1700 Cơ cấu cơ khí đã mô phỏng P3

Nhận chuyển động từ trục dẫn, hai bánh răng hồng và cần màu lục quay cùng chiều.. Khớp trượt giữa thanh lục và vàng và giữa trục xanh và xám cho phép tấm màu cam di chuyển hướng kính.. C

Trang 2

Tài liệu gồm 3 phần:

Phần 1: Truyền chuyển động quay liên tục

Phần 2: Biến đổi dạng chuyển động

Phần 3: Các cơ cấu khác

Các video mô phỏng được làm nhờ phần mềm Autodesk Inventor

Chúng có ở kênh YouTube “thang010146”

Dòng chữ màu hồng tiếng Anh là tên của cơ cấu trên YouTube

Mong muốn của tác giả là đưa thật nhiều cơ cấu hiện có vào đây Nhưng khả năng tác giả và phần mềm Inventor có hạn Do đó còn thiếu cơ cấu có kết cấu phức tạp hoặc có khâu biến dạng trong khi chuyển động

Tài liệu sẽ được bổ sung theo thời gian vì video mới vẫn được tiếp tục tạo ra, chừng nào còn có thể Thời điểm cập nhật nêu ở trang 1

Tài liệu này có thể có ích cho những ai:

- hàng ngày phải làm việc với các cơ cấu cơ khí

- thích giải trí với các cơ cấu cơ khí

Để tài liệu này được hữu dụng, rất mong nhận được mọi sự phê bình và góp ý

Bản tiếng Anh của tài liệu có tại:

http://www.mediafire.com/download/gqt6wxyoq8wstjw/1700AMMe.zip

Thông tin về tác giả:

Tên: Nguyễn Đức Thắng

Năm sinh: 1946

Nơi sinh: Huế, Việt Nam

Nơi ở: Hà Nội, Việt Nam

Quá trình học:

Kỹ sư cơ khí, 1969, Đại học Bách khoa Hà Nội, Việt Nam

Phó tiến sĩ cơ khí, 1984, Đại học Kỹ thuật Kosice, Slovakia

Quá trình làm việc:

Thiết kế cơ khí tại các xí nghiệp cơ khí nhỏ ở Hà Nội

Về hưu năm 2002

Email: thangthao80@yahoo.com

Trang 3

Mục lục

11 Cơ cấu gập và co duỗi 4

12 Cơ cấu điều khiển hướng của vật chuyển động 8

13 Cơ cấu thanh thẳng hàng (toggle linkages) 15

14 Cơ cấu tạo chuyển động đột ngột 17

15 Cơ cấu tạo dao động 23

16 Cơ cấu an toàn 30

17 Cơ cấu vẽ các đường 34

17.1 Đường thẳng 34

17.2 Đường cônic 41

17.3 Các đường cong khác 45

18 Cơ cấu toán, cơ cấu điều khiển vị trí một vật 55

19 Cơ cấu máy gia công kim loại và gỗ 61

20 Cơ cấu vận chuyển và định hướng phôi 73

21 Cơ cấu phân độ và định vị 82

22 Đồ gá 84

22.1 Cơ cấu kẹp 84

22.2 Cơ cấu kẹp tự định tâm 97

23 Đo kiểm 100

24 Cơ cấu chép hình 105

25 Cơ cấu đóng mở cửa 111

26 Máy khuấy, máy trộn 116

27 Bơm, động cơ 118

28 Cơ cấu thủy lực và khí nén 126

29 Khảo sát một số cơ cấu 129

29.1 Khớp động cơ khí 129

29.2 Cơ cấu phẳng 131

29.3 Cơ cấu không gian 135

30 Các vấn đề khác 140

30.1 Lò xo 140

30.2 Các cơ cấu khác 142

Trang 4

11 Cơ cấu gập và co duỗi

Folding barrier 1

http://www.youtube.com/watch?v=bq0iiqCSTFg

Sào chắn gập được dùng cho nơi hạn chế chiều cao

Một ứng dụng của cơ cấu bình hành

http://www.youtube.com/watch?v=LF8kSTCZIxw

Một ứng dụng của cơ cấu bình hành kết hợp cơ cấu 4 khâu

https://www.youtube.com/watch?v=j3RNoijvcD4

Một ứng dụng của cơ cấu bình hành kết hợp bánh răng Bánh răng

cố định vào thanh

Folding barrier 4 (Straight line drawing mechanism)

http://www.youtube.com/watch?v=QNkODQMZfwc

Một ứng dụng của cơ cấu bình hành kết hợp bánh răng Bánh

răng cố định vào thanh

Dùng thêm nhiều thanh sẽ được sào chắn rất dài

Stretch and contraction mechanism

http://www.youtube.com/watch?v=4UpjmxQ3900

Cơ cấu co duỗi, một ứng dụng của cơ cấu bình hành kết hợp bánh

răng Các đường vẽ thêm thể hiện quỹ tích của các điểm khác nhau

trên thanh Có thể là elip, đường tròn hay đường thẳng

Dùng thêm nhiều thanh sẽ duỗi được rất dài

Penta-folding gate

http://www.youtube.com/watch?v=6jSwpmr4k5I

Cổng 5 cánh gập, một ứng dụng của cơ cấu bình hành kết hợp bánh

răng Không cần ray dẫn Nếu kết cấu không quá nặng có thể bỏ

bánh xe đỡ

Đây là ứng dụng của cơ cấu nêu ở:

http://www.youtube.com/watch?v=QNkODQMZfwc

Trang 5

R1: bán kính vòng lăn của bánh răng lục

R2: bán kính vòng lăn của bánh răng xanh

i = R1 / R2 = 40 / 19 Tỷ số này bảo đảm yêu cầu khi cổng quay

một góc α = 58 độ, cánh xanh quay 90 độ so với cánh lục i thay

đổi khi α có giá trị khác I = 1 nếu α = 90 độ

Nếu cần có thể lắp một bánh xe tự lựa ở góc phải phía dưới cánh xanh

Video này làn theo yêu cầu của ông JC Lo, Malaysia

Cũng có thể thay bánh răng bằng cơ cấu thanh để đạt yêu cầu này Xem:

Cổng ba cánh gập, kết hợp các cơ cấu tay quay con trượt

Folding scissor fence

http://www.youtube.com/watch?v=Do1DwSqkZoM

Hàng rào xếp, kết hợp cơ cấu tay quay con trượt và cơ cấu bình hành

Folding scissor gate 1

http://www.youtube.com/watch?v=opSblgV2pSE

Cửa xếp, kết hợp cơ cấu tay quay con trượt và cơ cấu bình hành

http://www.youtube.com/watch?v=GvjFwcl9rro

Trang 6

http://www.youtube.com/watch?v=tb4H7Tr_W1s

http://www.youtube.com/watch?v=_GApddnCKz4

Kite mechanism 5c

http://youtu.be/AD_0MACi44M

Cơ cấu hình thoi lệch

Là cách nối hai (hoặc hơn) “Kite and spear-head mechanism 5b” bằng

cách thêm bánh răng (tím) Do đó nhận được chuyển động thẳng rất dài

của thanh cuối màu hồng Có thể áp dụng cho cửa xếp

Gear and linkage mechanism 3b

http://youtu.be/jFVh3nKOVf8

Kết hợp cơ cấu thanh và bánh răng

Là cách nối hai (hoặc hơn) “Gear and linkage mechanism 3a” Khâu

màu lục di chuyển theo đường thẳng tuyệt đối

Lazy tong 1

http://youtu.be/Zm-4kJLdRcM

Cơ cấu kìm xếp

Khâu dẫn: con trượt hồng

Khâu bị dẫn: thanh trượt màu cam

Lực dọc nhỏ trên khâu dẫn gây lực lớn trên khâu bị dẫn (khoảng 3 lần ở

trường hợp này) Khâu dẫn và bị dẫn di chuyển ngược chiều nhau Cơ cấu

được dùng cho máy tán rút:

https://www.youtube.com/watch?v=7D7ECCps0h4

Lazy tong 2

http://youtu.be/UniRkbt0LOY

Khâu dẫn: thanh trượt hồng

Khâu bị dẫn: khâu màu tím

Di chuyển nhỏ của khâu dẫn gây di chuyển lớn của khâu bị dẫn (khoảng 3 lần ở trường hợp này) Khâu dẫn và bị dẫn di chuyển ngược chiều nhau

Khâu màu lục để giữ hướng của khâu tím không đổi

Trang 7

Lazy tong 3

http://youtu.be/cML0xKSmTPM

Khâu dẫn: thanh trượt hồng

Khâu bị dẫn: khâu màu tím

Di chuyển nhỏ của khâu dẫn gây di chuyển lớn của khâu bị dẫn

(khoảng 4 lần ở trường hợp này) Khâu dẫn và bị dẫn di chuyển cùng chiều

Phần răng trên khâu vàng để giữ hướng của khâu tím không đổi

Telescopic sliding gate

http://www.youtube.com/watch?v=ASAxH51ify8

Cửa lồng hai cánh trượt dùng dây ròng rọc

Một điểm trên nhánh dây dưới cố định với cột cửa

Một điểm trên nhánh dây trên cố định với cánh 2 màu xanh

Cánh 2 di chuyển nhanh gấp hai lần cánh 1 màu vàng

Contractible eave

http://www.youtube.com/watch?v=YmcJmXpR7XM

Mái hiên di động, ứng dụng cơ cấu tay quay con trượt

Quay tay quay nâu (tháo lắp nhanh) qua bộ bánh vít trục vít

để tởi hay cuộn mái che Mái có độ dốc nên luôn phẳng khi

chuyển động

Sarrus linkage 3

http://youtu.be/FlNFaiCQIAk

Cơ cấu Sarrus

Là cách nối hai (hoặc hơn) cơ cấu này bằng cách thêm bánh răng (màu

vàng) Nhờ vậy nhận được chuyển động lên xuống rất dài của tấm đỉnh

bằng di chuyển ngắn của pít tông (màu cam)

Retractable device for fluid supply

http://youtu.be/B3khF2lBUyU

Thiết bị co duỗi để cấp chất lỏng

Là cơ cấu “Sarrus linkage 3” kết hợp với ống dẫn xoắn

Trang 8

12 Cơ cấu điều khiển hướng của vật chuyển động

Keeping direction unchanged during rotation 1

http://www.youtube.com/watch?v=jMCBm9bG4EY

Hướng của chi tiết đỏ luôn không đổi nhờ dùng bánh răng trụ

Bánh răng hai đầu phải có cùng số răng

Số bánh răng trung gian phải là lẻ

http://www.youtube.com/watch?v=5Oa_7k1GMi0

Hướng của chi tiết đỏ luôn không đổi nhờ dùng bánh răng

nón Các bánh răng phải có cùng số răng

http://www.youtube.com/watch?v=BkZswBBbvD8

Hướng của chi tiết đỏ luôn không đổi nhờ dùng bộ truyền xích

hoặc đai răng Bánh xích phải có cùng số răng

http://www.youtube.com/watch?v=N8jE8gLbHR4

Hướng của chi tiết đỏ luôn không đổi nhờ dùng cơ cấu

bình hành hai thanh truyền Thanh truyền thứ hai giúp

vượt qua vị trí chết

http://youtu.be/-XsHSvDqG8s

Đĩa màu lục nhận chuyển động từ trục lệch tâm màu hồng

Nhờ cơ cấu Oldham gồm 3 đĩa, hướng của đĩa màu lục được giữ

không đổi trong quá trình chuyển động

http://youtu.be/D1lPLELEBuA

Hai bộ truyền xích được bố trí có độ lêch tâm lớn A Khâu vàng nối hai bộ

truyền nhờ mắt xích có chốt màu đỏ Khoảng cách tâm của hai khớp quay

Trang 9

Pin coupling 6

http://www.youtube.com/watch?v=zfXDfoOAnrY

Cơ cấu hành tinh từ cơ cấu Pin Coupling 5

http://www.youtube.com/watch?v=QfiJSTRDASs

Hướng của thanh đỏ gắn vào trục xanh không đổi khi chuyển động

Application of parallelogram mechanism 6

http://www.youtube.com/watch?v=PJQEkv4UESw

Cầu thang bến sông có các bậc luôn nằm ngang, không phụ thuộc mực

nước lên xuống nhờ áp dụng cơ cấu bình hành Đầu dưới cầu thang là

phao

http://www.youtube.com/watch?v=nn_v_DlZ6tY

Máy bện dây

Các cuộn dây quay quanh trục giữa của máy chứ không quay quanh trục

của cuộn nhờ áp dụng cơ cấu bình hành

http://www.youtube.com/watch?v=hWNt1ZhnSnk

Nhờ cơ cấu bình hành các mái chèo của bánh xe nước luôn thẳng

đứng, cho lực đẩy tối đa

Chain drive 5A

http://youtu.be/DI6DdKPXctY

Đĩa xích màu cam cố định Đĩa xích màu cam và màu vàng có số

răng bằng nhau Bánh răng và thanh màu hồng là khâu dẫn

Dỏ màu vàng, cố định với đĩa xích vàng, luôn được giữ thẳng

đứng trong quá trình chuyển động

Trang 10

Gear and linkage mechanism 8a

https://www.youtube.com/watch?v=iGYtz_uVKTY

Thanh màu lục luôn giữ không đổi hướng trong khi chuyển động

Các bánh răng có cùng số răng và có cùng khoảng cách từ tâm

quay đến tâm chốt của mỗi bánh

Điều kiện lắp: cơ cấu phải có vị trí sao cho các đường tâm của trục

quay bánh răng và trục chốt của chúng nằm trên cùng một mặt

phẳng và hai chốt phải cùng nằm trong (hay cùng nằm ngoài)

khoảng cách tâm hai bánh răng Nếu không thanh màu lục sẽ có chuyển động phức tạp như trong:

https://www.youtube.com/watch?v=wTG1Ai2S9I8

http://youtu.be/VcLRHZAFc9o

Các bánh răng có cùng số răng

5 bánh đai có cùng đường kính tiếp xúc đai

Khâu dẫn: khung màu lục quay đều

Các bánh đai vàng luôn giữ hướng không đổi trong khi chuyển động

Dùng xích thay cho bộ truyền đai thì tốt hơn

http://youtu.be/W5tLTJraf84

Bánh răng hồng, 4 bánh răng hành tinh vàng và cần màu lục tạo thành

cơ cấu vi sai hành tinh

4 bánh răng vàng và bánh răng lớn màu hồng có cùng số răng

Khâu dẫn là trục xanh có hai bánh răng Nhận chuyển động từ trục

dẫn, hai bánh răng hồng và cần màu lục quay cùng chiều Các bánh

răng hồng quay nhanh gấp đôi cần màu lục

Các bánh răng vàng luôn giữ hướng không đổi trong khi chuyển động

Keeping direction unchanged during rotation 9a

http://youtu.be/g8HKd938yp0

Bánh răng hồng, 4 bánh răng hành tinh vàng, 4 bánh răng xanh và

cần màu lục tạo thành cơ cấu vi sai hành tinh Các bánh răng (trừ

bánh màu lục) có cùng số răng

Khâu dẫn là trục màu lục quay đều

Trong khi bánh răng hồng được giữ cố định, các bánh răng vàng

luôn giữ hướng không đổi khi chuyển động

Dùng trục vít màu cam quay bánh răng hồng để điều chỉnh hướng của bánh răng vàng Video cho thấy quá trình điều chỉnh 90 độ

Trang 11

Keeping direction unchanged during rotation 9b

http://youtu.be/APdnbZl20S0

Bánh răng hồng, 4 bánh răng hành tinh vàng, 2 bánh răng xanh và cần

màu lục tạo thành cơ cấu vi sai hành tinh Các bánh răng vàng và bánh

răng thẳng màu hồng có cùng số răng Các bánh răng xanh có cùng số

răng

Khâu dẫn là cần màu lục quay đều

Trong khi bánh răng hồng được giữ cố định, các bánh răng vàng luôn

giữ hướng không đổi khi chuyển động

Dùng trục vít màu cam quay bánh răng hồng để điều chỉnh hướng của

bánh răng vàng Video cho thấy quá trình điều chỉnh 45 độ

Cơ cấu này tương tự cơ cấu:

http://youtu.be/g8HKd938yp0

nhưng dùng ít bánh răng hơn

Keeping direction unchanged during motion 1a

http://youtu.be/xAYL_MtkEgM

Tấm màu cam chuyển động phẳng không quay

Cạnh trên của nó luôn nằm ngang nhờ cơ cấu bình hành được dẫn

động bởi xy lanh nâu Khoảng cách giữa hai khớp quay của tấm màu

cam bằng chiều dài của thanh tím Thay đổi biên dạng rãnh cam để

có quỹ đạo cần thiết của một điểm trên tấm màu cam

Cơ cấu có vị trí không ổn định khi thanh màu tím vuông góc với các

thanh lắc Vậy nên tránh hoặc có biện pháp để vượt qua vị trí đó

Keeping direction unchanged during motion 2

http://youtu.be/iIYesahDn38

Mặt trên của nó luôn nằm ngang nhờ 4 bánh răng côn có số răng bằng

nhau được dẫn động bởi bánh răng nâu Khớp trượt giữa thanh lục và

vàng và giữa trục xanh và xám cho phép tấm màu cam di chuyển

hướng kính Bánh răng hồng cố định Thay đổi biên dạng cam rãnh cố

định để có các quỹ đạo cân thiết của một điểm trên tấm màu cam Có

thể thay bộ truyền 4 bánh răng côn bằng bộ thuyền 4 bánh răng xoắn

Keeping direction unchanged during motion 3a

http://youtu.be/4xGNB2jlcVk

Hướng của nó luôn không đổi nhờ cơ cấu bình hành được

dẫn động bởi một động cơ Khoảng cách giữa hai khớp quay

của thanh màu vàng và của tấm màu cam bằng nhau

Chuyển động của tấm màu cam dọc các khớp trượt giữa xy

lanh lục và thanh hồng do hai xy lanh lục điều khiển

Cơ cấu này có thể áp dụng cho tay máy hệ tọa độ cực

Nhược điểm: các xy lanh không được nối trực tiếp với đế cố định

Trang 12

http://youtu.be/485OGPdp13g

Mặt trên của nó luôn nằm ngang nhờ 4 bánh răng côn có số

răng bằng nhau được dẫn động bởi một động cơ Bánh răng

hồng cố định Các khớp trượt giữa thanh lục và vàng và giữa

các trục xám cho phép tấm màu cam di chuyển hướng kính và

được điều khiển bởi xy lanh tím Có thể thay bộ truyền 4 bánh

răng côn bằng bộ thuyền 4 bánh răng xoắn

Cơ cấu này có thể áp dụng cho tay máy hệ tọa độ cực

Nhược điểm: xy lanh không được nối trực tiếp với đế cố định

Keeping direction unchanged during motion 3b

http://youtu.be/g2Foisj9re0

Mặt trên của nó luôn nằm ngang nhờ cơ cấu bình hành được dẫn

động bởi một động cơ Khoảng cách giữa hai khớp quay của thanh

màu xanh và của đế bằng nhau Chuyển động của tấm màu cam dọc

các khớp trượt trên thanh màu xanh do xy lanh hồng điều khiển

Nhược điểm:

- Xy lanh không được nối trực tiếp với đế cố định

- Việc tính toán quỹ đạo của một điểm trên tấm màu cam không thể

dựa vào hệ tọa độ cực

http://youtu.be/iQ5TkU04Xdc

Thanh màu lục nối với tấm trên và dưới bằng các khớp vạn năng

hai bậc tự do Cơ cấu có hai bậc tự do (theo thử nghiệm bằng mô

phỏng) nên cần hai động cơ điều khiển

Tấm trên luôn nằm ngang khi chuyển động

Một điểm thuộc tấm trên chuyển động trên một mặt cầu

Góc giữa trục hai động cơ có thể khác 90 độ

http://youtu.be/4smmgMNyrvc

Bàn trên màu xanh luôn nằm ngang trong chuyển động không gian

Chuyển động của vành màu kem được điều khiển bởi hai động cơ

lắp trên nền

Chuyển động của bàn xanh dọc các khớp trượt của vành màu kem

do xy lanh tím điều khiển

Nhược điểm:

- Xy lanh tím không được nối trực tiếp với nền

- Việc tính toán quỹ đạo của một điểm trên bàn xanh không thể dựa vào hệ tọa độ cầu

Trang 13

http://youtu.be/inr1H2-mKS8

Tấm đỏ chuyển động phẳng không quay nhờ hai bộ truyền đai

răng Số răng của các puli bằng nhau Puli hồng cố định Hai

puli vàng cố định với nhau

Thay đổi biên dạng cam rãnh cố định để có quỹ đạo cần thiết

của tấm đỏ, trong ví dụ này là một elíp

Có thể thay bộ truyền đai răng bằng bộ truyền xích

http://youtu.be/6NayQfZpSWY

Tấm hồng và vàng chuyển động phẳng không quay nhờ các bánh

răng Số răng của 5 bánh bằng nhau Bánh răng xám cố định 4

bánh răng khác lắp lồng không

Thay đổi biên dạng cam rãnh cố định để có quỹ đạo cần thiết của

tấm hồng, trong ví dụ này là một lục giác

http://youtu.be/M3qFSlEA1Rg

Mặt trên của nó luôn nằm ngang nhờ cơ cấu bình hành kép được dẫn

động bởi bánh răng xanh Mỗi trục nâu và màu cam có 2 phần lệch

tâm để vượt qua vị trí chết trong cơ cấu bình hành Nên trục hồng có 4 phần lệch tâm

Thay đổi biên dạng cam rãnh cố định để có quỹ đạo cần thiết của tấm

màu cam

Keeping direction unchanged during spatial motion 1

http://youtu.be/Cu8oJTe8zrk

Đĩa dưới màu lục di chuyển theo cung 3D Khi đĩa xanh cố định, tấm

lục gắn với đĩa lục có chuyển động không gian, không quay quanh 3

trục tọa độ nhờ cơ cấu bình hành phẳng không gian

Xy lanh xám nối với nền qua khớp cấu (không thể hiện)

Pit tông xanh nối với đĩa lục qua khớp cầu

Chú ý đến các khớp vạn năng màu tím (2 bậc tự do)

Có thể điều chỉnh vị trí góc của tấm màu lục trong mặt phẳng ngang

bằng cách quay đĩa xanh Video cho thấy việc điều chỉnh như vậy sau hành trình kép đầu tiên của pit tông Trọng lực duy trì tiếp xúc giữa đĩa lục và đáy rãnh của đường trượt màu kem

Trang 14

Planetary drive 1a

http://youtu.be/k6ap5Yxmk7M

Bộ truyền hành tinh vi sai do bánh răng cố định màu hồng, 4 bánh

răng hành tinh màu vàng và cần màu lục tạo nên

Số răng của bánh răng vàng gấp đôi số răng của bánh răng hồng

Cần dẫn màu lục quay đều

Khi bánh răng vàng đến vị trí cao nhất, tấm đỏ của nó thẳng đứng

Khi bánh răng vàng đến vị trí thấp nhất, tấm đỏ của nó nằm ngang

Điều chỉnh phương của các tấm đỏ bằng trục vít màu cam

Planetary drive 1b

http://youtu.be/sLknrW47hzc

Bộ truyền hành tinh vi sai do bánh đai cố định màu hồng, bánh đai lớn

hành tinh màu vàng và cần màu lục tạo nên

Đường kính của bánh đai lớn màu vàng gấp đôi đường kính của bánh

đai hồng

6 bánh đai nhỏ màu vàng giống nhau và nối với nhau bằng đai truyền

đen (bằng xích thì tốt hơn)

Cần dẫn màu lục quay đều

Khi bánh đai nhỏ màu vàng đến vị trí cao nhất, tấm đỏ của nó thẳng

đứng

Khi bánh đai nhỏ màu vàng đến vị trí thấp nhất, tấm đỏ của nó nằm ngang

Video còn cho thấy tình hình đảo lại sau khi dùng bộ truyền bánh vít điều chỉnh góc của các tấm đỏ

Wind-mill 1a

http://youtu.be/7pN7hFZuIUw

Cánh quạt cối xay gió Hình chiếu bằng

Đây là cơ cấu 4 khâu bản lề gồm hai tay quay (thanh xanh, đĩa

vàng) và thanh truyền (cánh màu lục) Thanh xanh quay trên

phần lệch tâm của trục hồng cố định Cách bố trí như vậy làm

cánh lục khi quay đi thì hướng mặt về phía gió thổi và khi quay về

thì hướng cạnh về phía gió thổi (mũi tên đỏ) Lấy chuyển động ra

(quay cùng chiều kim đồng hồ) từ đĩa vàng

Wind-mill 1b

http://youtu.be/Y1X2b-dU7mU

Cánh quạt cối xay gió Hình chiếu bằng

Cánh lục được bố trí để khi quay đi thì hướng mặt về phía gió

thổi và khi quay về thì hướng cạnh về phía gió thổi (mũi tên đỏ)

Thanh xanh quay trên phần lệch tâm của trục hồng cố định Lấy

chuyển động ra (quay cùng chiều kim đồng hồ) từ bánh răng gắn

với đĩa vàng

Cơ cấu cũng có thể dùng cho tua bin nước (không cần dẫn hướng dòng chảy)

Cơ cấu này phát triển từ cơ cấu “Wind-mill 1a”:

http://youtu.be/7pN7hFZuIUw

bằng cách gắn thêm nhiều cánh

Trang 15

13 Cơ cấu thanh thẳng hàng (toggle linkages)

Toggle linkage 1a

http://youtu.be/1MmgKShth7w

Cơ cấu dùng cho máy nghiền đá

Hai cơ cấu thanh thẳng hàng nối tiếp cho hệ số tăng lực lớn Khi

khâu màu lục đạt vị trí cao nhất, nó thẳng hàng (chập) với tay quay

hồng Cùng lúc, hai khâu màu xanh cũng thẳng hàng (duỗi) Phép

nhân đó cho lực rất lớn ở hàm nghiền màu cam

Toggle linkage 1b

http://youtu.be/FOe7o0dueI4

Hai cặp thanh (thanh lục và thanh xanh) đạt thẳng hàng khi chập vào

nhau (không duỗi thẳng hàng) cũng cho hệ số tăng lực lớn ở chày đột

màu cam

Toggle linkage 1c

http://youtu.be/MpuejSlBvjM

Máy tán ri vê dùng xi lanh pit tông

Với lực pit tông không đổi, lực của đầu tán màu cam đạt trị số max khi

các thanh xanh và lục thẳng hàng

Toggle linkage 2

http://youtu.be/dzcvYAQQSL4

Trong 1 vòng quay của tay quay dẫn màu hồng, con trượt màu cam

thực hiện hai hành trình, một dài một ngắn Ở vị trí tận cùng bên

phải của mỗi hành trình các thanh thẳng hàng nên hệ số tăng lực

Khâu dẫn: con trượt màu hồng

Khâu bị dẫn: con trượt màu cam

Một hành trình kép của con trượt hồng ứng với hai hành trình của

con trượt màu cam Con trượt này dừng lâu ở đầu trái hành trình,

khi thanh truyền vàng và lục vào vị trí thẳng hàng với con trượt đỏ

và vàng

Trang 16

Toggle linkage 4a

http://youtu.be/dmbLL-MSkyE

Cơ cấu thanh đóng mở cửa có tỷ số vận tốc lớn Khi cánh cửa

đóng, thanh màu lục vào vị trí thẳng hàng với thanh giảm chấn

màu hồng, gây vận tốc góc lớn làm bộ giảm chấn hoạt động hiệu

quả hơn trong việc giảm vận tốc lúc cửa gần đóng sát

Toggle linkage 4b

http://youtu.be/TAPhhX3ti8s

Thanh màu hồng quay với vận tốc hằng, còn thanh màu cam đi

chậm ở đầu và cuối hành trình Nó đi nhanh hơn ở quãng giữa

hành trình khi đòn màu cam và đòn lục vào vị trí thẳng hàng Khối

lượng gắn ở đòn màu cam hấp thụ năng lượng rồi giải phóng vào

hệ thống khi nó đi chậm lại

Cơ cấu này được dùng với vai trò giảm xung động trong cầu dao điện cỡ lớn

Trang 17

14 Cơ cấu tạo chuyển động đột ngột

Snap motion 16

http://youtu.be/BwABcO1k2l0

Khi ấn khâu màu lục, chêm hồng ép con trượt màu cam xuống

và thanh xanh bị lò xo vàng đẩy bật sang phải

Kéo thanh xanh trở về cho lần bật sau

Các mũi tên chỉ tác động của lực ngoài

Spring toggle mechanism 1

http://youtu.be/u4oW1ZiiRGA

Cơ cấu chập có lò xo cho phép bật nhanh đòn màu xanh đến vị trí biên và giữ nó chắc chắn ở đó

Trong cơ cấu này lò xo chịu nén dùng thay cho lò xo chịu kéo

Quạt màu tím đóng vai trò lực gạt của tay người

http://youtu.be/T4EoESBFYLw

Cơ cấu chập có lò xo cho phép bật nhanh tay gạt màu tím đến vị trí biên

và giữ nó chắc chắn ở đó đồng thời có thể giữ nó ở vị trí trung gian

Các chốt màu hồng làm cữ chặn tay gạt tím

Càng màu vàng đóng vai trò lực gạt của tay người

http://youtu.be/l-G_uejx0Rs

Cơ cấu chập có lò xo cho phép bật nhanh đòn màu xanh đến vị trí biên và

giữ nó chắc chắn ở đó

Càng màu tím đóng vai trò lực gạt của tay người

http://youtu.be/KaRBadgcUlU

Cơ cấu chập có lò xo cho phép bật nhanh đòn màu lục đến vị trí biên và giữ

nó chắc chắn ở đó

http://youtu.be/vYSJn0U0kXI

Cơ cấu chập có lò xo cho phép bật nhanh đòn màu hồng đến vị trí biên và

giữ nó chắc chắn ở đó

Cơ cấu này được dùng trong công tắc điện

Trang 18

Cam-guided latch

http://youtu.be/53_QBnREziY

Cơ cấu cam có lò xo cho phép bật nhanh tay gạt màu vàng đến vị trí biên và

giữ nó chắc chắn ở đó đồng thời có thể giữ nó ở vị trí trung gian (vị trí chờ

bật, “lên cò”)

http://youtu.be/ymgxwQHVQUw

Cơ cấu chập có lò xo cho phép bật nhanh đòn màu cam đến vị trí biên và giữ

nó chắc chắn ở đó

Càng màu hồng đóng vai trò lực gạt của tay người

Cò màu cam và đòn màu lục chịu tác động của lò xo nên ấn có màu cam sẽ

thả đòn màu lục Vị trí của nó được giữa chắc chắn Có các chốt trên đế

dùng làm chốt quay, cữ chặn hay để móc lò xo Có lò xo xoắn luôn ép cò

màu cam vào đòn màu lục

Snap motion 2

http://youtu.be/tR1LWzVCjk0

Lẫy màu hồng lắp trên đòn màu xanh nên dùng 1 tay có thể tác động đến cả

hai

Gạt lẫy quay theo chiều kim đồng hồ để nhả đòn xanh

Gạt đòn xanh ngược chiều kim đồng hồ để trở về vị trí ban đầu

Một lò xo xắn luôn ép lẫy màu hồng quay ngược chiều kim đồng hồ

Snap motion 6

http://youtu.be/k1BAA75eR_0

Cam quay theo một chiều có thể làm đòn màu vàng có chuyển động đột

ngột

Trang 19

Snap motion 6B

http://youtu.be/jeKxnC6DffQ

Moay ơ của cam có nửa rãnh vòng và chốt của trục dẫn chạy trong đó

Chuyển động đột ngột xẩy ra khi mô men do lò xo gây ra đặt vào cam đổi

Hai đòn bật có hình dạng giống nhau có thể đổi vai trò cho nhau

Các bán kính của mặt trượt được chọn để khớp nhau Lực được đặt

vào lần lượt lên hai đòn

Spring toggle mechanism 6a

https://www.youtube.com/watch?v=YydcGLWbuZg

Cơ cấu phân độ Cơ cấu chập lò xo cho phép bật đòn xanh đến 5 vị

trí và giữ nó ở đó Chốt màu hồng đại diện cho lực gạt của người

Spring toggle mechanism 6b

http://youtu.be/VftCJ6mScNQ

Cơ cấu phân độ Cơ cấu chập lò xo cho phép bật đòn xanh đến 3

vị trí và giữ nó ở đó Chốt màu hồng đại diện cho lực gạt của

người

http://youtu.be/kjRbsF9gkyI

Cơ cấu chập lò xo cho phép bật đòn xanh đến vị trí biên và giữ nó ở

đó chắc chắn Chốt màu hồng đại diện cho lực gạt của người

Trang 20

Cable drive for snap switching 1

Cối giã bằng dòng nước

Dòng nước quay bánh xe nước mang vấu để nâng và thả chày đột ngột

Snap motion 3

http://youtu.be/7APpIiiLziI

Ống vàng có rãnh chữ L

Một chốt trên trục màu lục chạy trong rãnh Đẩy và xoay trục để

nạp năng lượng Quay ngược lại để có chuyển động đột ngột

Snap motion 4

http://youtu.be/igdo6b4tg9s

Dùng chuyển động dọc trục của lẫy màu cam và trục màu lục để

vận hành cơ cấu Kéo trục để nạp năng lượng, kéo lẫy để có

chuyển động đột ngột Làm rãnh vòng trên trục nếu trục cần

quay tròn

Trang 21

Snap motion 5

http://youtu.be/p4kDKY3UNFI

Quay đòn hồng theo chiều kim đồng hồ để nạp năng lượng

Quay ngược lại để có chuyển động đột ngột

Snap motion 7A

http://youtu.be/J8r2zXYFT84

Chi tiết màu xanh bị lò xo ép có vát góc ở hai đầu

Chuyển động dọc của cần đẩy màu hồng ép chi tiết màu

xanh vào chốt lò xo màu cam lắp trên khung Khi chi tiết

màu xanh có đủ lực ép thắng được lực lò xo của chốt, nó

đột ngột bật sang phải

Đẩy cần màu hồng sang trái để về vị trí ban đầu

Các chốt tím đại diện cho lực đẩy của người

Snap motion 7B

http://youtu.be/RYcTAr8j2P0

Chi tiết màu xanh bị lò xo ép có vát góc ở hai đầu

Chuyển động dọc của cần đẩy màu lục ép chi tiết màu xanh

vào chốt lò xo màu cam lắp trên khung Khi chi tiết màu

xanh có đủ lực ép thắng được lực lò xo của chốt, nó đột

ngột bật sang phải

Hoạt động này được lặp lại về phía bên trái

Các chốt tím đại diện cho lực đẩy của người

Snap motion 9

http://youtu.be/3ggXrotERfo

Đẩy thanh trượt hồng để có chuyển động đột ngột Hoạt

động này được thực hiện cả hai chiều

Các chốt màu cam đại diện cho lực đẩy của người

http://youtu.be/HtLDYQnP1QQ

Cơ cấu chập có lò xo cho phép bật nhanh đòn màu lục đến vị

trí biên và giữ nó chắc chắn ở đó Tuy nhiên lực ép đòn màu

lục vào các chốt hồng không được lớn

Các chốt vàng đại diện cho lực đẩy của người

Snap motion 11

http://youtu.be/bt58Gw82938

Móc tự thả dùng trong máy đóng cọc

Khi vật nặng màu hồng được nâng lên đủ cao, đầu trên của móc kéo vật nặng

chạm vào mặt trong của rãnh ở đỉnh khung Do đó vật nặng đột nhiên bị thả ra

và rơi lên đầu cọc với thế năng đã tích được

Trang 22

Snap motion 14

http://www.youtube.com/watch?v=yg1xDM0GDYM

Chày màu xanh có thanh răng đột ngột rơi xuống khi quạt răng màu cam rời

thanh răng Các chốt nhỏ trên chày và trên quạt răng nhằm bảo đảm quạt răng

và thanh răng vào khớp đúng

Snap motion 13

http://youtu.be/p2pdrXaIc_Y

Moay ơ của vật nặng màu lục có nửa rãnh vòng, trong đó có chốt

của trục xanh chuyển động Chuyển động đột ngột xẩy ra do vật

nặng rơi

Snap motion 15

http://youtu.be/uMwHehjRyVo

Bánh răng dẫn màu hồng chuyển động quay tới lui

Bàn trượt màu lục chuyển động thẳng đi lại

Bàn trượt vàng chuyển động thẳng đi lại có dừng và có chuyển

động đột ngột

Interrupted linear motion 1

http://youtu.be/oDlOwSwk1JQ

Chuyển động gián đoạn

Thanh cóc xanh có khuynh hướng đi về trái do tác dụng của lò xo

Chi tiết màu cam là lò xo lá

Nút lục được nối với các tiếp điểm điện (không thể hiện)

Switch mechanism for speed selection 1

Trang 23

15 Cơ cấu tạo dao động

Gravity and spring pendulums

http://youtu.be/NycJBVNkmGI

Con lắc trọng lực và con lắc lò xo

Cả hai đều dao động lắc điều hòa

Con lắc bên phải dao động do trọng lực

Con lắc bên trái dao động do đĩa lục và lò xo phẳng Một đầu lò xo

cố định với moay ơ của đĩa lục, đầu kia với giá cố định

Harmonic motions

http://youtu.be/FRpUAQlCbIc

Dao động thẳng điều hòa

Con trượt màu cam dao động do lò xo xanh

Con trượt màu hồng dao động do cơ cấu sin

Cả hai đều cho dao động điều hòa

Kiểu bố trí lò xo cơ sở này cho độ cứng dao động bằng không

Vật màu hồng đại diện cho trọng vật cần cách rung

Spring vibration isolation 2

Trang 24

http://www.youtube.com/watch?v=vIltfnIVBEc

Cách rung bằng lò xo

Kiểu bố trí lò xo cơ sở này cho độ cứng dao động bằng không khi

cácthanh vàng thẳng hàng

http://www.youtube.com/watch?v=OECw5X_geVE

Kiểu bố trí lò xo cơ sở này cho độ cứng dao động bằng không khi các

lò xo chịu nén màu vàng thẳng hàng

http://www.youtube.com/watch?v=0OB55DXQ5lw

Kiểu bố trí lò xo cơ sở này cho độ cứng (dao động xoắn) bằng

không khi các lò xo chịu nén thẳng hàng

Wheel spring suspension

http://www.youtube.com/watch?v=9A9ln_SbBfk

Bộ phận treo bánh xe

Độ cứng của hệ có thể giảm bớt bằng cách thêm lò xo ngang

Seat spring suspension

Tạo rung bằng khối lượng lệch tâm

Băng tải rung

Khâu màu xanh rung theo hai phương (thẳng đứng và

ngang) dưới tác động của lực ly tâm gây ra bởi khối

lượng lệch tâm màu cam để di chuyển vật liệu (đỏ)

Góc A giữa hai khối lệch tâm ảnh hưởng đến đặc tính rung Ở đây A = 0 độ

Đường màu lục là quỹ đạo của một điểm trên khâu xanh (gần như một elip)

Không có rung nếu A = 180 độ

Trang 25

Eccentric vibrator 1A2

http://youtu.be/7wWUhWTBIw0

Khâu màu xanh rung theo phương thẳng đứng dưới tác động của lực ly tâm gây ra bởi khối lượng lệch tâm màu hồng

Dùng cho búa rung và đầm rung

http://youtu.be/7zFYThhjm3s

Khâu màu xanh rung dưới tác động của lực ly tâm gây ra bởi

hai trục gắn khối lượng lệch tâm

Đặc tính rung phụ thuộc:

- chiều quay và vận tốc trục

- góc A giữa các khối lệch tâm trên cùng một trục

- góc B giữa các khối lệch tâm trên hai trục (chỉnh trước khi chạy máy)

Có thể chỉnh để cơ cấu để chỉ rung ngang (hoặc đứng) hoặc cả hai phương

Trường hợp này chỉ cho rung ngang khi:

- Hai trục quay ngược chiều nhau

- A = 90 độ

- B = 90 độ

http://youtu.be/dHlVU5Uprzw

Khâu màu xanh rung dưới tác động của lực ly tâm gây ra

bởi hai trục gắn khối lượng lệch tâm

Đặc tính rung phụ thuộc:

- chiều quay và vận tốc trục

- góc A giữa các khối lệch tâm trên cùng một trục

- góc B giữa các khối lệch tâm trên hai trục (chỉnh trước khi chạy máy)

Trường hợp này cho rung cả hai phương khi:

- Hai trục quay ngược chiều nhau

Khâu màu xanh rung trong mặt phẳng đứng dưới tác động của trọng lực và

lực ly tâm gây ra bởi các khối lượng lệch tâm

Trang 26

Eccentric vibrator 3B

http://youtu.be/uZVF7w9jwLk

Khâu màu lục rung trong mặt phẳng ngang dưới tác động của

lực ly tâm gây ra bởi các khối lượng lệch tâm Vị trí lúc khởi

động của các khối lệch tâm cũng ảnh hưởng đến đặc tính rung

Eccentric vibrator 3C

http://youtu.be/8r3M03JvvEg

Tạo dao động xoắn bằng khối lượng lệch tâm

Đòn màu hồng dao động lắc bởi lực ly tâm do khối lượng lệch

tâm màu vàng quay cùng chiều gây ra

Sẽ không có dao động nếu một khối quay đi 180 độ so với khối

kia hoặc hai khối quay ngược chiều nhau

Eccentric vibrator 4A

http://youtu.be/zj9yAVBzRWw

Vật màu xanh chuyển động phức tạp do lực ly tâm từ các khối lệch

tâm

Đường màu lục là quỹ tích của một điểm trên vật xanh

Eccentric vibrator 4B

http://youtu.be/Nksp0f3O_uI

Vật màu xanh chuyển động phức tạp do lực ly tâm từ các khối lệch

tâm

Đường màu lục là quỹ tích của một điểm trên vật xanh

http://youtu.be/0GuQCGycMDA

Với cách bố trí các khối lệch tâm như thế này vật màu xanh dao động

quanh trục đứng và đi lại dọc trục đứng do lực ly tâm từ các khối lệch

tâm

http://youtu.be/CkdOZcf7v_8

Với cách bố trí các khối lệch tâm như thế này vật màu xanh quay

quanh trục đứng và đi lại dọc trục đứng do lực ly tâm từ các khối lệch

tâm

Trang 27

http://youtu.be/8p66DsDp554

Với cách bố trí các khối lệch tâm như thế này vật màu xanh chỉ dao

động dọc trục đứng (không lắc) do lực ly tâm từ các khối lệch tâm

Vibrating screen machine 1

http://youtu.be/JGF-8mG0OG0

Máy sàn rung

Trục trong màu lục mang khối lệch tâm dài quay trong sàn hình côn

Sàn này quay trên hai ổ có lò xo đỡ Trục trong và sàn được truyền

động nhờ các khớp Các đăng kép (không thể hiện)

Khung máy rung theo hai phương: đứng và ngang do lực ly tâm từ

các khối lệch tâm Góc A giữa hai khối lệch tâm ảnh hưởng đến

đặc tính rung Trường hợp này A = 0

Con trượt màu đỏ được hai lò xo lục đỡ, không có tiếp xúc giữa con

trượt và vỏ máy Con trượt đi lại dưới tác động của hai lò xo lục, hai

lò xo vàng và cơ cấu tay quay con trượt

Trang 28

Sand mold vibrating machine

http://youtu.be/Ig5z7Zk1IPc

Máy rung khuôn cát

Bàn khuôn màu vàng lên xuống và rung dưới tác động của 3 lò xo và

cơ cấu tay quay con trượt

http://youtu.be/EjE1yw8odMw

Máy sàn rung

Ổ đỡ và con trượt của cơ cấu thanh được đỡ giữa các lò xo và có

thể đi lại theo đường trượt Các mặt sàn được gắn vào chúng Tay

quay màu đỏ được dẫn động qua khớp Các đăng kép (không thể hiện)

Trang 29

Leaf spring hammer 1

Trang 30

16 Cơ cấu an toàn

Safety clutch 3

http://youtu.be/b6uouA9Pqzo

Ly hợp côn gồm côn ngoài trên trục và côn trong ở lỗ bánh răng

Xiết đai ốc tăng lực ép của lò xo để tăng mô men xoắn truyền động

Chốt màu hồng đi ra cản trục quay để thể hiện lúc quá tải

Safety clutch 4

http://youtu.be/Rrpg253rWto

Các đĩa ma sát được lò xo ép, lực ép điều chỉnh được

Đĩa vuông khớp với lỗ vuông ở trục phải và đĩa tròn lỗ vuông

khớp với đầu vuông của trục trái

Safety clutch 5

http://youtu.be/YSp9pUJTfZI

Các chêm trượt được ép vào đầu vát phẳng của trục

Khi quá tải chúng tách ra Lực lò xo kéo giữ các chêm với nhau

xác định mô men giới hạn

Safety clutch 6 (spring arm)

http://youtu.be/KJ4pp4CCnTc

Mô men được truyền từ trục xanh đến trục lục qua chốt

hồng lắp trên đòn màu cam Khi quá tải (thể hiện bởi vị trí

của con trượt đỏ), chốt bật ra khỏi rãnh của trục lục, truyền

động bị ngắt

Safety clutch 7

http://youtu.be/ynfwLNaXU08

Trục vát góc tạo thành cơ cấu hạn chế mô men truyền

Lò xo ép các mặt vát vào nhau Các mặt không khớp góc

khi có quá tải Lực lò xo xác định mô men giới hạn

Mô phỏng này có một nhược điểm: lò xo đứng yên, không

quay như trong thực tế

Trang 31

Safety clutch 8

http://youtu.be/6-cJUOWY9q8

Bạc cam màu lục nối trục dẫn màu hồng với trục bị dẫn

màu xanh Chốt bị dẫn màu xanh không cho bạc đi về bên

phải Khi có quá tải, chốt dẫn màu hồng đẩy bạc sang trái

và chốt bị dẫn màu xanh rơi vào rãnh chữ L, giữ cho các

trục không truyền động

Khôi phục trạng thái làm việc của cơ cấu bằng cách quay

trục bị dẫn ngược lại

Mô phỏng này có một nhược điểm: lò xo đứng yên, không quay như trong thực tế

Safety clutch 9 (oblique arm)

http://youtu.be/ZyfyPQlkXwc

Trục dẫn màu vàng Bình thường, lực chiều trục của lò xo và đòn

dẫn màu cam ở trạng thái cân bằng Khi quá tải (thể hiện bởi vị trí

của chốt trượt hồng) lực cản vượt lực lò xo và đẩy bánh răng lục

Trục dẫn màu vàng Bình thường, lực chiều trục của lò xo và thành

phần dọc trục của lực ăn khớp bánh răng của bộ truyền bánh răng

nghiêng ở trạng thái cân bằng Khi quá tải (thể hiện bởi vị trí của chốt

trượt hồng) lực cản vượt lực lò xo và đẩy bánh răng lục ra khỏi vị trí ăn

khớp

Mô phỏng này có một nhược điểm: lò xo đứng yên, không quay như trong thực tế

Safety clutch 11

http://youtu.be/plYw36oOPwY

Bánh đai màu vàng là khâu dẫn Bánh vít màu lục là khâu bị dẫn Trục vít

màu xanh quay được nhờ ma sát giữa côn ngoài trên trục vít và côn

trong trên bánh đai dưới lực ép của lò xo

Khi quá tải (thể hiện bởi vị trí của chốt trượt hồng) trục vít xanh bị đẩy

sang phải, không còn tiếp xúc mặt côn và ngắt truyền động, giảm mòn

các mặt côn

Safety clutch 1

http://youtu.be/IUZAmjjQ7MA

Chốt bị cắt loại bỏ lực kéo trong cơ cấu này

Cơ cấu thanh thẳng hàng cắt chốt đỏ (vật liệu mềm) nên hàm kẹp

mở ra, tránh quá tải

Trang 32

Safety clutch 2

http://youtu.be/trfFKC7xnTw

Thanh xám và thanh tím kẹp với nhau bằng bu lông đỏ

Khi con trượt hồng va với chi tiết vàng, bu lông đỏ bị đứt,

thanh xám và tím giờ nối với nhau bằng khớp quay tránh

quá tải cho các khâu khác

Safety clutch 2B

http://youtu.be/YJbl6bSFY4U

Khi con trượt lục của máy dập va phải vật màu nâu, đĩa màu đỏ bị cắt bởi

chày vàng (tạo ra một đĩa nhỏ hơn) Điếu đó tránh quá tải cho các khâu

khác

http://youtu.be/zd1RT89jKVI

Thanh truyền gồm hai phần có thể trượt lên nhau

Lò xo kẹp chúng với nhau khi chạy bình thường Lúc con

trượt va phải vật đỏ, lò xo bị nén lại, hai phần nói trên

trượt lên nhau, tránh hỏng các khâu khác

Safety clutch 13 - Spring pestle

http://youtu.be/_EriVQKos3k

Máy giã

Lò xo nằm giữa con trượt và chày giã giúp tránh quá tải và bảo đảm không

có khe hở giữa chày và cối khi chày ở vị trí thấp nhất

http://youtu.be/Apye3XXRpYU

Cần cam gồm hai phần (màu cam và hồng) có thể quay tương đối

với nhau Lò xo lá màu tím kẹp chúng với nhau khi chạy bình

thường Lúc con trượt va phải vật đỏ, lò xo bị uốn, hai phần nói trên

quay tương đối với nhau, tránh hỏng các khâu khác

Trang 33

Safety clutch 15 (balance springs)

http://youtu.be/aUTmtQZtLKo

Ở điều kiện làm việc bình thường, thanh màu tím đứng yên dưới

lực ép cân bằng của hai lò xo Thanh màu hồng lắc quanh chốt của

Ở điều kiện làm việc bình thường, thanh màu tím đứng yên do

được giữ bằng lực ma sát do lò xo ép tạo nên Thanh màu hồng lắc

quanh chốt của thanh tím

Lúc con trượt va phải vật đỏ, thanh tím đi về bên phải, tránh hỏng

các khâu khác

Định vị lại thanh tím để khôi phục vị trí làm việc

http://youtu.be/3E0dW7UV9Ao

Khâu dẫn là trục màu xám có mặt trụ trong xẻ rãnh

Khâu bị dẫn là trục màu lục lắp khớp trụ với đĩa xanh

Đĩa ma sát hồng lắp then trượt với trục xám

Đĩa ma sát màu cam lắp then trượt với đĩa xanh

Ở điều kiện làm việc bình thường, lò xo màu lục ép các đĩa xanh,

hồng và cam vào đĩa của trục màu lục, đóng ly hợp

Khi quá tải (thể hiện bởi vị trí của chốt hồng), trục màu lục bị giữ

đứng yên, các bi đỏ (nằm trong lỗ côn trên mặt đầu của trục lục và

đĩa xanh) đẩy đĩa xanh sang phải và ngắt ly hợp Lúc đó không có tiếp xúc giữa các đĩa nên chúng đỡ bị mòn

Trang 34

17 Cơ cấu vẽ các đường

17.1 Đường thẳng

Straight line drawing mechanism 1

http://www.youtube.com/watch?v=8WCee-fP9rg

Cơ cấu elip

Mỗi điểm trên vòng tròn nhỏ màu hồng (vòng ngoại tiếp của tam

giác cân ACD) vạch đường thẳng tím

Tâm vòng tròn ngoại tiếp của tam giác ACD vạch vòng tròn

Cơ cấu elip

Mỗi điểm trên vòng tròn nhỏ màu hồng (đường kính AC) vạch

Cơ cấu tay quay con trượt tam giác cân

Mỗi điểm trên vòng tròn nhỏ màu hồng (cố định với thanh truyền

và và bán kính bằng chiều dài thanh truyền) vạch đường thẳng

Thanh truyền hồng quay toàn vòng

Một chu kỳ chuyển động của cơ cấu ứng với hai vòng quay

của thanh truyền

Phần dưới của quỹ tích điểm đầu thanh truyền gần như

thẳng

Four-bar linkage 2

http://www.youtube.com/watch?v=SzwoIVCGvu0

Thanh truyền hồng quay toàn vòng

Một chu kỳ chuyển động của cơ cấu ứng với hai vòng quay của

thanh truyền

Một phần trên của quỹ tích điểm đầu thanh truyền gần như thẳng

đứng

Trang 35

Tchebicheff’s four-bar linkage 3

http://www.youtube.com/watch?v=IDDPW6NR5TE

Cơ cấu 4 khâu Tchebicheff

Chiều dài thanh truyền: a

Chiều dài hai tay quay: 2,5a

Khoảng cách tâm hai khớp quay cố định: 2a

Thanh truyền quay toàn vòng

Một phần của quỹ tích điểm giữa thanh truyền gần như thẳng

Robert’s four-bar linkage 4

http://www.youtube.com/watch?v=q69bxfp3On4

Cơ cấu 4 khâu Robert

Chiều dài thanh truyền: a

Chiều dài hai tay quay: không ngắn hơn 1,2a

Khoảng cách tâm hai khớp quay cố định: 2a

Không có khâu nào quay toàn vòng

Một phần quỹ tích màu lục của đầu dưới thanh truyền gần như thẳng

D-drive four-bar linkage 5

http://www.youtube.com/watch?v=7FRRGbw381k

Quỹ tích màu lục có hai đoạn gần thẳng vuông góc nhau

Four-bar linkage 6

http://www.youtube.com/watch?v=f4N1R8MPZTI

Cơ cấu 4 khâu vạch đường gần thẳng

Môt di chuyển nhỏ của tay quay màu cam vạch ra một đường dài

Trang 36

Four-bar linkage crane

http://www.youtube.com/watch?v=QGKnTEqHSS8

Cần trục cơ cấu 4 khâu

Đầu của thanh truyền vạch đường thẳng Nó được dùng để chuyển

hàng theo phương ngang

Watt’s Linkage drawing straight line

http://www.youtube.com/watch?v=KpDpP0ZgKt8

Cơ cấu vẽ đường thẳng của Watt

Chiều dài hai tay quay: d

Chiều dài thanh truyền: c

Khoảng cách tâm theo phương ngang của hai khớp quay cố định: 2d

Khoảng cách tâm theo phương đứng của hai khớp quay cố

định: c

Điểm giữa của thanh truyền vạch đường số 8

Chiều dài của đoạn thẳng: 3c/2

Không có khâu nào quay toàn vòng

Tchebicheff’s four-bar linkage 3B

http://www.youtube.com/watch?v=xPVcL0fMBCk

Cơ cấu 4 khâu Tchebicheff

Chiều dài tay quay: a = 30 mm

Chiều dài hai thanh truyền: 2,6a = 78 mm

Chiều dài thanh trượt: 2a = 60 mm

Cơ cấu làm việc với điều kiện: tay quay lắc +/- 30 độ quanh vị trí

nằm ngang và khe hở ở khớp trượt của thanh màu cam lớn hơn

Khâu màu vàng chuyển động thẳng

Chiều dài các khâu:

Cơ cấu Peaucellier

Thanh cùng màu dài như nhau

Trong mỗi cơ cấu, khoảng cách tâm giữa hai khớp quay cố định bằng

chiều dài khâu hồng

Một đỉnh của hình thoi vàng vạch đường thẳng tuyệt đối (đỏ)

Trang 37

Peaucellier linkage 2

http://youtu.be/LhC9RVI2ln8

Cơ cấu Peaucellier

chiều dài khâu màu cam

Một đỉnh của hình thoi xanh vạch đường thẳng tuyệt đối (đỏ)

Kite mechanism 1

http://youtu.be/Izacj8CRsNc

Cơ cấu hình diều

Biến thể của cơ cấu Peaucellier do A B Kempe, London đề xuất năm

1877

chiều dài khâu màu cam

Một đỉnh của hình thoi xanh vạch đường thẳng tuyệt đối (đỏ)

Kite mechanism 2a

http://youtu.be/kiIYlEd7Gj4

Biến thể của cơ cấu Peaucellier do A B Kempe, London đề xuất

Thanh màu cam: 0,25a

Khoảng cách tâm của hai khớp quay cố định: 0,75a

Một đỉnh của hình cái diều lớn vạch đường thẳng tuyệt đối (đỏ)

Kite mechanism 2b

http://youtu.be/wuKQcDh4MFw

Khoảng cách tâm của hai khớp quay cố định: 0,75a

Đĩa xám gắn vào thanh vàng trên Trên đĩa này, tất cả các điểm nằm trên vòng tròn nhỏ đường kính a (hồng) chạy theo đoạn thẳng là đường kính của vòng tròn đường kính 2a (xanh) Vòng nhỏ lăn không trượt trong vòng lớn Chúng là các vòng tròn Cac đăng

Trang 38

http://youtu.be/EQ0DLpqnN-g

Biến thể của cơ cấu Peaucellier do A B Kempe, London

đề xuất năm 1877 Chiều dài các thanh:

Thanh xanh: a

Thanh lục 3 khớp: 0.75a + 0.25a

Thanh hồng 3 khớp: 0.25a + 0.75a

Thanh vàng: 0,5a

Khoảng cách tâm của ba khớp quay cố định: 0.75a + 0.25a

Thanh màu hồng chạy theo đường thẳng tuyệt đối

http://youtu.be/oKmy7CMYASA

1877 Chiều dài các thanh:

Thanh xanh: a

Thanh hồng 3 khớp: 0.25a + 0.75a

Thanh vàng: 0,5a

Khoảng cách tâm của ba khớp quay cố định: 0.25a + 0.75a

Kite mechanism 5a

http://youtu.be/ShmKYOnMuw4

năm 1877 Chiều dài các thanh:

Thanh lục: a

Thanh vàng: 0,5a

Kite mechanism 5b

http://youtu.be/oBgOfMio_LA

năm 1877 Chiều dài các thanh:

Thanh lục: a

Thanh vàng: 0,5a

Inverse parallelogram mechanism 11

http://youtu.be/S8sIOrvrYJM

Biến thể của cơ cấu bình hành nghịch (cơ cầu 4 thanh chữ V) do A

B Kempe, London đề xuất năm 1877

Cơ cấu gốc gồm 2 thanh màu cam và 2 thanh màu tím Mỗi thanh

được thêm thanh tạo chữ V và thành tam giác vuông cân Các

đỉnh góc vuông của nó tạo nên hình chữ nhật có thể biến đổi (đỏ)

Trang 39

4 V-shaped arm mechanism

http://youtu.be/-FPMdta-Y_A

Cơ cấu 4 thanh chữ V

Cơ cấu này do A B Kempe, London đề xuất năm 1877, phát triển

từ “Inverse parallelogram mechanism 11”

Tâm khớp quay của mỗi thanh chữ V vàng (hoặc xanh) tạo nên

tam giác vuông cân

Khoảng cách trục giữa các khớp quay của bàn màu lục, khoảng

cách trục giữa các khớp quay của giá cố định và chiều dài của các

thanh màu hồng bằng nhau

Bàn màu lục di chuyển theo đường thẳng tuyệt đối

Có hình chữ nhật đỏ và 2 hình bình hành có thể biến đổi

Tchebicheff stool 1

http://youtu.be/k0XrKv1B7h0

Ghế Tchebicheff, phát triển từ “Tchebicheff's four-bar linkage 3”

Các thanh cùng màu dài bằng nhau

Khoảng cách trục giữa các khớp quay của ghế màu lục, khoảng cách

trục giữa các khớp quay của giá cố định bằng nhau

Ghế màu lục di chuyển theo phương ngang (không tuyệt đối thẳng)

Tchebicheff stool 2

http://youtu.be/gV0xl_lbdDs

Ghế Tchebicheff, phát triển từ “Tchebicheff's four-bar linkage 3”

Khoảng cách trục giữa các khớp quay của ghế màu lục, khoảng cách trục

giữa các khớp quay của giá cố định bằng nhau

Ghế màu lục di chuyển theo phương ngang (không tuyệt đối thẳng)

Gear and linkage mechanism 1

http://youtu.be/muF6Y7TUJz8

Bánh răng và cơ cấu thanh

Cơ cấu tay quay con trượt có 2 thanh truyền và 2 tay quay

Hai tay quay có gắn 2 bánh răng ăn khớp với nhau Nhờ cách bố trí

đối xứng, chốt pit tông chạy theo đường thẳng (kể cả khi không có xy

lanh như cơ cấu bên trái) Lực ngang từ pit tông tác dụng vào xy lanh là không đáng kể

Gear and linkage mechanism 2

http://youtu.be/lDKUj8MV9Xc

Bánh răng và cơ cấu thanh

Tâm khớp quay giữa thanh vàng và thanh hồng di chuyển theo

đường gần thẳng

Bán kính bánh răng nhỏ: a

Chiều dài thanh lục: a

Bán kính bánh răng lớn: 2a

Chiều dài thanh hồng: 3a

Chiều dài thanh xanh: 8a

Chiều dài thanh vàng: 9a

Trang 40

Straight line drawing mechanism 4

http://youtu.be/HmnA6E82-Wk

Cơ cấu vẽ đường thẳng

Khâu dẫn: tay quay lục dài L1

Puli xanh bán kính R1 cố định

Puli vàng bán kính R2 cố định với thanh vàng chiều dài L2

R1 = 2.R2

L1 = L2

Một điểm trên thanh vàng vạch đường thẳng dài 4L1

Cơ cấu này có liên quan đền vòng tròn Các đăng

Đai truyền nên là loại đai răng

Có thể thay đai bằng xích

Gear and linkage mechanism 3a

http://youtu.be/3FNWwFqunNU

Cơ cấu thanh kết hợp bánh răng

Chi tiết màu lục tịnh tiến theo đường thẳng tuyệt đối

Sarrus linkage 1

http://youtu.be/pQBJcgJe6t0

Cơ cấu Sarrus

Cơ cấu thanh không gian gồm toàn khớp quay cho chuyển động

tuyệt đối thẳng, được sáng chế năm 1853, trước cả cơ cấu thanh

Cơ cấu Sarrus, một biến thể của “Sarrus linkage 1”

Hai mặt phẳng của hai cơ cấu tay quay con trượt không nhất

thiết phải vuông góc với nhau Chỉ cần chúng không song song là

được

Định dạng
Số trang	143
Dung lượng	4,61 MB