Tuyển tập đề và đáp án thi OLYMPIC nguyên lý máy và chi tiết máy (phần 1 nguyên lý máy)

Tiêu đề: Tuyển tập đề và đáp án thi OLYMPIC Nguyên lý máy và chi tiết máy Tác giả: NGƯT. PGS. Tạ Ngọc Hải PGS.TS Lê Văn Uyển Chủ đề: Nguyên lý máy và chi tiết máy Mô tả: Bao gồm đề và đáp án thi OLYMPIC Nguyên lý máy và chi tiết máy Nhà xuất bản: Khoa học kỹ thuật Ngày tháng: 2010

¬— HỘI CƠ HỌC VIỆT NAM ”

Tuyển tập

CHI TIET MAY (1999- 2009)

(1999 - 2009)

Chủ biên:

Nhà giáo ưu tú PGS Tạ Ngọc Hải

PGS.TS Lê Văn Uyễn

a NHA XUAT BAN KHOA HOC VA KY THUAT

146

154

156 som 156

„163

165

1 165 .169

LỜI NÓI ĐÀU

CC đợc tuyần lập nầy trưốc hết là công sức ra đỗ, soan đập ân của

mật số thầy giảo đọ - nghiện cứu môn học Nguyên lÿ - Chỉ tất mắp giầu

Xinh nghiệm, nhiễu nhiệ tùh với “Thi Olympic" Ti din là của thấy châm th đã trao đi, góp ý, rất nh nghiệm Những người biên sogn đỡ sim lắm,

suy ớt, hoàn chính (hồng nhất ni đụng tả phrơng pháp nghiên ca, giải

Mong rằng ngẫu tập lẫn đầu này sẽ góp phin vio vite dep, hue:

1 môn họa, nó đặc Biệt hãu ích với hạn đọc quan tấm

Phần thứ nhất

° NGUYEN LY MAY

cđẫn AlB quay đều với vận tốc góc ø, =ls”

khẩu: mụ = my = L kg dat tai trọng tâm các Khẩo

= Mémen quấn tính các khẩu: 1,„ =J,„ =lkgm?;

- Lực tác động P, = 1000 ệ lzên phường khâu 4, hưởng sang trái;

mềmen lực M; = 1000 Nưn, ngược chiều kim đông hỗ,

By:

1 Vẽ họa đỗ van the càa cơ cổ

2 V8 hoa dé gia tốc của cơ: và tính vận tắc điểm F

a và tính gia tốc điểm li

3 Tính mômen cân bằng trên khâu dẫn AB,

a the te tdi trong chuyển động tương đối giữa 2 khâu, Thức tính vậ tốc góc ca các khẩu và nghiệm l kết quả

5, Néu bỏ khâu 5 vả thay bằng 2 bánh trôn có ban kinh Re + Re = FG (hình 1 1b), các tâm G, F nổi với nhau bằng lò xo đảm bảo bai bánh trờn tiên tiếp xúc nhau Nhận xét và giải thích chuyến động của 2 cơ cầu rên

3 Cho bánh răng số 3 cổ định, tinh i biết hai sây bảnh răng 3-4 và

-huyễn động, nhưng nỗi cửng với bánh răng 2

1 Xác định quan kệ sida ie diy P dễ mạo lực dăn Q, với gốc chêm œ

2 Xác dịnh điều kiện ự băm khi đạn

AM = MB = MC/2 = CD/2 = Im; HA = HD; và khâu dẫn ] nằm ngang, DI

vudng géc voi AB; ZAMB BCI 10"; M, B, C thang bang: a,

ving (cùng chiều kùn đồng hổ); lực tác dạng P; (theo hưởng DH); khối lượng các Khẩu: m; = m; = Ikg: mômen quán 1, = Ikgm”,

1, Tìm tâm vận tốc tức thỏi cũa khâu 2 (P}?

2 Vẽ hoạ đổ vận tốc eda co cấu, tính vận tốc trọng lâm §; (

6 Tai vj tri da cho vi.) = Is", hay tim gia tốc góc của iệu 1 để gia

tốc điểm D bằng khong (ap = 0)?

Tìm điều kiên quay toàn vòng của khâu dẫn 1, nếu chỉ xét về mặt

Cho bệ bánh răng như hình 22, với số răng các bảnh rà

51 = 60:23) = 40:2, = 20 (tai sập bánh răng L-2 vi 2-3 Ti tiêu chuẩn và

Nếu cổ định but bánh răng 3 va 4 ính tỉ số truyền lưu?

-4, Nếu để bánh răng 3 quay củng tốc độ nhung ngược chiễu bánh răng

Uva oS định bánh răng 4; mômen lực tác ¿ng trên các bánh răng M; = 10

"Nhi (ngược chiễu e), Mụ = 1000 Nm (ngược chiều ø,), bỏ qua ma sát và hệ

được cần bằng hoàn 'oàn các lực quán tính lệch têm, Hay:

a, Tinh mémen tác động lên trục bánh răng 1 để hệ quay đều?

b Thêm vảo, rồi vị

răng 3 để đảm bảo vận xích động bánh răng nối bánh răng L với bánh

AB = BC; A, B, C thẳng hàng làm với phương trượt Cy thẳng đứng |

gốc œ con trượt trượt ngang theo phương Bx (thẳng góc với Cy) Bo qua

na sắt rong các khớp quy, hộ số ma sát trượt trong các khớp tịnh tiến là

1 Tính lựe đầy P, nằm ngung (song song với Da) để ép nên vật với

lực bãm Q (song song với Cy)

3 Xác định góc œ để cơ cầu tự hãm khi ép ~ nên vật và khi tháo lông,

E thẳng hàng; E_ C_H vuông cóc với A_H_B; CD vuông góc với DE; kh dẫn 1 quay với vận ốc góc œị= Is" và gia tốc điểm C: ac= tại thời

Xét

1 Về họn đồ vận ốc của cơ cầu và xác định vận tố các điểm C và D

2, Tim tâm vận tố tức hồi của khâu 2

3 V8 họa đỗ gia tốc của cơ cầu và xác định gi tốc góc của khẩu Ì

4 Cho trọng tâm khâu dẫn | trùng với A (S¡ trùng với A), trọng tâm

khâu 3 trùng với D ($, trùng với D); mômen quán tính khâu dẫn 1

1í Ikem”, khối lượng khâu 3: mọ = IKẹ; lực tác động tại C = 1000 NỈ

(hướng từ € tới H), Tỉnh mômen đặt trên khâu đẫn 1 đ cân bằng với các

lựe, mômen lực tủ thỏi điềm xế: (đâm bo thằng số động học cho trước, bộ

qua ma số)

5 Nếu cho BC CD~ DE = a hy:

a Tim quy dao cite điểm B (huộc cơ cấu 4 khâu mà giá nỗi vai ote

khẩu 5, 4 bằng khớp quay E, khứp tịnh ễn C và khâu 5 nỗi với ác khâu 4 bằng khớp D

b, Ray xée din vi trì của khỏp Á để khếu Ì cuay được toân vòng (ni

chỉ xi riêng về mật động học)

„ e Hãy thay thể cơ câu # khâu rêu tên (Sa) bằng các cơ &

số khâu nhỗ hơn hay bằng 4 (<4) mà quỹ đạo điểm B vận không đồi

Cho hệ bình ring (inh 32) với sb ring cde bánh rũng (Z2, Zs= Z.E là phanh (hông) ang phanh nội cứng với bánh

răng 4 ly gp vu (LHV) a nỗi ách bánh răng Z4 với trục bánh rằng Z2

1, Nếu nhà phanh F, tách LIYV; ìm bậc tự do của hệ”

_ 2 Néu bép phanh giữ chặt bánh răng 4; tính bậc tự đo của hệ v tỉ số

truyền lụa?

3 Nếu nhà phanh È, đóng LHV, nối cứng bảnh răng 6 vào trục bánh

tăng 3 tính bốc tự do cửa lệ và số truyền iu?

4 Néu bap ghanh F git chie ink săng 4 và đồng LIIV, để bình răn

6 nỗi cứng với trục bánh răng 3; hãy nhận xét về đặc điểm hoạt động của hệ

BC mà BA = AC Toi vi tí đang xét, cơ sấu cân bảng dưới tác dụng của Mực dây chêm P nằm ngàng và lục đề cần Q thẳng đồng, Hồ qua ma

ñ mẻ sốt tại các khớp quay, cba ma sit trượt tại các khớp tịnh tiển

ố mà sit laf Hy

sit lan

sô hệ

1 Xác định quan bệ giữa 2 lực P và Q trong cả 2 chiều chuyển độn -, Tin điều kiện để tránh hiện trọng tự băm đổi với lục đây D và điều

kiện tự hầm đối với lực đè Q

“

4 NĂM 2002

4a

“Cho lược đỗ cơ cấu trên mặt phẳng đứng (hlnh 4,1) với các

1 Tại vị tí đã về tiên hình 41, Khẩu đẫn 1 cô vận tổe gúc tức thời

iã@,~Ls”! (theo chiều kic đồng bổ) và khâu § có gia tốc góc£,= Ú; trọng

tam Ss ting tính l,y= l„s— 1 kgm’; lực tác động : Pạ= 100N (đặt tại Œ và vuông góc DG E: Ss rồng I các Khối lượng my = nạ = lkp, các momen quia

uống từ tái sang phả), mômen lực Mạ= 1000Nm (ngược chiều kim đằng

hộ) Hạ

a V2 hoa db vận tốc của cơ cầu và xác định vận tốc điểm 6

b Ve toa dB gia tốc côa cơ cầu và xá tốc sóc khẩu 4

e Tỉnh tmômen quận tính thay thể về khẩu 1

4 Tinh momen can bing age rên khâu 1

2, Vin co edu như trên nhưng cho khẩu 2 là thấu đẩn (động co đẫn

nạ cô thân stator ndi cứng trên khâu, trực quay rotor nổi cứng với khâu tắc gốc quanh B là 1x (cũng chiều kim đồng hồ) vẽ hoạ đỗ vận

1 Tách ôi các y hợp Lay L và thà các phanh Tị, Eạ, Hệ sẽ lá hệ g? ác tự do của hệ

3 Kẹp chật cổng các nhanh F, ryễn từ bánh răng Ì đến cần C

3 Chỉ kẹp cứng phanh E và nối cứng ly hợp Lạ Tinh ti s6 quyền ly tre Ì đến củn C

Tính bậc tự đo của hệ và Ú số

4 Cin bao nhiêu cách phối hợp âm việc của cíc ly hợp La, L và cấc

phanh Fy, F¿ của hộp tốc độ Tính tỉ số truyền ¡, cho mỗi trường hợp tìm ra

co cd kep nn ct vi ede thong 56 a,b nh tn nh 4.3

wg 6 ma i hd ih dn BF (Do qua ma sea hn quay) Tai vi i di cho véi b= cpa, aye

6

a, Tinh momen tac động trên khâu † dễ tạo lực ép Q

„ b Tính mômien tắc động trên khẩu ¡ để giữ khâu ngược ra Xác định khoảng cách b đỂ Âơ cầu ở trang thai tự hãm 1 không cho lục kẹp

2 Cũng vẫn tại vị trí đô và kích thước ụ b, h, œ như trên; phưng thay

đối kích thước b thi xh co edu lam việc có xảy ra trạng thải tự băm không”

Giải thích và suy ra điều kiện tự hầm: đó,

cấu với các phương an cia các khẩu gf lim khâu dẫn j

2, Tim ef tim van t6e aie

3,1) Xáe định gia tốc góc các khâu,

5 Khối lượng các khâu đất tại tronạ tâm tương ứng mụ

hp (SỊA = 8B, 2B = SC, S;E = Sst) va mdenen quán lính của các khâu

lại — Jey = Jạy = 02 kem, lạ = 0,4 kem” (S› = D), Tinh momen qui

Thay thể về khâu 3 (11)

“6 Tính lực cân bằng (P,) đặt tại con trượt A theo phường trượi

52

“Cho lược đồ oa eu ép mbar inh 5.2 Bỏ qua khối lượng các khâu và

ma si tai các khớp quay, Với [ là bệ số ma sót trượt thay thể tại các khớp

tịnh iễn, Kích thước đàn AB = BC =1, Bx L Ấy Các ngoại lực túc động là

2, Xée định điều kiện tự hãm (đệ khâu 1 không lên đượO và diễu kiện tự thần (đỀ Khẩu 1 tự di xrếng được) của cơ cấu

53 Cho hệ bánh răng vẽ trên hình 5.3, các khâu có chuyển động quay quanh trục (không đĩ trượt đọc trục) Bánh răng % quay với vận t

Cho cơ cầu phẳng, ABCDE như hình v8 6.1, ho qua khối lượng và lực

sma sit tal ce kha Tại vị kí xét, khâu đẫn 1 ứng với góc ⁄BÁC — ọi

60°, quay đều với œ¡=ls` theo chiều kim ding hd, kích thước các khẩu:

AB = BC = AC = CD =DE/2=0,5m, A, C, D thẳng hing, ZACE = 90°

lực Qy= 400N va Py 400N tic dung tại Dy va Pe 400 N (pharong, cl

các lực trên hình 6.1)

1, Tinh bậc tư do của cơ cấu,

3, Về họa độ vận tốc

3) Tính vận tắc gốc các khẩu trong cơ cầu

b) Xác định vận tắc các điểm E thuộc các khẩu 1, 3, 4, 6, 7, 0ã

Cho ca edu phing ABCDEF (hình 62), có cặp bánh răng thân khai -

thánh răng ấn khớp khít tại C, khâu 1 quay đều với vận tốc gốc m;= 3 s`

(cùng chiêu kim đồng hồ), Kích bước, vị &ỉ các khâu là: ọi = 6), AB=

_ 1 Thí sảnh tự đánh số hứ tự các khẩn còn rồi th bậc tự do của cơ

2 Tìm (các) cơ cầu 4 khẩu phẳng có thể thay thể cơ cấu đã cho về mật

động học lại vị tí dang xé, sau đó 3) Tính bậc tự do của các cơ cấu thay Ú

'h) Vẽ họa đồ vận tốc cho các cơ cấu thay thé và tính vận tốc góc

của các khâu, Đọc tên các cơ cầu thay thể,

3 Tìm quan bệ giữa kich thước cöa các khẩu để khân AB của cơ cầu

đã cho có thể quay được toàn vũng,

VÀ bình răng 3 cổ định với số rấ 0 Khu din AB quay

với vận tốc góc @i=1 &”, lực tâe động Pp= 100N hướng xuống thẳng đứng

Mômen lực Mz 100 Nin bung ngược kim dng hỗ, Vị trí đang xết ứng với khâu din g\=90"

1, Tỉnh bậc tự do của cơ cầu

2 Vẽ họa đỗ vận tốc của cơ cấu tính vận tốc góc các khâu

3, Qua hou dB cơ cấu và vận tốc đã vẽ, ìm điểm M thuộc khâu 4 đầm

áo: Vụ,

4,Tỉnh mômen căn bằng tiên khâu dẫn Ï

5, Tìm điều kiện quay toàn vòng của khâu 6

~ Ÿ,, nếu phải đảm bảo V.u,= Vạ sao?

64 Con trượt 1 khối lượng không đáng kế dang chuyên động với vận tốc

jy theo phường ngang xe, dưới tác động của iực phát động P nghiêng với

ghương ngĩng của lực côn Q một góc ơ ti điểm đặt O, hệ số ma sát trượt là

Ê Hãy xác định

1.Độ lớn của lục phát động P

3 Hiệu suất của cơ

3 Tim điều kiện tự hãm của cơ cấu

đêu lúc cơ cấu làm việc, ta được góc lắc khâu bị ẩn DC bằng 30”

7.1), Tim quan hệ kích thước của các khẩu? Có bao nhiều cơ cầu thoả min

quan hệ Ấy

2

12 Cho cơ cầu phẳng § khâu ABCĐ (D là tâm ăn khớp của cặp bình

răng) vẽ trên hình 7.2 với các kích thước; BC = ACI2 = 0,2 m: BD=ABI3;

tại vị trí xét, góc ZABC = 90” và khâu 5 có định, ĐỂ dẫn động cơ cấu ta dùng động cơ điện có stator nỗi cứng với khâu 2 và nator nổi với khâu 1 tại

khớp quay B Số vòng quay của động cơ là nse= 22 vongiphit (chidu kim

dng hd)

1 Tìm các tầm vận tốc tức thời trong chuyển động Lương đối giữa các

hi trong eo edu

2 V8 hoạ đã vận tốc của cơ cầu ạ vị tí xét, Tính các vận lốc gốc Gụ

az, a4? Xée dink vận tốc dài tuyệt đổ: của các điểm C, và Dị (Ÿ, ,Ÿ

1+3)

3 Vẽ định tỉnh đường cong biễu dita him WG), trong đồ là góc lắc

của khâu 1, s là chuyển vị của điểm C, (Dễ thống nhất lời giải, cho ghe toa

độ xác định $ là O thuộc khâu 5 tại phương AC với OA = BC+AB)

4 Khẩu 2 có quay được soàn vòng không? Nếu không, hãy tim điền

kiện dễ khâu 2 quay toàn vòng Nếu có thì quay toàn vòng đối với khâu nào,

quanh (khớp) điểm nào?

Tả

Cho cơ cầu bánh răng như hình 74, số vòng quay của động cơ nụ;

1400 vòng / phút, Z, = Z 20, 7a= 60, 7a ¬ 30, Z4 = 210: các bánh tăng

đều tiêu chuẩn và cùng môdon (có 2 bánh răng Z2, 2 bảnh răng Za 2 bánh:

ring Zs, 2 bậnh tăng Za, 2 động cơ diện (DC) dược Tấp đôi xứng gua dường

tm tye của bảnh răng Z2}

1 Đây là hệ bánh răng gi? Các bánh răng Zi, Zạ, Z2, Zạ thực hiện các

chuyển động quay như thể nảo?

2 Xúc định vận tốc quay ny bu bình ring Zs? ely hay ngược chiều

bánh răng Zy?

3 Điều kiện hình động học

xinh răng trên làm việc được là gi?

4, Tìm 1 cơ cấu nào đó (không ghi cơ cầu bánh răng) để khi ghép nối

bánh rồng 4 với trục 6 ta cổ “: (đường tâm co bình ring Zs ting với

đường tâm của trụ 6) Tính bậc tự đø cña eơ cầu sau khi sháp nổi

khm - kẹp 6 khâu phẳng ABCDEF trên bình 74 có 2 com

Ha 2 và 4 có bán kính r < bị Á, B, C là các khớp quay, E là khớp tinh ibn; kích thước x,y, 2, bd, echo rên ình 7.4 Hệ sổ ma sắt ở

khớp tịnh in là [ ma sát ại các khớp quay không đáng kế, các khâu tuyệt

dối cứng 1 Tỉnh bậc tự do của cơ cầu

“Cho cơ of phiing ABCDEF tén binh 8.1 v6i si 6 vudng cynh 0,1m

1 Tính bậc tự đo của cơ cầu,

2 Xắp hạng cơ cấu theo phương pháp Atxua Aetôbölevxki #ong mọi

">ường hợp dùng khâu nỗi gi (0) lam khâu dln, Nén chen khâu nào nghiên cứu là tiện nhất? Còn phương phép xếp loại nio nữa không (lên phương

pháp - tài liệu tham khảo, đặc điểm của phường pháp đó}?

3 Vẽ cơ cầu với tý lệ phù hợp

4 Tim toàn bộ các tầm vận lốc tức thôi Pj trong chuyển động tương

đổi của từng cặp khâu Ì và j (,ÿ

Invs (hung thẳng đứng xuống dưới bằng phương pháp tâm vận tốc tức thời, sau đó

nghiệm lại Lế quả bÌng phương php họa tổ velơ vận ốc,

Na uy 1e6 m= 10 lst tốc với

có vận tốc các điểm và vận tỐc góc các khâu trong

- Trên họa đồ vận lắc cũng tỉ cde vote: Ve,s Vesa» Vay

~ Nghiệm hủ kết quả bằng phương pháp tâm vận te tứ thời

7 Vẫn cho khâu đẫn 1 có eị = 10 s” = hằng, Vẽ họa đồ gia tắc theo

phương pháp các điểm ALxui đễ có các yect gia the cde diem va fe gia tbe

ốc các Khẩu rong cơ cfu, Nén chon dim Ata nio tn nha

_ thời (và tâm gi tốc tác thời Q), Nhận xét đặc điểm củn hai phương pháp, "Nghiệm lại kết qua về gia tắc ä,„ bằng phương pháp tâm vệ

8 Xét xem các khâu nỗi

tới) cĩ thể là tay quay hay cẩn lắc (miễn với

1 Cho luge đồ cơ cầu bênh răng vỉ sai dạng đơn giản nhất (bình 82),

cĩ hai khâz nỗi giả à ai khâu đẫn bánh răng 1 và cằn 2, 5iế vận tốc gĩc là

cơi và tụ số răng ha bánh răng là Z và Z2 bất i

= Ve linge dB cơ cấu thay thế tồn khĩp thấp và nh bậc tự do của cả

ai đạng: cơ khớp cao và tồn khớp tp

~ Tim tâm vận tốc tức thơi P trên cä bai ơ c

2 Nếu khĩ quá hoặc Xhơng từm được, hãy đùng phương pháp về

đường phân bổ vận tốc của các khâu để tìm tâm vận tắc tức thời Pa,

- Xét trường hợp tiếng: Zã = Z2 và mị = 2m, TÌm tâm vận tốc tức

thoi Puy trong trường hợp này và nêu đặc điểm chuyển động của bánh răng 3

3 Rút ra nhận xé: về các cách tính trên,

3

83

1 Cho phanh him (hind 8.3.a) bằng lực ly lâm của bai má phanh 2 và

2t lắp ở đầu ngỗng trục 1 bằng hai khớp quay A, Á” ở một đầu của mỗi mã phanh (trọng lượng G và G của mã phạnh đặt tạ rọng tâm 9 và $i 8.3); edn dw kia Tip 18 xo kéo tại B và Ð` dục kéo vào Q) Ở tạng thái trục khơng chuyên động hoặc chuyển động với vận tốc e; nhỏ (do mémen quay MM nhỏ tác động vào trực T) hai má phĩnh khơng văng ra để ép sắt vào vành trong của ang 4 cổ định, Ngược li khi M lốn lâm mố phanh ép mạnh

ào mg, tạo phân lực N (ử Vành trong của tang) xuất hiện lực ma sắt F (hệ

số mu sắt củn vật liệ là tại chỗ tiếp xúc cách tâm trục Ĩ một khộng r„ tạo mémen ma sil cin trở chuyển dộng của trọc ở mức độ tới hạn ứng với

vận tốc gĩc tới hạn œ+ Tính sa khi cĩ khoảng cách (a, b, e, d, r, s và gia

tắc trọng trường ) các lự trên hình 8.3b,

2 Hãy liên thơng tối các phạnh hãm bảnh sau xe máy loại Honda (80,

81, 82, Dream ) thi cde Khâudiết mày ứng với 1, 2, 3,4 là g? Và nguyên lý phanh như thể nào?

1, Xác định vị í của các khân bị dẫn 2, 3 theo vị trí của khâu dn 1

(thể hiện qua vài vị trí têu biểu của góc ọi) tằng phương pháp thích hợp,

"nêu nhận xết nếu có

2 Để xuất phương ân cầu tạo thực, khả tí, đầm bảo chuyển động xúc

định cũa cơ cấu (hỄ hiện qua hinh vẽ ba chiêu tuỷ chọn)

3 Vẽ dường cong thanh teuyn (quỹ tích của một điểm Mi trên thanh

truyền 2), nêu nhận xét nếu có

- Xi dịnh âm vận tốc tức thi P tên câu 1,3 từ đỗ

3) Biểu diễn bảm tray’

cđạng thích hợp,

+b) Tien quo teh eda tim vin tốc tức thời P, trên các khâu 1, 3 và4

- tắc các tâm tích Ts va Te

©} Thay thé cơ cấu tay quay con trượt cân trên đây bằng cơ cầu mã

sit vã cơ cầu ảnh răng, tương ứng; nêu nhận xết

3 Giả sử con trượt 3 chịu lực cân P+qua tâm C, luôn ngược chiễu với

vận tốc Vạ (gia tốc ay không đáng kể), Hãy xác định mô men dẫn động MỊ

trên tay quay 1 tại vị trí bắt kỷ @, trong các trường hợp sau;

sỹ Bồ qua ma sắt và trong lượng Ô của các khâu

Y) Bộ gua mạ sắt vã trọng lượng Q tủa thenh truyền 2 và tây quay

_ Cho cơ cấu bánh răng vỉ sai (hình 9.2) có các sỗ răng Z4~40, Z2=20

đều là bảnh rồng tiêu chuẩn Hãy

m

1 Tính số tăng Zạ

2 Phối hợp các vận cho bin ring số 2

a) Tinh tién tròn

b) Quay guanh trục Á cổ định

©) Di động cùng chiều với ch hring i

4) DĨ động ngược chiỄu với chiên quay bánh răng 1

3 Nhận xét về quỹ tích của điểm M trên vòng lần của bánh răng 2 trong ede trường hợp rên

93 Kíh thước động học của cơ câu

va vị trí đăng xét cho theo lưới ôi tông, cạnh Tmt 1.Ti

3 Tại vị tí đang xóc, khâu 1 quay cùng chiều kìm đồng bỗ với vận tốc sic ay 4 š” và gia tốc góc ri 0, Hãy xác dịnh vận tốc góc, gia tộc gc của các Khẩu còn lại

-4 Chứng tố rằng: với các kích thước như dã cho, khâu 1 (OA) cá thể quay được toàn vồng, tẵu chỉ xét về nt hình học

Hình 93

28

ia cam: = 30mm, tâm sai e = 10 mm, Jas = 90mm, Fe = 30 mim, BCL CD

Cam quay đều với vận tốc góc @:=20 5"!

1, Xắc định góc lắc ÿ của cẫn sau một vòng quay của cam

các tâm vận tắc tức thới của eo cầu

3 Địng đã thịt số truyền in (ợi)= S> với những giá tị thích hợp

-4 Xác định vận tốc và gia tốc của điểm C tại thời

của góc chẽm cr ddim bio cho

bộ-hoãn xung lầm việc bình

thường,

Hình 102 iém B, A, O thing,

”

10.3 Cho he banh ring

vi sai kín trên hinb 10.3 Banh ring 1 quay với van tée n:=1500 vip chiều mũi lên trên hình,

1, Tính số bậc ụ do vẻ xếp hạng cơ cu với mọi phương án chọn khâu

nối piá lầm khân dẫn

3 Tìm tắt cá cáo tâm vận tốc tức thời Pg(i ,j = 0+4, Ì# j)

3 Cho vận tắc khâu 4 là Vụ = 0,6 mức (chiều như trên hình 104) Hãy xác dịnh vận tắc gÉc cũa các Khâu 1,2,3

4 Kiềm tra lại thích hợp

5, Hãy nhận xét về chuyển động bình bọc của cơ fu

ó Vẫn cho vận tốc Vụ như 3 và cho thêm gỉa tốc khâu 4: ag=1,2 mvs?

u như trên lônh 104), hãy xác định gia tốc góc khẩu 1,2, 3

7 Bỏ qua ma sắt ở các kháp động và quản tính các khâu 2, 3; cho

quả câu 3 bằng phường pháp tm vận tbe (ch

30

thêm khối tâm khâu 1 là SEA và mô mien quán tính Jey = 0,2 kgm’, Kadi

lượng khâu 4 : mạ = 3kp, iực tác động trên khâu 4 là P =100N (chiều như

trên hình 10.4) Tỉnh mômen cân bằng trên khâu L

1, Tỉnh bậc tự đo của cơ cầu

2 Cho @, =14", e; = 0, tại thời điểm tương ứng với @ị = L80!, g; =

30°

a V8 hga đồ vận tốc của cơ cầu và xác đi

mì)

„ b, Viễt phương trình xác định gia tốc của điểm C3 theo điểm B và

điểm D, nêu rõ tính xác định của các thành phần trong phương trình

© Cho lực Ï;, mômenĂM,, hãy tính mômen thuy thể trên khâu đẫn 1

_¢, Vidt phuomg tinh xe dinh gée quay ọi và ọ của các Khâu 1 va 4,

để điểm F di chuyển trên đường thing A vodug góc với AE và

1, Tính bậc tự do của cơ cầu

2 Tinh mémen M (quay cam 1) để cân bằng lực dọc Q ( trên cần 3) tại thời điểm ứng với góc quay của cam 1 @ = 0, biết các kích thước liên quan trên bình 11.2 và hệ số ma sát trượt tại khớp tính tiễn HK (bỏ qua ma sảLtại các khớp lăn và khớp quay)

2

(" ms a

Fink ti f9 ' bực

2, “Cho cơ cấu bin tốc chuyển hướng (hình 11.3), trong dé K va E là các & biến tố a Hình L.J.1 Hình I.L2 i

ham điện từ dùng để hãm khối bánh răng 3~3' và khâu A BiẾt số rang Z, ta [it hại đồ sơ cấu H vẽ với 8= =0lfn/mm) Ginh

SR a cee Penh ing | ¬ 1.1) lap phương tính vóctơ vận tốc cho điểm B, (rùng điểm với

EY oe aa ie Gab l§ ñoKoi ND mmagllen 3] 1 fp, =B;nên Wau, CD) qua đồng dạng thuận có vận tốc điểm ảnh răng 4), lần lượt khi đùng hãm K va him E 2 Tại sao cơ cầu trên có tác dụng biển tốc đảo chiều? le, s8 tin due van te aiden F (hinh 1.1.1): Vp= 15 mis

_ Là, đãi dvane ầếh, vết tnleuE86 bù đi

3 Trong hai hãm K và E, hãm nào nên được dùng cho hành trình chạy ran 0t 0:20 we foam i ange HN ae a không (không tải), hăm nào nên được dùng cho hành trình làm việc (có tải)? lea 8 ne ites được; genie hint Ọ : 200 mg Ms ý tới

Tại so? CV tr và kích thước cơ cầu ta cổ suy m kết quả một cách chí

$ | ân, không mất thời gian đe)

113] hi [Phuong trink cin bing tổng công suất để tính Mạ trên khâu dẫn |

Anh $ Mgr + Gas, +Pailas © -Ma.m +M;m +

3

“ng (Dũng đà giác tâm vận tốc tức dhời (ữ định lý 3 têm vn tốc tức|

fi hỡi như hình 1.1, Thi

"dụ trên hình 1.1.4: đầu idm dn tim Py, Pa, say ra Peso)

Hint

"Tir cde tam van t6e te thd 4a tim, ca tinh duge quan hệ vận tốc|

gốc của các khẩu trong cơ cầu:

Ti cơ câu tường đường về mặt động học, nến không quan dâm đồ

chuyên động quay quanh tầm của 2 bánh trộn (hình 1.1, về nét đứ),

ta | |Khâu CDG tỉnh tiến rồn ôn nếu thêm vào một ràng buộc chữa (ve hết địt tên hình 12), thì vẻ mt hình động học không đi,

[nên điều kiện quay toẻn vòng cöa khâu AB trong cơ câu bản lẻ 4 Keto ABCC 1 BÀ + AC! <BC+CC" IBA-AC T= BC-CC]

12 | tinh Ac* v8 ding quan hệ kích thước để cho, suy m:

| f525~ Seoul <1 va cosa $0.75

|

132| 1 |Diêu kiện đồng true: A:

1g phi cận bảng ực quản tính của các ảnh vệ tính và cn, ấp khán bổ đầu và không vướng nhau

133 Do dng eg cing end dun suy ra 2, ~ 80,

li 0; =0, 0;= o, ích riêng hai hệ đ tính, rồi hợp

isa betel 339g

is |Do nói cỡng bánh răng 2° với bánh răng 3, có hệ vị sá kin, chi Lắng

! ir Sire S22 S> vdin She =-1,

3 fuses tin gy tr, say ea

14] lăn 4, chêm 5 (hink La) va lược đỗ lực (ích 1.4.) [Tir vige cân bằng ive rên timg Khu; † và con lấn 2, chêm 3, con! |

%

mm LVề mặt câu tạo, nhận xết rằng nêu tách nhóm tính định bai khôn

(4, 5) ra phn còn lạ là lược đồ cơ cấu ondam (nốt mục chữ thập) với bai dạng như hình 2.1.1 a) và B)

[Diễu kiện tự hãm khi ép-nén: œ < @ lãm, ại mỗi thời 4 Pa đối xứng với M qua tâm H

lbiễn kiện tự hãm khí tháo -löng: (ø + ø) >:z (Chú ý rằng ba khâu 1,2, 3 lần lượt ni động bằng bai khớp tịnh

igo, nến «, =0, =a, =10/3)-3e, =e, se, =0, vẽ họa đồ

lyận tốc (hinh 2.1.2) cho điểm Mp, C3 vi Das, suy ra:

+ a

3 ? HH5 LÌm › bom a

pst

s ma mes % fs Má, inh 23.2 nh 2.13

‘Trinh tự giống như vận lốc ta để viết phương trình véc tơ gia te!

cho điểm Mụ, Có và Dx rồi vẽ họa đỗ gia tốc như hành 2,3 (chú,

Mömen lực thay thể về khẩu đẫn (không kế lục quán tít)

|Mị =~(1000 ý2.~30jNm (ấu - thề hiện ngược chiều øị)

sone -reong gid thidt chi thay Ai 3, ~ © cin king thay đổi về vận tóc

én hoa dd vận tốc như hinh 2.2, coi khâu là khẩu dẫn, cơ cá

Toại 3, Có thể sử đụng mgt trong, hat diém Agus Sys (Sia) thu

oo sa 28 vide phnong enh ga the vi v8 how db gia Ide cho diem]

Sie(S:a) dựa vào điểm A, và D (ấn = 0 đã yêu cẩu); tiếp theo fìm|

gia ốc điểm B, theo điểm By vi Sụ đã biết, suy ra gi tốc góc của|

lmắt nhiều thời gian, trên hình 2 7 thể hiện bằng nét đứt với kich|

Nhước cụ thể của bãi và khâu một không quay tản vòng,

ap, = cose (!~2asing,)

kaso, =0: đồ my m áel~.= 24 |7| 2

cob ting abu ign quay toin ving ba Khtu 1th: $24 CD

t quả KhÍ Xem Ýc; LHY, Pụ = B thi

(có thẻ kiềm lí

cos, 0 vA PC trang) H, Rising =

Cu hỏi khong dBi ha kichthube op hE nt vine),

Wink 2.2.2 ing tinh tt ifssigg tnt if; eubi cùng:

INéu ndi cứng bánh răng 3 với trục bánh răng | thi hg 1-2-2°-3-¢ lrở thành 1 khâu, bánh rồng 4 lại cổ định:

[Mômen tác động lên trục bánh răng 1 để hệ quay đều chính là

|mômen cân bằng trên khâu 1;

23

'Quả trình ép - nén vận tốc V, và Vụ có chiều như lược đ

2.31 Từ việc sân bằng lực hai son ượt b và Ca có ác lực ác

dụng lên Ly to lực A-B.C ảnh 23.1), Chiu rên bai rc x y và

lầy mêmea với điện C,t có: PSG NG

Qe Ng- Ne

w-0

inh 23.1

Va P.AGeosa- ENgBCv0se - N4BCsina = 0

|2Pcosœ = Ng(ftosœ + sinc)

(Cuối cing > foose sine

(=f yeosa ~f sine

hi hi ing thi vm ev mast hướng:

sina~feore, i mm ` (2-P cosa fsina

Là cơ cấu ly hăm khí P =D hay có chiều ngược lại ig với

sing Feosa <0-> gach

“

3 NĂM 2001

Ye hoa d6 van te ¢hinh 3.1.2), €6, =; Iigp : Vox Vs,* Vas,~ Vor 06 d tiên họa đồ vận lốc, bằng

Vous, Ve Với lệ lưới kế

433 22? mis-+0,=0, = 20/5)

ÍCó thể nghiệm lại kết quả một cách ngắn gọn bằng tâm vận tốc|

tức thời Ps rên hoạ đồ cơ cầu với lưới ö vuông cạnh Im

Theo định lý “3 tâm vận tốc ức thời của 3 khẩu nổi động với

rina ign tiếp thì thing hing (Kennedy), lin lượt mạ rồi Pạ

hi 1 qua A - hinh

(giao của PP,, với đường vuông góc ví

DI cho ac = 0, d& ding tim ra ap,; bing dng dang thufn tim

Tạ, rồi Bp, theo che phuong tinh veto gia tbe:

sị= 2Ù: Pe =F ve ngược = engage chu oy

CChủ ý, cơ cấu ở mặt phẳng đứng, trọng lượng các khâu đều

lhướng xuống, lực quán tính khâu 3 tại S; = D ngược chiều gia

Hóc 54, cũng hướng xuống Tờ đó, tính mômen cẩn bằng trên

kau dn 1

cong thanh fuyén vẽ nên từ điểm Bs Xét tổng quát, đứng giải

lính veetơ rong tọa độ yEx (nh 3.5)

b), Néu tim quay A của khẩu |

ở miễn trong si Elip€3

}¥8 thi 1 quay được toàn vòng vì đó Hà miễn với tới của thanh|

46

1 tryed

©) C6 the ny he ba

~ Cơ ắs toản khớp thấp, vẽ hình Elp (hay khâu 5 bằng cơn zượi|

5, nồi với giả bằng khép tịnh tiến, trớc E,.L E,, bổ khớp quay D, tan DE và khép qua E),

- Cơ cắn bánh ma xá hành th: bánh nhỏ tâm D bản kính a cổ

khớp qua ti D với cần ĐE ăn Không rượt pha trong bánh lớn tôm E bán kính 2a -c định (đây eing là cặp cơ ắu tm tích sinh

ra tâm vận tốc túc hi Em)

- Cơ cấu bánh răng hành bb quen thuộc với 2 vòng lăn như đã

néa tr (¢6 ring to khớp nên chắc chân, không cầm tạo ma st

iữa 2 vòng này)

lheo bánh răng không gia)

o ade y= By Be

do 46 cã 4, 5_3) 1ã một khâu, bậc t đo cản hệ i

33-2312) 1 (hệ vs kín)

—1, đo ty = o, nên suy ra đi = te Vậy Íy=

lanh vẽ: xem đầu bài)

LLân lượt cân bằng lực trên từng khâu lvà 2, có 2 tam giác lực cân|

Roy © Rh+Ri & hai mặt nghiêng o|

hoặc hướng sang tái)

Lm vào tốc ức thời của 3 khâu nói động với nhau liên tếp phải

Lhẳng hông và có được phương vận tóc điểm C 5, CPavà

Tat Beg > bide Be smd

Ẳ + đạc —> biết Sy và inh m các wy (eV¿=1 aus,VeC Vụ” 2 mís lo ho đồ vận tốc hình 4.1.La là tam

Lgác đều và2 đường can: Ve= dã my )

>Š ` hs

.Mac= (1950 - `” ) Nm, ngược chiều ø

Theo giả thiết ; œ;—@/Z-15” -

oy Suy ra

ngược chiều kim đồng hỗ

chỉ chiễu quay ngược lại nên dạng|

Vi ti ca sấu không thay đãi

quay hoạ đỗ vận tốc đi 180 và

hoạ đồ vận óc không đôi, ch c

lí xích đổi heo hệ số Lo 92-2

one

[Tháo khớp C, cổ miễn với tới eba Cụ vẽ khâu Š về khẩu 3 ở vị tí hing gic (Whi đồ khâu 3 tức titan đến) với kích thước

trước, từ đâu bả: C\ ở trong miễn với tối của Cạ, nên: vị trí yêu!

Ìcâu là ổn ti, Có thể nghiệm li kết quả này từ quân hệ sao: AB+BC2 AG,

‘Tinh AC; từ tam giác ADC; tổn tự (AG)? = AD DCF AD,DC sosg,

mm 272493 tiếp (hinh 42 phần đầu bả) bậc tự do

LQues 52 văn ức v số ring bộ 1 Gắn bảnh 9)

6p phanh E, và ; chất cứng thi a, vA@,~0, thay vi 4 quan hg hzễn sẽ xóc nh được 4 vậ tốc góc còn lại, hoặc số truyền

h2) t2, 215,

OZ Bop phar F, vély bop Lathi oy Ova @,=0,=0,=0, 66

2+5

Vi Phanh vi ly hợp khi bóp, động sẽ hạn chế bậc lự do, mã bậc tự đo

lơ cầu li 3 nến chỉ được sử đụng 2 Vậy số tổ hợp 4 chập 2 là:

ig, 2 khả năng đề rêu trên, 4 Xhã năng còn lại

jac Độ 14 gi chu at tì đã g2 khâu Khẩu 2 có tầm vận tốc tức thời Pa (BP x PP )

a) BE tao hue kẹp Q trên khâu 4 (hình 43,14) phái có mimen [Mi trên khâu 1 cing chiều ©, tai C cá

.sát hưởng chếch lên, phản lực tng hợp R„; ở bên phải nn sắt phương Q tai Ti (chính là điểm dồng quy của hệ lực cân bing, nên khán 3) còn tú D Vộ, 1 DPnên Vạn, =