Đề thi cuối kỳ học kỳ 1 - Môn: Máy và Hệ thống Điều khiển số - Đề 1

tốc độ. Xác định công thức tính tỉ số truyền iv của xích tốc độ. b) Hãy viết phương trình xích bao hình. Xác định công thức tính tỉ số truyền ix của xích bao hình. Câu 2 (2,0 điểm): Tính toán đầu phân độ có đĩa chia (N = 40) để gia công bánh răng trụ răng thẳng có số răng Z = 83. Chỉ sử dụng bánh răng thay thế trong bộ 4 (20, 24, 28, , 80) và các hàng lỗ 24, 25, 28, 30, 34, 37, 38, 39, 41, 42, 43. Câu 3 (2,5 điểm): Thiết kế hộp tốc độ của máy tiện có phương án không gian Z = 3 (1 + 1.2.2) = 15,  = 1,41 a) Phân tích phương án không gian. Xác định lượng mở. Kiểm tra Ri. b) Vẽ đồ thị số vòng quay. Xác định các tỉ số truyền của hộp tốc độ. 96 e f 30 k=1 C2 Cô caáu Vi sai 32 46 35 35 iv = a b c d C4 C3 t1 = 10mm 20 16 16 19 19 45 36 iy = a3 b3 c3 d3 k = 1 k=2 30 k=5 t2 = 10mm 25 20 is = a2 b2 c2 d2 Þ126 Þ240 20 45 30 25 25 46 46 42 16 25 25 Dao 18 72 Phoâi 30 30 k=2 24 C1 25 Dao 18 72 k=1 50 35 35 16 t3 = 2 ÑC3 9 16 k=1 120 t4=5mm N=4,5kW n=1410v/p N=1kW n=1410v/p N=0,18kW n=1400v/p ÑC2 ÑC1 ix = a1 b1 c1 d1 Số hiệu: BM1/QT-PĐBCL-RĐTV Trang 2/2 Câu 4 (3,0 điểm): Một máy NC sử dụng bộ nội suy phần cứng 4 bit. Dao cần gia công theo quỹ đạo cung tròn tâm I(10, 0) có bán kính R = 10 mm từ điểm A(0, 0) đến điểm B(4, 8) như hình vẽ. Giả sử rằng BLU của các bàn máy là 1 (mm/xung). a) Hãy vẽ cấu trúc của bộ nội suy phần cứng cho cung tròn loại này. b) Xác định các giá trị ban đầu trong các thanh ghi của bộ nội suy. c) Viết phương trình hoạt động của bộ nội suy. d) Lập bảng tính toán cho các bước nội suy. e) Vẽ quỹ đạo dao. Ghi chú: Cán bộ coi thi không được giải thích đề thi. Chuẩn đầu ra của học phần (về kiến thức) Nội dung kiểm tra [G 1.3]: Viết, giải thích và tính toán các phương trình xích truyển động trên máy cắt kim loại, sơ đồ kết cấu động học Câu 1 [G 4.1]: Tính toán và điều chỉnh được máy cắt kim loại để gia công. Câu 2 [G 1.3]: Tính toán, so sánh các phương án thiết kế máy cắt kim loại. Câu 3 [G 4.4]: Lập trình, tính toán nội suy cho các đường chạy dao cho giải thuật nội suy phần cứng, nội suy phần mềm. Câu 4 Ngày 20 tháng 12 năm 2017 Thông qua bộ môn A(0,0) Y B(4, 8) I(10, 0) R10 X Số hiệu: BM1/QT-PĐBCL-RĐTV Trang 3/2 ĐÁP ÁN Câu 1 (2.5 điểm): a) Phương trình xích tốc độ của máy nđ1(1440) dv ni  72 18 25 25 25 25 25 25 35 35 48 32 240 126   (vòng/ph). (1 đ) Công thức tính tỉ số truyền iv của xích tốc độ:  126 d v n i  . (0,25 đ) b) Phương trình xích bao hình của máy 1 vòng dao z k i f e x  96 1 1 46 46 25 25 25 25 25 25 18 72 vòng phôi. (1 đ) Công thức tính tỉ số truyền ix của xích bao hình: 24 x k i eZ f   (0,25 đ) Với 1 f e = 54 54 . Khi gia công chi tiết có  160. Với 2 1  f e = 72 36 . Khi gia công chi tiết có > 160. Câu 2 (2,0 điểm): Tính toán đầu phân độ có đĩa chia (N = 40) để gia công bánh răng trụ răng thẳng có số răng Z = 83 Bước 1: Chọn x = 84 và tiến hành phân độ với x. (1 đ) ntq = B A = xZ N = 84 40 = 42 20 Mỗi lần phân độ phải quay 20 lỗ trên hàng lỗ 42 (không kể lỗ đang cắm chốt) Bước 2: Tính toán bộ bánh răng thay thế để bù trừ sai số khi phân độ với x. (1 đ) 56 40 . 48 32 7 5 . 6 4 42 20 84 40 84 83 1401                xZ Z N d c b a tti Kiểm tra điều kiện lắp được: Đạt yêu cầu Câu 3 (2,5 điểm): Thiết kế hộp tốc độ của máy tiện có phương án không gian Z = 3 (1 + 1.2.2) = 15,  = 1,41 a) Phân tích phương án không gian. Xác định lượng mở. Kiểm tra Ri. (1 đ) Số cấp tốc độ nhanh Z0 ’ = 3 x 1 = 3 PATT I-II [1] [0] Số cấp tốc độ chậm Z0 ” = 3 x 1 x 2 x 2 = 12 PATT I-II-III-IV [1] [0] [3] [6] Kiểm tra Ri: Ri =  i x1p )(  =  6)12(  = 6 = 1,416 = 8 = Ri Số hiệu: BM1/QT-PĐBCL-RĐTV Trang 4/2 b) Vẽ đồ thị số vòng quay. Xác định các tỉ số truyền của hộp tốc độ. (1,5 đ) 2 11 21   i , 41,1 11 2   i i3 = i6 = 1 82,2 11 354   ii 4 11 47   i i8 = i9 = 1,41 2 = 2 Câu 4 (3,0 điểm): a) Vẽ cấu trúc của bộ nội suy phần cứng cho cung tròn loại 1 (0,5 điểm) b) Xác định các giá trị ban đầu trong các thanh ghi của bộ nội suy (0,25 điểm)  = 0 ; R = 10 mm = 10 BLU px = Rsinα = 10.sin0 0 = 0 BLU py = Rcosα = 10.cos0 0 = 10 px0 = px= 0 ; qx0 = 0 py0 = py = 10 ; qy0 = 0 c) Viết phương trình hoạt động của bộ nội suy (0,25 điểm) d) px(k) = px(k-1) ± px(k) = px(k-1) + ∆ y(k) e) py(k) = py(k-1) ± py(k) = py(k-1) – ∆ x(k-1) Nếu qx,y > 2 n – 1 thì + ∆ x,y(k) = 1 + qx,y(k) = qx,y(k) – 2 n i3 i4 i5 i6 i8 i9 i7 n15 n1 i1 i2 n0 I II III IV V Số hiệu: BM1/QT-PĐBCL-RĐTV Trang 5/2 d) Lập bảng tính toán cho các bước nội suy (1,5 điểm) e) Vẽ quỹ đạo lý tưởng và quỹ đạo thực của dao (0,5 điểm) Bàn máy X Bàn máy Y TT px qx ∆ x xZ py qy ∆ y yZ 0 0 0 0 0 10 0 0 0 1 0 0 0 0 10 10 0 0 2 1 1 0 0 10 4 1 1 3 1 2 0 0 10 14 0 1 4 2 4 0 0 10 8 1 2 5 3 7 0 0 10 2 1 3 6 3 10 0 0 10 12 0 3 7 4 14 0 0 10 6 1 4 8 5 3 1 1 10 0 1 5 9 5 8 0 1 9 9 0 5 10 6 14 0 1 9 2 1 6 11 6 4 1 2 9 11 0 6 12 7 11 0 2 8 3 1 7 13 7 2 1 3 8 11 0 7 14 8 10 0 3 7 2 1 8 15 8 2 1 4 7 9 0 8 A(0,0) Y B(4, 8) I(10, 0) R10 X