Đề thi, đáp án, đề mẫu 2002-2013 về chi tiết máy và ứng dụng tin học trong chi tiết máy: Phần 2

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:224

Thêm vào BST

Báo xấu

13
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nối tiếp nội dung phần 1, phần 2 cuốn sách ”Đề thi, đáp án, đề mẫu 2002-2013 về ứng dụng tin học trong chi tiết máy“ trình bày đáp án đề thi ứng dụng tin học trong chi tiết máy, Một số đề thi dự trữ các năm. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Đề thi, đáp án, đề mẫu 2002-2013 về chi tiết máy và ứng dụng tin học trong chi tiết máy: Phần 2

ĐÁP ÁN ÍĨ^IG DỤNG TIN HỌC TRONG CHI TỈÉT MẢ Y 171 CHƯƠNG IV ĐÁP ÁN ỨNG DỤNG TIN HỌC TRONG CHI TIÉT MÁY ĐÁP ÁN NĂM 2011 Phần 1.Tính toán thiết kế 1 .Phân phối tỷ số truyền và lập bảng các thông số kỳ thuật Hình 4.1 - Ti số truyền chung: uch = udubux = 20 uđ - tỷ số truyền bộ truyền đai 3,2; ux - xích 2,5 Ubr - tỳ sổ truyền của bộ truyền bánh răng Ubr = 20/(3,2.2,5) = 2,5 - Công suất các trục: Công suất làm việc: plv =4,16kW https://tieulun.hopto.org
172 25 NẤM OLYMPIC c ơ HỌC TOÀN QUÔC P.V 4， 16 Pn 4,423kw n2〇i-Ti, 0,992.0,95 Pịị 4,423 Pr 4,654kW n〇i-ĩlbr 0,99.0,96 . ^ W =4 , 9 k w Số vòng quay các trục: ndc = 960 vòng/phút; 960 _ nI = ： 300 vòng/phút Uđ s 3,2 = 300 nII: = 120 vòng/phút; ubr = 2,5 ! _120_ nlv =48 vòng/phút = 2,5" - Mômen xoắn động cơ và các trục: Tị =9,55.106 互 ni Tđc = 9,55.106 i ỉ - = 9,55.106 — = 48745Nmm; nđc 960 T, = 9,55.106A = 9,55.10° = 148153Nmm 1 nj 300 A 4 423 1= 9,55.106.— — = 351997Nmm T = 9,55.106.デ： II nu 120 Tm ==9,55.106 -Sl ：9,55_ 1o6 4’16 - 827667 Nmm - nn 48 Bảng các thông số kỹ thuật: https://tieulun.hopto.org
ĐÁP ÁN ỬNG DỤNG TIN HỌC TRONG CHI TIÉT MÁY 173 Bảng 1 .Các thông số kỹ thuât của hệ thống truyền động Trục Động cơ I II III Thông số ^ Công suất p， kW 4,9 4,654 4,423 4，16 Tỉ số truyền u 3,2 2,5 2,5 Số vòng quay n，vg/ph 960 300 120 48 Mômen xoắn T, Nmm 48745 148153 351997 827667 2. Thiết kế bộ truyền bánh răng - Công suất p = 4,654kW - Tỳ số truyền = 2,5 - Số vòng quay n = 300 vòng/phút - K = ^ n a m ^ n = 6 .3 0 0 .1 6 = 2 8 8 0 0 giờ. I I 111 h ẵ l ニE Hình 4.2. Các thông số trong tab Calculation https://tieulun.hopto.org
174 25 N MOLYMPIC C ơ HỌC TOẢN QUÒC Ả 4:30:V4PM Deagn: Cem 1 :T>« u m Carrtcton (■) s In ì Vtvi Unt Corrcctnn aMhout Tipcnng ( | J f » .» S 5 fW Cẩr>i—oni MuáOMi i r t f l i i rn M w g ' Hình 4.4. Các thông số trong tab Design Hình 4.5. Mô hình 3D bộ truyền bánh răng https://tieulun.hopto.org
ĐÁP ẢN ỬNG DỤNG TIN HỌC TRONG CHI T1ÉT MÁ Y 175 - Kết quả tính trong Autodesk Inventor Bảng 2. Các thông số bộ truyền bánh răng STT THÔNG SÓ Kết quả 1 Chọn vật liệu ENC60 2 Tính khoảng cách trục 160mm 3 Mođun m 4 4 Số răng zl 23 5 Số răng z2 57 6 Đường kính vòng chia di 92 7 Đường kính vòng chia ái 228 8 Chiều rộng vành răng bi 64 9 Chiều rộng vành răng Ò2 60 10 Lực hướng tâm Fr 1172，154 N 11 Lực tiếp tuyến Ft 3220,466N 12 Vận tốc vòng của bánh răng 1,445 m/s 3. Thiết kế trục và chọn then a) Trục I và then - Công suất p{ - 4,654/tvv - Mômen xoăn: Tị =148141 Sổ vòng quay: n = 30CV^ / p h . - Lực tác dụng lên trục từ kết quả tính bộ truyền đai: F r = 849,967V - Lực tác dụng lên bộ ữuyền bánh răng (số liệu bảng 2): Fti = 3220,466N ; Fr l = 1172， 154N - Đưcmg kính trục vị trí lắp bánh đai: https://tieulun.hopto.org
176 25 NĂM OLỵMP!C_CƠHỌC TO入N QUÔC 5T J 5.148141 d 33,3mm ；chọn d〇= 35mm m 20 - Chọn sơ bộ kích thước dọc trục: lmi2 = 5 0 ; lm i3 = 70; k 2 = 5; k 3 = 1 5 ; k i = 1 0 ; h n = 20; b 〇= 25;li3 = 0 , 5 ( l m i3 + b 〇+ ) ki + k 2 = 62,5 111= 2 “3 = 2 X 62,5 = 1 2 5 ; li2 = k ĩ = 〇 ,5(lm + i2 b0) + k3 + hn = 72,5 Hình 4.6. Phác thảo kết cấu trục 1 Hình 4.7. Tab Design cho trục 1 https://tieulun.hopto.org
ĐÁP ÁN ỨNG DỰNG TIN HỌC TRONG CHI TỉÉT MẢY 177 Hình 4.8. Tab Calculation các thông Số cho trục 1 https://tieulun.hopto.org
178 25 NÂM OLYMPICS。 HỌC TOẰN ỌUÒC Hình 4.10. Biếu đồ ứng suất uốn Chọn then: Hình 4.11.Thông số trong tab Design https://tieulun.hopto.org
ĐÁP ÁN ỨNG DỤNG TIN HỌC TRONG CHỈ TỉÉT MÁY 179 邏 Desgnj Caíoiabon : T of StrengthC ype aềoiatỉon K ト ey Deagn Key Length V； structural Steel B ▼] A w tcPressure JIo ab Pa 90.000Ma P Shaft M ôtenaí ® Structural S teel s 1 ▼ A abiePressure Jow Pa 90.000Ma P p 4.6S4kW > A able Shear Sừess iow ta H .000Ma O P » n 300rpm > H M ub aterial Torque T l«.HlNm \ 0 bsef m siaterw D ensions im > A abtePressure llow Pa 246.000Ma P Shaft D etef iam d 45.000mm Jorit Properties H Shaft Inner D eter olow iam 0.000mm b 14.000mm ¥ K N ber ey um N 1.000ui ▼ K S ey ize h 6.000mm > D Safety eared Sv 1.2ii ► Loaòng Co«*llon» Hình 4.12. Thông số trong tab Calculation Hình 4.13. Mô hình 3D trục 1 b) Trục II và then: - Công suất P, =4,423kW - Mômen xoắn: T j = 3 5 1 9 9 7 N m m - Số vòng quay: n = 120vg/ph https://tieulun.hopto.org
180 25 NĂM OLYMPIC C ơ HỌC TOẦN ỌUÒC - Lực tác dung lên trục từ bộ truyền xích: Fr =3633,236N - Lực tác dụng lên bộ truyền bánh răng: Ft2 =3220,466N và Fr2 =1172， 154N - Đường kính trục vị trí lắp bánh đĩa xích: d = 3 ^ = 扩 .351997 =38,8mm,chọnd 〇= 40mm. (lưu ý ta chọn [t] = 20 MPa - ưục đầu vào; [t] = 30 MPa - trục đầu ra) - Các trị số khoảng cách được chọn như sau: lmi2 - 6 0 ;lmi3 = 66; k2 = 5, k3 =17,5; kị =10; hn=20; b 〇 2 5 ;11 = 0,5(lmi3 + b〇 + ki + k2 = 62,5; = 3 ) lu = 21i3 = 2 X62,5 =125;1)2 = lc2 = 0*5(lm + b〇 + k3 + hn= 80 i2 ) Hình 4.14. Phác ửiảo kết cấu của trục 2 https://tieulun.hopto.org
ĐÁP ÁN ỨNG DỤNG TIN HỌC TRONG CHI TIẾT MÁ Y 181 Hình 4.15. Kích thước trục trong tab Design 4 〇 v. e> L oadi ftS t4 V 〇rta( 一 "^]，€ »4,000mm；I ； IB Ịc a ^ ste c ỉ ------------------------------------ 0 3.»2fc〇 | I M〇(ằiu8 〇 a stX 3tY rB E 200000 的、 34,3S3W>» I M o d A jso fR i^ d rty G 80000 » 2,895 MPa I こ a ,o ii斯遍 O en sty p 7 t f 0 hgAnA3 ► 0,000 HPa I 58^)81 MPa j S Ỉ U K ( t e n a ty 65,209 mơom 1 0鳴 I . % U k sh e ar d s p ta c a n e m r s t o N kflber o f (K H o n s 1,188 J UXX} t i » » • -64,565maam Mode o f re d u c e d sfre ss 押 - ...J J h S,643mơoin lloarf fy ■64,S6Snơom h 5,6431HTm Ko fy 6,900mơan h -3^12M aam 4.lotd 6,980imaarn ft -3,612ncran S.lMd fy 6,960mjm h _____ -3^I2«ơom Hình 4.16. Thông số tính toán trục trong tab Calculation https://tieulun.hopto.org
182 25_NẢM OLmPlC_ỌJ]iỌC TOÀNỌUÒC Hình 4.17. Mômen uốn trục 2 https://tieulun.hopto.org
ĐÁP ÁN ỨNG DỤNG TIN HỌC TRONG CHI TIÉT MÁY 183 Hình 4.18. ứng suất uổn trục 2 https://tieulun.hopto.org
184 25 NĂM OLYMPIC C ơ HỌC TOÀN QUÓC Thiết kế then cho trục 2: Hình 4.19. Thông số then ưong tab Design Hình 4.20. Tính toán và chọn then trong tab Calculation https://tieulun.hopto.org
ĐÁP ÁN ỬNG DỤNG TIN HỌC TRONG CHI T1ÉT MÁ Y 185 Hình 4.21. Mô hình 3D trục với rãnh then 4. Chọn ổ lăn Tính toán ổ lăn cho trục I Theo hình 4.16, ta có kết quả các lực tác dụng lên ổ Tải ưọng hướng tâm tác dụng lên ổ A; Fra = V r Ẩx + r ay =V1055,5072 +1571,587^ =1893,14N Tải ưọng hướng tâm tác dụng lên ổ B: Frb = v R bx + r BY = V753,239"-+1648,8792 = 1812,78N Vì > Frb , nên ta Ưnh toán ửieo ổ A: Fr = = 1893,14A ^ số vòng quay n = 300vg/ph; L = 28800giờ, ổ bi đỡ (Deep Groove Ball Bearing) https://tieulun.hopto.org
186 25 NĂM OLYMPIC C ơ HỌC TOẰN QUÒC Hình 4.22. T a b D esig n c h o ổ trụ c 1 Hình 4 .2 3 . T a b C a lc u la tio n c h o ổ trụ c 1 Hình 4.24. M ô h ìn h 3D ô lăn c h o trụ c 1 Tính toán ổ lăn cho trục II T h e o h ìn h 4 .1 7 , ta c ó k ế t q u ả c ác lự c tác d ụ n g lê n ổ. https://tieulun.hopto.org
ĐÁP ÁN ỨNG DỤNG TIN HỌC TRONG CHI TIÊT MÁ Y 187 T ả i trọ n g h ư ớ n g tâ m tác d ụ n g lên ổ A : Fr a = V R Ẳx + r AY = v 6 7 2 6 ,8 0 4 2 + 1497 ,7 2 8 " = 6 8 9 1 ,5 2 N T ải trọ n g h ư ớ n g tâ m tác d ụ n e lên ổ B: Frb = V R bx + r BY = VI 8 9 7 ,1982 + 17 2 2 ,7 3 8 2 = 2 5 6 2 ,6 5 N Vì > Frb , n ên ta tín h to á n th e o ổ A: Fr = F ra = 6 8 9 1 ,5 A ^ S ố v ò n g q u a y n = 1 2 0vg/ph. L = 14400 g iờ , Ồ bi đ ỡ (D e e p G ro o v e B all B e a rin g ) ^ _ ~ ã Oe*p Groove M B carnợs C y fc x tia lF a c e StvtPlane ■ I： s B IS21 (6209 4SKSỈX19) n O u t9 d e (fa m e ttr In ad e c tem ete Raln〇beamgGB/T2.- 4120.000 酬 45.0001im _ I x s a IS21 SS.OOOnm 4S.OOOmn 7.000 w X S 8 1 Ỉ2 1 6 oow 8 on 45.0001WII ÍB 1 S 2 Ỉ iJSB IS2 i Omn 45.000 m ' U ：OỈ 26 m B earn g O ea g n a % m ju e n M y (ina^ed OpOnMl b e jrn g «M1 M tKted b u e d on v A ie : J!S B 1521 (6209 4S «B Si 19) LlfcfliJiS mCitHKrfain jk Xtr. Hình 4 .2 5 . T a b D esign c h o ô trụ c II https://tieulun.hopto.org
188 25 NĂM OLYMPIC c ơ HỌC TOÀN QUÔC Hình 4.26. T a b C a lc u la tio n c h o ồ trục 2 Hình 4.27. M ô h ìn h 3 D ô lăn c h o trụ c 2 5. T h iẽ t k ế b ộ tru y ề n đai - C ô n g su ấ t p = 4 ,9 k W - S ố v ò n g q u a y n = 9 6 0 v ò n g /p h ú t C họn: - C h ọ n đai ử iang loại B d ự a ư ê n c ô n g suất p v à sổ vò n g q u a y n - Đ ư ờ n g k ín h b á n h đ ai n h ỏ d i = 180m m - Đ ư ờ n g k ín h b á n h đai lớn: d 2 = Md i ( l - ^ ) = 3 ,2 .1 8 0 .(1 - 0 ,0 1 ) = 5 7 0 ,2 4 m m ta c h ọ n d 2 = 56 0 rn rn th e o tiêu chuẩrì. - K h o ả n g c ác h trụ c n h ỏ n h ấ t a = d 2 = 5 6 0 m m . https://tieulun.hopto.org
ĐÁP ÁN ỨNG DỤNG TIN HỌC TRONG CHI TIÉT MÁ Y 189 - C h iều dài tín h to á n c ủ a đai: L = 2 .5 6 0 ,舞 180V 5ザ 0 )ỉ = 2346, 9m m c h ọ n tiêu c h u ẩ n L = 2500m m Hình 4.28. Các thông số trong tab Design https://tieulun.hopto.org
190 25 NAM OLYMPIC c ơ HỌC TOÀN ỌUÔC H ìn h 4 .2 9 . C á c th ô n g số tro n g tab C a lc u la tio n https://tieulun.hopto.org