Nguyên lý máy chương 2

Phân tích động học bằng họa đồ  III.. Phân tích động học bằng giải tích  IV.. Phân tích động học bằng đồ thị... Đại cươngPhân tích động học cơ cấu là nghiên cứu quy luật chuyển động

CHƯƠNG 2 ĐỘNG HỌC CƠ

CẤU (KINEMATIC OF MECHANISM)

NGUYÊN LÝ MÁY

ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HỒ CHÍ

MINH KHOA CÔ KHÍ

Chương 2: ĐỘNG HỌC CƠ

CẤU

 I Đại cương

 II Phân tích động học bằng họa đồ

 III Phân tích động học bằng giải tích

 IV Phân tích động học bằng đồ thị

I Đại cương

Phân tích động học cơ cấu là nghiên cứu quy luật chuyển

động của cơ cấu khi đã biết trước lược đồ động của cơ cấu và quy luật chuyển động của khâu dẫn

đúng theo yêu cầu công nghệ hay không

- Vận tốc và gia tốc là những thông số cần thiết phản ánh chất lượng làm việc của máy về năng suất và sức bền

+ Thiếu chính xác do sai số dựng hình, sai số đọc…

+ Phương pháp đồ thị, kết quả cho quan hệ giữa một đại lượng động học theo một thông số nhất định thường là khâu dẫn

+ Phương pháp họa đồ vector, kết quả không lien tục, chỉ ở các điểm rời rạc

 Phương pháp giải tích (analytical method)

II Phương pháp họa đồ

 1 Bài tóan vị trí:

 2 Bài tóan vận tốc

 3 Bài tóan gia tốc

1 Bài tóan vị trí

 Qui trình giải bài tóan:

+ Chọn tỷ lệ xích của họa đồ cơ cấu

lt : chiều dài thực của khâu

lbd : chiều dài biểu diễn

+ Dựng hình theo tỷ lệ xích đã chọn

CD

n CD

BC

n CB

l a

l a

.

.

2 2

2 1

)

(

mm

m l

1 Bài tóan vị trí

 Ví dụ:

) (

) /

(

mm

s

m toc

van dien

bieu vecto

dai Do

thuc toc

van

v 



Phương pháp vẽ họa đồ

2 Bài tóan vận tốc

 Họa đồ vận tốc

CD D

C

CB B

C

V V

V

V V

VCD : có phương vuông góc với CD

- Định lý liên hệ gia tốc

+ Hai điểm A, B khác nhau cùng thuộc một khâu đang chuyển động song phẳng

+ Hai điểm A1, A2 trùng nhau, thuộc hai khâu đang chuyển động song phẳng tương đối đối với nhau

3 Bài tóan gia tốc

 Dữ liệu giải tóan: họa đồ vận tốc, xác

định gia tốc của điểm khảo sát

 Quy trình giải tóan

) /

mm

s

m toc

gia dien

bieu vecto

dai Do

thuc toc

gia

a 



3 Bài tóan gia tốc

 Họa đồ gia tốc

Ví dụ: cho cơ cấu 4 khâu bản lề tại vị trí như hình

Xác định vận tốc, gia tốc điểm B, C, E và gia tốc góc khâu 2, 3





CD

n CD D

C

CB

n CB B

C

CD D

C

CB B

C

a a

a a

a a

a a

V V

V

V V

BC

n CB

l a

21

Ví dụ: cho cơ cấu culit tại vị trí như hình vẽ Khâu 1

quay đều với vận tốc góc w1 Xác định

3, , ,3 v aD D

 

11

1 1

1 1

1

π

;

3

1 1

2

3 3 3

1 2 1

2 1 2 1 2 1 2

3 2

3

1 2 1 2

B

B B

B

t C B

n C B C B

B B

k B B

r B B

k B B B B

C B C B B

B B B B

V BC V

AB V

AB V

a a a a

V a

a a a a

V V V V

V V V

B B

B B B

B

V V

V V

V V

V

3 2

3

1 2 1

3

1 1

2



C C

B

B B

B

V BC

V

AB V

Ví dụ

 Phương trình gia tốc:

t C B

n C B C

B

B B

k B B

r B B

k B B B

B

a a

a a

V a

a a

a a

3 3

3

1 2 1

2 1

2 1

2 1

II Phân tích động học bằng phương pháp giải tích

Xét cơ cấu tay quay – con trượt lệch tâm có vị trí đang xét như hình vẽ

Cho: lAB, lBC, 1 là hằng số và

độ lệch tâm eXác định: xC, C, aC

III Phân tích động học cơ cấu phẳng

bằng phương pháp đồ thị Xét cơ cấu 4 khâu bản lề có vị trí đamg xét như hình vẽ

Cho: lAB, lBC, lDA, 1 là hằng số

Xác định: 3, 3, 3

Xác định giá trị 3 từ phương pháp vẽ,

đo và lập bảng Xây dựng đồ thị 3   3  1

III Phân tích động học cơ cấu phẳng bằng phương pháp đồ thị