Ngân hàng câu hỏi ôn tập môn Nguyên lý máy Phần I: Lý thuyết Câu 1: Trình bày các định nghĩa sau: máy (nói chung), máy năng lượng, máy phát, động cơ. Cho thí dụ về máy thông tin và máy tổ hợp. Câu 2: Trình bày định nghĩa tổng quát về cơ cấu và cho thí dụ minh họa. Nêu những đặc điểm để phân biệt máy và cơ cấu. Câu 3: Định nghĩa tiết máy và khâu. Phân biệt tiết máy và khâu. Cho thí dụ minh họa. Câu 4: Định nghĩa khâu và số bậc tự do của khâu. Kể tên các bậc tự do của khâu tự do trong không gian và trong mặt phẳng. Câu 5: Định nghĩa khâu và số bậc tự do của khâu. Thế nào là giá? Thế nào là khâu động? Câu 6: Định nghĩa khớp động. Số ràng buộc và số bậc động của khớp động. Hãy chỉ ra các ràng buộc và bậc động của khớp động tạo bởi một khối trụ nằm trên một mặt phẳng. Câu 7: Định nghĩa khớp động. Phân loại khớp động theo yếu tố hình học của sự tiếp xúc, theo số bậc tự do bị hạn chế bởi khớp và theo biện pháp bảo toàn khớp. Câu 8: Phân loại khớp động theo yếu tố hình học của sự tiếp xúc và theo số bậc tự do bị hạn chế bởi khớp. Cho thí dụ minh họa. Câu 9: Định nghĩa chuỗi động. Phân loại chuỗi động theo quỹ đạo chuyển động của các điểm trên các khâu và theo cấu hình. Minh họa bằng hình vẽ tất cả các loại chuỗi động có thể có theo 2 tiêu chuẩn phân loại đó. Câu 10: Nêu định nghĩa cơ cấu qua chuỗi động. Cơ cấu khác chuỗi động ở những điểm nào? Định nghĩa giá. Cho hai thí dụ thực tế để làm rõ khái niệm về giá trong cơ cấu. Câu 11: Nêu định nghĩa cơ cấu qua chuỗi động. Phân biệt cơ cấu phẳng - cơ cấu không gian, cơ cấu truyền thống- cơ cấu hiện đại. Cho thí dụ. Câu 12: Định nghĩa nhóm Axua. Xếp hạng nhóm Axua. Vẽ một nhóm Axua hạng ba có 6 khâu, trong đó có đúng 3 khớp tịnh tiến. Câu 13: Định nghĩa số bậc tự do của cơ cấu. Cho thí dụ minh họa. Vẽ một cơ cấu phẳng có 2 bậc tự do. 23. Định nghĩa số bậc tự do của cơ cấu. Cho thí dụ minh họa. Viết công thức tính số bậc tự do của cơ cấu không gian và giải thích các ký hiệu có mặt trong công thức đó. Câu 14: Định nghĩa số bậc tự do của cơ cấu. Nêu ý nghĩa của số bậc tự do. Viết công thức tính số bậc tự do của cơ cấu phẳng và giải thích các đại lượng có mặt trong công thức đó. Câu 15: Định nghĩa ràng buộc thừa. Cho thí dụ minh họa. Trình bày công dụng và cách xác định số ràng buộc thừa. Câu 16: Định nghĩa bậc tự do thừa (bậc tự do cục bộ). Cho thí dụ minh họa. Trình bày công dụng và cách xác định số bậc tự do thừa. Câu 17: Định nghĩa khâu dẫn và khâu phát động. Cho và phân tích một thí dụ về cơ cấu có khâu dẫn và khâu phát động trùng nhau. Câu 18: Định nghĩa khâu dẫn và khâu phát động. Cho và phân tích một thí dụ về một cơ cấu có khâu dẫn và khâu phát động khác nhau. Câu 19: Trình bày quy tắc (trình tự) xếp hạng cơ cấu phẳng. Nêu các nguyên tắc tách nhóm Axua để xếp hạng cơ cấu phẳng. Câu 20: Mục đích của phân tích lực cơ cấu. Kể tên các nhóm lực tác dụng trên cơ cấu. Định nghĩa lực phát động. Cho ba thí dụ để làm rõ khái niệm về lực phát động. Câu 21: Mục đích của phân tích lực cơ cấu. Kể tên các nhóm lực tác dụng trên cơ cấu. Định nghĩa lực cản kỹ thuật. Cho ba thí dụ để làm rõ khái niệm về lực cản kỹ thuật. Câu 22: Mục đích của phân tích lực cơ cấu. Kể tên các nhóm lực tác dụng trên cơ cấu. Trình bày cách xác định lực quán tính và mômen lực quán tính của khâu chuyển động song phẳng. Câu 23: Định nghĩa khâu thay thế (khâu thu gọn). Các đại lượng động lực học đặc trưng của khâu thay thế nối giá bằng khớp tịnh tiến và khâu thay thế nối giá bằng khớp quay. Viết công thức mômen quán tính khối lượng thay thế J T của cơ cấu bốn khâu bản lề và nếu các đặc điểm của nó. Câu 24: Định nghĩa khâu thay thế (khâu thu gọn). Các đại lượng động lực học đặc trưng của khâu thay thế nối giá bằng khớp tịnh tiến và khâu thay thế nối giá bằng khớp quay. Viết công thức tính khối lượng thay thế m T của cơ cấu tay quay con trượt trong trường hợp chọn con trượt làm khâu thay thế. Nêu các đặc điểm của m T . Câu 25: Viết phương trình chuyển động của máy dạng phương trình động năng khi khâu thay thế nối giá bằng khớp quay và khi khâu thay thế nối giá bằng khớp tịnh tiến. Giải thích những ký hiệu có mặt trong các phương trình đó. Câu 26: Định nghĩa chuyển động bình ổn và chuyển động không bình ổn. Nêu điều kiện của chuyển động bình ổn. Tên gọi và đặc điểm của các giai đoạn làm việc của máy. Câu 27: Các thông số đánh giá độ không đều chuyển động của máy. Thế nào là chuyển động đều và chuyển động không đều? Nêu mục đích của làm đều chuyển động. Câu 28: Các thông số đánh giá độ không đều chuyển động của máy. Nêu cơ sở cơ học và biện pháp của làm đều chuyển động. Câu 29: Mất cân bằng của cơ cấu/máy là gì? Những tác hại của mất cân bằng. Nêu biện pháp cân bằng máy và kể tên các nội dung cân bằng máy. Câu 30: Định nghĩa hiệu suất. Vẽ mô hình và viết công thức tính hiệu suất của chuỗi động nối tiếp. Nêu các nhận xét rút ra được từ công thức đó. Câu 31: Trình bày định nghĩa và các ưu điểm, nhược điểm của cơ cấu thanh. Vẽ sơ đồ động học của một cơ cấu thanh phẳng có 4 khâu và một cơ cấu thanh phẳng có 6 khâu. Câu 32: Vẽ lược đồ động và biểu diễn trên hình vẽ các kích thước động học đặc trưng của cơ cấu bốn khâu bản lề. Liệt kê và biểu diễn trên một hình vẽ khác tất cả các tâm vận tốc tức thời của cơ cấu bốn khâu bản lề. Hãy cho biết mối quan hệ vận tốc góc của hai khâu nối giá trong trường hợp tâm vận tốc tức thời của chúng nằm ở vô cùng. Câu 33: Phát biểu định lý Kennedy về điều kiện quay toàn vòng tổng quát của cơ cấu bốn khâu bản lề. Hãy cho một bộ giá trị cụ thể về các kích thước động học để cơ cấu bốn khâu bản lề có đúng một khâu nối giá quay toàn vòng. Giải thích tính đúng đắn của việc cho bộ giá trị đó. Câu 34: Vẽ lược đồ động và biểu diễn trên hình vẽ các kích thước động học đặc trưng của cơ cấu tay quay con trượt. Liệt kê và biểu diễn trên một hình vẽ khác tất cả các tâm vận tốc tức thời của cơ cấu tay quay con trượt. Khi nào tâm vận tốc tức thời tuyệt đối của thanh truyền trong cơ cấu tay quay con trượt nằm ở vô cùng? Câu 35: Vẽ lược đồ động và biểu diễn trên hình vẽ các kích thước động học đặc trưng của cơ cấu culítt. Hãy cho một bộ giá trị cụ thể về các kích thước động học để cơ cấu culít có đúng một khâu nối giá quay toàn vòng và cho một bộ giá trị cụ thể khác để cả hai khâu nối giá cùng quay toàn vòng (chú ý giải thích). Viết công thức tính hành trình góc Ψ của culít trong trường hợp cơ cấu culit chỉ có một khâu nối giá quay toàn vòng (không cần vẽ hình). Câu 36: Định nghĩa cơ cấu cam. Trình bày các ưu điểm và nhược điểm của cơ cấu cam. Vẽ lược đồ động của một cơ cấu cam phẳng và một cơ cấu cam không gian. Câu 37: Phân loại cơ cấu cam theo quỹ đạo chuyển động của các điểm trên các khâu và theo dạng chuyển động của cần. Minh họa bằng hình vẽ (mỗi trường hợp vẽ một hình). Câu 38: Phân loại cơ cấu cam theo dạng chuyển động của cam và theo cách nối động giữa cam và cần. Minh họa bằng hình vẽ (mỗi trường hợp vẽ một hình). Câu 39: Định nghĩa góc áp lực trong cơ cấu cam. Minh họa góc áp lực trong cơ cấu cam bằng hình vẽ. Nêu ý nghĩa của góc áp lực. Câu 40: Phát biểu bài toán tổng hợp cơ cấu cam phẳng với cam quay. Kể tên các bước tiến hành để tổng hợp cơ cấu cam phẳng với cam quay và nhiệm vụ hay mục tiêu cần đạt được của các bước tiến hành đó. Câu 41: Định nghĩa cơ cấu bánh răng. Các ưu điểm, nhược điểm của cơ cấu bánh răng. Phân loại cơ cấu bánh răng theo vị trí tương đối của các đường tâm trục. Câu 42. Định nghĩa cơ cấu bánh răng. Các ưu điểm, nhược điểm của cơ cấu bánh răng. Phân loại cơ cấu bánh răng theo hình bao trong hay hình bao ngoài của các đỉnh răng. Câu 43: Định nghĩa cơ cấu bánh răng. Các ưu điểm, nhược điểm của cơ cấu bánh răng. Phân loại cơ cấu bánh răng theo vị trí tương đối của các vành răng. Câu 44: Định nghĩa cơ cấu bánh răng. Các ưu điểm, nhược điểm của cơ cấu bánh răng. Phân loại cơ cấu bánh răng theo cách bố trí của các bờ răng trên bánh răng. Câu 55: Định nghĩa cơ cấu bánh răng. Các ưu điểm, nhược điểm của cơ cấu bánh răng. Phân loại cơ cấu bánh răng theo dạng đường cong được sử dụng làm biên dạng răng. Câu 46: Định nghĩa cơ cấu bánh răng. Các ưu điểm, nhược điểm của cơ cấu bánh răng. Muốn cơ cấu bánh răng cho tỷ số truyền không đổi trong suốt quá trình chuyển động, kể cả khi đổi chiều quay, thì về mặt thiết kế lý thuyết cần phải đảm bảo những điều kiện gì? Câu 47: Phát biểu và chứng minh định lý ăn khớp. Câu 48: Sự hình thành, phương trình và các tính chất đường thân khai của đường tròn. Câu 49: Phát biểu định lý ăn khớp. Chứng tỏ rằng cơ cấu bánh răng có biên dạng thân khai thỏa mãn định lý ăn khớp. Đường ăn khớp của cặp bánh răng thân khai. Câu 50: Định nghĩa đường ăn khớp, góc ăn khớp (nói chung). Nêu và minh họa bằng hình vẽ đường ăn khớp, góc ăn khớp của cơ cấu bánh răng thân khai. Ý nghĩa của chúng trong việc truyền mômen giữa các trục. Câu 51: Định nghĩa khả năng dịch tâm. Nêu ý nghĩa của việc một cơ cấu bánh răng có khả năng dịch tâm. Chứng tỏ rằng cơ cấu bánh răng thân khai có khả năng dịch tâm (minh họa bằng hình vẽ). Câu 52: Tên gọi, điều kiện và ý nghĩa của các đặc trưng ăn khớp đều. Muốn cơ cấu bánh răng cho tỷ số truyền không đổi trong suốt quá trình chuyển động, kể cả khi đổi chiều quay, thì về mặt thiết kế lý thuyết cần phải đảm bảo những điều kiện gì? Câu 53: Điều kiện và ý nghĩa của ăn khớp đúng và ăn khớp trùng. Giải thích điều kiện ăn khớp trùng của một cặp bánh răng có hệ số trùng khớp ε = 1,75. Câu 54: Định nghĩa hệ bánh răng. Cho thí dụ minh họa. Phân loại hệ bánh răng theo vị trí tương đối và theo tính chất động học của các đường đường tâm trục các bánh răng (không phải minh họa bằng hình vẽ). Câu 55: Nêu định nghĩa và cho thí dụ minh họa hệ bánh răng. Tại sao nói có thể sử dụng hệ bánh răng (chẳng hạn hệ bánh răng thường) để tạo ra tỷ số truyền lớn? Minh họa bằng hình vẽ. II: Phần bài tập 1. Tính số bậc tự do và xếp hạng cơ cấu phẳng tương ứng khi khâu 1 làm khâu dẫn. 2. Hãy xếp hạng cơ cấu trong trường hợp chọn một khâu nối giá khác làm khâu dẫn. 3. So sánh hạng của cơ cấu trong hai trường hợp. Hình bài 1. Hình bài 2. Hình bài 3. Hình bài 4. Hình bài 5. Hình bài 6. Hình bài 7. Hình bài 8. Hình bài 9. Hình bài 10. Hình bài 11. Hình bài 12. Hình bài 13. Hình bài 14. Hình bài 15. Hình bài 16. Hình bài 17. Hình bài 18. Hình bài 19. Hình bài 20. Bài 21: Cho cơ cấu 6 khâu ABCDEF như hình vẽ. Lưới ô vuông với cạnh mỗi ô vuông nhỏ a = 1m cho phép xác định các kích thước động học và vị trí đang xét của cơ cấu. Tại thời điểm đang xét, khâu 1 đang quay nhanh dần theo chiều kim đồng hồ với vận tốc góc ω 1 =10(1/s) và gia tốc góc ε 1 =100(1/s 2 ). Bằng cách vẽ họa đồ vận tốc và họa đồ gia tốc, hãy xác định vận tốc góc, gia tốc góc của các khâu 2, 3, 4 và 5. Hình bài 21. Bài 22: Cho cơ cấu 6 khâu ABCDEF trên lưới ô vuông cạnh a=1m như hình vẽ. Biết rằng tại thời điểm đang xét, khâu 1 đang quay theo chiều ngược kim đồng hồ, chậm dần với vận tốc góc ω 1 =10(1/s) và gia tốc góc ε 1 =200(1/s 2 ). Bằng cách vẽ họa đồ vận tốc và họa đồ gia tốc, hãy xác định vận tốc góc, gia tốc góc của các khâu 2, 3, 4 và 5. Hình bài 22. Bài 23: Cho cơ cấu 6 khâu ABCDEF trên lưới ô vuông như hình vẽ. Biết rằng tại thời điểm đang xét, khâu 1 đang quay đều theo chiều kim đồng hồ với vận tốc góc ω 1 = 10 (1/s). Bằng cách vẽ họa đồ vận tốc và họa đồ gia tốc, hãy xác định vận tốc [...]... rằng máy đã cho chuyển động bình ổn b) Tính hệ số không đều δ và hệ số động lực học χ của máy c) Xác định điều kiện của [δ] để máy đã cho được coi là chuyển động đều Bài 50: Vận tốc góc ω1 của khâu dẫn của một máy thay đổi sao sau từng khoảng thời gian xác định ta luôn có: ω1max = 105 (1/s), ω1min = 95 (1/s), ε1max = 100 (1/s2) a) Chứng tỏ rằng máy đã cho chuyển động bình ổn b) Tính hệ số không đều... 48: Vận tốc góc ω1 của khâu dẫn của một máy thay đổi theo quy luật: ω1 = 100 + 5sin2t (1/s) trong đó t là thời gian tính bằng giây (s) a) Chứng tỏ rằng máy đã cho chuyển động bình ổn b) Tính hệ số không đều δ và hệ số động lực học χ của máy c) Nếu [δ] = 0,01 thì máy đã cho có được coi là chuyển động đều hay không? Bài 49: Vận tốc góc ω1 của khâu dẫn của một máy thay đổi theo quy luật: ω1 = 200 + 10sin5t... luôn có: ω1max = 105 (1/s), ω1min = 95 (1/s), ε1max = 100 (1/s2) a) Chứng tỏ rằng máy đã cho chuyển động bình ổn b) Tính hệ số không đều δ và hệ số động lực học χ của máy c) Nếu [δ]=0,075 thì máy đã cho có được coi là chuyển động đều hay không? Bài 50: Cho hệ bánh răng như hình vẽ Số răng các bánh răng: Z1 =Z2, =25, Z2 = Z3 = 20 ZC =100, Z4 = 20 Bánh răng chủ động Z1 quay với tốc độ n1 = 400 (Vòng/phút)... cơ cấu thanh phẳng ABCDE trên lưới ô vuông như hình vẽ Biết rằng tại thời điểm đang xét, khâu 1 đang quay cùng chiều kim đồng hồ, chậm dần với vận tốc góc ω1=4 (1/s) và gia tốc góc ε1=24(1/s2) Bằng cách vẽ họa đồ vận tốc và họa đồ gia tốc, hãy xác định vận tốc góc, gia tốc góc của các khâu 4 và 5 Hình bài 30 Bài 31: Cho cơ cấu thanh phẳng ABCDEF trên lưới ô vuông như hình vẽ 1) Giả sử biết khâu 1 đang... của mômen M5=1000Nm trên khâu 5 và mômen cân bằng Mcb trên khâu dẫn 1 (Mcb không vẽ trên hình; bỏ qua trọng lượng, lực quán tính của các khâu và ma sát tại các khớp động) Hãy xác định mômen cân bằng M cb (bao gồm cả trị số và chiều) và áp lực tại khớp tịnh tiến B Hình bài 32 Bài 33: Cho cơ cấu thanh phẳng ABCDE trên lưới ô vuông như hình vẽ 1) Giả sử cho khâu 1 quay cùng chiều kim đồng hồ với vận tốc... dụng của mômen M5=2000Nm trên khâu 5 và mômen cân bằng Mcb trên khâu dẫn 1 (Mcb không vẽ trên hình; bỏ qua trọng lượng, lực quán tính của các khâu và ma sát tại các khớp động) Hãy xác định mômen cân bằng Mcb (cả trị số và chiều) và áp lực tại khớp tịnh tiến D Hình bài 33 Bài 34: Cho cơ cấu thanh phẳng ABCDE trên lưới ô vuông như hình vẽ 1) Giả sử biết khâu 1 đang quay cùng chiều kim đồng hồ với vận tốc... dụng của mômen M5=3000Nm trên khâu 5 và mômen cân bằng Mcb trên khâu dẫn 1 (Mcb không vẽ trên hình; bỏ qua trọng lượng, lực quán tính của các khâu và ma sát tại các khớp động) Hãy xác định mômen cân bằng Mcb (cả trị số và chiều) và áp lực tại khớp tịnh tiến D Hình bài 34 Bài 35: Cho cơ cấu thanh phẳng ABCDE trên lưới ô vuông như hình vẽ 1) Giả sử khâu 1 đang quay ngược chiều kim đồng hồ với vận tốc góc... dụng của mômen M5=2000Nm trên khâu 5 và mômen cân bằng Mcb trên khâu dẫn 1 (Mcb không vẽ trên hình; bỏ qua trọng lượng, lực quán tính của các khâu và ma sát tại các khớp động) Hãy xác định mômen cân bằng Mcb (cả trị số và chiều) và áp lực tại khớp tịnh tiến B Hình bài 35 Bài 36: Cho cơ cấu thanh phẳng ABCDE trên lưới ô vuông như hình vẽ 1) Giả sử khâu 1 đang quay ngược chiều kim đồng hồ với vận tốc góc... tác dụng của mômen M5=2000Nm trên khâu 5 và mômen cân bằng M cb trên khâu dẫn 1 (Mcb không vẽ trên hình; bỏ qua trọng lượng, lực quán tính của các khâu và ma sát tại các khớp động) Hãy xác định mômen cân bằng M cb (cả trị số và chiều) và áp lực tại khớp tịnh tiến B Bài 37: Cho cơ cấu thanh phẳng ABCDEF trên lưới ô vuông, trong đó các khâu động được đánh số lần lượt từ 1 đến 5 như hình vẽ Tại thời điểm... phẳng ABCDEF trên lưới ô vuông như hình vẽ Tại thời điểm đang xét khâu 1 quay chậm dần theo chiều kim đồng hồ, với vận tốc góc ω1=4 (1/s) và gia tốc góc ε1=16 (1/s2) Bằng cách vẽ họa đồ vận tốc và họa đồ gia tốc, hãy xác định vận tốc góc, gia tốc góc của các khâu 2, 3, 4 và xác định vận tốc dài, gia tốc dài của khâu 5 Hình bài 38 Bài 39: Cho cơ cấu thanh phẳng OABCDE trên lưới ô vuông như hình vẽ Tại thời . Ngân hàng câu hỏi ôn tập môn Nguyên lý máy Phần I: Lý thuyết Câu 1: Trình bày các định nghĩa sau: máy (nói chung), máy năng lượng, máy phát,. về máy thông tin và máy tổ hợp. Câu 2: Trình bày định nghĩa tổng quát về cơ cấu và cho thí dụ minh họa. Nêu những đặc điểm để phân biệt máy và cơ cấu. Câu