Bài giảng Nguyên lý máy - Chương 8: Cơ cấu phẳng toàn khớp thấp - Lê Thanh Long
Trường Đại học Bách Khoa Tp. HCM
CHƯƠNG VIII: CƠ CẤU
PHẲNG TOÀN KHỚP THẤP
TS. Lê Thanh Long
1
Bộ môn Thiết kế máy - Khoa Cơ Khí
Trường Đại học Bách Khoa Tp. HCM
Nội dung
8.1. Đại cương.
8.2. Đặc điểm động học cơ cấu bốn khâu bản lề
8.3. Đặc điểm động học các cơ cấu biến thể.
8.4. Góc áp lưc.
8.5. Một số ứng dụng cơ cấu phẳng toàn khớp thấp.
2
Bộ môn Thiết kế máy - Khoa Cơ Khí
Trường Đại học Bách Khoa Tp. HCM
8.1. Đại cương
1. Cơ cấu bốn khâu bản lề và các biến thể của nó
2. Ưu và nhược điểm của cơ cấu phẳng toàn khớp thấp
3
Bộ môn Thiết kế máy - Khoa Cơ Khí
Trường Đại học Bách Khoa Tp. HCM
8.1. Đại cương
Cơ cấu phẳng toàn khớp thấp là những cơ cấu phẳng chỉ chứa những
khớp loại thấp.
Ví dụ: Cơ cấu bốn khâu bản lề, tay quay – con trượt, cơ cấu máy bào
ngang…
Các cơ cấu bốn khâu như tay quay – con trượt, culit, elip… được coi là
dạng biến thể của cơ cấu bốn khâu bản lề.
4
Bộ môn Thiết kế máy - Khoa Cơ Khí
Trường Đại học Bách Khoa Tp. HCM
8.1. Đại cương
1. Cơ cấu bốn khâu bản lề và các biến thể của nó
a. Cơ cấu 4 khâu bản lề
Cơ cấu có 4 khâu nối với nhau bằng 4 khớp bản lề
- Khâu cố định: giá
- Khâu 2 đối diện với giá: thanh truyền
- Hai khâu còn lại, nếu
+ quay đủ cả vòng tròn: tay quay
+ không quay đủ vòng tròn: cần lắc
crank - rocker
crank - crank
rocker - crank
rocker - rocker
Bộ môn Thiết kế máy - Khoa Cơ Khí
Trường Đại học Bách Khoa Tp. HCM
8.1. Đại cương
1. Cơ cấu bốn khâu bản lề và các biến thể của nó
a. Cơ cấu 4 khâu bản lề
- Được dùng nhiều trong thực tế:
+ Khâu 1 quay, khâu 3 quay: cơ cấu hình bình hành
6
Bộ môn Thiết kế máy - Khoa Cơ Khí
Trường Đại học Bách Khoa Tp. HCM
8.1. Đại cương
1. Cơ cấu bốn khâu bản lề và các biến thể của nó
a. Cơ cấu 4 khâu bản lề
- Được dùng nhiều trong thực tế:
+ Khâu 1 quay, khâu 3 quay: cơ cấu dịch chuyển
7
Bộ môn Thiết kế máy - Khoa Cơ Khí
Trường Đại học Bách Khoa Tp. HCM
8.1. Đại cương
1. Cơ cấu bốn khâu bản lề và các biến thể của nó
a. Cơ cấu 4 khâu bản lề
- Được dùng nhiều trong thực tế:
+ Khâu 1 lắc, khâu 3 quay: cơ cấu dịch chuyển
8
Bộ môn Thiết kế máy - Khoa Cơ Khí
Trường Đại học Bách Khoa Tp. HCM
8.1. Đại cương
1. Cơ cấu bốn khâu bản lề và các biến thể của nó
b. Các cơ cấu biến thể của cơ cấu bốn khâu bản lề
Xét cơ cấu bốn khâu bản lề
- Trường hợp khớp D lùi ra theo phương
AD Cơ cấu tay quay con trượt
Cơ cấu tay quay – con trượt lệch tâm
9
Cơ cấu tay quay – con trượt chính tâm
Bộ môn Thiết kế máy - Khoa Cơ Khí
Trường Đại học Bách Khoa Tp. HCM
8.1. Đại cương
1. Cơ cấu bốn khâu bản lề và các biến thể của nó
b. Các cơ cấu biến thể của cơ cấu bốn khâu bản lề
- Từ cơ cấu tay quay – con trượt chính tâm, đổi khâu 1 làm giá
→ Cơ cấu Culit
10
Bộ môn Thiết kế máy - Khoa Cơ Khí
Trường Đại học Bách Khoa Tp. HCM
8.1. Đại cương
1. Cơ cấu bốn khâu bản lề và các biến thể của nó
b. Các cơ cấu biến thể của cơ cấu bốn khâu bản lề
- Từ cơ cấu tay quay – con trượt chính tâm, đổi khâu 2 làm giá
→ Cơ cấu Culit
11
Bộ môn Thiết kế máy - Khoa Cơ Khí
Trường Đại học Bách Khoa Tp. HCM
8.1. Đại cương
1. Cơ cấu bốn khâu bản lề và các biến thể của nó
b. Các cơ cấu biến thể của cơ cấu bốn khâu bản lề
- Từ cơ cấu Culit, cho khớp B lùi ra ∞ theo phương của giá 1
→ Cơ cấu Tang
12
Bộ môn Thiết kế máy - Khoa Cơ Khí
Trường Đại học Bách Khoa Tp. HCM
8.1. Đại cương
1. Cơ cấu bốn khâu bản lề và các biến thể của nó
b. Các cơ cấu biến thể của cơ cấu bốn khâu bản lề
- Từ cơ cấu Culit, cho khớp A lùi ra ∞ theo phương của giá 1
→ Cơ cấu Sin
13
Bộ môn Thiết kế máy - Khoa Cơ Khí
Trường Đại học Bách Khoa Tp. HCM
8.1. Đại cương
1. Cơ cấu bốn khâu bản lề và các biến thể của nó
b. Các cơ cấu biến thể của cơ cấu bốn khâu bản lề
- Từ cơ cấu Sin, đổi khâu 4 làm giá → Cơ cấu Elip
14
Bộ môn Thiết kế máy - Khoa Cơ Khí
Trường Đại học Bách Khoa Tp. HCM
8.1. Đại cương
1. Cơ cấu bốn khâu bản lề và các biến thể của nó
b. Các cơ cấu biến thể của cơ cấu bốn khâu bản lề
- Từ cơ cấu Sin, đổi khâu 2 làm giá → Cơ cấu Oldham
15
Bộ môn Thiết kế máy - Khoa Cơ Khí
Trường Đại học Bách Khoa Tp. HCM
8.2. Đặc điểm động học cơ cấu bốn
khâu bản lề
1. Tỉ số truyền
2. Hệ số năng suất
3. Điều kiện quay toàn vòng của khâu nối giá
16
Bộ môn Thiết kế máy - Khoa Cơ Khí
Trường Đại học Bách Khoa Tp. HCM
8.2. Đặc điểm động học cơ cấu bốn khâu bản lề
1. Tỉ số truyền
- Trong cơ cấu bốn khâu bản lề:
+ Khâu dẫn 1 quay đều với vận tốc góc
+ Khâu 2 chuyển động song phẳng với vận tốc góc
+ Khâu bị dẫn 3 quay với vận tốc góc
- Tỉ số truyền giữa hai khâu tùy ý
của một cơ cấu là tỉ số vận tốc
góc giữa hai khâu đó:
1
2
3
i12 , i23
2
- Tỉ số truyền của cơ cấu là tỉ số
giữa khâu dẫn và khâu bị dẫn
1
của cơ cấu
i13
17
3
Bộ môn Thiết kế máy - Khoa Cơ Khí
Trường Đại học Bách Khoa Tp. HCM
8.2. Đặc điểm động học cơ cấu bốn khâu bản lề
1. Tỉ số truyền
- Định lý Kennedy: Trong cơ cấu 4 khâu bản lề, tâm quay tức
thời trong chuyển động tương đối giữa hai khâu đối diện là
giao điểm của hai đường tâm của hai khâu còn lại.
VP
13
l
l
lDP
1
i13
3
AP
13
13
VP
lAP
13
13
DP
13
Công thức trên được phát biểu
dưới dạng định lý Willis như sau:
Trong cơ cấu bốn khâu bản lề, đường thanh truyền chia đường giá
ra làm 2 phần tỉ lệ nghịch với vận tốc của hai khâu nối giá
18
Bộ môn Thiết kế máy - Khoa Cơ Khí
Trường Đại học Bách Khoa Tp. HCM
8.2. Đặc điểm động học cơ cấu bốn khâu bản lề
1. Tỉ số truyền
- Đặc điểm động học cơ cấu 4 khâu bản lề:
+ Tỉ số truyền là một đại lượng biến thiên phụ thuộc vị trí cơ cấu
lPD 1
i13
lPA 3
i13 0
+ P13 ở ngoài đoạn AD → ω1 cùng chiều ω3
+ P13 ở trong đoạn AD → ω1 ngược chiều ω3 i13 0
19
Bộ môn Thiết kế máy - Khoa Cơ Khí
Trường Đại học Bách Khoa Tp. HCM
8.2. Đặc điểm động học cơ cấu bốn khâu bản lề
1. Tỉ số truyền
- Đặc điểm động học cơ cấu 4 khâu bản lề:
+ Khi tay quay AB và thanh truyền BC duỗi thẳng hoặc chập lại,
tức P13 = A, khâu 3 đang ở vị trí biên và chuẩn bị đổi chiều
+ Nếu AB = CD, AD = BC: cơ cấu hình bình hành P13 → ∞
1
i13
→ Khâu dẫn và khâu3bị dẫn quay cùng chiều và cùng vận tốc.
20
Bộ môn Thiết kế máy - Khoa Cơ Khí
Tải về để xem bản đầy đủ
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Nguyên lý máy - Chương 8: Cơ cấu phẳng toàn khớp thấp - Lê Thanh Long", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
bai_giang_nguyen_ly_may_chuong_8_co_cau_phang_toan_khop_thap.pdf

