intTypePromotion=1
ADSENSE

Bài giảng Nguyên lý máy: Chương 1 - ĐH Giao thông Vận Tải

Chia sẻ: Bautroimaudo Bautroimaudo | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:28

20
lượt xem
2
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Nguyên lý máy: Chương 1 Phân tích cấu trúc cơ cấu cung cấp cho người học những kiến thức như: Nội dung và mục đích phân tích cấu trúc cơ cấu; Các khái niệm và định nghĩa cơ bản; Bậc tư do của cơ cấu; Nguyên lý hình thành và phân tích cấu trúc cơ cấu;...Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Nguyên lý máy: Chương 1 - ĐH Giao thông Vận Tải

  1. TRƯỜNG ƯỜ ĐẠI HỌC GIAO THÔNG Ô VẬN Ậ TẢI Ả Khoa Cơ Khí-Bộ môn Kỹ thuật máy ----------&&&&&--------- NGUYÊN LÝ MÁY CHƯƠNG I Ph©n tÝch cÊu tróc c¬ cÊu 10/01/2011 1
  2. I Ph©n tÝch cÊu tróc c¬ cÊu I. 1.1. Néi é dungg vμ môc ô ®Ých p ph©n tÝch cÊu tróc c¬ cÊu „ Nội dung: „ Kh¶o s¸t c¬ cÊu vμ ®iÒu kiÖn ®Ó c¬ cÊu cã chuyÓn ®éng x¸c ®Þnh. „ Ph©n lo¹i c¬ cÊu theo ®Æc tr−ng cÊu tróc. tróc „ Nghiªn cøu nguyªn lý t¹o thμnh c¬ cÊu. „ X©y dùng l−îc ®å c¬ cÊu. 10/01/2011 2
  3. I Ph©n tÝch cÊu tróc c¬ cÊu I. „ Mục đích „ BiÕt nguyªn lý hình thμnh vμ kh¶ năng chuyÓn ®éng cña c¬ cÊu tõ ®ã x¸c ®Þnh ®−îc tÝnh c«ng nghÖ vμ kh¶ năng sö dông cña c¬ cÊu „ Vì c¸c tÝnh chÊt ®éng é g häc ä vμ ®éng é g lùc ù häc ä cña c¬ cÊu vμ m¸y phô thuéc vμo cÊu tróc cña chóng nªn tõ ®ã ta chän ®−îc ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu ®éng häc vμ ®éng lùc häc ®èi víi tõng lo¹i c¬ cÊu, m¸y mét c¸ch hîp lý 10/01/2011 3
  4. I Ph©n tÝch cÊu tróc c¬ cÊu I. 1.2. C¸c kh¸i niÖm Ö vμ ®Þnh Þ nghÜa g c¬ b¶n „ Kh©u vμ chi tiÕt m¸y „ Chi tiÕt m¸y: lμ mét bé ph©n kh«ng thÓ t¸ch rêi cña m¸y. BÊt cø c¬ cÊu hay m¸y nμo còng ®Òu do nhiÒu chi tiÕt m¸y ghÐp thμnh. C¸c chi tiÕt m¸y trong c¬ cÊu hoÆc m¸y ®−îc nèi ®éng hoÆc nèi cøng víi nhau. nhau „ Kh©u: M¸y gåm nhiÒu bé phËn cã chuyÓn ®éng t−¬ng ®èi víi nhau. Mçi bé phËn chuyÓn ®éng riªng biÖt nμy cña m¸y gäi lμ mét kh©u. Kh©u cã thÓ lμ mét chi tiÕt m¸y hoÆc nhiÒu chi tiÕt m¸y ghÐp cøng l¹i víi nhau 10/01/2011 4
  5. I Ph©n tÝch cÊu tróc c¬ cÊu I. „ Khíp ®éng vμ ph©n lo¹i khíp ®éng „ Khíp ®éng: lμ mét liªn kÕt ®éng cña 2 kh©u. Hay nãi c¸ch kh¸c hai kh©u nèi víi nhau cã kh¶ năng chuyÓn ®éng t−¬ng ®èi ®èi víi nhau t¹o thμnh khíp ®éng. „ Thμnh p phÇn cña khíp p ®éng: é g lμ ®iÓm, ®−êng, g mÆt Æ mμ theo ®ã hai kh©u tiÕp xóc nhau. TÝnh chÊt chuyÓn ®éng cña c¸c kh©u t¹o thμnh khíp phô thuéc vμo thμnh phÇn cña khíp ®éng. 10/01/2011 5
  6. I Ph©n tÝch cÊu tróc c¬ cÊu I. Ph©n lo¹i khíp ®éng: Ph©n lo¹i theo sè BTD bÞ h¹n chÕ: Khíp ®éng lo¹i k h¹n chÕ k bËc tù do Khớp loại I Khớp loại II Khớp loại III Khớp loại IV Khớp loại V 10/01/2011 6
  7. I Ph©n tÝch cÊu tróc c¬ cÊu I. Ph©n lo¹i ¹ theo ®Æc Æ ®iÓm tiÕpp xóc cña thμnh pphÇn khípp „ Khíp lo¹i thÊp: lμ khíp cã thμnh phÇn tiÕp xóc cña c¸c ¹ thμnh khípp lμ mÆt. kh©u t¹o Æ ¦u ®iÓm cña c¸c lo¹i ¹ khípp thÊpp lμ kh¶ năng chÞu vμ truyÒn t¶i lín, l©u mßn h¬n c¸c khíp lo¹i cao. Khípp lo¹i thÊpp cã tÝnh thuËn nghÞch g „ Khíp lo¹i cao: lμ khíp cã thμnh phÇn tiÕp xóc cña c¸c kh©u t¹o ¹ thμnh khípp lμ ®iÓm vμ ®−êng. g ¦u ®iÓm cña c¸c khíp lo¹i cao lμ dÔ dμng thùc hiÖn c¸c chuyÓn ®éng phøc ¹p víi kÕt cÊu ®¬n ggi¶n h¬n c¬ cÊu toμn khípp lo¹i t¹p ¹ thÊp. p Khíp lo¹i cao kh«ng cã tÝnh thuËn nghÞch 10/01/2011 7
  8. I Ph©n tÝch cÊu tróc c¬ cÊu I. Lược ợ đồ khớp: p 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1 2 3 4 5 2 2 1 1 2 2 2 1 1 1 6 7 8 9 10 2 2 2 2 1 1 1 1 11 12 13 14 10/01/2011 Quy −íc mét sè khíp ®éng th−êng gÆp 8
  9. I Ph©n tÝch cÊu tróc c¬ cÊu I. Lược ợ đồ khâu: 10/01/2011 C¸c l−îc ®å quy −íc 9
  10. I Ph©n tÝch cÊu tróc c¬ cÊu I. Chuỗi động ộ g Chuçi ®éng lμ hÖ thèng c¸c kh©u ®−îc nèi víi nhau b»ng c¸c khíp ®éng. Chuçi ®éng lμ c¬ së cña bÊt cø c¬ cÊu hoÆc m¸y ¸ nμo. μ A 2 B Chuçi ®éng ®¬n gi¶n lμ chuçi ®éng cã tÊt c¶ c¸c kh©u tham gia kh«ng 1 3 C 4 qu¸ 2 khíp ®éng Chuçi ®éng é gp phøc t¹p ¹p lμ chuçi ®éng é g A 2 B cã trong thμnh phÇn cña nã Ýt nhÊt 4 1 mét kh©u tham gia h¬n 2 khíp ®éng C 3 10/01/2011 10
  11. I Ph©n tÝch cÊu tróc c¬ cÊu I. „ Chuçi ®éng é g ph¼ng p g vμ kh«ng g ggian „ Chuçi ®éng ph¼ng: lμ chuçi ®éng mμ c¸c ®iÓm thuéc tÊt c¶ c¸c kh©u cña chuçi chuyÓn ®éng trong cïng mét mÆt ph¼ng hoÆc trong c¸c ¸ mÆt Æt ph¼ng h¼ song song nhau. h „ Chuçi ®éng kh«ng gian: lμ chuçi ®éng mμ cã c¸c ®iÓm thuéc c¸c kh©u cña chuçi v¹ch nªn c¸c quü ®¹o lμ c¸c ®−êng cong n»m trong z c¸c mÆt ph¼ng kh«ng song song víi nhau. C 2 A 2 B B 3 1 3 1 4 D y C 4 A Chuỗi động phẳng xChuỗi động không gian 10/01/2011 11
  12. I Ph©n tÝch cÊu tróc c¬ cÊu I. „ C¬ cÊu „ C¬ cÊu lμ chuçi ®éng cã 1 kh©u ®−îc chän lμm gi¸ vμ ¹ lμ c¸c kh©u cã qquy c¸c kh©u cßn l¹i y luËt Ë hoμn toμn x¸c ®Þnh trong hÖ quy chiÕu ®· chän „ Kh©u cña c¬ cÊu cã quy luËt chuyÓn ®éng biÕt tr−íc gäi lμ kh©u dÉn. C¸c kh©u ®éng cßn l¹i cña c¬ cÊu gäi lμ kh©u bÞÞ dÉn. Q Quy y luËt Ë chuyÓn y ®éng é g cña kh©u bÞÞ dÉn phô thuéc vμo quy luËt chuyÓn ®éng cña kh©u dÉn vμ cÊu tróc cña c¬ cÊu 10/01/2011 12
  13. I Ph©n tÝch cÊu tróc c¬ cÊu I. L−îc î ®å c¬ cÊu „ ĐÓ tiÖn cho viÖc nghiªn cøu cÊu tróc, ®éng häc vμ ®éng lùc häc c¬ cÊu, c¸c c¬ cÊu ®−îc biÓu thÞ d−íi d¹ng m« hì h gäii lμ ll−îc ®å c¬ cÊu hình Ê A 4 1 B 5 2 D C 3 10/01/2011 Cơ cấu Lược đồ cơ cấu 13
  14. I Ph©n tÝch cÊu tróc c¬ cÊu I. 1.3 BËc Ë tù ù do ((BTD)) cña c¬ cÊu ƒ Kh¸i niÖm: Sè BTD cña c¬ cÊu lμ sè kh¶ năng chuyÓn ®éng ®éc lËp vμ còng lμ sè tham sè ®éc lËp cÇn ®Ó x¸c ®Þnh vÞ trÝ cña ñ c¬¬ cÊu Ê ƒ TÝnh BTD cña c¬ cÊu kh«ng gian: C«ng thøc tæng qu¸t W = W0 − R = 6n − ⎜ ∑ k . pk − R0 ⎞⎟ ⎛ 5 ⎝ k =1 ⎠ W: BTD cña c¬ cÊu W0: BËcËc tù do tæng tæ g céng cé g cña tÊt c¶ c¸c kh©u ©u ®éng ®é g nÕu Õu ®Ó rêi. ê. R: Sè rμng buéc cña tÊt c¶ c¸c khíp ®éng trong c¬ cÊu n: Số khâu động pk: lμ sè khíp lo¹i k 10/01/2011 14
  15. I Ph©n tÝch cÊu tróc c¬ cÊu I. ƒ TÝnh BTD cña c¬ cÊu ph¼ng p g W = 3n − ( 2 pt + pc − r ) − s Trong đó n : số khâu động pt : số khớp loại thấp pc : số khớp loại cao r : số ràng buộc thừa s : số bậc tự do thừa 10/01/2011 15
  16. I Ph©n tÝch cÊu tróc c¬ cÊu I. „ VÝ dô ô tÝnh BTD cña c¬ cÊu C cấu Cơ ấ 4 khâu khâ bản bả lề: lề Số khâu động n = 3, số khớp thấp bằng 4, số khớp cao bằng 0, không tồn tại ràng buộc thừa và bậc tự do thừa thừa. Bậc tự do: 10/01/2011 W = 3× 3 − ( 2 × 4 − 0) − 0 = 1 16
  17. I Ph©n tÝch cÊu tróc c¬ cÊu I. „ TÝnh BTD cña c¬ cÊu tay quay con tr−ît A' A 3 2 B O 4 1 B' B S4 S' 4 W = 3n − ( 2 pt + pc ) = 3.3 − ( 2.4 + 0 ) = 1 10/01/2011 17
  18. I Ph©n tÝch cÊu tróc c¬ cÊu I. „ BTD cña c¬ cÊu 5 kh©u b¶n lÒ ph¼ng C 2 3 B D 1 4 α1 α2 5 A E W = 3n − ( 2 p5 + p4 ) 3 4 − ( 22.55 + 0 ) = 2 = 3.4 10/01/2011 18
  19. I Ph©n tÝch cÊu tróc c¬ cÊu I. „ TÝnh BTD cña c¬ cÊu cam W = 3n − ( 2 pt + pc ) 3 3 − ( 22.3 = 3.3 3 + 1) = 2 3 2 Tuy nhiên ta thấy bậc tự do của con lăn không làm thay đổi ổ vị trí của các khâu khác trong cơ cấu. Đây chính là BTD thừ của thừa ủ cơ cấu ấ màà khi tính tí h toán t á ta t phải hải bỏ đi W = 3n − ( 2 pt + pc ) − 1 1 = 3.3 − ( 2.3 + 1) − 1 = 1 10/01/2011 19
  20. I Ph©n tÝch cÊu tróc c¬ cÊu I. „ TÝnh BTD cña c¬ cÊu 5 kh©u 6 khíp b¶n lÒ W = 3n − ( 2 pt + pc ) = 3.4 − ( 2.6 + 0 ) = 0 B 2 C Ở đây EF đóng vai trò là một ràng buộc thừa, không ảnh E 4 hưởng đến ế chuyểnể động của F cơ cấu mà chỉ làm cơ cấu 1 vững chắc thêm 5 W = 3n − ( 2 pt + pc − 1) A D 3 4 − ( 2.6 = 3.4 2 6 + 0 − 1) = 1 10/01/2011 20
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2