PHÂN TÍCH lực cơ cấu PHẲNG (NGUYÊN lý máy SLIDE) (chữ biến dạng do slide dùng font VNI times, tải về xem bình thường)

4.1 Mục đích của phân tích lực cơ cấu Để xác định kích th ớc thiết diện chịu lực trên các khâu và kích th ớc của các khớp động... 4.1 Mục đích của phân tích lực cơ cấu Để xác định kíc

PHÂN TÍCH LỰC CƠ

CẤU PHẲNG

4.1 Mục đích của phân tích lực cơ cấu

 Để xác định kích th ớc thiết diện

chịu lực trên các khâu và kích th ớc của các khớp động

4.1 Mục đích của phân tích lực cơ cấu

 Để xác định kích th ớc thiết diện

chịu lực trên các khâu và kích th ớc của các khớp động

Lực phát động:

 Thí dụ:

- áp lực do hỗn hợp khí cháy tác dụng trên đỉnh piston của động cơ đốt trong.

- áp suất dầu trong các xy-lanh thuỷ lực.

- Mômen do động cơ điện tác dụng lên trục

chính của máy cắt gọt kim loại.

 Định nghĩa: Lực phát động là lực do các chất sinh công hay mômen do động cơ dẫn động tác dụng lên một (một số) khâu xác định của cơ

cấu, máy.

Thiếu lực phát động thì cơ cấu/máy không thể hoạt động lâu dài đ ợc.

Lực cản kỹ thuật:

 Thí dụ:

- Lực cản từ phôi tác dụng lên dụng cụ cắt trong máy cắt gọt kim loại

- Lực cản của n ớc tác dụng lên piston của

bơm n ớc kiểu piston hay cánh quạt của

bơm n ớc ly tâm

- Lực cản không khí tác dụng lên cánh quạt quạt gió

- Lực cản của đất tác dụng lên l ỡi cày của máy cày

 Định nghĩa: Lực cản kỹ thuật là lực từ

các đối t ợng công nghệ tác dụng trực tiếp lên bộ phận công tác của cơ cấu, máy

Lực cản kỹ thuật là loại lực cản đã đ ợc dự kiến tr ớc Khắc phục chúng thì mục đích

SX đ ợc hoàn thành

Lực cản có hại:

Là lực cản từ môi tr ờng tác dụng lên các bộ phận chuyển động của máy, hoặc lực ma sát trong các khớp động

4.3 Lực quán tính của các khâu

 Tr ờng hợp tổng quát, lực quán tính của

một khâu sau khi thu gọn về khối tâm

thì bao gồm hai thành phần, vectơ

chính và mômen chính:

trong đó:

m - khối l ợng của khâu,

JS - mômen quán tính khối l ợng của khâu

đối với trục vuông góc với mặt phẳng chuyển động của khâu và đi qua khối tâm S của nó

S

F  m Mqt   JSε

 Các tr ờng hợp đặc biệt:

- Khâu nối giá bằng khớp tịnh tiến,

- Khâu quay đều quanh trục đi qua khối tâm

4.4 Tính gần đúng của B.toán

phân tích lực

1 Dữ liệu cho tr ớc về các lực là không đầy

đủ

2 Quy luật thay đổi giá trị của các lực

trong quá trình làm việc của máy/cơ cấu không kiểm soát đ ợc

luật ch.động của cơ cấu/máy chỉ là quy

luật danh nghĩa

5 Việc giải bài toán phân tích lực với sự

góp mặt đồng thời của tất cả các lực gặp phải rất nhiều khó khăn về toán học, cơ hội xác định chính xác các lực tác dụng là rất thấp

lực cơ cấu1 Khối l ợng và phân bố khối l ợng của các

khâu đã biết  biết mk, JSk, Gk

2 Biết quy luật chuyển động của cơ cấu

 biết các thành phần lực quán tính của các khâu

3 Biết lực cản kỹ thuật hoặc lực phát

động Lực còn lại xác định theo điều kiện cân bằng chung của cơ cấu nên gọi là lực cân bằng/mômen cân bằng

4 Các khâu đ ợc coi là cứng tuyệt đối 

bỏ qua lực đàn hồi, hoặc kể đến nó trong t cách ngoại lực

5 Bỏ qua ma sát trong các khớp động,

hoặc tính gần đúng theo 2 b ớc

6 Cơ cấu là một cơ hệ tĩnh định, số

ph.trình thiết lập đ ợc bằng ẩn số về lực

- Víi c¬ cÊu thanh ph¼ng, gi¶ sö t¸ch vµ

cấu  B ớc 1: Phân tích động học cơ cấu

để tìm gia tốc các khối tâm và gia

tốc góc các khâu (nếu kể đến các lực quán tính).

dụng: Sau khi tách mỗi nhóm Axua, cần đặt

các áp lực khớp và lực đàn hồi trong t cách phản lực liên kết

 Phân tích áp lực tại khớp quay thành hai thành phần vuông góc nhau nằm trên hai

ph ơng thích hợp

 Viết ph ơng trình cân bằng mômen của

hệ lực tác dụng trên từng khâu hoặc

nhóm khâu đối với điểm thích hợp  khử bớt ẩn số

 Lập luận để suy ra ph ơng, chiều, độ lớn hoặc vị trí đ ờng tác dụng của một số lực

 lời giải đơn giản

 Viết ph.trình cân bằng lực và vẽ họa đồ lực cho cả nhóm Axua, hoặc cho riêng

một khâu thích hợp  tìm ẩn số

dụng ph ơng trình cân bằng công suất

1 Cho khâu dẫn chuyển động với vận tốc

tùy ý và giải bài toán vận tốc để tìm

vectơ vận tốc của các điểm đặt lực và vectơ vận tốc góc của các khâu trên đó

Tổng công suất tức thời của các ngoại lực, các mômen ngoại lực và các thành phần lực quán tính tác dụng lên cơ cấu bằng 0:

 ( ) ( ) 0 )

( )

N

dông ph ¬ng tr×nh c©n b»ng c«ng suÊt

dông ph ¬ng tr×nh c©n b»ng c«ng suÊt