Tải bản đầy đủ (.docx) (32 trang)

Bài tập lớn chi tiết máy (HCMUT)

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (4.12 MB, 32 trang )


3/ pc=19,05mm
Z1=25; u=2; Z2=50
N1=200 vòng/phút
Bộ truyền nằm ngang K0=1; va đập nhẹ (Kd=1,2); a=800mm (Ka=1): bôi trơn nhỏ giọt (Kb=1);
trục điều chỉnh được (Kdc=1); làm việc 2 ca (Klv=1,12); xích 1 dãy (Kx=1)
a)
d1= = mm
b)

d2= = mm

K=K0.Kd.Ka.Kb.Kdc.Klv =1.1,2.1.1.1.1,12 = 1,344

Kz = Z01/Z1 =25/25=1

Kn= N01/N1= 200/200=1

Tra bảng 4.7 ta có [P0]=4,8kW
P1 ≤ ([P0].Kx)/(K.Kz.Kn) ≤ (4,8.1)/(1,344.1.1)
[P1]= 3,6 kW
T1=9,55.106.([P1])/N1=171900 N.m
2/ P1=9kW; d1=300mm;N1=1440 vòng/phút; kích thước mặt cắt ngang 6x150mm
ᴘ=970kg/m3; d2=1200mm;α2=2000;f=0,3
a)
α1=3600 - 2000=1600
L=7555,296mm
a=
với k=L - ;
b) F1=F0+(Ft)/2 và F2=F0-(Ft)/2 suy ra F1-F2=Ft và F1/F2=ef’.α1


Ft=(1000.P.6.104)/(π.d1.n1)=(1000.9.6.104)/( π.300.1440)=397,887(N)
f’=f/sin(200/2)=1,727
Từ đó ta suy ra F1=1148(N) và F2=750(N)
F0=
1) N1=1440 vịng/phút

Z1=18;Z2=45;Z3=26;Z4=52;Z5=19;Z6=57;α=200
a) N1/N3=u12.u34 với u12=Z2/Z1=2,5 và u34=Z4/Z3=2
Suy ra N3=1440/(2,5.2)=288 vòng/phút
N1/N4=u12.u56 với u12=2,5 và u56=Z6/Z5=3 suy ra N4=1440/(2,5.3)=196 vòng/phút


b)

vì a34=a56

Suy ra 39=38/cos(β) suy ra β=130
c)
Fa3
Fr4

Ft3
Fr3

Fa4

Ft4

Fa2
Fr2


Ft1
Fa1
Ft2

Fr1

Ft5
Fr6

Fr5

Ft6


a) FF1=FF2=3F/2=4500/2=2250N

Trọng tâm 2 bulong tại trung điểm bulong1-2
M=(MF1+MF2)-MF3=1500.0,2+1500.0,6-1500.0,6=300N.m
FM1=(M.r1)/(2.r12)=750N
F1=
b) V=(k.F1)/(i.f)=(1,5.2371,1)/(1.0,3)=11858,55N
c) d1≥

a) T=480N.m


Ft1=2.T/d1=2.480/0,08=12kN;

Ft2=2.T/d2=2.480/0,16=6kN


Fr1=Ft1.tan200=4,367kN;

Fr2=Ft2.tan200=2,184kN

Ta có:

:

MtdC=
Đường kính tiết diện tại C: dC= →DC=60mm theo tiêu chuẩn


a)
Fr1

Fr4
Fa4

Fa1

Ft2

Ft1

Fa2

Ft4
Fa3


Fr2
Ft3
Fr3
b) Theo tiêu chuẩn q=10


U34=20=n3/n4=z4/z3=20→z4=20.z3
m=8mm( theo tiêu chuẩn)
a34=200=[m.(z4+q)]→z4=40 răng →z3=2 răng
c) Vs =

f’= → p’=arctanf’=1,970
Hiệu suất: Ꞃ= 0,95.

2/ a) Ta có:


MtdC=
Đường kính tiết diện tại C: dC= →DC=65mm theo tiêu chuẩn
3/a) →
b) → d1=31,675mm →M36

4/a) T=9550.(P/n)=9550.(12/200)= 573 N.m
Ft=2T/d2= 4584 N

Fr=Ft.tan20= 1668,4 N

FrA=RxA=RxC=Fr/2= 834,2 N
RyA=RyC=Ft/2=2292 N
b) L(triệu vòng)

Q=(X.FrA.V+Y.Fa).Kd.Kt=FrA.V.Kd.Kt=1084,46 N
Ctt → Ctải > Ctt→ chọn ổ 2110
Ctải=C’tt=21,5kN→L’=7792,46→Lh’=649372h
5/ a) →
b) → d1=31,675mm →M36


Fr5

Fr4
Ft4

Fa5

Fa4

Ft6

Ft5

Fa6

Fa3
Fr2

Fr6

Ft3
Fa2


Fr3
Ft2
Fr1

Ft1

Fa1

) L(triệu vòng)
Ổ 1: Fr=6000N, Fa=0 N
Q=(X.Fr.V+Y.Fa).Kd.Kt=Fr.V.Kd.Kt=6000 N
Ctt → Ctải > Ctt→ chọn ổ 312


Ctải=C’tt=49,4 kN→L’=558,12 (triệu vòng) →Lh’=14534,4 h
Ổ 2: Fr=6000N, Fa=1700 N→Fa/Fr=0,283<0,3
Chọn ổ 312→ C0=49400N→Fa/C0=0,034→e=0,22→Fa/(V.Fr)=0,283>e→X=0,56; Y=1,99
Q=(X.Fr.V+Y.Fa).Kd.Kt=6743N→ Ctt → Ctải > Ctt→ chọn ổ 312
Ctải=C’’tt=49,4 kN→L’’=393,207 (triệu vịng) →Lh’’=10239,8 h

3/ Ta có:
Trong đó M1=Fa1.d1/2=157,5 Nm; M2= Fa2.d2/2=112,5 Nm

MtdB=


Đường kính tiết diện tại B: dB= →DB=60mm theo tiêu chuẩn

Trọng tâm tại bulong2:
FF1=FF2=FF3=(Q1+Q2)/2=4500 N

M=MQ1-MQ2=6000.240 – 3000.150=990Nm
FM1=
F1=
V
d1≥≥26,22mm→M36


a) Ft=Fbt=5000N→P1=(Ft.vbt)/1000=10 kW

Vbt=(π.D.n2)/6.104 →n2=127,3 vòng/phút → n1=u.n2=254,6 vòng/phút
b) Z1=29-2.u=25 răng → Z2=50 răng

Pt =
Trong đó K=Kr.Ka.Ko.Kdc.Klv.Kb=1.1.1,2.1.1.1.1=1,2; Kz=z01/Z1=1;
Kn=n01/n1=200/254,6=0,7855; Kx=1
[P] ≥ 9,426 kW → pc=25,04mm

3/a) Lt/c= → chọn L=1700mm
a= → a=416mm
b)C=1,25. Theo hình 4.22a, phụ thuộc vào P=10 kW, n1=1200 vịng/phút → chọn đai loại B
v1=(π.d1.n1)/6.104=3,6 π(m/s)
Theo bảng 4.8: Đai loại B, d=180mm,v=11,3 → [P0]=3,78 kW →z ≥ → z=3
c)Khối lượng 1m dây đai: do đai loại B → Ađai=138mm2 →qm=ᴘ.Ađai=0,1518(kg/m)


Lực căng phụ: Fv=qm.v2=19,4 N
d)f’=
Ft=P1.1000/v1=884,19N
Fo= →


2/a) ; Lt/c=
b) v1=(π.d1.n1)/6.104= 30,997 (m/s);

Lực căng phụ: Fv=qm.v2 =0,2.(30,997)2 =192,16 N

Fo ≥ trong đó f’=; Ft=P1.1000/v1


Fo – Fv ≥



Max P1=2,098 kW

c) P= 6kW, ta có

Cv= 1 - Cv.(0,01.v2 - 1) =1 – 0,03.(0,01.30,9972 – 1)=0,742 (đai vmax nên Cv=0,03)
C0=1 (bộ truyền ngang)

3/a) Z1=29-2.u=23 răng → Z2=69 răng
Pt =
Trong đó K=Kr.Ka.Ko.Kdc.Klv.Kb=1,2.1.1.1,1.1.1,12.1,5=2,2176; Kz=z01/Z1=1,087;
Kn=n01/n1=1; Kx=1
→ [P] ≥ 19,3 kW → pc=31,75mm


2/ Ta có:
Trong đó M1=Fa1.d1/2=300 Nm

MtdB=

Đường kính tiết diện tại B: dB= →DB=65mm theo tiêu chuẩn

Chiều dài đường sinh của mặt nón chia:


2/a)FrA=RxA=RxC=Fr/2= 5000 N
L(triệu vòng); v1=(π.D.n)/6.104 → n= 248,28 (vòng/phút)
Q=(X.FrA.V+Y.Fa).Kd.Kt=FrA.V.Kd.Kt=5000 N
Ctt → Ctải > Ctt→ chọn ổ bi đỡ 210
Ctải=C’tt=27,5kN→L’=166,375(triệu vòng) →Lh’=11168,5 h
b) Thay ổ bi đỡ 210 thành ổ đũa ngắn 210 → C’’tt=38,5kN→L’’=456,533(triệu vòng)
→Lh’’=30646,4 h. Tỷ lệ Lh’’/ Lh’=2,744 → tuổi thọ tăng gấp 2,744 lần

3/ Ta có:
Trong đó M1=Fa1.d1/2=168 Nm; M2= Fa2.d2/2=150Nm


MtdC=
Đường kính tiết diện tại C: dC= →DC=60mm theo tiêu chuẩn

4/a)T=9550.(P/n)=9550.(40/100)= 3820 N.m
Ft=2T/(D0.z)= 5395 N


b) V
d1≥≥ 22,7 mm( )→M30
c) d0≥≥ 8,1 mm ( ) →M10

1/
P= 4kW, ta có ;

v1=(π.d1.n1)/6.104= 5,24 (m/s)
2
Cv= 1 - Cv.(0,01.v - 1) =1 – 1.(0,01.5,24 2 – 1)=1,726 (đai vmin nên Cv=1)
C0=1 (bộ truyền ngang)

2/ Z1 =27 răng
K0=1 (bộ truyền ngang);

Kr=1,2 (va đập nhẹ); Ka=1 (a=(30..50)pc)

Kdc=1,25 (đĩa xích khơng điều chỉnh được);

Kb=0,8 (bơi trơn liên tục);

Klv=1

Với pc=31,25mm, n1=200 vịng/phút →
Pt =
Trong đó K=Kr.Ka.Ko.Kdc.Klv.Kb=1.1.1,2.1,25.0,8.1.=1,2; Kz=z01/Z1=0,93;
Kn=n01/n1=200/200=1; Kx=1
→[P1] ≥ 17,3 kW


Fr1
Ft1

Fa2
Fr3
Ft3


Fa1

Fa4

Ft2

Fa3

Fr2

Ft4
Fr4

U12=Z2/Z1=2; U34=Z4/Z3=2
T1=150000 Nmm; d1=(mn.Z1)/cos(β)=60,93mm;
Fr2=Fr1=Ft1.(tan20)/cos(β)=1819,7 N;

Ft2=Ft1=2.T1/d1=4923,7 N

Fa2=Fa1=Ft1.tanβ=868,2 N

T2=T1.U12=300000 Nmm; d3=(mn.Z3)/cos(β)=76,2mm;
Fr4=Fr3=Ft3.(tan20)/cos(β)=2910,12 N;

Ft3

Ft4=Ft3=2.T2/d3=7874,02 N

Fa4=Fa3=Ft3.tanβ=1388,4 N


Fa3

Fr4

Fr3

Fa4

Ft3

Fr1

Ft1


Fa1
Fr2
Fa2

Ft2

T1=50000 Nmm;

; d1=(mn.Z1)=51,45mm;

Ft2=Ft1=2.T1/d1=1943,63 N;

Fa2=Fr1=Ft1.(tan20).cos(δ1)=316,42 N (cot(δ1)=);

Fr2=Fa1=Ft1.tanβ.sin(δ1)=632,71 N

T2=T1.U12=100000 Nmm; d3=(mn.Z3)/cos(β)=73,11mm;
Fr4=Fr3=Ft3.(tan20).cos(β)=941,32 N;

Fa4=Fa3=Ft3.tanβ=463,1 N

Fa4
Fr3

Ft4
Fr4

Ft3

Fa3

Fr
Fa1

Ft4=Ft3=2.T2/d3=2626,15 N

Ft

Fr2

Ft2
Fa2


T1=100000 Nmm;


; d1=(mn.Z1)=72,03 mm;

Ft2=Ft1=2.T1/d1=2776,62 N;

Fa2=Fr1=Ft1.(tan20).cos(δ1)=451,96 N (cot(δ1)=);

Fr2=Fa1=Ft1.tanβ.sin(δ1)=903,88 N
Ft4=Ft3=2.T2/d3=4103,37 N

T2=T1.U12=200000 Nmm; d3=(mn.Z3)/cos(β)=73,11mm;

Fr4=Fr3=Ft3.(tan20).cos(β)=1470,81 N;

Fa4=Fa3=Ft3.tanβ=723,53 N

Ta có:
Trong đó M1=Fa1.d1/2=300 Nm

MtdB=
Đường kính tiết diện tại B: dB= →DB=62mm theo tiêu chuẩn


L(triệu vòng); Q=(X.FrA.V+Y.Fa).Kd.Kt=FrA.V.Kd.Kt=5000 N
Ctt → Ctải > Ctt→ chọn ổ bi đỡ 310
Ctải=C’tt=48,5kN→L’=912,673(triệu vòng) →Lh’=12168,97 h
Thay ổ bi đỡ 310 thành ổ đũa ngắn 2310 → C’’tt=65,2kN→L’’=2217,34(triệu vòng)
→Lh’’=29564,57 h. Tỷ lệ Lh’’/ Lh’=2,4 → tuổi thọ tăng gấp 2,4 lần

2/a) v1=(π.d1.n1)/6.104= 8,3775 (m/s)
Ft=P1.1000/v1=358 N

b)
Fo ≥
c) i =

tuổi thọ đai:


Do đai dẹt m=5 khi a tăng→L tăng→i giảm
σmax=σ0+0,5.σt+σv+σui→a tăng→F1,F2 tăng→ σmax tăng→giảm nhanh hơn i→Lh giảm→tuổi thọ
giảm khi tăng a

2/a) v1=(π.d1.n1)/6.104= 10,053 (m/s)
Ft=P1.1000/v1=497,36 N
b)
Fo ≥
c) i =

tuổi thọ đai:

Do đai dẹt m=5 khi a tăng→L tăng→i giảm
σmax=σ0+0,5.σt+σv+σui→a tăng→F1,F2 tăng→ σmax tăng→giảm nhanh hơn i→Lh giảm→tuổi thọ
giảm khi tăng a

2/a) v1=(π.d1.n1)/6.104= 6,786 (m/s)


Ft=P1.1000/v1=736,83 N
b)Fo ≥ → →u=5
d2=d1.u=900mm


Ft2

Fa2

Fr2
Fa1
Fa4

Ft
Ft1

Fr1

Fr3

Fr4
Fa3

Ft4
Ft5

Fr6

Fr
Ft6

2/a)

d2=


b)K0=1 (bộ truyền ngang);

Kr=1,2 (va đập nhẹ); Ka=1 (a=(30..50)pc)

Kdc=1 (trục đĩa xích điều chỉnh được); Kb=1,5 (bơi trơn định kì);

Klv=1,12(làm 2 ca)


Với pc=19,05mm, n1=200 vịng/phút →
Pt =
Trong đó K=Kr.Ka.Ko.Kdc.Klv.Kb=1.1.1,2.1.1,5.1,12=2,016; Kz=z01/Z1=1,087;
Kn=n01/n1=200/200=1; Kx=1
→[P1] ≤ 2,19 kW→P1=2,19 kW→T=9550.(P1)/n=104,6 N

Ft1
Fa

Fa
Fr2
Ft2

Ft4

Fa
Fr1

Fr4

Fr3

Ft3

Fa
Ft5
Fr6

Fr5
Ft6

3/P= 4kW, ta có
v1=(π.d1.n1)/6.104=5,236(m/s)
Cv= 1 - Cv.(0,01.v2 - 1) =1 – 1.(0,01.5,2352 – 1)=1,726(đai vmin nên Cv=1)
C0=1 (bộ truyền ngang)


3/K0=1 (bộ truyền ngang);

Kr=1,8 (va đập mạnh);

Kdc=1,25 (trục không điều chỉnh được);

Ka=1 (a=(30..50)pc)

Kb=1; Klv=1,45(làm 3 ca)

Với pc=25,4mm, n1=200 vòng/phút →
Pt =
Trong đó K=Kr.Ka.Ko.Kdc.Klv.Kb=1,8.1.1.1,25.1.1,45=3,625; Kz=z01/Z1=1;
Kn=n01/n1=200/250=0,8; Kx=1
→[P1] ≤ 3,79 kW→P1=3,79 kW


Ft5
Fr6

Fr5

Fa4
Fr3
Ft3
Fr1

Fa1

Fr4
Fa3

Ft1

Ft2

Fa2

Ft4

Fr2

Ft6



×