Bài giảng Thiết kế nguyên lý máy: Chương 1 - TS. Nguyễn Bá Hưng

Bài giảng Thiết kế nguyên lý máy - Chương 1: Cấu trúc động học cơ cấu, được biên soạn gồm các nội dung chính sau: Tổng quan về cơ cấu; Bậc tự do của cơ cấu phẳng; Cấu trúc cơ cấu phẳng; Các cơ cấu 4 khâu phẳng. Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Thiết kế nguyên lý máy: Chương 1 - TS. Nguyễn Bá Hưng Đại học Bách Khoa Hà Nội Viện Cơ khí Bộ môn Cơ sở thiết kế máy và Robot Chương 1Cấu trúc động học cơ cấu Giảngviên: TS. NguyễnBáHưng Tổng quan về cơ cấuMáy Nguồn năng lượng Cơ cấuCác chi tiết máyCác khâu Các khớp Cơ cấu Cơ cấu trục khuỷu thanh truyền Nội dung chính bài học Mục tiêuPhân tích và tổng hợp cơ cấu về mặt cấu trúc động học Những khái niệm cần nắm được  Chi tiết máy, khâu, khớp, chuỗi động và cơ cấu  Bậc tự do của cơ cấu  Nguyên lý hình thành cơ cấu, nhóm tĩnh định Những vấn đề mấu chốt  Lập được lược đồ động học của một cơ cấu cho trước  Xác định được số bậc tự do của một cơ cấu cho trước  Lập/lựa chọn cấu trúc cơ cấu khi cho trước một số đặc điểm về chuyển động của khâu bị dẫn Khái niệm và định nghĩa Chi tiết máy (CTM)  Một chi tiết máy là một bộ phận không thể tháo rời hơn nữa của máy Khái niệm và định nghĩa Khâu  Bộ phận có chuyển động tương đối với bộ phận khác trong máy Ví dụ các khâu trong động cơ đốt trong: Thanh truyền Piston Xylanh Van nạp Van thải Cam .... Mô hình động cơ đốt trong Khái niệm và định nghĩa Khâu  Khâu có thể là một chi tiết máy hoặc một số chi tiết máy ghép cứng lại với nhau Khâu trục khuỷu Động cơ đốt trong Khâu thanh truyền Khâu piston Khái niệm và định nghĩa Bậc tự do của khâu  Hai khâu để rời trong không gian có 2 6 khả năng chuyển động tương đối 1 độc lập, gọi là 6 bậc tự do (BTD)  Hai khâu để rời trong mặt phẳng có 3 khả năng chuyển động tương đối y B độc lập, gọi là 3 bậc tự do 2 A  yATrong cơ cấu, các khâu được liên kết động với nhau=> Nối động 1Nối động là gì ? 0 x xACó những kiểu nối động nào ? Khái niệm và định nghĩa Nối động  Cho hai khâu tiếp xúc với nhau theo một quy cách xác định nhằm:  Hạn chế bớt BTD tương đối  Tạo chuyển động xác định giữa các khâu Khái niệm và định nghĩa Khớp động và thành phần khớp động  Mỗi khớp động gồm hai thành phần khớp động Mặt cầu – mặt phẳng Mặt trụ – mặt phẳng Mặt phẳng – mặt phẳng Mặt cầu – mặt cầu Khái niệm và định nghĩa Phân loại khớp động  Theo tính chất tiếp xúc  Khớp cao: 2 thành phần khớp động tiếp xúc nhau theo điểm hoặc đường  Khớp thấp: 2 thành phần khớp động tiếp xúc nhau theo mặt  Theo số BTD bị hạn chế (số ràng buộc)  Khớp loại i: hạn chế i BTDKhớp cao loại 1 Khớp cao loại 2 Khớp thấp loại 3 Khái niệm và định nghĩa Phân loại khớp động (tiếp) Khớp thấp loại 3 Khớp thấp loại 4 Khớp thấp loại 4 Khớp thấp loại 5 Khớp thấp loại 5 Khớp thấp loại 5 Khái niệm và định nghĩaNhận xét:Các khâu (gồm các chi tiết máy) cóhình dáng phức tạp với nhiều kíchthướcĐể nghiên cứu về chuyển động, tacó thể biểu diễn cơ cấu như thế nàocho thuận tiện ?Biểu diễn dưới dạng lược đồ cơ cấu Khái niệm và định nghĩa Lược đồ khớp động  Dùng để biểu diễn các khớp động Khái niệm và định nghĩa Lược đồ khớp động (tiếp)  Dùng để biểu diễn các khớp động Khái niệm và định nghĩa Lược đồ khâu  Dùng để biểu diễn các thành phần khớp động trên khâu và vị trí tương quan giữa chúng Kích thước động Khái niệm và định nghĩa Chuỗi động và cơ cấu  Chuỗi động: là tập hợp các khâu nối với nhau bằng các khớp động  Cơ cấu: là chuỗi động, trong đó có một khâu lấy làm hệ quy chiếu (giá) 2 2 3 3 1 1 4 4 Chuỗi động ...