Đăng ký Đăng nhập
Trang chủ Kỹ thuật - Công nghệ Cơ khí chế tạo máy Ngân hàng câu hỏi và lời giải chi tiết máy...

Tài liệu Ngân hàng câu hỏi và lời giải chi tiết máy

.PDF
43
240
81

Mô tả:

§¸p ¸n bµi tËp ®Ò thi m«n häc Chi tiÕt m¸y ®Ò 1 1®iÓm 1®iÓm  4 ®iÓm 1®iÓm 1®iÓm S1 b X¸c ®Þnh ®-êng kÝnh bu l«ng trong mèi ghÐp cã khe hë sau: BiÕt: F = 4800N a = 250mm b = 1,5a L = 2a HÖ sè ma s¸t f = 0,13 a L HÖ sè an toµn k = 1,5 øng suÊt kÐo cho phÐp cña bu l«ng: F S2 * VÏ s¬ ®å vµ ph©n tÝch lùc ®óng * TÝnh gi¸ trÞ c¸c lùc, m«men khi rêi lùc vÒ träng t©m mèi ghÐp, tÝnh c¸c b¸n kÝnh ri * TÝnh gi¸ trÞ c¸c tæng hîp lùc t¸c dông lªn bu l«ng * ViÕt ®iÒu kiÖn bÒn, tÝnh to¸n kÕt qu¶ ®óng [K] = 100 Mpa Bµi gi¶i - Di chuyÓn lùc F vÒ träng t©m cña mèi ghÐp ®­îc 1 M«men M v¯ 1 lùc F’ = F a 3 FM3 b F3 Fz L r3 M r1 1 FM1 Fz r2 F 2 F FM2 F2 F1 Fz 1 1 M= (L+ a) F = (500 + 250)4800 = 28.105 Nmm 3 3 F’ = F = 4800N - D­íi t¸c dông cña lùc F’, mçi bu l«ng chÞu 1 lùc Fz 1 1 Fz = F’ = 4800 =1600 N 3 3 - D-íi t¸c dông cña m«men M c¸c bu l«ng chÞu c¸c lùc t-¬ng øng FM1, FM2,, FM3 FMi = M.ri ri2 - X¸c ®Þnh c¸c b¸n kÝnh ri: 1 2 1 r1  a  b2  2502  3752  150,2mm 3 3 2 2 2 2 a 2  250  r2  b    3752     263,5mm 3 2 3 2     b 2 2 3752 2 a ( )  250   208,3(mm) . 2 3 4 ri2  r12  r22  r32  150, 22  263,52  208,32  135381, 2mm 2 28.105.150, 2 FM1   3106,5N ; 135381, 2 28.105.263,5 FM 2   5449,8N ; 135381, 2 28.105.208,3 FM3   4308,1N . 135381, 2 r3 = 2 3 2 - TÝnh hîp lùc t¸c dông lªn c¸c bu l«ng:     a   2 F12  Fz2  FM1  2Fz .FM1.cos (Fz , FM1 ) ; cos (Fz , FM3 )  cos 1  3r1   a 250  cos (Fz , FM1 )    0,555 3r1 3.150, 2 F12  16002  3106,52  2.1600.3106,5.0,555 ;  F1  4210, 2N       2 F22  Fz2  FM2  2Fz .FM2 .cos (Fz , FM2 ) ; cos (Fz , FM2 )  cos(900  2 )  sin 2   a 250  cos (Fz , FM2 )    0,316 3r2 3.263,5 F22  16002  5449,82  2.1600.5449,8.0,316  F2  6145,8N       2 F32  Fz2  FM3  2Fz .FM3 .cos (Fz , FM3 ) ; cos (Fz , FM3 )  cos(  3 )   cos 3   b 375  cos (Fz , FM3 )     0,6 3.r3 3.208,3 F32  16002  4308,12  2.1600.4308,1.0,6  F3  3584, 4N . Fmax= max{F1, F2, F3}= F2= 6145,8N - Tõ ®iÒu kiÖn bÒn kÐo  d1   i = 1  d1  k.F 1,3.4.V ; Víi V = ; cã 1 bÒ mÆt tiÕp xóc .[k ] i.f 1,3.4.k.Fmax 1,3.4.1,5.6145,8   34, 26mm .f.[k ] 3,14.0,13.100 d1  34, 26mm . LÊy d1= 35mm. ®Ò 2 1®iÓm 1®iÓm  4 ®iÓm 1®iÓm 1®iÓm S2 = 25 mm [d] = 110 MPa [C] = 90 MPa b h = 40 mm, b = 1,5a S1 = 20 mm S2 h H·y tÝnh ®-êng kÝnh bul«ng trong mèi ghÐp bul«ng kh«ng cã khe hë sau: BiÕt: F = 4500 N a = 220 mm, L = 2a S1 * VÏ s¬ ®å vµ ph©n tÝch lùc ®óng * TÝnh gi¸ trÞ c¸c lùc, m«men khi rêi lùc vÒ träng t©m mèi ghÐp, tÝnh c¸c b¸n kÝnh ri * TÝnh gi¸ trÞ c¸c tæng hîp lùc t¸c dông lªn bu l«ng * ViÕt ®iÒu kiÖn bÒn, tÝnh to¸n kÕt qu¶ ®óng F a L Bµi gi¶i - Di chuyÓn lùc F vÒ träng t©m cña mèi ghÐp ®­îc 1 M«men M v¯ 1 lùc F’ = F a M r1 1 FM1 Fz 2 b Fz r3 r2 F 2 F1 F FM2 F2 s s F3 1 FM3 h 3 L Fz 1 1 M= (L+ a) F = (440 + 220)4500 = 231.104 Nmm 3 3 F’ = F = 4500N - D-íi t¸c dông cña lùc F’, mçi bu l«ng chÞu 1 lùc Fz 1 1 Fz = F’= 4500 = 1500 N 3 3 - D-íi t¸c dông cña m«men M c¸c bu l«ng chÞu c¸c lùc t-¬ng øng FM1, FM2,, FM3 FMi = M.ri ri2 - X¸c ®Þnh c¸c b¸n kÝnh ri: 1 2 1 r1  a  b2  2202  3302  132,2mm ; 3 3 2 2 2 a 2  220  2 2 r2    b     330  231,9mm ; 3 2 3  2  2 2 3302 b 2 a    220   183,3mm . 2 3 4   2 2 ri  r1  r22  r32  132, 22  231,92  183,32  104853,3mm 2 231.104.132, 2 FM1   2912,5N ; 104853,3 231.104.231,9 FM 2   5108,9N ; 104853,3 231.104.183,3 FM3   4038, 2N . 104853,3 r3 = 2 3 2 - TÝnh hîp lùc t¸c dông lªn c¸c bu l«ng:    2 F12  Fz2  FM1  2Fz .FM1.cos (Fz , FM1 ) ;   a 220  cos (Fz , FM1 )  cos 1    0,555 3r1 3.132, 2 F12  15002  2912,52  2.1500.2912,5.0,555 ;  F1  3947, 4N    2 2 2 F2  Fz  FM2  2Fz .FM2 .cos (Fz , FM2 ) ;   a 250  cos (Fz , FM2 )  cos(900  2 )  sin 2    0,316 3r2 3.231,9 F22  15002  5108,92  2.1500.5108,9.0,316  F2  5761, 4N    2 F32  Fz2  FM3  2Fz .FM3 .cos (Fz , FM3 ) ;   b 330  cos (Fz , FM3 )  cos(  3 )   cos 3     0,6 3.r3 3.183,3 F32  15002  4038, 22  2.1500.4038, 2.0,6  F3  3359,8N . Fmax= max{F1, F2, F3}= F2= 5761,4N Tõ ®iÒu kiÖn bÒn c¾t:   4F  [c ] ; Víi i = 1 .d 02 .i 4.F 4.5761, 4   9,03mm . LÊy d0= 10mm .[c ] 3,14.90 F - KiÓm nghiÖm ®iÒu kiÖn bÒn dËp: d   [ d ] Smin .d 0  d0  Smin= min{S1, h – S1}; Smin= min{20, 20}= 20mm d  5761, 4  28,8MPa  [d ]  110MPa 20.10  bu l«ng cã do =10mm ®ñ ®iÒu kiÖn bÒn dËp. ®Ò 3 * VÏ s¬ ®å vµ ph©n tÝch lùc ®óng * TÝnh gi¸ trÞ c¸c lùc, m«men khi rêi lùc vÒ träng t©m mèi ghÐp, tÝnh c¸c b¸n kÝnh ri * TÝnh gi¸ trÞ c¸c tæng hîp lùc t¸c dông lªn bu l«ng * ViÕt ®iÒu kiÖn bÒn, tÝnh to¸n kÕt qu¶ ®óng 1®iÓm 1®iÓm 1®iÓm 1®iÓm TÝnh t¶i träng F lín nhÊt mµ mèi ghÐp ®inh t¸n cã kh¶ n¨ng chÞu ®-îc. BiÕt: d0 = 10 mm;  4 ®iÓm S1 b = 200 mm; a = 2b = 400 mm; L = 2b = 400 mm; [d] = 120 MPa; [C ] = 90 MPa; S1 = 10 mm; S2 = 15 mm. S2 b d F L a Bµi gi¶i - Di chuyÓn lùc F vÒ träng t©m cña mèi ghÐp ®­îc 1 M«men M v¯ 1 lùc F’ = F a FM3 b F3 Fz r1 r3 1 M F Fz s2 s1 3 L FM1 r2 2 F1 F FM2 Fz F2 - 1 1 1 M= (L+ a) F = (400 + 400)F = 1600F 3 3 3 F’ = F - D­íi t¸c dông cña lùc F’, mçi bu l«ng chÞu 1 lùc Fz 1 Fz = F 3 - D-íi t¸c dông cña m«men M c¸c bu l«ng chÞu c¸c lùc t-¬ng øng FM1, FM2,, FM3 FMi = M.ri ri2 - X¸c ®Þnh c¸c b¸n kÝnh: r1  1 2 1 a  b2  4002  2002  149,1mm ; 3 3 2 2 a 2 2 r2  2002  2002  188,6mm ;   b  3 2 3 2 2 2002 b 2 a    400   274,9mm . 3 4 2 ri2  r12  r22  r32  149,12  188,62  274,92  133370,1mm 2 r3 = 2 3 2 1600F.149,1  0,596F ; 3.133370,1 1600F.188,6 FM 2   0,754F ; 3.133370,1 1600F.274,9 FM3   1,096F . 3.133370,1 FM1  - TÝnh hîp lùc t¸c dông lªn c¸c ®inh t¸n:    F  F  F  2Fz .FM1.cos (Fz , FM1 ) ;   a 400  cos (Fz , FM1 )  cos(900  1 )  sin 1    0,894 3r1 3.149,1 2 F 2 F12  F   0,596F  2. .0,596F.0,894 ; 3 3  F1  0,906F    2 F22  Fz2  FM2  2Fz .FM2 .cos (Fz , FM2 ) ;   a 400  cos (Fz , FM2 )  cos(900  2 )  sin 2    0,707 3r2 3.188,6 2 F 2 2 F F2    0,754F   2. .0,754F.0,707 3 3  F2  1,017F    2 F32  Fz2  FM3  2Fz .FM3 .cos (Fz , FM3 ) ;   b 200  cos (Fz , FM3 )  cos(  3 )   cos 3     0, 242 3.r3 3.274,9 2 F 2 F32  F  1,096F  2. .1,096F.0, 242 3 3  F3  1, 220F 2 1 2 z 2 M1       Fmax= max{F1, F2, F3}= F3= 1,220F 4Fmax 4.1, 220F   [c ] ; Víi i = 1 .d 02 .i .d 02 .d 02 [c ] 3,14.102.90   5794N (1)  F 4.1, 220 4.1, 220 F 1, 220F  [ d ] - Tõ ®iÒu kiÖn bÒn dËp: d  max  Smin .d 0 Smin .d 0 - Tõ ®iÒu kiÖn bÒn c¾t:   Smin= min{S1, S2}; Smin= min{10, 15}= 10mm F Smin .d 0 [d ] 10.10.120   9836N 1, 220 1, 220 Tõ (1) vµ (2)  [F] = 5794N (2) ®Ò 4 * VÏ s¬ ®å vµ ph©n tÝch lùc ®óng * TÝnh gi¸ trÞ c¸c lùc, m«men khi rêi lùc vÒ träng 1®iÓm t©m mèi ghÐp, tÝnh c¸c b¸n kÝnh ri * TÝnh gi¸ trÞ c¸c tæng hîp lùc t¸c dông lªn bu l«ng 1®iÓm * ViÕt ®iÒu kiÖn bÒn, tÝnh to¸n kÕt qu¶ ®óng 1®iÓm S1 a S2 d b TÝnh ®-êng kÝnh ®inh t¸n cho mèi ghÐp sau: BiÕt: M = 2500000 Nmm a = 400 mm b = 500 mm [d] = 110 MPa [C ] = 90 MPa S1 = 20 mm S2 = 22 mm  3 ®iÓm M Bµi gi¶i r2 r3 1 d M 0 r1 F1 a FMi = M.ri ri2 - X¸c ®Þnh c¸c b¸n kÝnh: r1  1 2 1 a  b2  4002  5002  213, 4mm ; 3 3 2 2 2 a 2  400  2 2 r2    b     500  359mm ; 3 2 3  2  2 2 2 b 2 5002 2 r3  a    400   314,5mm . 3 2 3 4   ri2  r12  r22  r32 = 213,42 + 3592 + 314,52 = 273330,8mm2 2 F3 F2 s s b - D-íi t¸c dông cña m«men M c¸c bu l«ng chÞu c¸c lùc t-¬ng øng FM1, FM2,, FM3 2500000.213, 4  1951,8N ; 273330,8 2500000.359 FM 2   3283,6N ; 273330,8 2500000.314,5 FM3   2876,6N . 273330,8 FM1  Fmax= max{FM1, FM2, FM3}= F2= 3283,6N Tõ ®iÒu kiÖn bÒn c¾t:   4F  [c ] ; Víi i = 1 .d 02 .i 4.F 4.3283,6   6,8mm . LÊy d0= 7mm .[c ] 3,14.90 F - KiÓm nghiÖm ®iÒu kiÖn bÒn dËp: d   [ d ] Smin .d 0  d0  Smin= min{S1, S2}; Smin= min{20, 22}= 20mm d  3283,6  23,5MPa  [d ]  110MPa 20.7  bu l«ng cã do =7mm ®ñ ®iÒu kiÖn bÒn dËp. ®Ò 5 * VÏ s¬ ®å vµ ph©n tÝch lùc ®óng * TÝnh gi¸ trÞ c¸c lùc, m«men khi rêi lùc vÒ träng t©m mèi ghÐp, tÝnh c¸c b¸n kÝnh ri * TÝnh gi¸ trÞ c¸c tæng hîp lùc t¸c dông lªn bu l«ng * ViÕt ®iÒu kiÖn bÒn, tÝnh to¸n kÕt qu¶ ®óng a 1®iÓm  4 ®iÓm 1®iÓm 1®iÓm L d b S2 F S1 TÝnh ®-êng kÝnh ®inh t¸n cho mèi ghÐp sau: BiÕt: F = 6000 N b = 200 mm a = 4b L = 2a 1®iÓm [d] = 120 MPa [C] = 100 MPa S1 = 10 mm S2 = 15 mm Bµi gi¶i - Di chuyÓn lùc F vÒ träng t©m cña mèi ghÐp ®-îc 1 M«men M v¯ 1 lùc F’ = F Fz 2 b F F3 r2 FM2 Fz r1 F1 1 M Fz FM3 d 0 r3 s2 s1 F2 3 1 FM1 a 2 2 M= (L+ a) F = (1600 + 800)6000 = 128.105 Nmm 3 3 F’ = F = 6000N - D­íi t¸c dông cña lùc F’, mçi bu l«ng chÞu 1 lùc Fz 1 1 Fz = F’= 6000 = 2000 N 3 3 - D-íi t¸c dông cña m«men M c¸c bu l«ng chÞu c¸c lùc t-¬ng øng FM1, FM2,, FM3 FMi = M.ri ri2 - X¸c ®Þnh c¸c b¸n kÝnh ri: 1 2 1 r1  a  b2  8002  2002  274,9mm ; 3 3 2 2 2 a 2  800  2 2 r2   b       200  298,1mm ; 3 2 3  2  2 2 2002 b 2 a    800   537,5mm . 3 4 2 ri2  r12  r22  r32  274,92  298,12  537,52  439721,1mm 2 128.105.274,9 FM1   8002, 2N ; 439721,1 r3 = 2 3 2 128.105.298,1 FM 2   8677,5N ; 439721,1 128.105.537,5 FM3   15646,3N . 439721,1 - TÝnh hîp lùc t¸c dông lªn c¸c bu l«ng:    F  F  F  2Fz .FM1.cos (Fz , FM1 ) ;   a 800  cos (Fz , FM1 )  cos(  1 )   cos 1    0,97 3r1 3.274,9 F12  20002  8002, 22  2.2000.8002, 2.0,97 ; 2 1 2 z 2 M1  F1= 6081,7N     2Fz .FM2 .cos (Fz , FM2 ) ; F F F   a 800  cos (Fz , FM2 )  cos(900  2 )   sin 2     0,894 3r2 3.298,1 F22  20002  8677,52  2.2000.8677,5.0,894 2 2 2 z 2 M2  F2= 6947,5N    2 F32  Fz2  FM3  2Fz .FM3 .cos (Fz , FM3 ) ;   2a 2.800  cos (Fz , FM3 )  cos 3    0,992 3.r3 3.537,5 F32  20002  15646,32  2.2000.15646,3.0,992  F3= 17632,1N. Fmax= max{F1, F2, F3}= F3= 17632,1N Tõ ®iÒu kiÖn bÒn c¾t:   4F  [c ] ; Víi i = 1 .d 02 .i 4.F 4.17632,1   15,8. LÊy d0= 16mm .[c ] 3,14.90 F - KiÓm nghiÖm ®iÒu kiÖn bÒn dËp: d   [ d ] Smin .d 0  d0  Smin= min{S1, h – S1}; Smin= min{10, 15}= 10mm d  17632,1  110, 2MPa  [d ]  120MPa 10.16  §inh t¸n do =16 mm ®ñ ®iÒu kiÖn bÒn dËp. ®Ò 6 1®iÓm 1®iÓm  4 ®iÓm 1®iÓm 1®iÓm S2 S1 b TÝnh ®-êng kÝnh bul«ng cho mèi ghÐp kh«ng cã khe hë sau: BiÕt: F = 4500 N a = 200 mm b = 2a=400mm L = 4a=800mm h =32 mm [d] = 100 MPa F [C ] =80 MPa L a S1 = 20 mm S2 = 17 mm h * VÏ s¬ ®å vµ ph©n tÝch lùc ®óng * TÝnh gi¸ trÞ c¸c lùc, m«men khi rêi lùc vÒ träng t©m mèi ghÐp, tÝnh c¸c b¸n kÝnh ri * TÝnh gi¸ trÞ c¸c tæng hîp lùc t¸c dông lªn bu l«ng * ViÕt ®iÒu kiÖn bÒn, tÝnh to¸n kÕt qu¶ ®óng Bµi gi¶i - Di chuyÓn lùc F vÒ träng t©m cña mèi ghÐp ®­îc 1 M«men M v¯ 1 lùc F’ = F a L 1 FM1 FM2 2 M F' 1 2 r2 FM3 Fz s s b Fz F1 h r1 3 r3 F3 F F2 Fz 2 2 M= (L+ a) F = (800 + 200)4500 = 42.105 Nmm 3 3 F’ = F = 4500N - D­íi t¸c dông cña lùc F’, mçi bu l«ng chÞu 1 lùc Fz 1 1 Fz = F’= 4500 = 1500 N 3 3 - D-íi t¸c dông cña m«men M c¸c bu l«ng chÞu c¸c lùc t-¬ng øng FM1, FM2,, FM3 FMi = M.ri ri2 - X¸c ®Þnh c¸c b¸n kÝnh ri: 1 2 1 r1  a  b2  2002  4002  149,1mm ; 3 3 2 2 2 a 2  200  2 2 r2   b       400  274,9mm ; 3 2 3  2  2 2 4002 b 2 a    200   188,6mm . 3 4 2 ri2  r12  r22  r32 = 149,12 + 274,92 + 188,62 = 133370,8mm2 r3 = 2 3 2 42.105.149,1 FM1   4695,3N ; 133370,8 42.105.274,9 FM 2   8656,9N ; 133370,8 42.105.188,6 FM3   5939, 2N . 133370,8 - TÝnh hîp lùc t¸c dông lªn c¸c bu l«ng:    2 F12  Fz2  FM1  2Fz .FM1.cos (Fz , FM1 ) ;   a 200  cos (Fz , FM1 )  cos(  1 )   cos 1     0, 447 3r1 3.149,1 F12  15002  4695,32  2.1500.4695,3.0, 447 ;  F1= 4242,6N    2 F22  Fz2  FM2  2Fz .FM2 .cos (Fz , FM2 ) ;   a 200  cos (Fz , FM2 )  cos(900  2 )   sin 2     0, 243 3r2 3.274,9 F22  15002  8656,92  2.1500.8656,9.0, 243  F2= 8419,1N    2 F32  Fz2  FM3  2Fz .FM3 .cos (Fz , FM3 ) ;   2a 2.200  cos (Fz , FM3 )  cos 3    0,707 3.r3 3.188,6 F32  15002  5939, 22  2.1500.5939, 2.0,707  F3= 7079,6N. Fmax= max{F1, F2, F3}= F2= 8419,1N - Tõ ®iÒu kiÖn bÒn c¾t:   4F  [c ] ; Víi i = 1 .d 02 .i 4.F 4.8419,1   11,57mm . LÊy d0= 12mm .[c ] 3,14.80 F - KiÓm nghiÖm ®iÒu kiÖn bÒn dËp: d   [ d ] Smin .d 0  d0  Smin= min{S1, h – S1}; Smin= min{20, 32-20}= 12mm d  8419,1  58, 47MPa  [d ]  110MPa 12.12  bu l«ng cã do =12mm ®ñ ®iÒu kiÖn bÒn dËp. ®Ò 7 b a S1 b TÝnh ®-êng kÝnh cña bul«ng trong mèi ghÐp bul«ng cã khe hë sau: BiÕt: L = 300 mm a = 250 mm b = 150 mm F = 10000 N HÖ sè ma s¸t f = 0,15 F HÖ sè an toµn k =1,6 []k = 110MPa  3 ®iÓm S2 * VÏ s¬ ®å vµ ph©n tÝch lùc ®óng * TÝnh gi¸ trÞ c¸c lùc, m«men khi rêi lùc vÒ träng 1®iÓm t©m mèi ghÐp, tÝnh c¸c b¸n kÝnh ri * TÝnh gi¸ trÞ c¸c tæng hîp lùc t¸c dông lªn bu l«ng 1®iÓm * ViÕt ®iÒu kiÖn bÒn, tÝnh to¸n kÕt qu¶ ®óng 1®iÓm L Bµi gi¶i - Di chuyÓn lùc F vÒ träng t©m cña mèi ghÐp ®­îc 1 M«men M v¯ 1 lùc F’ = F a L b b FM4 FM1 F1 Fz F4 M Fz F' Fz F FM3 FM2 F3 F2 Fz 1 1 M= (L+ a) F = (300 + 250)10000 = 42,5.105 Nmm 2 2 F’ = F = 4500N - D­íi t¸c dông cña lùc F’, mçi bu l«ng chÞu 1 lùc Fz 1 1 Fz = F= 10000 = 2500 N 4 4 - D-íi t¸c dông cña m«men M c¸c bu l«ng chÞu c¸c lùc t-¬ng øng FM1, FM2,, FM3, FM4 FMi = M.ri ri2 - X¸c ®Þnh c¸c b¸n kÝnh ri: r1 =r3=0,5a = 125mm; r2=r4= b = 150mm. ri2  r12  r22  r32  r42 = 2.1252 + 2.1502 = 76250mm2 42,5.105.125 FM1  FM3   6967, 2N ; 76250 42,5.105.150 FM2  FM4   8360,7N . 76250 - TÝnh hîp lùc t¸c dông lªn c¸c bu l«ng: NhËn xÐt: Tõ h×nh vÏ  Fmax chØ cã thÓ lµ F2 hoÆc F3 2  Fz2  8360,7 2  2500 2  8726,5N F2= FM2 F3= FM3 + Fz = 6967,2 + 2500 = 9467,2N Fmax= max{ F2, F3}= F3 = 9467,2 N - Tõ ®iÒu kiÖn bÒn kÐo  d1  k.F 1,3.4.V ; Víi V = ; cã 1 bÒ mÆt tiÕp xóc .[k ] i.f  i = 1  d1  1,3.4.k.Fmax 1,3.4.1,6.9467,2   38,98 mm .f.[k ] 3,14.0,15.110 LÊy d1= 40 mm. ®Ò 8 b H·y x¸c ®Þnh t¶i träng cho phÐp [F] cña mèi ghÐp ®inh t¸n sau, biÕt: d = 12 mm a = 320 mm L = 1,5a=480 b = 0,5a S1 = S2 = 10 mm [d] = 105 MPa [C] = 85 MPa F  3 ®iÓm S1 * VÏ s¬ ®å vµ ph©n tÝch lùc ®óng * TÝnh gi¸ trÞ c¸c lùc, m«men khi rêi lùc vÒ träng 1®iÓm t©m mèi ghÐp, tÝnh c¸c b¸n kÝnh ri * TÝnh gi¸ trÞ c¸c tæng hîp lùc t¸c dông lªn bu l«ng 1®iÓm * ViÕt ®iÒu kiÖn bÒn, tÝnh to¸n kÕt qu¶ ®óng 1®iÓm b S2 d L a Bµi gi¶i - Di chuyÓn lùc F vÒ träng t©m cña mèi ghÐp ®­îc 1 M«men M v¯ 1 lùc F’ = F a L FM1 Fz 1 F4 2 F1 s s b b FM4 M Fz F' Fz FM3 FM2 F3 F2 Fz 1 1 M= (L+ a) F = (480 + 320)F = 640F 2 2 F F’ = F - D­íi t¸c dông cña lùc F’, mçi bu l«ng chÞu 1 lùc Fz 1 Fz = F 4 - D-íi t¸c dông cña m«men M c¸c bu l«ng chÞu c¸c lùc t-¬ng øng FM1, FM2,, FM3, FM4 FMi = M.ri ri2 - X¸c ®Þnh c¸c b¸n kÝnh ri: r1 =r3=0,5a = 160mm; r2=r4= b = 160mm. ri2  r12  r22  r32  r42 = 4.1602 = 102400mm2 FM1  FM2  FM3  FM4  640F.160  F. 102400 - TÝnh hîp lùc t¸c dông lªn c¸c bu l«ng: NhËn xÐt: Tõ h×nh vÏ  Fmax = F3 = F 5F 1 F3= FM3 + Fz = F + F = =1,25F 4 4 Fmax= 1,25F 4Fmax 4.1, 25F   [c ] ; (Víi i = 1) .d 02 .i .d 02 .d 02 [c ] 3,14.122.85   7690,6N (1)  F 4.1, 25 4.1, 25 - Tõ ®iÒu kiÖn bÒn c¾t:   -KiÓm nghiÖm ®iÒu kiÖn bÒn dËp: d  Fmax 1, 25F 1, 25.7690,6    80MPa  [d ]  105MPa ; (2) Smin .d 0 Smin .d 0 10.12 (Smin= 10mm) Tõ (1) vµ (2)  [F] = 7690 N ®Ò 9 * VÏ s¬ ®å vµ ph©n tÝch lùc ®óng * TÝnh gi¸ trÞ c¸c lùc, m«men khi rêi lùc vÒ träng 1®iÓm t©m mèi ghÐp, tÝnh c¸c b¸n kÝnh ri * TÝnh gi¸ trÞ c¸c tæng hîp lùc t¸c dông lªn bu l«ng 1®iÓm * ViÕt ®iÒu kiÖn bÒn, tÝnh to¸n kÕt qu¶ ®óng 1®iÓm  3 ®iÓm S2 h b d0 S1 H·y kiÓm nghiÖm bÒn cho mèi ghÐp bu l«ng sau, biÕt: F = 10000 N d0 = 14 mm a = 300 mm b = 0,7a L = 1,5a h = 34 mm S1 = 20 mm, S2 = 18 mm [d] = 115 MPa [C] = 95 MPa Bµi gi¶i X¸c ®Þnh lùc t¸c dung cho phÐp: - Di chuyÓn lùc F vÒ träng t©m cña mèi ghÐp ®­îc 1 M«men M v¯ 1 lùc F’ = F a L FM1 Fz 1 F4 b 2 s s F1 h b FM4 M Fz F' Fz F FM3 FM2 F3 F2 Fz 1 1 M= (L+ a) F = (450 + 300)F = 600F 2 2 F’ = F - D­íi t¸c dông cña lùc F’, mçi bu l«ng chÞu 1 lùc Fz 1 Fz = F 4 - D-íi t¸c dông cña m«men M c¸c bu l«ng chÞu c¸c lùc t-¬ng øng FM1, FM2,, FM3, FM4 FMi = M.ri ri2 - X¸c ®Þnh c¸c b¸n kÝnh ri: r1 =r3=0,5a = 150mm; r2=r4= b = 210mm. ri2  r12  r22  r32  r42 = 2.1502 + 2.2102 = 133200mm2 600F.150  0,676F ; 133200 600F.210   0,946F . 133200 FM1  FM3  FM2  FM4 - TÝnh hîp lùc t¸c dông lªn c¸c bu l«ng: NhËn xÐt: Tõ h×nh vÏ  Fmax chØ cã thÓ lµ F2 hoÆc F3 2 F2= FM2  Fz2  F 0,9462  0, 252  0,978F F3= FM3 + Fz = 0,676F + 0,25F = 0,926F Fmax= max{ F2, F3}= F2 = 0,978F Fmax= 0,978F 4Fmax 4.0,978F   [c ] ; (Víi i = 1) .d 02 .i .d 02 .d 02 [c ] 3,14.142.95   14953N (1)  F 4.1, 25 4.0,978 F -KiÓm nghiÖm ®iÒu kiÖn bÒn dËp:  d  max ; Smin .d 0 - Tõ ®iÒu kiÖn bÒn c¾t:   Smin= min{S1, h – S1}; Smin= min{20, 34-20}= 14mm d  0,978.14953  74,6MPa  [d ]  115MPa (2) 14.14 Tõ (1) vµ (2)  [F] = 14953 N - Lùc F = 10000N < [F] = 14953 N  bul«ng vÉn chÞu ®-îc t¶i träng mµ kh«ng bÞ háng. ®Ò 10 1®iÓm F L Bµi gi¶i d0 S2 h b a  4 ®iÓm 1®iÓm 1®iÓm b TÝnh ®-êng kÝnh bu l«ng trong mèi ghÐp sau, biÕt: F = 7,5 kN a = 400 mm b = 300 mm L = 800 mm h = 42 mm S1 = 25 mm S2 = 22 mm [d] = 115 MPa [C] = 95 MPa 1®iÓm S1 * VÏ s¬ ®å vµ ph©n tÝch lùc ®óng * TÝnh gi¸ trÞ c¸c lùc, m«men khi rêi lùc vÒ träng t©m mèi ghÐp, tÝnh c¸c b¸n kÝnh ri * TÝnh gi¸ trÞ c¸c tæng hîp lùc t¸c dông lªn bu l«ng * ViÕt ®iÒu kiÖn bÒn, tÝnh to¸n kÕt qu¶ ®óng - Di chuyÓn lùc F vÒ träng t©m cña mèi ghÐp ®­îc 1 M«men M v¯ 1 lùc F’ = F a L 1 FM1 2 1 F z b M Fz s s F3 h b FM3 2 F' F1 F FM2 Fz F2 1 1 M= (L+ a) F = (800 + 400)7500 =7.106 Nmm 3 3 F’ = F = 7500N - D­íi t¸c dông cña lùc F’, mçi bu l«ng chÞu 1 lùc Fz 1 1 Fz = F= 7500 = 2500 N 3 3 - D-íi t¸c dông cña m«men M c¸c bu l«ng chÞu c¸c lùc t-¬ng øng FM1, FM2,, FM3 FMi = M.ri ri2 - X¸c ®Þnh c¸c b¸n kÝnh ri: 2 2 a  400  2 r1  r2     b2     300  328,3mm ; 3  3  r3 = 2 a = 2 .400 = 266,7mm 3 3 r  r12  r22  r32 = 2.328,32 + 266,72 = 286690,7mm2 2 i 7.106.328,3 FM1  FM 2   8016N ; 286690,7 7.106.266,7 FM3   6511,9N . 286690,7 - TÝnh hîp lùc t¸c dông lªn c¸c bu l«ng:    F  F  F  2Fz .FM1.cos (Fz , FM1 ) ;   a 400  cos (Fz , FM1 )  cos 1  cos 1    0,406 3r1 3.328,3 F12  25002  80162  2.2500.8016.0,406 2 1 2 z 2 M1  F1 = 9315,5N
- Xem thêm -

Tài liệu liên quan