Title BTAD-PTDH PFIEV-C3+4-Khop tinh tien+Khop vit-BAI GIANG-K.pdf ✅

Bài giảng Phần tử dẫn hướng-PFIEV-Lê Cung-ĐHBKĐN 12.2023 1 HỌC PHẦN PHẦN TỬ DẪN HƯỚNG-PFIEV BÀI TẬP ÁP DỤNG Chương 3+4: Khớp tịnh tiến-Khớp vít Bài 1 (BT164-NLM): Hãy so sánh trị số của lực tác dụng P để đẩy tải trọng Q=10000N trong các trường hợp sau đây: 1-Q trượt trên mặt phẳng ngang với hệ số ma sát f=0,1 (Hình 1a) 2-Q trượt trên rãnh tam giác với góc nghiêng của thành rãnh 0  = 45 và hệ số ma sát f = 0.1 (Hình 1b) Hình 1: BÀI GIẢI: Câu a: P F f.Q = = => P N = 0,1.10000 => P N =1000 Câu b: P F f '.Q = = với 0 0,1 0,1 0,1 2 cos cos 45 2 2  = = = = f f  => P = 0,1 2.10000 => P N =1000 2 Bài 2 (BT168-NLM): 1-Tính lực đẩy P nằm ngang, cần thiết để đẩy tải trọng Q 1000N = đi lên trên mặt phẳng nghiêng (Hình 2a) và trên rãnh nghiêng (Hình 2b) cùng với cùng độ nghiêng 0  =15 , góc rãnh 0  = 45 và hệ số ma sát f 0,1. = 2-Trường hợp hệ số ma sát f 0,2, = hỏi tải trọng Q có thể tự đi xuống trên mặt phẳng nghiêng (Hình 2a) và trên rãnh nghiêng (Hình 2b) được không? Hình 2: BÀI GIẢI: Câu 1: Mặt phẳng nghiêng: = + ( ) P Qtg l   Với: f = 0,1 => tg f  = = 0,1 =>  = 0,0997Rad
Bài giảng Phần tử dẫn hướng-PFIEV-Lê Cung-ĐHBKĐN 12.2023 2 Và 0  = = 15 0,2617Rad => = + = + 1000. ( ) 1000. (0,0997 0,2617) P tg tg l   => = 377,9 P N l Rãnh nghiêng: = + ( )  P Qtg l   Với: f = 0,1 => 0 0,1 0,1415 sin sin 45  = = = f f  Ta có: tg f   = = 0,1415 =>  = 0,1406Rad Và 0  = = 15 0,2617Rad => = + = + 1000. ( ) 1000. (0,1406 0,2617)  P tg tg l   => = 425,4 P N l Câu 2: Khi f=0,2: 0 0   = =  = 0,1974 11,3 15 Rad Ta có: tg f  = = 0,2 => 0 0   = =  = 0,1974 11,3 15 Rad => Tải trọng có thể tự đi xuống trên mặt phẳng nghiêng. Ta có: tg f  = = 0,2 => 0 0,2 0,2830 sin sin 45  = = = f f  => 0 0    = =  = 0,2758 15,8 15 Rad => Tải trọng bị tự hãm khi đi xuống. Bài 3 (LT): Xét sống trượt và con trượt như sơ đồ trên Hình 3. Lực tác động P hợp với trục đối xứng của sống trượt một góc  . Bỏ qua momen do lực ma sát gây nên, do H << L. Hãy xác định góc  để cơ cấu không bị tự hãm. BÀI GIẢI: ▪ Khi con trượt chuyển động đều, ta có : 1 2 P cos Q F F  − − − = 0 (1) 1 2 P sin N N  − + = 0 (2) 1 ( L h )P sin LN +  − = 0 (3) (Bỏ qua momen do lực ma sát gây nên, do H << L) P h L F2 N2 Q H N1 F1 Hình 3 γ
Bài giảng Phần tử dẫn hướng-PFIEV-Lê Cung-ĐHBKĐN 12.2023 3 Từ (2) và (3), suy ra phản lực tại các điểm tiếp xúc giữa con trượt và sống trượt : 1 + =  L h N P sin L và 2 =  h N P sin L Suy ra lực ma sát : 1 + =  L h F f P sin L và 2 =  h F f P sin L Từ (1) suy ra : 2 1 =    − +      Q P h cos f sin L Khi 2 1 0    − +  =     h cos f sin L thì P = . Khi đó cơ cấu rơi vào trạng thái tự hãm. Như vậy, góc γ để cơ cấu không bị tự hãm : 1 2 1       +   tg h f L Bài 4 (LT): Xét sống trượt và con trượt như sơ đồ trên Hình 4. Lực tác động P hợp với trục đối xứng của sống trượt một góc  . Bỏ qua momen do lực ma sát gây nên, do H << L. Hãy xác định góc  để cơ cấu không bị tự hãm. BÀI GIẢI : Hệ phương trình cân bằng đối với con trượt : 1 2 1 2 1 P cos Q F F 0 Psin N N 0 (L h)N LPsin 0   − − − =    − + =   + −  = (1) (Bỏ qua momen do lực ma sát gây nên, nếu xem H << L) Từ (1a): 1 (L h)N LPsin 0 + −  = => 1  = + L sin N P L h => 1 1  = = + L sin F fN f P L h h L F2 N2 Q H N1 F1 P Hình 4 : γ I
Bài giảng Phần tử dẫn hướng-PFIEV-Lê Cung-ĐHBKĐN 12.2023 4 Từ (1b): 2 1  = −  + = −  + + L sin N P sin N P sin P L h => 2  −  = −  + = + + L sin hP sin N P sin P L h L h => 2 2 −  = = + fhP sin F fN L h Từ (1c): 1 2 P cos Q F F  − − − = 0 => = +  −  +   + P Q ( L h )cos f sin ( L h ) L h Giải hệ phương trình (1), suy ra lực tác dụng P : =  −  Q P cos f sin Góc γ để cơ cấu không bị tự hãm : 1 tg  f Bài 6 (BT163-NLM): Tìm tải trọng Q mà kích vít có thể nâng lên đều nếu vít có ren vuông, với đường kính ngoài của ren e d 24mm = , đường kính trong i d 21mm = , chiều dài tay quay l mm = 300 , lực quay P 100N = , hệ số ma sát giữa vít 1 và đai ốc 2 là f 0,1. = Ma sát trên mặt tựa ab không đáng kể. Tải trọng Q có thể tự đi xuống được không? (Hình 6). BÀI GIẢI: Ta có: = = + . . ( ) M P l r Qtg q tb   Với: 24 21 22,5 2 2 + + = = = e i tb d d d mm Và: tg f  = = 0,1 =>  = 0,0997Rad Hình 6 :