Trang 1 LÊCHÍ HIỆPTRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI--- Lê Chí Hi ệpKỸ THUẬT CỆN TỬƠ ĐITỔNG HỢP CHUỖI ĐỘNG HỌC PHẲNG, KÍN TRONG BÀI TỐN THIẾT KẾ CẤU TRÚC CƠ CẤU MÁY VÀ RƠ BỐT BẰNG LÝ THUYẾT
MẪU BÌA LUẬN VĂN CĨ IN CHỮ NHŨ VÀNG Khổ 210 x 297 mm BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI LÊ CHÍ HIỆP Lê Chí Hiệp KỸ THUẬT CƠ ĐIỆN TỬ TỔNG HỢP CHUỖI ĐỘNG HỌC PHẲNG, KÍN TRONG BÀI TỐN THIẾT KẾ CẤU TRÚC CƠ CẤU MÁY VÀ RÔ BỐT BẰNG LÝ THUYẾT ĐỒ THỊ LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC KỸ THUẬT CƠ ĐIỆN TỬ 2017B Hà Nội – Năm 2019 Tai ngay!!! Ban co the xoa dong chu nay!!! 17051113912121000000 MẪU TRANG PHỤ BÌA LUẬN VĂN BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Lê Chí Hiệp TỔNG HỢP CHUỖI ĐỘNG HỌC PHẲNG, KÍN TRONG BÀI TỐN THIẾT KẾ CẤU TRÚC CƠ CẤU MÁY VÀ RÔ BỐT BẰNG LÝ THUYẾT ĐỒ THỊ Chuyên ngành: Kỹ thuật Cơ điện tử LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC KỸ THUẬT CƠ ĐIỆN TỬ NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC TS NGUYỄN HỒNG THÁI Hà Nội – Năm 2019 CỘNGHÒAXÃHỘICHỦNGHĨAVIỆTNAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc BẢN XÁC NHẬN CHỈNH SỬA LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên tác giả luận văn : LêChíHiệp Đề tài luận văn: Tổnghợpchuỗiđộnghọcphẳng,kíntrongbàitốnthiếtkế cấutrúccơcấumáyvàrơbốtbằnglýthuyếtđồthị Chun ngành: Kỹthuậtcơđiệntử Mã số SV: CB170296 Tácgiả,NgườihướngdẫnkhoahọcvàHộiđồngchấmluậnvănxácnhậntác giả đã sửa chữa, bổ sung luận văn theo biên bản họp Hội đồng ngày… 09/05/2019 vớicácnộidungsau: Ý kiến hội đồng: Sửalạiđầyđủvàchínhxáctênđềtàiluậnvăntheoquyết địnhgiaođềtài * Tác giả luận văn chỉnh sửa: đã sửa tên đề tài đúngvới têntrongquyết địnhgiaođềtài. Ý kiến hội đồng:Sửalạinội dungvề“Ý nghĩa khoa học thực tiễn luận văn”trongphần“Lời mở đầu”đểlàmnổibậtnộidungkhoahọccủa luậnvăn. * Tác giả luận văn chỉnh sửa:đãsửanộidungnàyởtrangviiphần“Lời mở đầu”củaluậnvăn. Ý kiến hội đồng:Viếtlạidịng9–11(dướilên)ởtrang2khinóivềvaitrị củacấutrúccơcấumáytrongthiếtkếmáyvàrơbốt. * Tác giả luận văn chỉnh sửa:đãsửanộidungnàyởtrang2củaluậnvăn chochínhxác. Ý kiến hội đồng:Thaytừ“tổng hợp”bằngtừ“xác định”ởchương2. * Tác giả luận văn chỉnh sửa:đãkiểmtravà thaytừ “tổng hợp” bằng từ “xác định”trongluậnvănđểchínhxáchơnvềmặtthuậtngữ. Ý kiến hội đồng:Bổsungcáckháiniệm“Bộ thơng số khâu”ởmục2.2.2và “Bộ thơng số mạch vịng”ởmục2.3.2. * Tác giả luận văn chỉnh sửa:đãchỉnhsửatheoýkiếncủahộiđồng. Ý kiến hội đồng:Bổsungcơngthứctínhsốphầntửcủachuỗinhịphânở mục4.1.1b. * Tác giả luận văn chỉnh sửa:luậnvănbổsungcôngthứctheoýkiếncủa hộiđồng. Ý kiến hội đồng:Bổsungnguồngốccơngthứctínhsốkhâucủachuỗiđộng họctừkíchthướccủachuỗinhịphânở“Thuật tốn 3”,mục4.1.2. * Tác giả luận văn chỉnh sửa: luận văn đã bổ sung nguồn gốc công thức theoýkiếncủahộiđồng. Ý kiến hội đồng:Sửalạiđồngnhấtthuậtngữ“đồng cấu”. * Tác giả luận văn chỉnh sửa: saukhithảoluậnvớingườihướngdẫn,thuật ngữ“đồng cấu”làthuậtngữcủachunngànhhẹpmàluậnvănnghiêncứu, nếusửasẽmấttínhhọcthuậtcủachunngànhvìvậyluậnvănbảolưucụm từ“đồng cấu”vàkhơngsửa. Ý kiến hội đồng:Chínhxáchóakếtluậnchương2. * Tác giả luận văn chỉnh sửa: ở kết luận chương 2, trang 27, bổ sung ý “…theo số bậc tự do, số khâu và/hoặc số khớp cho trước”. 10 Ý kiến hội đồng:Đồthịbênphảiởhình3.6chưachínhxác. * Tác giả luận văn chỉnh sửa:đãđổilạivịtríhaiđỉnh2và5ởđồthịbên phảihình3.6chochínhxác. 11 Ý kiến hội đồng:Sửalạimộtsốlỗichínhtảvàchếbản. * Tác giả luận văn chỉnh sửa: đãchỉnh sửacáclỗi chínhtả vàchế bản ở trang5,10,21… Hà Nội, Ngày 10 tháng năm 2019 Giáo viên hướng dẫn Tác giả luận văn CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG LỜI CAM ĐOAN Têntơi là LÊ CHÍ HIỆP,học viên caohọclớp 17BCĐT.KH.Sau thời gian họctập,nghiêncứutạitrườngĐạiHọcBáchKhoaHàNội,đượcsựgiúpđỡcủacác thầycơgiáođặcbiệtlà TS NGUYỄN HỒNG THÁI,tơiđãhồnthànhluậnvăn tốtnghiệpthạcsĩ. Tơixin camđoan các nộidung được trìnhbàytrongluậnvănnàylà kếtquả nghiêncứucủabảnthântơi,khơngcósựsaochéphaycopycủabấtcứtácgiảnào. Tơixinchịutráchnhiệmvềlờicamđoancủamình. Hà Nội, Ngày 10 tháng 05 năm 2019 Tácgiả LÊ CHÍ HIỆP MỤC LỤC DANHMỤCCÁCKÝHIỆUVÀCÁCTỪVIẾTTẮT IVV DANHMỤCCÁCHÌNHVẼVÀĐỒTHỊ IVV DANHMỤCCÁCBẢNG .VIII LỜIMỞĐẦU IXX CHƯƠNG1:TỔNGQUANVỀCẤUTRÚCCƠCẤU 1 1.1 VAITRỊCỦA CẤUTRÚCCƠCẤUTRONGCHẾTẠOMÁY VÀRƠ BỐT 1 1.1.1Cấutrúccơcấutrongthiếtkếmáy 2 1.1.2Cấutrúccơcấutrongthiếtkếrôbốt .3 1.2 TÌNH HÌNHNGHIÊN CỨUTRONG VÀNGỒI NƯỚC 4 KẾT LUẬNCHƯƠNG1 5 CHƯƠNG2:XÁCĐỊNHBỘTHƠNGSỐKHÂUKHỚPMẠCHVỊNGTRONG BÀITỐNTỔNGHỢPCHUỖIĐỘNGHỌCPHẲNG,KÍN,TỒNKHỚP THẤPKHIBIẾTTRƯỚCSỐBẬCTỰDOVÀSỐKHÂU 7 2.1 CÁC KHÁI NIỆMCƠ BẢN 7 2.2 HỆ PHƯƠNGTRÌNHKHÂU KHỚP 12 2.2.1Cơngthứctínhbậctựdocủacơcấu .12 2.2.2Mốiquanhệgiữakhâu,khớpvàsốbậctựdo .13 2.3 HỆ PHƯƠNGTRÌNHMẠCH VỊNG 14 2.3.1Kháiniệmmạchvòng 14 2.3.2Cácphươngtrìnhcơbảnvềmạchvịng 16 2.4 CÁC TÍNHCHẤTKHÂU, KHỚP,MẠCHVỊNG 16 2.4.1Tínhchấtcủakhâu,khớp 16 2.4.2Tínhchấtcủamạchvịng 18 2.5 VÍ DỤÁPDỤNG .19 2.6 XÂY DỰNG THUẬTTỐNTỔNGHỢPBỘTHƠNGSỐCƠBẢNCỦA CHUỖI ĐỘNGDỰA VÀOSỐ BẬCTỰDO CHOTRƯỚC 21 2.6.1Thuậttốntổnghợpbộthơngsốkhâukhớp 21 2.6.2Thuậttốntổnghợpbộthơngsốmạchvịng 25 i KÊ ́TLUẬN CHƯƠNG2 27 CHƯƠNG3:LÝTHUYẾTĐỒTHỊ 28 3.1 TÔ ̉NGQUANVỀ LÝTHUYẾTĐỒTHỊ 28 3.1.1Địnhnghĩa 28 3.1.2Bậccủamộtđỉnh 28 3.1.3Đườngđivàchutrình 28 3.1.4Đồthịliênthông 29 3.1.4Đồthịphânđoạn 29 3.1.5Cạnhsongsong,slings,đađồthị 30 3.1.6Đồthịđồngcấu 30 3.1.7Cây .31 3.1.8Đồthịphẳng 31 3.1.9Câykhungvàchutrìnhcơbản .32 3.1.10PhươngtrìnhEuler 33 3.1.11ĐặctínhTopocủađồthịphẳng 33 3.2 CÁC MATRẬNBIỂUDIỄNĐỒTHỊ 34 3.2.1Matrậnkềđỉnh-đỉnh 34 3.2.2Matrậnliênthuộc 36 3.2.3Matrậnkềcạnh-cạnh 36 3.2.4Matrậnchutrình 37 3.2.5.Mốiquanhệgiữacácmatrậnkềvàmatrậnliênthuộc 37 3.2.6Xâydựngmatrậnliênthuộcvàmatrậnkềcạnh–cạnhtừmatrậnkềđỉnh –đỉnh 38 3.3 BIỄU DIỄNCHUỖI ĐỘNGHỌCDƯỚIDẠNGĐỒTHỊ 41 3.3.1Biểudiễnchuỗiđộngdướidạngđồthị 41 3.3.2Sựtươngquangiữachuỗiđộngvàđồthị 42 KẾT LUẬN CHƯƠNG3 43 CHƯƠNG4:MƠHÌNHHĨAVÀỨNGDỤNGLÝTHUYẾTĐỒTHỊTRONG TỔNGHỢPCHUỖIĐỘNGHỌC 44 4.1 MƠ HÌNH HĨACHUỖIĐỘNGHỌC 44 4.1.1Biểudiễnchuỗiđộngdướidạngsốnhịphân 44 ii 4.1.2Cácthuậttoántổnghợpchuỗinhịphân 46 4.2 ỨNG DỤNG LÝTHUYẾT ĐỒTHỊ TRONGTỔNG HỢPCHUỖIĐỘNG HỌC 53 4.2.1Chutrìnhcủađồthị 54 4.2.2Thuậttốntìmtấtcảchutrìnhtrongmộtđồthị 55 4.2.3Chutrìnhbaovàchuỗibậcbaotiêuchuẩn 59 4.2.4Đồthịbao .63 4.2.5Nhãntiêuchuẩnchođồthịbao .64 4.2.6Matrậnđặctrưngcủađồthị 67 4.2.7Ứngdụnglýthuyếtđồthịđểlọcbỏcácchuỗinhịphânđồngcấu 68 KẾT LUẬN CHƯƠNG4 71 KẾTLUẬNCỦALUẬNVĂN 72 PHỤLỤCA:GIỚITHIỆUPHẦNMỀMPHÂNTÍCHVÀTỔNGHỢPCHUỖI ĐỘNGHỌC 73 PHỤLỤCB:VÍDỤMINHHỌAVỀỨNGDỤNGCỦAPHẦNMỀMTRONG TỔNGHỢPCÁCCHUỖIĐỘNGHỌC .81 PHỤLỤCC:LÝTHUYẾTBỔSUNG .87 TÀILIỆUTHAMKHẢO 88 iii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CÁC TỪ VIẾT TẮT Ký hiệu Nội dung, ý nghĩa F Bậctựdocủacơcấu/chuỗiđộng. n Sốkhâucủachuỗiđộng. J Sốkhớpcủacơcấu. hi Sốkhâuhạng i L Sốmạchvòngđộclậpcủachuỗiđộng/đồthị. L Tổngsốmạchvòngcủachuỗiđộng/đồthị. Sốmạchvòngloại i rmax Hạnglớnnhấtcủacáckhâutrongchuỗiđộng. eij Biểudiễncạnhnốigiữa2đỉnh i và j trongđồthị. v Sốđỉnhtrongđồthị e Sốcạnhtrongđồthị i di Bậccủađỉnh i vk Sốđỉnhcóbậc k Avv Matrậnkềđỉnh–đỉnhcủađồthị. Aee Matrậnkềcạnh–cạnhcủađồthị. Ave Matrậnliênthuộccủađồthị. N Độdàichuỗinhịphânbiểudiễnchuỗiđộng. TN Tổngsốchutrìnhcủađồthị. DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ STT Hình1.1 Nội dung Qtrìnhchếtạorathiếtbịmáyvàrơbốt iv Trang 1 Hình2.1 Thanhtruyềntrongđộngcơđốttrong 7 Hình2.2 Biểudiễncácbậctựdotươngđốigiữahaikhâutrongkhơng 8 gian Hình2.3 Haikhâuđượcnốivớinhaubởikhớpbảnlề 8 Hình2.4 Minhhọavềthànhphầnkhớpđộng 9 Hình2.5 KhớpcaotrongcơcấuCam 9 Hình2.6 Khớptrụloại4 10 Hình2.7 Minhhọavềbậccủakhớp 10 Hình2.8 Mộtsốchuỗiđộnghọchở 10 Hình2.9 Mộtsốchuỗiđộnghọckín 11 Hình2.10 Chuỗiđộngphânđoạn 11 Hình2.11 Cáccơcấuđượchìnhthànhtừcácchuỗiđộnghọc 12 Hình2.12 Cơcấucó3bậctựdo 12 Hình2.13 Chuỗiđộng9khâu,11khớp 15 Hình2.14 Chuỗiđộng5khâu,5khớp 15 Hình2.15 ChuỗiđộnghọccủacơcấuWatt 20 Hình2.16 Thuậttốnxácđịnhsốkhâu,sốkhớptheosốbậctựdo 21 Hình2.17 Thuậttốnxácđịnhcácchuỗithơngsốkhâu 23 Hình2.18 Thuậttốnxácđịnhcácbộthơngsốkhâu 24 Hình2.19 Thuậttốnxácđịnhcácchuỗimạchvịng 25 Hình2.20 Thuậttốnxácđịnhbộthơngsốmạchvịng 26 Hình3.1 Đồthị(11,10) 28 Hình3.2 Đồthị(5,6) 29 Hình3.3 Đồthịphânđoạntheocạnh 30 Hình3.4 Đồthịphânđoạnđiểm 30 Hình3.5 (a)Đađồthị(b)Đồthịcósling 30 Hình3.6 Haiđồthịđồngcấu 31 Hình3.7 Haicâycó6đỉnh 31 Hình3.8 Đồthị(a)vàmộtbiểudiễnphẳngcủanó(b) 31 v