CẤU TẠO CƠ CẤU CƠ CẤU PHẲNG TOÀN KHỚP THẤP CƠ CẤU ĐẶC BIỆT - TS. PHẠM HUY HOÀNG potx

b/ Ràng buộc: bậc tự do bị triệt tiêu do 2 khâu luôn tiếp xúc nhau theo một cách nào đó.. c/ Thành phần khớp động: phần bề mặt tiếp xúc thuộc về mỗi khâu khi phát sinh ràng buộc.. d/ Khớ

CHƯƠNG 1 + 8 + 13 CẤU TẠO CƠ CẤU

CƠ CẤU PHẲNG TOÀN KHỚP THẤP

CƠ CẤU ĐẶC BIỆT

TS PHẠM HUY HOÀNG

I Khái niệm: Chi tiết máy (CTM, machine element) và Khâu (Link)

TS Phạm Huy Hoàng 2

1 Chi tiết máy: cơ

phận nhỏ nhất tháo rờitừ một máy

2 Khâu: một hay nhiều

thành một vật cứng; cóchuyển động tương đốivới các vật cứng khác

3 Khớp:

a/ Bậc tự do: khả năng chuyển động độc lập

b/ Ràng buộc: bậc tự do bị triệt tiêu do 2 khâu luôn tiếp xúc

nhau theo một cách nào đó

c/ Thành phần khớp động: phần bề mặt tiếp xúc thuộc về

mỗi khâu khi phát sinh ràng buộc

d/ Khớp động: 2 thành phần khớp động cuả 2 khâu tiếp xúc

tạo ràng buộc

TS Phạm Huy Hoàng 4

TS Phạm Huy Hoàng 6

e/ Phân loại khớp động:

- Số ràng buộc tạo ra: khớp loai k có k ràng buộc

- Bề mặt tiếp xúc: khớp cao - tiếp xúc theo điểm hay đường

khớp thấp - tiếp xúc theo mặt

Biểu diễn khâu và khớp động _ Kích thước động:

- Kíchthước động: kích thước ảnh hưởng bài tóanđộng học

- Biểu diễn dạng đơn giản

4 Chuỗi động, Cơ cấu và Máy:

a/ Chuỗi động: tập hợp các khâu liên kết với nhau bởi các

khớp động

- Chuỗi động kín

- Chuỗi động hở

TS Phạm Huy Hoàng 8

b/ Cơ cấu: một chuỗi động có một khâu cố định (khâu giá),

một hoặc nhiều khâu được cung cấp chuyển động (khâudẫn) và các khâu còn lại chuyển động tùy theo chuyển độngcủa các khâu dẫn

Cơ cấu dùng để truyền hay biến đổi chuyển động và lực

c/ Máy: một hay nhiều cơ cấu kết hợp lại

để truyền hay biến đổi năng lượng

TS Phạm Huy Hoàng 10

II Bậc tự do cơ cấu:

1 Công thức tổng quát (cơ cấu không gian):

Ràng buộc thừa:

Bậc tự do “âm” củanhóm khâu và khớpthừa về mặt động học

Ví dụ:

Nhóm thừa {khớp C, khớp D và khâu 3} cóbậc tự do “ - 1”

• D ấu hiệu: các điều kiện nghiêm ngặt về kích thước và vị trí.

Ví dụ:

Chuyển động xoaycủa con lăn quanhtâm của nó là bậc tự

do thừa

Dấu hiệu: các khả năng chuyển động của một khâu mà

Bậc tự do thừa:

Bậc tự do không cần thiết về mặt động học

TS Phạm Huy Hoàng 12

2 Công thức cho cơ cấu phẳng:

- Cơ cấu phẳng: có các khâu chuyển động trên một mặt

phẳng hoặc những mặt phẳng song song nhau

- B ậc tự do phẳng và ràng buộc phẳng: chỉ quan tâm khả

năng chuyển động: tịnh tiến theo trục x, tịnh tiến theo trục

y và quay quanh trục z (trục x và y nằm trong mặt phẳng)

- Không quan tâm các ràng bu ộc ngòai mặt phẳng: tịnh

tiến theo trục z, quay quanh trục x và quay quanh trục y

r th: số ràng buộc thừa;

w th: số bậc tự do thừa

( p p r th ) w th n

W = 3 - 4 + 2 5 -

-n = 7; p 4 = 4; p 5 = 8; r th = 0; w th= 0

W = 1

Lift platform

Hãy vẽ lược đồ cơ cấu và tính bậc

tự do cho các cơ cấu sau:

TS Phạm Huy Hoàng 14

Hãy vẽ lược đồ cơ cấu và tính bậc

tự do cho các cơ cấu sau:

III Cơ cấu toàn khớp thấp tương đương:

Cách thay thế:

- Xácđịnh khớp cao

- Xác định tâm cong của các thành phầnkhớp cao

- Đặt các khớp bản

lề tại các tâm cong

- Nối hai khớp bản lềlại bằng một khâu

- Lọai bỏ khớp cao

IV Cơ cấu phẳng toàn khớp thấp:

1 Các cơ cấu thường gặp: cơ cấu 4 khâu bản lề, cơ cấu tay quay con trượt, cơ cấu Coulisse, cơ cấu Sin, cơ cấu Tang, cơ cấu Coulisse lắc.

-180 180

q q

k t t

lv ck

-180 180

q q

3 Điều kiện quay toàn vòng của khâu nối giá

-TS Phạm Huy Hoàng 18

V Cơ cấu đặc biệt:

Cơ cấu bánh cóc - con cóc (ratchet mechanism).

Cơ cấu bánh cóc - con cóc.

Cơ cấu Cardan

Cơ cấu Oldam

TS Phạm Huy Hoàng 20

Cơ cấu Malt

Tham quan