ckt chuong 2 can bang may

CƠ KỸ THUẬT GV: ThS TRƯƠNG QUANG TRƯỜNG KHOA CƠ KHÍ – CƠNG NGHỆ TRƯỜNG ĐẠI HỌC NƠNG LÂM TP.HCM Khoa Cơ Khí – Cơng Nghệ Ths Trương Quang Trường Trường ĐH Nông Lâm Cơ Kỹ Thuật Chương CÂN BẰNG MÁY Khoa Cơ Khí – Cơng Nghệ Ths Trương Quang Trường -2- Trường ĐH Nơng Lâm I MỤC ĐÍCH NỘI DUNG CÂN BẰNG MÁY Mục đích cân máy - Khi cấu máy làm việc, xuất lực quán tính - Lực quán tính thay đổi theo chu kỳ làm việc máy phụ thuộc vị trí cấu  áp lực khớp phụ thuộc vào lực quán tính thay đổi có chu kỳ - Vì biến thiên có chu kỳ nên lực quán tính nguyên nhân chủ yếu gây tượng rung động máy móng máy  làm giảm độ xác máy ảnh hưởng đến máy xung quanh, cộng hưởng phá hủy máy  Phải khử lực quán tính, loại trừ nguồn gốc gây nên rung động Đây mục đích việc cân máy Khoa Cơ Khí – Cơng Nghệ Ths Trương Quang Trường -3- Trường ĐH Nơng Lâm I MỤC ĐÍCH NỘI DUNG CÂN BẰNG MÁY Mục đích cân máy Ví dụ: vật có khối lượng m = 10 kg, quay với tốc độ n = 6000 vg/ph, cần khối tâm vật lệch khỏi tâm quay 1mm, lực qn tính ly tâm 4000N, lớn gấp gần 40 lần trọng lượng thân! 1mm Plt  π.6000  Plt = m.e.ω2 = 10.10−3. ÷ ≈ 4000 N  30  Những tác dụng xấu nghiêm trọng xảy tượng cộng hưởng Khoa Cơ Khí – Cơng Nghệ Ths Trương Quang Trường P Trường ĐH Nơng Lâm I MỤC ĐÍCH NỘI DUNG CÂN BẰNG MÁY Nội dung cân máy - Cân khâu quay – phân phối lại khối lượng khâu quay để khử lực quán tính ly tâm moment quán tính khâu quay - Cân cấu – phân phối lại khối lượng khâu cấu để cấu làm việc, tổng lực qn tính tồn cấu triệt tiêu không tạo nên áp lực động Khoa Cơ Khí – Cơng Nghệ Ths Trương Quang Trường -5- Trường ĐH Nông Lâm II CÂN BẰNG KHÂU QUAY Cân khâu quay mỏng uur u r Pl1 = m1 r1 ω uur ur Pl = m2 r2 ω uur ur Pl = m3 r3 ω uur uur uur Pl1 + Pl + Pl # Ths Trương Quang Trường Mất cân tĩnh Khoa Cơ Khí – Cơng Nghệ -6- Trường ĐH Nông Lâm II CÂN BẰNG KHÂU QUAY Cân khâu quay mỏng ur m2 r2 u r m1 r1 ur m3 r3 ur md rd uur uur uur uu r Pl1 + Pl + Pl + Pd = u r ur ur ur ⇔ m1 r1 + m2 r2 + m3 r3 + md rd = ur Xác định md rd từ họa đồ Cho rd, tính md cần thêm vào! Khoa Cơ Khí – Cơng Nghệ Ths Trương Quang Trường -7- Trường ĐH Nông Lâm II CÂN BẰNG KHÂU QUAY Cân khâu quay dày - Khi vật quay cân động túy, tồn moment lực ur uur quán tính: P qt = 0, M qt ≠ - Thực tế, vật quay tồn lực quán tính moment lực quán ur uur tính P qt ≠ 0, M qt ≠ Khoa Cơ Khí – Công Nghệ Ths Trương Quang Trường Trường ĐH Nông Lâm  ta gọi chung - - cân động II CÂN BẰNG KHÂU QUAY Cân khâu quay dày - Nguyên tắc cân bằng: vật quay hoàn toàn cân phân phối lại khối lượng hai mặt phẳng tùy ý vng góc với trục quay  Bài toán xử lý lượng cân mặt phẳng (I) (II) Khoa Cơ Khí – Cơng Nghệ Ths Trương Quang Trường -9- Trường ĐH Nông Lâm II CÂN BẰNG KHÂU QUAY Cân khâu quay dày Giới thiệu máy cân động Khoa Cơ Khí – Cơng Nghệ Ths Trương Quang Trường - 10 - Trường ĐH Nông Lâm II CÂN BẰNG KHÂU QUAY Cân khâu quay dày Giới thiệu máy cân động Khoa Cơ Khí – Cơng Nghệ Ths Trương Quang Trường - 11 - Trường ĐH Nông Lâm III CÂN BẰNG CƠ CẤU Nguyên tắc cân - Chỉ xét cấu phẳng - Cơ cấu hệ chất điểm có khối tâm ln di động trình chuyển động cấu Nếu thu gọn lực qn tính tồn cấu khối tâm nó, ta vector P moment M - Cơ cấu hồn toàn cân P = M = - Cân M phức tạp  xét cân lực quán tính P ur r P = −ma s ur r P = ⇔ as = m : khối lượng cấu aS : gia tốc khối tâm cấu  Cân cấu cách bố trí khối lượng khâu Khoa Cơ Khí – Cơng Nghệ Ths Quang Trường Trường ĐH Nông Lâm choTrương khối tâm luôn cố định- 12 - III CÂN BẰNG CƠ CẤU Ví dụ: Cân cấu tay quay – trượt - Khối lượng khâu m1, m2, m3 r r r - Trọng tâm S1, S2, S3 đặt r1 , r , r r r r1 = s1 r r r r = l1 + s r r r r r = l1 + l + s - Khối tâm cấu r r r r r r r r r m r1 + m r + m r m1 s1 + ( m2 + m3 ) l m s + m l m s 3 rs = = + + m m m m ur r  m1 s1 + ( m2 + m3 ) l = r r ur Khoa Cơ Khí – Cơng Nghệ  Để khối tâm cố định, r s = const ⇒  uu Ths Trương Quang Trường Trường ĐH Nông Lâm  m - 13 - s2 + m l2 = III CÂN BẰNG CƠ CẤU Ví dụ: Cân cấu tay quay – trượt r r m + m  r r s1 = − l1 m1 s1 + ( m2 + m3 ) l =  m1 ⇒ r  r r r ms s + m3 l =  s = − m3 l  m2 Khoa Cơ Khí – Cơng Nghệ Ths Trương Quang Trường - 14 - Trường ĐH Nông Lâm BÀI TẬP Tính khối lượng mc đối trọng đặt vào đĩa mỏng bán kính rc = 10mm để cân với khối lượng cân m1 = 0,5kg, m2 = 0,75kg, m3 = 1,0kg m4 = 1kg đặt bán kính r1 = 10mm, r2 = 20mm, r3 = 10mm r4 = 10mm; ứng với vị trí α12 = α23 = α34 = 90o Nếu khơng cân trục quay phải chịu áp lực trục quay với tốc độ n = 2000 vịng/phút ? Khoa Cơ Khí – Công Nghệ Ths Trương Quang Trường - 15 - Trường ĐH Nông Lâm BÀI TẬP  Tự đọc tất tập (có lời giải sẳn), 177, 178 179 Sẽ giải đáp tất thắc mắc lớp  Tự giải 182, 183 184 Sách Bài tập Nguyên Lý Máy – Tạ Ngọc Hải Khoa Cơ Khí – Cơng Nghệ Ths Trương Quang Trường - 16 - Trường ĐH Nơng Lâm Khoa Cơ Khí – Công Nghệ Ths Trương Quang Trường - 17 - Trường ĐH Nông Lâm