Cơ cấu phẳng toàn khớp thấp

Chia sẻ: Kha Ngoc | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:11

0
427
lượt xem
118
download

Cơ cấu phẳng toàn khớp thấp

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Cơ cấu phẳng toàn khớp thấp là cơ cấu phẳng trong đó khớp động giữa các khâu là khớp thấp ( khớp tịnh tiến loại 5 hay khớp bản lề ) Được sử dụng nhiều trong máy bào -Cơ cấu Culit dùng trong máy bào -Cơ cấu tay quay - con trượt dùng trong động cơ nổ, máy ép trục khủy... -Cơ cấu 4 khẩu bàn lề dùng trong hệ thống giảm chấn của xe đạp.....

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Cơ cấu phẳng toàn khớp thấp

  1. Theory of Machine 8.01 Planar Mechanism with Lower Pairs Planar 8. CƠ C U PH NG TOÀN KH P TH P HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Theory of Machine 8.02 Planar Mechanism with Lower Pairs Planar §1. i cương - Cơ c u ph ng toàn kh p th p là cơ c u ph ng trong ó kh p ng gi a các khâu toà là kh p th p (kh p t nh ti n lo i 5 hay kh p b n l ) - ư c s d ng nhi u trong th c t k thu t + Cơ c u culít dùng trong máy bào culí + Cơ c u tay quay - con trư t dùng trong ng cơ n , máy ép tr c kh y, … + Cơ c u 4 khâu b n l dùng trong h th ng gi m ch n c a xe p, … 1 2 3 3 4 5 E B C 2 r e Fc ω1 D F 1 A B2 B1 B ω1 A C HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien
  2. Theory of Machine 8.03 Planar Mechanism with Lower Pairs Planar §1. i cương - Ưu i m + Thành ph n ti p xúc là m t nên áp su t ti p xúc nh Thà 3 → b n mòn và kh năng truy n l c cao 2 + Ch t o ơn gi n và công ngh gia công kh p th p tương i hoàn h o → ch t o và l p ráp d hoà t 1 chính xác cao chí + Không c n các bi n pháp b o toàn như kh p cao phá toà + D dàng thay i kích thư c ng c a cơ c u b ng cách i u ch nh kho ng cách gi a các b n l . Vi c này khó th c hi n các cơ c u v i kh p cao khó C - Như c i m + Vi c thi t k các cơ c u này theo nh ng i u ki n B cho trư c r t khó → khó th c hi n chính xác b t kỳ khó khó chí quy lu t chuy n ng cho trư c nào A D HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Theory of Machine 8.04 Planar Mechanism with Lower Pairs Planar §2. Cơ c u b n khâu b n l và các bi n th 1. Cơ c u b n khâu b n l (four bar linkage) 1 2 3 - Cơ c u có 4 khâu n i v i nhau b ng 4 kh p b n l C B + khâu 4 c nh: giá (frame) nh: giá 4 + khâu 2 i di n v i giá: thanh truy n (coupler) giá + 2 khâu còn l i ω1 ω3 quay ư c toàn vòng: tay quay (crank) toà vòng: A D không quay ư c toàn vòng: tay quay (rocker) toà vòng: crank - rocker crank - crank rocker - crank rocker - rocker HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien
  3. Theory of Machine 8.05 Planar Mechanism with Lower Pairs Planar §2. Cơ c u b n khâu b n l và các bi n th 1. Cơ c u b n khâu b n l (four-bar linkage) (four- - ư c dùng nhi u trong th c t + khâu 1 quay, khâu 3 quay: cơ c u hình bình hành, … nh, + khâu 1 quay, khâu 3 l c: cơ c u ba-tăng máy d t, … ba- + khâu 1 l c, khâu 3 quay: cơ c u bàn p máy may, … + khâu 1 l c, khâu 3 l c: cơ c u o v i, … HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Theory of Machine 8.06 Planar Mechanism with Lower Pairs Planar §2. Cơ c u b n khâu b n l và các bi n th 2. Các bi n th c a cơ c u b n khâu b n l - Xét cơ c u 4 khâu b n l , cho kh p D lùi ra ∞ theo phương ⊥AD → cơ c u tay quay - con trư t 1 2 3 B 1 2 3 C B y y e C ω1 D A y y ω1 A cơ c u tay quay - con trư t l ch tâm 1 B 2 3 ω3 C D ω1 y y A ↓ ∞ D cơ c u tay quay - con trư t chính tâm chí HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien
  4. Theory of Machine 8.07 Planar Mechanism with Lower Pairs Planar §2. Cơ c u b n khâu b n l và các bi n th 2. Các bi n th c a cơ c u b n khâu b n l - T cơ c u tay quay - con trư t chính tâm, chí tâm, i khâu 1 làm giá → cơ c u cu-lít giá cu- 1 2 3 4 1 B 2 3 C D B ω2 C ⇒ ω1 y y A D A HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Theory of Machine 8.08 Planar Mechanism with Lower Pairs Planar §2. Cơ c u b n khâu b n l và các bi n th 2. Các bi n th c a cơ c u b n khâu b n l - T cơ c u tay quay - con trư t chính tâm, chí tâm, i khâu 2 làm giá → cơ c u cu-lít giá cu- 4 3 1 1 B 2 3 A D B 2 ω1 C ⇒ ω1 1 A A y y D C B 2 3 C 4 D HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien
  5. Theory of Machine 8.09 Planar Mechanism with Lower Pairs Planar §2. Cơ c u b n khâu b n l và các bi n th 2. Các bi n th c a cơ c u b n khâu b n l - T cơ c u cu-lít, cho kh p B lùi ra ∞ theo phương c a giá 1 → cơ c u tang cu- giá 1 2 3 4 2 3 4 ↑ B C C D D B ω2 ⇒ 1 ϕ A A HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Theory of Machine 8.10 Planar Mechanism with Lower Pairs Planar §2. Cơ c u b n khâu b n l và các bi n th 2. Các bi n th c a cơ c u b n khâu b n l - T cơ c u cu-lít, cho kh p A lùi ra ∞ theo phương c a giá 1 → cơ c u sin cu- giá 2 3 4 1 2 3 4 C ϕ C D B ω2 B ⇒ 1 A ↓ ∞ 4 3 2 A C 1 B A ↓ ∞ HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien
  6. Theory of Machine 8.11 Planar Mechanism with Lower Pairs Planar §2. Cơ c u b n khâu b n l và các bi n th 2. Các bi n th c a cơ c u b n khâu b n l - T cơ c u sin, i khâu 4 làm giá → cơ c u ellipse giá 4 3 2 4 3 2 C C 1 1 B B ⇒ A A ↓ ↓ ∞ ∞ HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Theory of Machine 8.12 Planar Mechanism with Lower Pairs Planar §2. Cơ c u b n khâu b n l và các bi n th 2. Các bi n th c a cơ c u b n khâu b n l - T cơ c u sin, i khâu 2 làm giá → cơ c u oldham giá 4 3 2 4 C 1 1 B ⇒ C B A 3 2 ↓ ∞ 4 1 3 C B 2 HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien
  7. Theory of Machine 8.13 Planar Mechanism with Lower Pairs Planar §3. c i m ng h c cơ c u 4 khâu b n l 1. T s truy n - Trong cơ c u 4 khâu b n l + khâu d n 1 quay u v i v n t c góc ω1 + khâu 2 chuy n ng song ph ng v i v n t c góc ω2 + khâu b d n 3 quay v i v n t c góc ω3 -T s truy n gi a hai khâu tùy ý c a m t cơ 1 2 C 3 4 c u là t s v n t c góc gi a hai khâu ó ω2 ω1 ω i12 ≡ ,i ≡ 2 B ω2 23 ω3 ω3 - T s truy n c a cơ c u là t s truy n gi a ω1 khâu d n và khâu b d n c a cơ c u ω1 A D i13 ≡ ω3 HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Theory of Machine 8.14 Planar Mechanism with Lower Pairs Planar §3. c i m ng h c cơ c u 4 khâu b n l 1. T s truy n - nh lý Kennedy: Trong cơ c u 4 khâu b n l , tâm quay t c th i trong chuy n ng tương i gi a hai khâu i di n là giao i m gi a hai ư ng tâm c a hai khâu còn l i P24 VP13 ω1 l AP lDP i13 = = = 13 13 1 2 C 3 4 ω3 VP l AP 13 13 ω2 l DP13 B ω3 Công th c trên ư c phát bi u dư i d ng phá ω1 P13 nh lý sau A D - nh lý Willis: Trong cơ c u b n khâu b n l , ư ng thanh truy n chia ư ng giá ra làm hai ph n t l ngh ch v i v n t c c a hai khâu n i giá giá giá HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien
  8. Theory of Machine 8.15 Planar Mechanism with Lower Pairs Planar §3. c i m ng h c cơ c u 4 khâu b n l 1. T s truy n - c i m ng h c cơ c u 4 khâu b n l + T s truy n là m t i lư ng bi n thiên ph thu c v trí cơ c u trí l DP13 ω1 i13 = = l AP13 ω3 + P13 chia ngoài o n AD → i13 > 0: ω1 cùng chi u ω3 ngoà P13 chia trong o n AD → i13 < 0: ω1 ngư c chi u ω3 C C B r VP13 ω3 ω1 P13 P13 ω1 r ω3 A D A B VP13 D HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Theory of Machine 8.16 Planar Mechanism with Lower Pairs Planar §3. c i m ng h c cơ c u 4 khâu b n l 1. T s truy n - c i m ng h c cơ c u 4 khâu b n l + Khi tay quay AB và thanh truy n BC du i th ng hay d p nhau, t c P13 ≡ A, nhau, khâu 3 ang v trí biên và chu n b trí i chi u quay C2 C A1 A2 A3 B2 B ω3 O1 O2 O3 C1 ω1 A B1 ω1 + N u AB = CD, AD = BC : cơ c u hình bình hành P → ∞ ⇒ i13 = =1 13 ω3 → khâu d n và khâu b d n quay cùng chi u và cùng v n t c HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien
  9. Theory of Machine 8.17 Planar Mechanism with Lower Pairs Planar §3. c i m ng h c cơ c u 4 khâu b n l 2. H s năng su t - H s năng su t là t s gi a th i gian làm vi c và th i gian ch y không trong m t chu k ỳ làm vi c c a cơ c u - H s năng su t dùng ánh giá m c giá làm vi c c a cơ c u - Khâu d n có hai hành trình trì C2 + hành trình i ng v i góc ϕd trì C + hành trình v trì ng v i góc ϕv + thông thư ng ϕd ≠ ϕv B2 θ B - Xét cơ c u 4 khâu b n l như hình, n u ω3 nh, ϕd C1 ch n hành trình v là hành trình làm vi c, trì trì ω1 hành trình i là hành trình ch y không trì trì ϕv A B1 - H s năng su t ph thu c + k t c u c a cơ c u + chi u quay c a khâu d n ω1 + chi u công ngh c a khâu b d n HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Theory of Machine 8.18 Planar Mechanism with Lower Pairs Planar §3. c i m ng h c cơ c u 4 khâu b n l 3. i u ki n quay toàn vòng c a khâu n i giá toà giá - i u ki n quay toàn vòng c a khâu 1 toà C {B2 } + Tháo kh p B → xét qu tích B1 và B2 Thá B {B1} = O( A, l1 ) l1 | l2 − l3 | {B1} = O( D, l2 + l3 ) − O ( D, | l2 − l3 |) ω1 D A + Khâu 1 quay toàn vòng ⇔ {B1} ⊂ {B2 } toà {B1} l3 | l − l | ≤ | l4 − l1 | B2 ⇒ 2 3 3 l l2  l2 + l3 ≥ l4 + l1 l2 B2 → i u ki n quay toàn vòng c a khâu n i giá: khâu n i giá quay ư c toàn vòng toà giá giá toà khi và ch khi qu tích c a nó n m trong mi n v i c a thanh truy n k v i nó - i u ki n quay toàn vòng c a khâu 3 → tương t toà HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien
  10. Theory of Machine 8.19 Planar Mechanism with Lower Pairs Planar §4. c i m ng h c cơ c u bi n th 1. Cơ c u tay quay – con trư t l ch tâm - T s truy n ∆1 VP13 /1 = VP13 / 3 ⇒ ω1l AP13 = VC ω1 1 {B2 } ⇒ i13 ≡ = ∞ l2 VC l AP13 1 P 2 3 ↑ - H s năng su t 13 B D 180 0 + θ C k= θ x e x 180 0 − θ - i u ki n quay toàn vòng toà A B2 B1 {B1 } l2 k khâu 1 quay toàn vòng toà {B1} ⊂ {B2 } l1 − e ≤ l2 ⇒ ⇒ l1 + e ≤ l2 ∆2 l1 + e ≤ l2 HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Theory of Machine 8.20 Planar Mechanism with Lower Pairs Planar §4. c i m ng h c cơ c u bi n th 2. Cơ c u cu-lít cu- - T s truy n: Tâm quay t c th i c a khâu 1 và 3 là giao i m c a BC và AD ω1 lCP VP13 / 1 = VP13 / 3 ⇒ ω1l AP13 = ω3 lCP13 ⇒ i13 = = 13 1 2 3 ω3 l AP 13 - H s năng su t P13 B 180 0 + ψ k = ϕ lv 180 0 − ψ 1 C → ∞ - i u ki n quay toàn vòng toà A + Khâu 1 B1 /2 ϕ ck B2 {B1} = O ( A, l1 )   ⇒ {B1} ⊂ {B2 } {B2 } = R 2  ψ → khâu 1 luôn quay ư c toàn vòng toà + Khâu 3 → ? D khâu 3 quay toàn vòng, l1 ≥ l4 toà vòng, Khi l1 = l4 : i13 = ω1 lDP = = 2 = const 13 ω3 l AP 13 HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien
  11. Theory of Machine 8.21 Planar Mechanism with Lower Pairs Planar §4. c i m ng h c cơ c u bi n th 3. Cơ c u sin 1 2 3 1 2 3 B B P13 C → ∞ P13 C → ∞ ϕ ϕ A A - T s truy n: Tâm quay t c th i c a khâu 1 và 3 là giao i m c a BC và AD ( D → ∞ ⇒ AD ⊥ xx ) ω1 1 VP13 /1 = VP13 / 3 ⇒ ω1l AP13 = V3 = VC ⇒ i13 = = V3 l AP13 - H s năng su t: k = 1 - i u ki n quay toàn vòng: Khâu 1 luôn quay ư c toàn vòng toà vòng: toà HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien
Đồng bộ tài khoản