
HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department
HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien
Nguyen Tan Tien
3. PH
3. PHÂN T
ÂN TÍ
ÍCH L
CH LỰ
ỰỰ
Ự
Ự
ỰỰ
ỰC
C
CƠ C
CƠ CẤ
ẤẤ
Ấ
Ấ
ẤẤ
ẤU
U
Theory of Machine
Theory of Machine 3.01
3.01 Force Analysis of Mechanism
Force Analysis of Mechanisms
s
HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department
HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien
Nguyen Tan Tien
Theory of Machine
Theory of Machine 3.02
3.02 Force Analysis of Mechanism
Force Analysis of Mechanisms
s
1.
1. Ngo
Ngoạ
ại
il
lự
ực
c
-
-Đ
Để
ểgi
giả
ải
iquy
quyế
ết
tb
bà
ài
ito
toá
án
nh
hệ
ệl
lự
ực
ckhông
không cân
cân b
bằ
ằng
ng →
→d
dù
ùng
ng nguyên
nguyên lý
lý D
D’
’Alambert
Alambert
N
Nế
ếu
ungo
ngoà
ài
inh
nhữ
ững
ng l
lự
ực
ct
tá
ác
cd
dụ
ụng
ng lên
lên m
mộ
ột
tcơ
cơ h
hệ
ệchuy
chuyể
ển
nđ
độ
ộng
ng,
, ta
ta thêm
thêm v
và
ào
o
đ
đó
ónh
nhữ
ững
ng l
lự
ực
cqu
quá
án
nt
tí
ính
nh v
và
àxem
xem ch
chú
úng
ng như
như nh
nhữ
ững
ng ngo
ngoạ
ại
il
lự
ực
cth
thì
ìcơ
cơ h
hệ
ệ
đư
đượ
ợc
cxem
xem l
là
àở
ởtr
trạ
ạng
ng th
thá
ái
icân
cân b
bằ
ằng
ng,
, khi
khi đ
đó
óc
có
óth
thể
ểd
dù
ùng
ng phương
phương ph
phá
áp
pt
tĩ
ĩnh
nh
h
họ
ọc
cđ
để
ểphân
phân t
tí
ích
ch l
lự
ực
ccơ
cơ h
hệ
ện
nà
ày
y
§
§1.
1. Phân
Phân lo
loạ
ại
il
lự
ực
c
-
-L
Lự
ực
cph
phá
át
tđ
độ
ộng
ng
-
-L
Lự
ực
cc
cả
ản
nk
kỹ
ỹthu
thuậ
ật
t
-
-Tr
Trọ
ọng
ng lư
lượ
ợng
ng c
cá
ác
ckhâu
khâu
2.
2. L
Lự
ực
cqu
quá
án
nt
tí
ính
nh
-
-Cơ
Cơ c
cấ
ấu
ul
là
àm
mộ
ột
tcơ
cơ h
hệ
ệchuy
chuyể
ển
nđ
độ
ộng
ng c
có
ógia
gia t
tố
ốc
c,
, t
tứ
ức
cngo
ngoạ
ại
il
lự
ực
ct
tá
ác
cd
dụ
ụng
ng lên
lên cơ
cơ
c
cấ
ấu
ukhông
không tri
triệ
ệt
ttiêu
tiêu nhau
nhau →
→không
không th
thể
ểd
dù
ùng
ng phương
phương ph
phá
áp
pt
tĩ
ĩnh
nh h
họ
ọc
cđ
để
ểgi
giả
ải
i

v
r
HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department
HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien
Nguyen Tan Tien
Theory of Machine
Theory of Machine 3.03
3.03 Force Analysis of Mechanism
Force Analysis of Mechanisms
s
+
+ Th
Thà
ành
nh ph
phầ
ần
nma
ma s
sá
át
t: song
: song song
song v
vớ
ới
iphương
phương chuy
chuyể
ển
nđ
độ
ộng
ng tương
tương đ
đố
ối
i
§
§1.
1. Phân
Phân lo
loạ
ại
il
lự
ực
c
3.
3. N
Nộ
ội
il
lự
ực
c
-
-L
Lự
ực
ct
tá
ác
cd
dụ
ụng
ng l
lẫ
ẫn
nnhau
nhau gi
giữ
ữa
ac
cá
ác
ckhâu
khâu trong
trong cơ
cơ c
cấ
ấu
u(
(ph
phả
ản
nl
lự
ực
cliên
liên k
kế
ết
t)
)
-
-T
Tạ
ại
im
mỗ
ỗi
iti
tiế
ếp
pđi
điể
ểm
mc
củ
ủa
ath
thà
ành
nh ph
phầ
ần
nkh
khớ
ớp
pđ
độ
ộng
ng,
, ph
phả
ản
nl
lự
ực
cn
nà
ày
yg
gồ
ồm
mhai
hai ph
phầ
ần
n
+
+ Th
Thà
ành
nh ph
phầ
ần
ná
áp
pl
lự
ực
c:
: vuông
vuông g
gó
óc
cv
vớ
ới
iphương
phương chuy
chuyể
ển
nđ
độ
ộng
ng tương
tương đ
đố
ối
i
T
Tổ
ổng
ng c
cá
ác
cth
thà
ành
nh ph
phầ
ần
ná
áp
pl
lự
ực
ctrong
trong m
mộ
ột
tkh
khớ
ớp
p→
→á
áp
pl
lự
ực
ckh
khớ
ớp
pđ
độ
ộng
ng
T
Tổ
ổng
ng c
cá
ác
cth
thà
ành
nh ph
phầ
ần
nma
ma s
sá
át
ttrong
trong m
mộ
ột
tkh
khớ
ớp
p→
→l
lự
ực
cma
ma s
sá
át
t
x
y
z
HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department
HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien
Nguyen Tan Tien
Theory of Machine
Theory of Machine 3.04
3.04 Force Analysis of Mechanism
Force Analysis of Mechanisms
s
-
-Đ
Để
ểt
tí
ính
nh ph
phả
ản
nl
lự
ực
ckh
khớ
ớp
pđ
độ
ộng
ng →
→t
tá
ách
ch cơ
cơ c
cấ
ấu
uth
thà
ành
nh c
cá
ác
cchu
chuỗ
ỗi
iđ
độ
ộng
ng h
hở
ở,
, trên
trên đ
đó
ó
ph
phả
ản
nl
lự
ực
cở
ởc
cá
ác
ckh
khớ
ớp
pch
chờ
ờl
là
àngo
ngoạ
ại
il
lự
ực
c:
: vi
viế
ết
tc
cá
ác
cphương
phương tr
trì
ình
nh l
lự
ực
ccho
cho chu
chuỗ
ỗi
i
-
-Mu
Muố
ốn
ngi
giả
ải
ic
cá
ác
cb
bà
ài
ito
toá
án
ná
áp
pl
lự
ực
ckh
khớ
ớp
pđ
độ
ộng
ng
+
+ S
Số
ốẩ
ẩn
nch
chứ
ứa
atrong
trong chu
chuỗ
ỗi
iđ
độ
ộng
ng:
: ph
phụ
ụthu
thuộ
ộc
cv
và
ào
os
số
ốlư
lượ
ợng
ng v
và
àlo
loạ
ại
ikh
khớ
ớp
pđ
độ
ộng
ng
§
§2.
2. Đi
Điề
ều
uki
kiệ
ện
nt
tĩ
ĩnh
nh đ
đị
ịnh
nh
Đây
Đây l
là
àđi
điề
ều
uki
kiệ
ện
nt
tĩ
ĩnh
nh đ
đị
ịnh
nh c
củ
ủa
ab
bà
ài
ito
toá
án
n
s
số
ốphương
phương tr
trì
ình
nh l
lự
ực
cl
lậ
ập
pđư
đượ
ợc
c=
= s
số
ốẩ
ẩn
nch
chứ
ứa
atrong
trong c
cá
ác
cphương
phương tr
trì
ình
nh
-
-Gi
Giả
ảs
sử
ửt
tá
ách
ch t
từ
ừcơ
cơ c
cấ
ấu
ura
ra m
mộ
ột
tchu
chuỗ
ỗi
iđ
độ
ộng
ng
n
n
khâu
khâu,
,
p
p
k
k
kh
khớ
ớp
plo
loạ
ại
i
k
k
+
+ S
Số
ốphương
phương tr
trì
ình
nh l
lậ
ập
pđư
đượ
ợc
c:
:
6n
6n
phương
phương tr
trì
ình
nh
?|| R
r
x
y
z
R
x
R
x
y
z
?
?
β
α
?|| R
r
?|| R
r
?
R
x
r

HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department
HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien
Nguyen Tan Tien
Theory of Machine
Theory of Machine 3.05
3.05 Force Analysis of Mechanism
Force Analysis of Mechanisms
s
§
§2.
2. Đi
Điề
ều
uki
kiệ
ện
nt
tĩ
ĩnh
nh đ
đị
ịnh
nh
x
y
z
x
y
z
y
R
x
z
R
x
z
R
y
R
x
R
???||?||
yy
RR
zy
xxRR
rr
r
r
???||?||?||
yy
RR
xzy
xxRRR
rr
r
r
r
?|,| xR
r
C
x
R
r
?|,|
α
R
r
α
R
r
x
y
?|| R
r
R
r
?|,| MR
r
C
R
r
M
HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department
HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien
Nguyen Tan Tien
Theory of Machine
Theory of Machine 3.06
3.06 Force Analysis of Mechanism
Force Analysis of Mechanisms
s
Như
Như v
vậ
ậy
y,
, kh
khớ
ớp
plo
loạ
ại
i
k
k
ch
chứ
ứa
a
k
k
ẩ
ẩn
n→
→t
tổ
ổng
ng s
số
ốẩ
ẩn
ntrong
trong chu
chuỗ
ỗi
il
là
à
-
-Đi
Điề
ều
uki
kiệ
ện
nđ
để
ểgi
giả
ải
iđư
đượ
ợc
cb
bà
ài
ito
toá
án
n
-
-Đ
Đố
ối
iv
vớ
ới
icơ
cơ c
cấ
ấu
uph
phẳ
ẳng
ng đ
đi
iề
ều
uki
kiệ
ện
nđ
để
ểgi
giả
ải
iđư
đượ
ợc
cb
bà
ài
ito
toá
án
n:
:
023 45
=
−
−
ppn
→
→Đ
Để
ểx
xá
ác
cđ
đị
ịnh
nh c
cá
ác
cph
phả
ản
nl
lự
ực
ckh
khớ
ớp
pđ
độ
ộng
ng,
, ta
ta ph
phả
ải
it
tá
ách
ch cơ
cơ c
cấ
ấu
uth
thà
ành
nh nh
nhữ
ững
ng nh
nhó
óm
m
t
tĩ
ĩnh
nh đ
đị
ịnh
nh v
và
àvi
viế
ết
tphương
phương tr
trì
ình
nh l
lự
ực
ccho
cho t
từ
ừng
ng nh
nhó
óm
mn
nà
ày
y
§
§2.
2. Đi
Điề
ều
uki
kiệ
ện
nt
tĩ
ĩnh
nh đ
đị
ịnh
nh
-
-Đ
Để
ểt
tí
ính
nh ph
phả
ản
nl
lự
ực
ckh
khớ
ớp
pđ
độ
ộng
ng →
→t
tá
ách
ch cơ
cơ c
cấ
ấu
uth
thà
ành
nh c
cá
ác
cchu
chuỗ
ỗi
iđ
độ
ộng
ng h
hở
ở,
, trên
trên đ
đó
ó
ph
phả
ản
nl
lự
ực
cở
ởc
cá
ác
ckh
khớ
ớp
pch
chờ
ờl
là
àngo
ngoạ
ại
il
lự
ực
cv
và
àvi
viế
ết
tc
cá
ác
cphương
phương tr
trì
ình
nh l
lự
ực
ccho
cho chu
chuỗ
ỗi
i
∑
=
5
1k
k
Pk
s
số
ốphương
phương tr
trì
ình
nh l
lự
ực
cl
lậ
ập
pđư
đượ
ợc
c=
= s
số
ốẩ
ẩn
nch
chứ
ứa
atrong
trong c
cá
ác
cphương
phương tr
trì
ình
nh
hay
hay
-
-C
Cá
ác
cnh
nhó
óm
mt
tĩ
ĩnh
nh đ
đị
ịnh
nh th
thỏ
ỏa
ađi
điề
ều
uki
kiệ
ện
ntrên
trên
∑
=
=
5
1
6
k
k
Pkn
06
5
1
=− ∑
=
k
k
Pkn

HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department
HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien
Nguyen Tan Tien
Theory of Machine
Theory of Machine 3.07
3.07 Force Analysis of Mechanism
Force Analysis of Mechanisms
s
+
+ T
Tá
ách
ch nh
nhó
óm
mt
tĩ
ĩnh
nh đ
đị
ịnh
nh
-
-C
Cá
ác
cphương
phương tr
trì
ình
nh l
lự
ực
ctrên
trên c
có
óth
thể
ểđư
đượ
ợc
cgi
giả
ải
ib
bằ
ằng
ng c
cá
ác
cphương
phương ph
phá
áp
pđã
đã bi
biế
ết
t:
:
phương
phương ph
phá
áp
pgi
giả
ải
it
tí
ích
ch vector,
vector, phương
phương ph
phá
áp
pho
hoạ
ạđ
đồ
ồvector (
vector (đa
đa gi
giá
ác
cl
lự
ực
c),
), …
…
-
-V
Vớ
ới
icơ
cơ c
cấ
ấu
uph
phẳ
ẳng
ng,
, m
mộ
ột
tkhâu
khâu vi
viế
ết
tđư
đượ
ợc
c3
3 phương
phương tr
trì
ình
nh
=
=
=
=
=
∑
∑
∑
∑
∑
0
0
0
0
0
OZ
OZ
Y
X
M
P
hay
M
F
Fr
r
r
§
§3.
3. X
Xá
ác
cđ
đị
ịnh
nh á
áp
pl
lự
ực
ckh
khớ
ớp
pđ
độ
ộng
ng
-
-C
Cá
ác
cbư
bướ
ớc
cx
xá
ác
cđ
đị
ịnh
nh á
áp
pl
lự
ực
ckh
khớ
ớp
pđ
độ
ộng
ng
+
+ T
Tá
ách
ch c
cá
ác
ckhâu
khâu trong
trong nh
nhó
óm
mt
tĩ
ĩnh
nh đ
đị
ịnh
nh
Đ
Đặ
ặt
tc
cá
ác
cá
áp
pl
lự
ực
ckh
khớ
ớp
pđ
độ
ộng
ng v
và
àc
cá
ác
cngo
ngoạ
ại
il
lự
ực
clên
lên khâu
khâu
+
+ Vi
Viế
ết
tc
cá
ác
cphương
phương tr
trì
ình
nh cân
cân b
bằ
ằng
ng l
lự
ực
ccho
cho t
từ
ừng
ng khâu
khâu
+
+ Gi
Giả
ải
ic
cá
ác
cphương
phương tr
trì
ình
nh vi
viế
ết
tcho
cho c
cá
ác
ckhâu
khâu thu
thuộ
ộc
cm
mộ
ột
tnh
nhó
óm
mt
tĩ
ĩnh
nh đ
đị
ịnh
nh
Gi
Giả
ải
icho
cho c
cá
ác
cnh
nhó
óm
mở
ởxa
xa khâu
khâu d
dẫ
ẫn
ntrư
trướ
ớc
c(
(ngư
ngượ
ợc
cl
lạ
ại
iv
vớ
ới
ib
bà
ài
ito
toá
án
nđ
độ
ộng
ng h
họ
ọc
c)
)
C
3
M3
P
03
R
x
23
R
3
P
h
A
B
1
21
R
B
C
2
M
2
P
12
R
n
R
12
32
R
n
R32
32
R
2
P
h
12
R
A
B
C
e
3
1
2
HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department
HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien
Nguyen Tan Tien
Theory of Machine
Theory of Machine 3.08
3.08 Force Analysis of Mechanism
Force Analysis of Mechanisms
s
V
Ví
íd
dụ
ụ
§
§3.
3. X
Xá
ác
cđ
đị
ịnh
nh á
áp
pl
lự
ực
ckh
khớ
ớp
pđ
độ
ộng
ng
-
-T
Tá
ách
ch nh
nhó
óm
mt
tĩ
ĩnh
nh đ
đị
ịnh
nh ,
, t
tá
ách
ch c
cá
ác
ckhâu
khâu trong
trong nh
nhó
óm
m,
, đ
đặ
ặt
tl
lự
ực
clên
lên khâu
khâu

HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department
HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien
Nguyen Tan Tien
Theory of Machine
Theory of Machine 3.09
3.09 Force Analysis of Mechanism
Force Analysis of Mechanisms
s
C
B
C
=−+=∑
=++=∑
0
0
13
3033
23033
P
C
hPxRMM
RRPP
r
r
r
r
r
=−+−=∑
=++=∑
0
0
2
2322
32122
P
BCB hPlRMM
RRPP
r
r
r
r
r
τ
§
§3.
3. X
Xá
ác
cđ
đị
ịnh
nh á
áp
pl
lự
ực
ckh
khớ
ớp
pđ
độ
ộng
ng
-
-Vi
Viế
ết
tphương
phương tr
trì
ình
nh l
lự
ực
ccho
cho t
từ
ừng
ng khâu
khâu trong
trong c
cù
ùng
ng m
mộ
ột
tnh
nhó
óm
m
-
-Gi
Giả
ải
ic
cá
ác
cphương
phương tr
trì
ình
nh l
lự
ực
cc
củ
ủa
ac
cù
ùng
ng m
mộ
ột
tnh
nhó
óm
m
HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department
HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien
Nguyen Tan Tien
Theory of Machine
Theory of Machine 3.10
3.10 Force Analysis of Mechanism
Force Analysis of Mechanisms
s
I.
I. Phương
Phương ph
phá
áp
pphân
phân t
tí
ích
ch l
lự
ực
c
11121211112121
0MhPhRMMMhPhRM
cbcbA
++−=⇒=−+−=
∑
l
M
Pcb
cb =
§
§4.
4. T
Tí
ính
nh l
lự
ực
ctrên
trên khâu
khâu d
dẫ
ẫn
n
A
B
21
R
r
1
P
r
cb
P
r
2
h
l
1
h
1
M
r
cb
M
r

