thể lượn
trong hoặc hớt bằng. Mặt làm việc là hai mặt bên
o Then bằng dẫn hướng: Cấu tạo giống như then bằng nhưng dài hơn được bắt
vít trên trục, được dùng để ghép các chi tiết máy cần dịch chuyển trên trục
o Then bán nguyệt: Cũng giống như then bằng, mặt làm việc là hai mặt bên.
Trên mặt cắt dọc trục then có tiết diện hình bán nguyệt
 Ưu điểm: Tự thích ứng với các độ nghiêng của rãnh mayơ, phương pháp chế tạo
then và rãnh then cũng đơn giản
 Nhược điểm: Phay rãnh sâu trên trục nên làm trục bị yếu nhiều, chủ yếu dùng cho
các mối ghép chịu tải trọng nhỏ
 Then ghép căng:
 Gồm 3 loại:
o Then vát: Là loại then được vát một mặt với độ nghiêng 1/100 so với chiều dài
© LÊ VĂN ĐƯỜNG 2017

ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

2


ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP CHI TIẾT MÁY

05/16/2017

 Ưu điểm: Chịu được lực va đập, truyền được mômen xoắn từ trụ sang mayơ
nhờ lực ma sát giữa bề mặt tiếp xúc giữa các phần tử trong mối ghép, ngoài
ra còn truyền được lực dọc trục
 Nhược điểm: Ghép căng gây lực lệch tâm giữa chi tiết máy với trục gây
rung động làm mayơ bị nghiêng và khó chế tạo
o Then ma sát: Mặt làm việc là mặt trên và mặt dưới nhờ mà sát
 Ưu điểm: Không có rãnh trên trục nên không làm yếu trục, có thể lắp ở bất
kỳ chỗ nào trên trục và đảm bảo an toàn khi quá tải
o Then tiếp tuyến: Do hai then vát một mặt tạo thành, có độ dôi theo phương tiếp
tuyến
 Nhược điểm: Khi dùng một then chỉ truyền được mômen xoắn một chiều,
muốn truyền mômen xoắn hai chiều phải dùng hai then vát cách nhau 120
÷ 135°, chịu được tải trọng lớn
Câu 8: Viết và giải thích công thức thực nghiểm điều kiện bền dập và điều kiện bền cắt
của mối ghép then bằng?
 Điều kiện bền dập:
d =

2T
F
=
≤ [d]
t2 .l d .l.t2

 Điều kiện bền cắt:
c =

2T
F
=
≤ [c]
b.l b.d .l

 Trong đó:
l – chiều dài làm việc của then
t2 = 0,4h - độ sâu rãnh then trên mayơ
d – đường kính trục
T - mômen xoắn qua mối ghép
[σd] lấy theo vật liệu kém bền hơn giữa then và trục, [τc] lấy theo vật liệu then
Trị số ứng suất cho phép [τc] đối với thép và gang có thể lấy như sau :
o Khi chịu tải trọng tĩnh : [τc]=120Mpa
o Khi chịu tải trọng và va đập nhẹ: [τc]=90Mpa
o Khi chịu tải trọng và va đập mạnh: [τc]=50Mpa
Câu 9 : Trình bày các loại then hoa, ưu, nhược điểm của mối ghép then hoa so với mối
ghép then ?
 Phân loại : có 3 loại
o Theo cách ghép có hai loại : ghép cố định (mayơ cố định trên trục) và ghép di động
(mayơ có thể trượt dọc trục)
o Theo dạng răng có các loại : theo hoa răng chữ nhật, thân khai, tam giác
o Theo cách định tâm chia ra các loại : định tâm theo đường kính ngoài D, định tâm
theo đường kính trong d, định tâm theo cạnh bên S
 Ưu điểm so với mối ghép then :
o Đảm bảo độ đồng tâm và dễ di chuyển chi tiết máy trên trục
o Khả năng chịu tải lớn hơn so với ghép bằng then cùng kích thước
o Sức bền mỏi cao hơn, chịu va đập và tải trọng tốt hơn
 Nhược điểm so với mối ghép then:
o Tải trọng phân bố không đều trên các răng
© LÊ VĂN ĐƯỜNG 2017

ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

3


ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP CHI TIẾT MÁY

05/16/2017

o Chế tạo và kiểm tra cần có thiết bị riêng
o Giá thành cao
Câu 10: Trình bày các biện pháp phòng lỏng của mối ghép ren. So sánh ưu điểm nhược
điểm của các phương pháp đó?
 Các biện pháp phòng lỏng của mối ghép ren:
o Sử dụng hai đai ốc:
 Sau khi vặn đai ốc thứ hai, giữa hai đai ốc xuất hiện lực căng phụ, chính lực
căng phụ này tạo nên lực ma sát phụ giữ cho đai ốc không bị nới lỏng khi bulông
chịu lực dọc trục
 Phương pháp sử dụng hai đai ốc làm tăng thêm khối lượng, khi bị rung động
mạnh vẫn không đảm bảo chặt cho nên hiện nay ít dùng
o Sử dụng đai ốc tự hãm bằng cách ép dẻo đầu đai ốc thành hình elip sau khi cắt ren,
tạo thành tđộ dôi hướng tâm của ren hoặc tạo các rãnh hướng tâm trên đầu đai ốc.
Một phương pháp khác là cán lăn hoặc cuộn vòng hãm bằng poliamid vào rãnh đai
ốc. Khi xiết sẽ tạo thành lực ma sát lớn chống tháo lỏng đai ốc.
o Đai ốc hãm ống kẹp đàn hồi dạng côn:
o Dùng vòng đệm vênh: đây là phương pháp phổ biến nhất. Ma sát phụ sinh ra do lực
đàn hồi của vòng đệm vênh tác dụng lên đai ốc. Ngoài ra, miệng vòng đệm vênh
luôn tỳ vào đai ốc chống cho đai ốc tháo lỏng ra. Nhược điểm chủ yếu là tạo ra lực
lệch tâm. Để khắc phục người ta dùng vòng đệm lò xo.
o Ngoài các phương pháp nêu trên, người ta còn hãm đai ốc bằng các phương pháp
như vòng đệm gập, đệm hãm có ngạnh, chốt chẽ, dây buộc…Gây bến dạng cục bộ
như tán phần cuối bulông hoặc hàn chỉnh, những phương pháp này rất chắc chắn
nên chỉ dùng trong mối ghép không tháo.
Câu 11: Trình bày cấu tạo, ưu, nhược điểm và phạm vi sử dụng của mối ghép ren?
 Cấu tạo: gồm các chi tiết máy ghép lại với nhau nhờ vào các tiết máy có ren như bulông
và đai ốc, vít...
 Ưu, nhược điểm:
o Ưu điểm:
 Cấu tạo đơn giản, có thể cố định các chi tiết máy ở bất kì vị trí nào nhờ khả năng
tự hãm của ren
 Dễ tháo lắp, giá thành hạ
o Nhược điểm:
 Có sự tập trung ứng suất ở chân ren, do đó làm giảm sức bền mỏi của mối ghép
 Phạm vi sử dụng: Các chi tiết máy có ren chiếm trên 60% tổng số các chi tiết máy
trong các máy. Ngoài ra còn dùng nhiều trong các dần cầu trục và các kết cấu bằng
thép dùng trong ngành xây dựng.
Câu 12: Trình bày nguyên lý hành thành đường ren và phân loại ren?
 Nguyên lý hình thành đường ren: Ren được tạo thành trên cơ sở đường xoắn ốc trụ
hoặc nón. Nếu đường xoắn ốc nằm trên cơ sở mặt trụ tương ứng có ren hình trụ, còn
nếu nằm trên mặt nón có ren hình nón. Ren trụ được dùng phổ biến
 Phân loại ren:
o Theo hướng của góc dấn có hai loại ren: ren phải là ren đi lên về phía bên phải;
ren trái là ren đi lên về phía trái.
© LÊ VĂN ĐƯỜNG 2017

ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

4


ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP CHI TIẾT MÁY

05/16/2017

o Theo thông số đầu mối có: ren một đầu mối, hai đầu mối, ba đầu mối,..
Câu 13: Viết và giải thích công thức kiểm nghiệm điều kiện bền cắt và điều kiện bền dập
khi bu lông chịu tải trọng ngang?
 Điều kiện bền cắt: τc =

4F
≤[τc]
 .d 2 .i

Trong đó: d – đường kính thân bulông
i – số bề mặt chịu cắt của thân bulông
 Điều kiện bền dập: σd =

F
≤[ σd]
d .S

Trong đó: S chiều dày tấm mỏng hơn trong hai trị số s1 và s2
d – đường kính thân bulông
[σd] , [τc] tra bảng. [σd] lấy theo vật liệu xấu.
(Nếu cần tính d của bulông ta lấy giá trị dmin)
Câu 14: Trình bày các thông số hình học trong bộ truyền đai. Vì sao phải quy định góc
ôm tối thiểu của bộ truyền đai và số vòng chạy của đai trong một giây?
 Các thông số hình học trong bộ truyền đai:
d1, d2 - đường kính tính toán của bánh dẫn và bánh bị dẫn.
a - khoảng cách giữa hai trục.
α1, α2 - góc ôm của dây đai trên bánh nhỏ và bánh lớn.
γ - góc giữa hai nhánh dây.
Đường kính d1 (Xavêrin): d1=(1100÷1300).

3

P1
hoặc d1 = (5,2 ÷6,4). 3 T1
n1

P1 – công suất trên trục dẫn, kW.
T1 – mô men xoắn trên trục dẫn, N.m
Đối với đai hình thang nên lấy đường kính bánh đai nhỏ d1 ≈ 1,2 d1min
d1min - đường kính tối thiểu.
Đường kính: d2=d1.u.(1-ξ)
ξ: hệ số trượt;
u: tỉ số truyền;
(d 2  d1 )
a
2
 (d1  d 2 ) (d 2  d1 )

Chiều dài dây đai: L = 2a +
2
4a

Góc ôm α1 trên bánh đai nhỏ: α1 = 180° - 57°.

 (d1  d 2 )
 (d1  d 2 )2
1
 {L } - 2(d 2 - d1 ) 2 }
Khoảng cách hai trục: a  .{L 
4
2
2
Đai dẹt:
α1 ≥150°; a ≥ 2( d1 + d 2 );
v/L ≈ 3÷5

Đai thang
α1 ≥120°; a ≥0,55(d1+d2)+h; amax = 2(d1 + d2); v/L≈20÷30
v: vận tốc đai; L: chiều dài dây đai
 Phải quy định góc ôm tối thiểu của bộ truyền đai và số vòng chạy của đai trong một
giây:
o Góc ôm là góc ở tâm bánh đai choán cung tiếp xúc giữa bánh đai và dây đai. Kí hiệu
α1 , α2
Ta có: α1 = π – β; α2 = π + β
© LÊ VĂN ĐƯỜNG 2017

ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

5


ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP CHI TIẾT MÁY

β

β

2

2

Với β nhỏ → sin ≈

05/16/2017

→ α1 =  

d 2  d1
(rad)
a
d d
Hay α1 =180° - 57°. 2 1
a
d d
α2 =180° + 57°. 2 1
a

d 2  d1
(rad)
a

α2 =  

(độ)
(độ)

Nếu α1 nhỏ sẽ ảnh hưởng xấu đến khả năng kéo của đai, do đó đối với đai dẹt α1. Cần
thỏa mãn điều kiện α1 ≥ 150°. Với đai thang α1 chỉ cần thỏa mãn điều kiện α1 ≥120°
(do tác dụng chêm của đai với rãnh bánh đai)
o Để đảm bảo cho đai có thể làm việc được trong khoảng thời gian đủ dài, cần hạn chế
số vòng chạy của dây đai trong một giây theo điều kiện
i=

v
≤ imax
L

với :

imax = 3 ÷ 10;

v: vận tốc đai ;
L: chiều dài đai.
Câu 15: Trong hệ thống truyền dẫn cơ khí bộ truyền đai thường đặt ở vị trí nào? Vì sao?
Cho sơ đồ truyền động minh họa?
 Bộ truyền đai thường được bố trí ở đầu vào của HGt. Bởi vì bộ truyền đai có thể truyền
chuyển động và cơ năng giữa các trục ở xa nhau, làm việc êm và không ồn; quan trọng
nhất là nó giữ được an toàn cho các chi tiết máy và động cơ khi bị quá tải nhờ hiện tượng
trượt và có thể truyền chuyện động cho nhiều trục. Khi động cơ chạy trong trường hợp
quá tải thì bộ truyền đai sẽ trượt đi chứ không truyền chuyển động nữa. Điều đó sẽ giúp
đảm bảo an toàn cho cả động cơ và cả HGT được an toàn khi quá tải
 Sơ đồ truyền động minh họa:
Động cơ - Bộ truyền đai - Hộp giảm tốc - Máy công tác
Câu hỏi: Nếu người ta sắp xếp bộ truyền đai phía sau HGT
có được không?Tại sao?
Trả lời: Không nên để bộ truyền đai phía sau HGT ở phía trước HGt vì khi máy làm
việc ở tình trạng quá tải thì BTD nắm ở phía sau HGT đều làm hỏng HGt. BTD nằm ở
phía sau sẽ không bảo đảm được tỉ số truyền và moomen cần truyền đến các trục từ HGt
đến máy công tác bên cạnh đó BTD là bộ truyền dễ bị trượt trên trục và không truyền
được chuyển động. Vì thế cho nên BTD không được nằm ở sau HGt và BTX không
được nằm ở trước HGT.
Câu 16: Với đai dẹt và đai thang thì đai nào được nối vào đai nào không được nối? Vì sao?
 Đai dẹt được nối còn đai thang không được nối.
 Vì chiều dài đai dẹt được cắt theo yêu cầu và nối thành vòng kín. Còn đai thang được
chế tạo sẵn thành vòng kín, chiều dài đai được tiêu chuẩn hóa.
© LÊ VĂN ĐƯỜNG 2017

ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

6


ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP CHI TIẾT MÁY

05/16/2017

Câu 17: Đối với đai thang thì mặt làm việc là mặt nào? So sánh khả năng tải của đai thang
thường và đai thang hẹp? Tại sao đai thang không nên làm việc ở vận tốc cao?
 Đai thang mặt làm việc là hai mặt bên.
 Đai thang thường có b/h ≈ 1,6 và đai thang hẹp có b/h ≈ 1,2. Với cùng chiều rộng đai,
đai hình thang hẹp có chiều cao h lớn hơn, do đó khả năng tải cao hơn đai bình thường.
 Đai thang không nên làm việc ở vận tốc cao (vượt quá 30m/s) vì khi đó xảy ra hiện
tượng dao động xoắn, tăng lực ly tâm, nóng dây đai, giảm tuổi thọ và hiệu suất bộ
truyền. Vận tốc tốt nhất nằm trong khoảng 20 ÷ 25m/s.
Câu 18: Góc ôm, khoảng cách trục và chiều dài đai cũng như vị trí bộ truyền ảnh hưởng
như thế nào đến khả năng kéo của bộ truyền đai?
 Góc ôm:
Gọi: F0 là lực căng ban đầu
F1, F2 là lực căng trên nhánh căng và nhánh chùng khi bộ truyền chịu tải
Ft 

2T
lực vòng hay tải trọng có ích
d1

- Điều kiện cân bằng lực:
F2  F1  Ft

(1)

- Do chiều dài L không thay đổi khi chịu tải trọng nên độ co và giãn trên hai nhánh bằng
nhau.
F1  F0  F
F2  F0  F

(2)

 F2  F1  2F0

từ (1) và (2):

Ft
2
F
F2  F0  t
2

F1  F0 

Mối quan hệ giữa F1 và F2 : F1  F2e f 

(3)

(4)

Ft e f 
(e f   1)
F
F2  f  t
(e  1)

F1 

Từ (1), (3), (4) ta có:

F0 

Ft (e f   1)
2(e f   1)

2 F0 (e f   1)
Suy ra: Ft 
.
(e f   1)

Như vậy, nếu tăng góc ôm  lên thì sẽ tăng khả năng kéo của bộ truyền.
 Khoảng cách trục :
© LÊ VĂN ĐƯỜNG 2017

ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

7


ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP CHI TIẾT MÁY

05/16/2017

a – khoảng cách trục;
1 – góc ôm bánh đai nhỏ
- Do căng đai và đai có độ võng, nên 1 lấy gần đúng
1  1800  

với sin


2

 (d 2  d1 )2a vì  < 300 nên:

(d 2  d1 )
a
57(d 2  d1 )
 
a



 1  1800 

57(d 2  d1 )
a

 Khoảng cách trục a càng lớn thì góc ôm 1 càng lớn dẫn đến tăng khả năng khả năng

kéo của bộ truyền và ngược lại.
 Chiều dài đai:
Ta có công thức tính chiều dài đai:
L  2a 


2

d  d 
 d2  d1   2 1 với a là khoảng cách trục là một biến (a>0)
2

4a

(d1 và d2 là đường kính tính toán của 2 bánh đai nên là các hằng số)
Từ công thức tính L, ta suy ra đạo hàm của L với
L'  2 

1
dễ dàng nhận thấy a càng lớn thì L’ càng lớn
4.a 2

 L đồng biến, tức là a càng lớn thì L càng lớn và ngược lại L càng lớn thì a càng lớn

dẫn đến tăng khả năng kéo của bộ truyền và ngược lại.
 Vị trí bộ truyền:
Trong hệ thống truyền động cơ khí:
o Khi bộ truyền đai bố trí ở đầu vào của HGT thì có thể truyền chuyển động và cơ
năng giữa các trục ở xa nhau quan trọng nhất là nó giữ được an toàn cho các chi tiết
máy và động cơ khi bị quá tải nhờ hiện tượng trượt và có thể truyền chuyện động
cho nhiều trục.
o Khi bộ truyền đai bố trí ở phía sau HGT sẽ không bảo đảm được tỉ số truyền và
mômen cần truyền đến các trục từ HGt đến máy công tác bên cạnh đó BTD là bộ
truyền dễ bị trượt trên trục và không truyền được chuyển động.
Do đó ví trí của bộ truyền cũng ảnh hưởng đến khả năng kéo của bộ truyền đai
Câu 19: Để xích có độ chùng bình thường người ta thường giảm khoảng cách trục a sau
khi tính được một lượng Δa. Nhưng khi bộ truyền xích đặt nghiêng 1 góc > 70° thì không
cần giảm bớt a. Hãy giải thích tại sao?
© LÊ VĂN ĐƯỜNG 2017

ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

8


ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP CHI TIẾT MÁY

05/16/2017

 Xích có khối lượng bản thân nó. Nếu đặt góc nghiêng nhỏ hơn 70° thì trọng lượng bản
thân sẽ tác động làm căng xích. Nếu đặt góc nghiêng >70° thì lực này không tác dụng
nhiều lên bộ truyền xích nên xích không bị căng
Câu 20: Trong hệ thống truyền dẫn cơ khí (Động cơ – bộ truyền ngoài – hộp giảm tốc) bộ
truyền xích thường đặt ở vị trí nào? Vì sao? Cho sơ đồ truyền động minh họa?
 Bộ truyền xích thường đặt ở đầu ra của HGt
 Vì bộ truyền xích khác biệt với bộ truyền đai ở chỗ nó không có hiện tượng trượt. Khi
xảy ra hiện tượng quá tải nó vẫn truyền chuyển đông như bình thường nên khi đặt nó ở
đầu vào của HGt thì khi quá tải nó vẫn bắt ép các chi tiết bên trong HGt quay mà nếu
như thế thì khả năng gẫy, hỏng trục là rất lớn. Để tỉ số truyền đi được chính xác và không
bị hao hụt đi
 Sơ đồ truyền động minh họa:
Động cơ – Hộp giảm tốc – Bộ truyền xích – Máy công tác
Câu 21: Nêu cơ sở chọn số răng đĩa xích, khoảng cách trục và số mắt xích?
 Chọn số răng sơ bộ của đĩa xích dẫn theo công thức z1 = 29 – 2u. Nên chọn số răng đĩa
xích là số lẻ để xích mòn đều.
 Khoảng cách trục nhỏ nhất Amin được quy định bởi hai điều kiện:
Góc ôm trên đĩa nhỏ   1200, muốn vậy: Amin  d2 - d1
Đường kính tính toán của đĩa xích dẫn d1, của đĩa bị dẫn d2; cũng chính là đường kính
vòng chia của đĩa xích, là đường kính của vòng tròn đi qua tâm các chốt
Hai đĩa xích không được chạm nhau, muốn vậy:
Amin  0,5(da1 + da2) + (30  50) mm
Với da1 và da2 là đường kính ngoài cùng của đĩa 1 và đĩa 2
Khoảng cách trục lớn nhất Amax được quy định bởi điều kiện không làm xích quá chùng.
Nếu A càng lớn, số mắt xích càng nhiều, tích luỹ độ dãn t trong các mắt xích càng tăng
khiến xích chóng bị chùng, hậu quả là bộ truyền làm việc bị rung động nhiều hơn. Vì
thế Amax chỉ nên lấy trong giới hạn; Amax  80t.
Để dung hoà cả hai giới hạn trên, nên lấy:
Khoảng cách trục A= (30  50)t
 Sau khi đã chọn khoảng cách trục, cần tính số mắt xích X:
2 A Z1  Z 2  Z 2  Z1  px


X

px
2
 2  A
2

X phải được lấy tròn và nên là số chẵn.
Câu 22: Nêu các đặc điểm khi xác định ứng suất cho phép của bộ truyền trục vít bánh vít?
Tại sao cần chọn vật liệu trục vít có độ bền tốt hơn bánh vít?
 Đặc điểm khi xác định ứng suất cho phép:
o Vì vật liệu răng bánh vít có cơ tính kém nên khi tính toán bộ bền chỉ cần xác định
ứng suất cho phép đối với vật liệu răng bánh vít
o Khi vật liệu bánh vít có tính chống dính kém (đồng thanh, nhôm, sắt, đồng thau, gang)
ứng suất tiếp xúc cho phép được xác định từ điều kiện chống dính phụ thuộc vào vận
tốc trượt mà không phụ thuộc vào chu kỳ chịu tải. Vì chưa kịp hỏng thì mỏi đã hỏng
vì mòn và dính trước

© LÊ VĂN ĐƯỜNG 2017

ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

9


ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP CHI TIẾT MÁY

05/16/2017

o Khi vật liệu bánh vít có tính chống dính cao (đồng thanh, thiếc) dạng hỏng chủ yếu
là tróc vì mỏi nên ứng suất tiếp xúc cho phép được xác định từ điều kiện bền mỏi và
phụ thuộc vào số chu kỳ chịu tải.
o Do đường cong mỏi uốn của các loại đồng thanh và đường cong mỏi tiếp xúc của
đồng thanh thiếc có nhánh nghiêng khá dài mà chu kỳ bánh vít thường có tần số chịu
tải nhỏ nên khi xác định ứng suất cho phép, phải dựa theo giới hạn mỏi ngắn hạn chứ
không dự vào giới hạn mỏi dài hạn như bánh răng
 Vì trong bộ truyền trục vít vận tốc trượt lớn, điều kiện hình thành màng bôi trơn không
thuận lợi nên cần phối hợp cặp vật liệu trục vít bánh vít sao cho có hệ số ma sát thấp bền
mòn và ít dính. Mặt khác do tỉ số truyền lớn, tần số chịu tải của trục vít lớn hơn nhiều
so với bánh vít nên vật liệu trục vít phải có cơ tính tốt hơn bánh vít.
Câu 23: Hãy giải thích tại sao trong bộ truyền trục vít bánh vít lại có hiện tượng tự hãm?
 Lực F của bánh vít tác dụng lên trục vít co phương song song với trục tâm của trục vít.
Nếu nâng dần góc nâng của trục vít sẽ đến một gí trị nhất định lực F nằm hẳn vào trong
nón ma sát. Khi đó dù lực tác dụng lên bánh vít có lớn lên bao nhiêu cũng không thể
làm quay trục vít được. Và đó là hiện tượng tự hãm của bộ trục vít - bánh vít.
Câu 24: Nêu ưu nhược điểm và phạm vi sử dụng của bộ truyền trục vít bánh vít? Tại sao
bộ truyền trục vít bánh vít có thể đạt tỉ số truyền lớn mà kích thước vẫn nhỏ gọn?
 Ưu điểm:
o Tỉ số truyền rất lớn.
o Làm việc êm, không ồn.
o Có khả năng tự hãm
 Nhược điểm:
o Hiệu suất thấp, nhiệt sinh nhiều nên thường phải dùng các phương pháp làm nguội
o Phải dùng vật liệu giảm ma sát (đồng thanh) để chế tạo bánh vít nên thành tương
đối đắt
 Phạm vi sử dụng:
o Chỉ sử dụng cho phạm vi công suất < 60kW
o Có tỉ số truyền lớn nên được sử dụng rộng rãi trong các cơ cấu phân độ
o Có khả năng tự hãm nên thường sử dụng trong các cơ cấu nâng
 1. Bộ truyền trục vít bánh vít có thể đạt tỉ số truyền lớn mà kích thước vẫn nhỏ gọn vì:
Tỉ số truyền bằng tỉ số giữa răng bánh vít và số ren trục vít (chỉ bằng 1÷4) mặt khác
d2 < u.d1 nên bộ truyền có tỉ số truyền lớn mà kích thước vẫn nhỏ gọn.
Hoặc:
2. Vì là bánh răng trụ chéo nên tỷ số truyền được tính như sau:

Z
r .cos 2
i12 = 1 = 2
= 2
2
Z1
r1.cos1
Nhận xét: số đầu mối của trục vít Z1 rất nhỏ, trong khí đó Z2 có thể lấy lớn. Vì vậy cơ
cấu này có ưu điểm cơ bản là tỉ số truyền có thể rất lớn, nhưng kích thước cơ cấu vẫn
nhỏ gọn.
Câu 25: Tại sao trong bộ truyền trục vít – bánh vít không nên chọn góc nâng γ lớn?
 Hiệu suất tính bằng công thức:
𝑡𝑎𝑛𝛾
𝜂𝑘 =
, (1)

tan(γ+𝜑 )

© LÊ VĂN ĐƯỜNG 2017

ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

10


ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP CHI TIẾT MÁY

Kể đến mất mát do khuấy dầu: 𝜂𝑘 = 0.95.

05/16/2017

𝑡𝑎𝑛𝛾
tan(𝛾+𝜑 ′)


, (2)

Từ công thức (1),(2) ta thấy: η↑ khi γ↑ và 𝜑 ↓.đồng thời do tanγ =

𝑧1
𝑞

nên muốn γ lớn

thì z1 lớn, q nhỏ.Tuy nhiên không nên chọn z1 quá lớn vì kích thước bộ truyền sẽ cồng
kềnh và q nhỏ sẽ làm trục vít không đủ độ cứng vì vậy γ ≤ 250 .
Câu 26: Nêu các đặc điểm ăn khớp của bánh răng trụ răng nghiêng? Nguyên nhân làm bộ
truyền bánh răng trụ răng nghiêng làm việc êm hơn bánh răng trụ răng thẳng.
 Các đặc điểm ăn khớp của bánh răng nghiêng:
o Quá trình ăn khớp êm,tải trọng động giảm
o Chiều dài tiếp xúc lớn,tải trọng riêng nhỏ hơn răng thẳng
 Bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng làm việc êm hơn bánh răng trụ răng thẳng:
Ở BR nghiêng các răng không song song với đường sinh mà làm với đường sinh một
góc β nên răng chịu tải và thôi tải một cách dần đồng thời trong vùng ăn khớp luôn có
ít nhất hai đôi răng vì vậy BR nghiêng làm việc êm hơn,va đập và tiếng ồn giảm so với
BR thẳng,tải trọng động nhỏ hơn,giá trị của hệ số 𝑘𝑣 nhỏ hơn so với BR thẳng.
Câu 27: Trình bày ý nghĩa và các yêu cầu của việc chọn vật liệu trong chế tạo máy? Nêu
các nguyên tắc sử dụng vật liệu? Liên hệ với việc chọn vật liệu cho các bộ truyền (đai,
xích, răng,...)
 Ý nghĩa: Chọn vật liệu là một công việc quan trọng, bởi vì chất lượng của chi
tiết máy nói riêng và của máy nói chung phụ thuộc phần lớn vào việc chọn vật liệu có
hợp lý hay không.
 Yêu câu đối với vật liệu:
o Vật liệu phải đảm bảo cho chi tiết máy có đủ khả năng làm việc: đủ bền, đủ cứng,
đủ điều kiện chịu nhiệt, đủ điều kiện chịu dao động, vv..
o Vật liệu phải thỏa mãn yêu cầu về khối lượng, kích thước của chi tiết máy và của
toàn máy.
o Vật liệu phải có tính công nghệ thích ứng với hình dạng và phương pháp gia công
chi tiết máy, để công sức gia công là ít nhất.
o Vật liệu dễ tìm, dễ cung cấp, ưu tiên sử dụng vật liệu sẵn có ở địa phương, hoặc ở
trong nước.
o Trong một máy cần sử dụng hạn chế số loại vật liệu, để dễ dàng cung cấp và bảo
quản.
o Vật liệu được chọn có lợi nhất về giá thành sản phẩm, sao cho tổng cộng giá vật
liệu, giá gia công, giá thiết kế và các phụ phí khác là thấp nhất
 Nguyên tắc sử dụng vật liệu:
o Nguyên tắc chất lượng cục bộ: Chọn chất lượng tương ứng cho từng bộ phận, tránh
sử dụng vật liệu quý hiếm tràn lan.
o Nguyên tắc hạn chế số chủng loại vật liệu: Vì số chủng loại vật liệu (cũng như chủng
loại CTM) càng nhiều thì việc cung cấp,bảo quản thay thế càng phức tạp.
o Nguyên tắc so sánh một số phương án để chọn: Cố gắng giảm khối lượng và thể tích
vật liệu.
 Liên hệ với việc chọn vật liệu cho các bộ truyền: (không biết)
Câu 28: Tại sao độ bền mỏi là chỉ tiêu cơ bản để tính toán trục?
© LÊ VĂN ĐƯỜNG 2017

ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

11


ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP CHI TIẾT MÁY

05/16/2017

 Chỉ tiêu tính trục: Do tác dụng lâu dài của ứng suất uốn và ứng suất xoắn thay đổi có
chu kỳ, trục có thể bị hỏng vì mỏi. Do vậy, ứng suất uốn và ứng suất xoắn có tác dụng
quyết định đến khả năng làm việc của trục. Độ bền mỏi là chỉ tiêu cơ bản để tính trục vì
trục chịu ứng suất thay đổi cho nên thường bị hỏng vì mỏi.
Câu 29: Tại sao ổ có vòng trong quay lại có tuổi thọ cao hơn so với ổ có vòng ngoài quay?
 Khi ổ lăn làm việc, mỗi điểm trên bề mặt các vòng và con lăn sẽ đi vào vùng tiếp xúc,
chịu tải tăng dần rồi thoát tải khi đi ra khỏi vùng tiếp xúc. Do đó ứng suất tiếp xúc thay
đổi theo chu kỳ mạch động gián đoạn và tần số thay đổi của nó phụ thuộc vào vòng nào
quay. Khi vòng trong quay, cứ sau mỗi vòng quay, mỗi điểm trên vòng trong sẽ chịu
một lần ứng suất tiếp xúc lớn nhất. Còn khi vòng ngoài quay, vòng trong cố định, thì
điểm chịu ứng suất tiếp xúc lớn nhất không di chuyển. Do vậy,cứ mỗi lần con lăn vào
tiếp xúc với điểm đó, vòng trong lại chịu ứng suất tiếp xúc lớn nhất một lần. Như vậy,
khi vòng ngoài quay, số chu kỳ chịu tải của điểm nguy hiểm sẽ tăng lên rất nhiều và làm
cho ổ lăn chóng hỏng vì mòn hơn.
Câu 30: So sánh ổ lăn và ổ trượt về phạm vi sử dung? Tại sao không nên sử dụng ổ lăn
làm việc ở tốc độ cao?
 Phạm vi sử dụng:
o Ổ truợt: Hiện nay trong ngành chế tạo máy ổ trượt ít dùng hơn so với ổ lăn. Tuy nhiên
trong một số truờng hợp dưới đây, dùng ổ trượt có nhiều ưu việt hơn: Khi trục quay
với vận tốc rất cao, nếu dùng ổ lăn tuổi thọ của ổ sẽ thấp .Trong các máy chính xác,
khi yêu cầu phương của trục rất chính xác, dùng ổ trượt sẽ tốt hơn do nó ít chi tiết
nên dễ chế tạo chính xác cao và có thể điều chỉnh được khe hở. Khi ngõng trục có
đường kính khá lớn, không có ổ lăn tiêu chuẩn thì dùng ổ trượt sẽ hạ được giá thành.
Khi ổ cần làm việc trong các môi trường đặc biệt (axit, kiềm…), dùng ổ trượt làm
bằng các vật liệu đặc biệt. Trong các cơ cấu vận tốc thấp, không quan trọng, dùng ổ
trượt rẻ tiền. Khi cần phải dùng ổ ghép để dễ tháo lắp (như trục khuỷu).
o Ổ lăn: Ổ lăn được dùng rất phổ biến trong nhiều loại máy: máy cắt kim loại, máy
điện, ô tô, máy bay, máy kéo, máy nông nghiệp, cần trục, máy xây dựng, máy mỏ,
trong các hộp giảm tốc…
 Giải thích tại sao không nên sử dụng ổ lăn khi làm việc ở tốc độ cao:
o Vì ứng suất tiếp xúc trên vòng ngoài nhỏ hơn rãnh vòng trong, nên khi làm việc với
vận tốc cao thì lực ly tâm có ảnh hưởng đáng kể đặc biệt là trên ổ chặn. Khi đó có
thể bị kẹt bi, làm tăng sự mài mòn vòng cách.
Câu 31: Trình bày về kết cấu bánh răng? Khi nào thì chế tạo bánh răng liền trục, các đặc
điểm của bánh răng liền trục?
 Trình bày kết cấu bánh răng: Kết cấu bánh răng phụ thuộc vào kích thước bánh
răng(đường kính d), qui mô sản xuất và phương pháp lắp với trục. Khi đường kính bánh
răng d ≤ 150mm, bánh răng được chế tạo liền khối, không khoét lõm. Khi đường kính
bánh răng d ≤ 600mm bánh răng thường được khoét lõm để giảm khối lượng, tăng khả
năng đồng đều về cơ tính khi nhiệt luyện, dễ giá kẹp và vận chuyển. Khi đường kính lớn
d > 600mm, để tiết kiệm thép tốt, bánh răng thường được chế tạo vành riêng bằng thép
tốt rồi ghép vào may ơ bằng thép thường hoặc gang với mối ghép vít, bu lông, hàn hoặc
độ dôi. Khi đường kính bánh răng lớn (>3000 mm) vành răng được ghép từ các mảnh
(3÷4)
© LÊ VĂN ĐƯỜNG 2017

ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

12


ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP CHI TIẾT MÁY

05/16/2017

 Điều kiện chế tạo và đặc điểm của bánh răng liền trục: Nếu đường kính vòng đáy răng
ít chênh lệch với đường kính trục hoặc cần tăng độ đồng tâm của bánh răng đối với trục,
bánh răng được chế tạo liền trục. Thường làm liền với trục khi khoảng cách từ đáy răng
đến rãnh then nhỏ hơn 2,5m (m là mô đun) đối với bánh răng trụ và 1,6mte (mte là mô
đun mặt mút lớn) đối với bánh răng côn.

-----------------------------------------------KẾT THÚC ------------------------------------------© LÊ VĂN ĐƯỜNG 2017

ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

13



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay

×