ĐỀ CƯƠNG ôn tập môn NGUYÊN lý máy (bài tập có HƯỚNG dẫn GIẢI), đại học CÔNG NGHỆ GTVT

Đại học Cơng nghệ GTVT ĐỀ CƯƠNG ƠN TẬP NGUN LÝ MÁY Câu Thế nhóm tĩnh định, phân loại nhóm tĩnh định loại cấu? Hãy tính bậc tự tách nhóm tĩnh định từ cấu cho hình bên xếp loại cấu? TL * Nhóm tĩnh định: Là nhóm cân hay chuyển động, có bậc tự phải tối giản (không thể chia thành nhóm nhỏ nữa) * Phân loại nhóm tính định - Nhóm tĩnh định loại 1: khâu dẫn - Nhóm tĩnh định loại 2: có khâu, khớp 1 1 2 - Nhóm tĩnh định loại 3: Có khâu, khớp loại - Tùy theo số cạnh khâu sở ta có loại 4, 5,6 * Xếp loại cấu: Loại cấu loại nhóm tĩnh định cao có cấu * Bậc tự do:W = 3n-(2p5 + p4) = 3.7-(2.10+0) = * Tách nhóm tĩnh định: Khâu sở Khớp chờ Câu Phân tích phương trình vecto xác định vận tốc gia tốc phân tích động học cấu phẳng? TL * Phương trình vecto xác định vận tốc: - Khi A,B thuộc khâu, vecto vA biết, vecto vB xác định sau: 𝑣 ⃗⃗⃗⃗𝐵 = ⃗⃗⃗⃗ 𝑣𝐴 + ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 𝑣𝐵𝐴 , VBA =ωAB.lAB, đặt B, ┴BA, chiều ωAB - Khi điểm A1, A2 trùng nhau, thuộc hai khâu chuyển động tịnh tiến với , vecto vA2 xác định sau: 𝑣 ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 𝐴2 = 𝑣 𝐴1 + 𝑣 𝐴2 𝐴1 , VA2A1 : // với phương trượt Đại học Cơng nghệ GTVT * Phương trình vecto xác định gia tốc: - Khi A,B thuộc khâu: ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 𝑎𝐴2 = ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 𝑎𝐴1 + ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 𝑎𝐴𝑘2𝐴 + ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 𝑎𝐴𝑟2𝐴 1 - Khi điểm A1, A2 trùng nhau, thuộc hai khâu chuyển động tịnh tiến với nhau: + Khâu chuyển động quay chuyển động song phẳng, áp dụng phương trình: 𝑎𝐴𝑟;2 𝐴1 : Gia tốc tương đối A2;A1 𝑎𝐴𝑘2 𝐴1 : G/tốc coriollis ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 𝑎𝐴2 = ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 𝑎𝐴1 + ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 𝑎𝐴𝑘2𝐴1 + ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 𝑎𝐴𝑟2𝐴1 ; ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ + Khâu chuyển động tịnh tiến cố định, áp dụng phương trình:𝑎 ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 𝑎𝐴 + ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 𝑎𝐴𝑟 𝐴 𝐴 = ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 2 Câu Phân tích cách xác định lực quán tính khâu chuyển động tịnh tiến, khâu quay quanh trục qua trọng tâm khâu quay quanh trục không qua trọng tâm? TL a Khâu chuyển động tịnh tiến b Khâu quay quanh điểm cố định trùng tâm c Khâu quay quanh trục không qua khối tâm Đại học Công nghệ GTVT Khâu quay (ԑ=0) Câu Phân tích lực khâu dẫn, lực cân bằng, momen lực cân trình tự phân tích lực cấu? TL Đại học Công nghệ GTVT Câu Phân tích trạng thái cân vật quay Điều khiện cân hoàn toàn vật quay2 ? TL * Các trạng thái cân vật quay: - Mất cân tĩnh + Khi đĩa quay quanh trục, phần tử đĩa gây lực qn tính hồn tồn cân nhau, khơng có lực tác dụng lên trục ngọai trừ thân trọng lượng đĩa  Ta nói dĩa cân tĩnh + Gắn vào đĩa khối lượng m bán kính r, trọng tâm đĩa lệch đọan: R = m.r/(M+m) ≠0 + Khi vật quay với vận tốc góc ɷ, sinh lực qn tính ly tâm: Pqt =mr ɷ2 = (M+m)R ɷ2 ≠0 -> Ta nói đĩa cân tĩnh - Mất cân động túy: Đại học Công nghệ GTVT + Trọng tâm đĩa không thay đổi: ⃗⃗⃗ 𝑟𝐺 = 𝑚1 ⃗⃗⃗⃗ 𝑟1 + 𝑚2 ⃗⃗⃗⃗ 𝑟2 𝑚1 +𝑚2 +𝑀 =0 ⃗⃗⃗⃗⃗ 𝑃𝑞𝑡 = 𝑚1 ⃗⃗⃗ 𝑟1 𝜔2 Khi vật quay với vận tốc góc ɷ , sinh lực quán tính ly tâm { ⃗⃗⃗⃗⃗ 𝑃𝑞𝑡2 = 𝑚2 ⃗⃗⃗ 𝑟2 𝜔2 Hai lực tạo nên ngẫu Mqt = P1qt.a = P2qt.a ≠0 gây nên phản lực động phụ trục  vật cân trạng thái tĩnh mà không cân trạng thái động  vật cân động túy - Mất cân động hỗn hợp (mất cân động) + Khi vật quay cân tĩnh, tồn lực quán tính Pqt ≠0, Mqt =0 + Khi vật quay cân động túy, tồn moment lực quán tính: Pqt = 0, Mqt ≠ + Thực tế, vật quay tồn lực quán tính moment lực quán tính: Pqt ≠0, Mqt ≠0  ta gọi chung cân động hỗn hợp hay cân động * Điều khiện cân hoàn toàn vật quay P = M = Câu Phân tích điều kiện tồn tay quay cấu bốn khâu lề phẳng? quan hệ kích thước khâu với loại hình cấu bốn khâu lề phẳng?2 TL * Điều kiện tồn tay quay (quay tòan vòng) khâu + Tháo khớp B  xét quỹ tích B1 B2 {B1} = O(A,l1); {B2} = O(D,l2 +l3) – O(D,|l2 – l3) |𝑙 − 𝑙3 | ≤ |𝑙4 − 𝑙1 | + Khâu quay tòan vòng :{B1} ∈ {B2} ↔ { 𝑙2 + 𝑙3 ≥ 𝑙4 + 𝑙1  Điều kiện quay tòan vòng khâu nối giá: khâu nối giá quay tòan vòng quỹ tích nằm miền với truyền kề * Điều kiện quay tịan vịng khâu  tương tự ????? Câu Phân tích ưu khuyết điểm phạm vi sử dụng cấu gồm tồn khớp loại thấp Các loại hình cấu khâu lề phẳng?3 TL - Ưu điểm + Thành phần tiếp xúc mặt nên áp suất tiếp xúc nhỏ  bền mòn khả truyền lực cao + Chế tạo đơn giản công nghệ gia công khớp thấp tương đối hòan hảo  chế tạo lắp ráp dễ đạt độ xác cao Đại học Cơng nghệ GTVT + Khơng cần biện pháp bảo tịan khớp cao + Dễ dàng thay đổi kích thước động cấu cách điều chỉnh khỏang cách lề Việc khó thực cấu với khớp cao - Nhược điểm + Việc thiết kế cấu theo điều kiện cho trước khó  khó thực xác qui luật chuyển động cho trước - Được sử dụng nhiều thực tế kỹ thuật + Cơ cấu culit dùng máy bào + Cơ cấu tay quay – trượt dùng động nổ, máy ép thủy lực… + Cơ cấu khâu lề dung hệ thống giảm chấn xe đạp … * Các loại hình cấu khâu lề phẳng tay quay, cần lắc tay quay cần lắc Câu Phân tích phương pháp cân khối lượng quay mặt phẳng2 TL Xét vật quay mỏng(đĩa) có khối lượng mi(i=1,2,3,…) coi phân bố mặt phẳng vng góc với trục quay Việc cân vật quay mỏng đc thực không cho vật quay gọi cân tĩnh Đại học Công nghệ GTVT Câu Phân tích giai đoạn chuyển động cấu cam cần đẩy tâm5 (cần đẩy đáy nhọn) TL Đại học Công nghệ GTVT Câu 10 Phân tích cơng dụng, phân loại hệ bánh răng5 Z1 TL Công dụng Z3 - Thực tỷ số truyền lớn - Thay đổi đc tỷ số truyền, thay đổi chiều quay Z’2 - Truyền chuyển động trục xa Phân loại - Hệ bánh thường: Z2 bánh có đường trục cố định, W = - Hệ bánh vi sai: có bánh có đường trục di động, W = 2, bánh có đg trục cố định gọi bánh trung tâm, bánh có đường trục di động gọi bánh hành tinh Z Z2 Z’2 Z’2 C C Z Z1 Z3 Z Vi sai hành tinh - Hệ bánh hành tinh: hệ vi sai có bánh trung tâm cố định vi sai kín Đại học Công nghệ GTVT - Hệ bánh vi sai kín: hệ vi sai bánh trung tâm bánh trung tâm cần C nối với hệ bánh thường - Hệ bánh tổng hợp: gồm hệ bánh thường hệ khác Câu 11 Phân tích ưu, nhược điểm cấu cam Phân loại cấu cam, ví dụ minh họa? TL Để truyền chuyển động, tạo nên chuyển động qua lại (có lúc dừng) theo quy luật cho trước khâu bị dẫn Cam cấu dẫn, cần cấu bị dẫn Khi cam cần mặt phẳng,hoặc mặt phẳng song song ta có cấu cam phẳng, cam cần không nằm mặt phẳng mặt phẳng không song song ta có cấu cam khơng gian - Cơ cấu cam phẳng: khâu chuyển động mặt phẳng hay mặt phẳng song song + Theo chuyển động cam: cam quay, cam tịnh tiến + Theo chuyển động cần: lắc, tịnh tiến, chuyển động song phẳng + Theo dạng đáy cần: bằng, nhọn, lăn, biên dạng - Cơ cấu cam không gian: khâu chuyển động mặt phẳng không song song Câu 12 Đường thân khai tính chất đường thân khai? TL *Đường thân khai Cho đường thẳng  lăn không trượt vòng tròn (O,r0) Bất kỳ điểm K thuộc  vạch nên đường cong gọi đường thân khai Vòng tròn (O, r0) gọi vòng sở *Các tính chất đường thân khai - Đường thân khai khơng có điểm nằm vịng sở - Pháp tuyến đường thân khai tiếp tuyến vòng sở ngược lại - Tâm cong đường thân khai điểm M điểm N nằm vòng sở NM = NMo - Các đường thân khai vịng trịn đường cách chồng khít lên Khỏang cách đường thân khai đọan cung chắn đường thân khai vịng sở MK=MoKo Đại học Cơng nghệ GTVT Câu 13 Phát biểu chứng minh định lý ăn khớp? TL Câu 14 Phân tích cơng thức tính tỷ số truyền hệ bánh thường, hệ vi sai hệ bánh hành tinh.2 Z1 TL Hệ bánh thường Z3 Tích số bánh bị dẫn i13 = (−1)K Tích số bánh dẫn K: Số cặp bánh ăn khớp Z2 Z3 i13 = (−1)1 Z1 Z2′ Hệ bánh hành tinh ω1 − ωC n1 − nC = ω3 − ωC n3 − nC ω1 n1 =1− = 1− ωC nC ω3 = Hệ bánh vi sai C i13 = C i13 = ω1 −ωC ω3 −ωC = Z’2 Z2 Z2 Z’2 n1 −nC Z2 Z’2 C C n3 −nC Z1 Z1 Z3 Z3 Hành tinh Vi sai Đại học Công nghệ GTVT Câu 15 Tính vận tốc, gia tốc điểm C B cấu khâu lề vị trí 1 = 600 hình vẽ, tay quay AB quay với vận tốc góc 1 = 10 s-1 Kích thước khâu: lAB = lCD = 0,1 m; lBC = lAD = 0,2 m 1 TL * Xác định vận tốc B theo A A A,B thuộc khâu 1, A cố định, ta có VB = ω1.lAB = 10.0,1 = m/s; chiều ω1; ⊥AB * Xác định vận tốc điểm C theo B ⃗⃗⃗⃗𝐵 + ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ C,B thuộc khâu 2, ta có: ⃗⃗⃗⃗ 𝑉𝐶 = 𝑉 𝑉𝐶𝐵 (1) Biết ⊥CB * Xác định vận tốc C theo D p C,D thuộc khâu 3, D cố định, ⃗⃗⃗⃗ 𝑉𝐶 ⊥ CD ⃗⃗⃗⃗𝐵 𝑉 Vẽ họa đồ vận tốc Chọn tỷ lệ μv = 0,01 m/s Chọn p tùy ý ⃗⃗⃗⃗ 𝑉𝐶 Từ p vẽ đoạn pb biểu thị VB , ⊥AB, chiều ω1, c 𝑉𝐵 𝑝𝑏 = = = 100𝑚𝑚 𝜇𝑣 0,01 Từ b vẽ đường thẳng ∆ ⊥CB, biểu thị cho phương ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 𝑉𝐶𝐵 ; ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ Từ p vẽ đường thẳng ∆’ ⊥CD, biểu thị cho phương 𝑉 𝐶𝐷 ; ∆ cắt ∆’ c, mút ⃗⃗⃗⃗ 𝑉𝐶 Đoạn pc biểu thị ⃗⃗⃗⃗ 𝑉𝐶  VC = VB = 1m/s; VCB = Vận tốc góc khâu 2: ω2 = VCB/lCB = 0=> khâu chuyển động tịnh tiến Vận tốc góc khâu 3: ω3 = VC/lCD = 1/0,1 = 10rad/s Câu 17 Cơ cấu khâu lề có lược đồ hình vẽ Biết lBC = 500mm ; lCD = 350mm ; lAD = 300mm Khâu AD giá cố định Hãy: B a - Xác định l(AB)max để cấu tay quay cần lắc với khâu AB tay quay ; ? b - Xác định l(AB)min để cấu có hai tay quay ; TL A a Điều kiện để AB tay quay |𝑙𝐵𝐶 − 𝑙𝐶𝐷 | ≤ |𝑙𝐴𝐷 − 𝑙𝐴𝐵 | { 𝑙𝐵𝐶 + 𝑙𝐶𝐷 ≥ 𝑙𝐴𝐷 + 𝑙𝐴𝐵 |500 − 350| ≤ |300 − 𝑙𝐴𝐵 | ↔{ 500 + 350 ≥ 300 + 𝑙𝐴𝐵 150 ≤ 300 − 𝑙𝐴𝐵 𝑜𝑟 300 − 𝑙𝐴𝐵 ≤ −150 ↔{ 𝑙𝐴𝐵 ≤ 550 𝑙 ≤ 150 𝑜𝑟 𝑙𝐴𝐵 ≥ 450 ↔ { 𝐴𝐵 ↔ 𝑙𝐴𝐵 ≤ 150 𝑜𝑟 450 ≤ 𝑙𝐴𝐵 ≤ 550 (1) 𝑙𝐴𝐵 ≤ 550 Điều kiện để CD cần lắc C D ∆ ⊥CB ∆’⊥CD B C D Đại học Công nghệ GTVT |𝑙𝐵𝐶 − 𝑙𝐴𝐵 | ≥ |𝑙𝐴𝐷 − 𝑙𝐶𝐷 | |500 − 𝑙𝐴𝐵 | ≤ |300 − 350| −50 ≤ 500 − 𝑙𝐴𝐵 ≤ 50 ↔{ ↔{ 𝑙𝐴𝐵 ≥ 150 𝑙𝐵𝐶 + 𝑙𝐴𝐵 ≤ 𝑙𝐴𝐷 + 𝑙𝐶𝐷 500 + 𝑙𝐴𝐵 ≥ 300 + 350  450 ≤ 𝑙𝐴𝐵 ≤ 550 (2) Từ (1), (2) => Điều kiện để cấu có AB tay quay, CD cần lắc: 450 ≤ 𝑙𝐴𝐵 ≤ 550 l(AB)max = 550mm b Từ => Điêu kiện để CD tay quay lAB >550 or lAB điều kiện để cấu có tay quay: lAB Điều kiện để có cần lắc : { => ko có d thỏa mãn 50 ≤ 𝑑 ≤ 110 𝑜𝑟 𝑑 ≥ 190 Câu 19 Cơ cấu khâu lề ABCD có lược đồ hình C vẽ Biết kích thước khâu: lAB = 100mm ; lBC = 250mm ; lAD = 300mm Khâu AD giá cố định B ? a - Hãy xác định miền giá trị chọn chiều dài khâu CD để cấu có cần lắc b - Hãy xác định miền giá trị chọn chiều dài khâu CD để cấu có tay quay cần lắc CD cần lắc A TL a Điều kiện để AB cần lắc |𝑙 − 𝑙𝐶𝐷 | ≥ |𝑙𝐴𝐷 − 𝑙𝐴𝐵 | |250 − 𝑙𝐶𝐷 | ≥ |300 − 100| { 𝐵𝐶 ↔{ 𝑙𝐵𝐶 + 𝑙𝐶𝐷 ≤ 𝑙𝐴𝐷 + 𝑙𝐴𝐵 250 + 𝑙𝐶𝐷 ≤ 300 + 100 { ↔{ 200 ≤ 250 − 𝑙𝐶𝐷 𝑜𝑟 250 − 𝑙𝐶𝐷 ≤ −200 𝑙𝐶𝐷 ≤ 150 D Đại học Công nghệ GTVT ↔{ 450 ≤ 𝑙𝐶𝐷 𝑜𝑟 𝑙𝐶𝐷 ≤ 50 ↔ 450 ≤ 𝑙𝐶𝐷 ≤ 550 𝑜𝑟 𝑙𝐶𝐷 ≤ 50 𝑙𝐴𝐵 ≤ 550 (1) Điều kiện để CD cần lắc { |𝑙𝐵𝐶 − 𝑙𝐴𝐵 | ≥ |𝑙𝐴𝐷 − 𝑙𝐶𝐷 | |250 − 100| ≥ |300 − 𝑙𝐶𝐷 | ↔{ 𝑙𝐵𝐶 + 𝑙𝐴𝐵 ≤ 𝑙𝐴𝐷 + 𝑙𝐶𝐷 250 + 100 ≤ 300 + 𝑙𝐶𝐷 ↔{ −150 ≤ 300 − 𝑙𝐶𝐷 ≤ 150 150 ≤ 𝑙𝐶𝐷 ≤ 450 ↔{ ↔ 150 ≤ 𝑙𝐶𝐷 ≤ 450 𝑙𝐶𝐷 ≥ 50 𝑙𝐶𝐷 ≥ 50 (2) Từ (1), (2) => khơng có giá trị lCD để cấu có cần lắc b Từ (1)=> điều kiện để AB tay quay: 50 ≤ 𝑙𝐶𝐷 ≤ 450 𝑜𝑟 550 ≤ 𝑙𝐶𝐷 (3) Từ (2), (3)=> Điều kiện để cấu có AB tay quay, CD cần lắc: ↔{ 150 ≤ 𝑙𝐶𝐷 ≤ 450 ↔ 150 ≤ 𝑙𝐶𝐷 ≤ 450 50 ≤ 𝑙𝐶𝐷 ≤ 450 𝑜𝑟 550 ≤ 𝑙𝐶𝐷 Câu 20 Hệ bánh có lược đồ hình vẽ Vận tốc quay bánh n1 = 200 vòng/phút Biết số bánh răng: Z1 = Z4 = 40; Z2 = Z5 = 30; Z3 = Z6 = 100 Hãy: a - Tính số bậc tự W cấu b - Số bánh có ảnh hưởng tới tỷ số truyền i1H hệ không? Tại sao? c - Tính vận tốc quay cần H chiều quay bánh quay ngược chiều kim đồng hồ TL a W = 3n-(2p5+p4) = 3.5-(2.5+4) = b i1H = ? 𝑛 Ta có 𝑖1𝐻 = H 𝑛𝐻 Hệ hỗn hợp gồm hệ thường (1,2,3) hệ hành tinh (4,5,6,cần H) 𝑛 𝑍 𝑍 𝑍 Xét hệ thường: 𝑖13 = = − = − (1) 𝑛3 𝑍1 𝑍2 Xét hệ hành tinh 𝑛 𝑍 𝑍 𝑍 𝐻 𝑖46 = − = (−1)1 = − => 𝑛𝐻 𝑍4 𝑍5 𝑍5 Mà ω3 = ω4 , lấy (1)x(2) được: 𝑖1𝐻 = 𝑛1 𝑍2 𝑛4 𝑛𝐻 𝑛𝐻 =1+ =− 𝑍3 𝑍2 𝑍6 𝑍5 (2) 𝑍 (1 + ) 𝑍5 Số bánh có ảnh hưởng tới i1H 𝑛 𝑍 𝑍 𝑍 𝑍 𝑍 𝑍 𝑛 c Ta có 𝑖1𝐻 = = − (1 + ) => 𝑛𝐻 = − (1 + ) 𝑛1 => 𝜔𝐻 = − (1 + ) 𝑛𝐻 𝑍2 𝑍5 𝑍2 𝑍5 𝑍2 𝑍5 2𝜋 Đại học Công nghệ GTVT Câu 21 Xét hệ bánh hỗn hợp có sơ đồ hình vẽ Bánh quay theo chiều ngược kim đồng hồ với 1 = 400 rad/s Hãy xác định: a - Bậc tự hệ bánh (W) b - Vận tốc góc bánh c - Vận tốc góc khối bánh (4_4’) Biết số bánh răng: Z1 = 20; Z2 = 80; Z3 = 144; Z4 = 32; Z4’ = 28; Z5 = 140 TL a W = 3n-(2p5+p4) = 3.4-(2.4+3) = b ω5 =? Hệ hỗn hợp gồm hệ thường (1,2) hành tinh (3,4_4’,5) Xét hệ hành tinh 𝑍3 𝑍4′ 𝜔 −𝜔 𝜔 𝜔 𝑍 𝑍 𝑪 𝑖53 = 𝟓 𝑪 = − 𝟓 = (−1)𝑘 => 𝟓 = − 4′ (1) 𝜔𝟑 −𝜔𝑪 𝜔𝑪 Xét thường 𝑖12 = 𝜔1 𝜔2 =− 𝑍2 𝑍5 𝑍𝟒 𝑍1 4’ C 𝑍𝟓 𝑍4 (2) Mà ω2 = ωC ,lấy (1) chia (2) ta được: ω5 =…… c ω4_4’ =? 𝜔𝑪 𝜔5 𝜔1 =− 𝑍1 𝑍2 (1 − 𝑍4′ 𝑍3 𝑍𝟓 𝑍4 ) 𝜔5 𝑍4′ 𝑍4′ = => 𝜔4_4′ = 𝜔 =⋯ 𝜔4_4′ 𝑍5 𝑍5 Câu 22 Xét hệ bánh có đường trục quay có lược đồ hình vẽ Biết số bánh răng: Z1, Z2 , Z’2 , Z3 Z4 Hãy: a - Tính số bậc tự hệ b - Lập cơng thức tính tỷ số truyền trục dẫn mang bánh trục bị dẫn H (i1H) theo số bánh Trục trục H có quay chiều khơng? Tại ? Tính i1H khi: Z1 = 20; Z2 = 40; Z’2 = 20; Z3 = 30 Z4 = 80 TL a Bậc tự hệ: W = 3n-(2p5 + p4) = 3.4 – (2.4 + 3) = b Lập công thức i1H theo số ? 𝜔 Ta có 𝑖1𝐻 = 𝑖54′ = H 2’ 𝜔𝐻 Hệ bánh hệ hỗn hợp hệ thường (1,2) hệ hành tinh (2’,3,4,cần H) Xét hệ thường 𝜔 𝑍 𝑖12 = = − (1) 𝜔2 𝑍1 Xét hệ hành tinh 𝜔 ′ 𝜔 −𝜔 𝐻 𝑖2′4 = 2′ 𝐻 = − = (−1)𝑘 𝜔4 −𝜔𝐻 𝜔𝐻 Mà ω2 = ω2’ nên lấy (1)x(2) ta có 𝜔 𝑍 𝑍 𝑖1𝐻 = = − ( + ) 𝜔𝐻 𝑍1 𝑍3 𝑍4 𝑍2′ 𝑍3 =− 𝑍4 𝑍2′ => 𝜔2′ 𝜔𝐻 =1+ 𝑍4 (2) 𝑍2′ 𝑍2′ Vì i1H 𝑅12 =0 𝜏 𝑛 Sắp xếp lại (2)=> ⃗⃗⃗ 𝑃3 + ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 𝑅43 + ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 𝑅12 + ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 𝑅12 =0 Biết ⊥AC =0 //BC Vẽ họa đồ lực - Chọn tỷ lệ xích lực μ = 10 N/mm d2 - Chọn điểm a tùy ý + Từ a vẽ đoạn ab, biểu diễn P3 , phương nằm ngang, 𝑃 1000 chiều vào C, độ lớn 𝑎𝑏 = = = 100𝑚𝑚 𝜇𝑃 10 + Từ b vẽ đường thẳng d1 ⊥AC , biểu diễn R43 𝜏 + 𝑅12 = 0=> trùng gốc tọa độ (điểm a) 𝑛 + Từ a vẽ đường thẳng d2 //BC, biểu diễn ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 𝑅12 + d1 cắt d2 C + Đoạn bc biểu diễn R43 = P3 tan300 = … (N)  RC = … + Đoạn ac biểu diễn Rn12 = P3/sin600 = … (N) => R12 = RB = … * Tìm vị trí x R43 Tách khâu , xuất ngoại lực R23 , phương trình cân mơ men cho khâu 𝑛 ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 𝑅12 𝜏 ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 𝑅12 ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 𝑅12 ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 𝑅21 ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 𝑅43 d1 c Rn12 =R12 R43 300 a b ∑ 𝑀𝐶 (𝑅𝑖 ) = 𝑅43 𝑥 = => 𝑥 =  R43 qua C * Tìm R23 = -R32 = RC Khâu cân : ∑ 𝑃 = 𝑅12 + 𝑅32 = => 𝑅32 = −𝑅12 = ⋯ => R32 phương ngược chiều đơk lớn với R12 * Tính mô men cân khâu dẫn Mcb P3 Đại học Công nghệ GTVT Tách khâu khỏi giá, có R21 , R41 giá tác dụng vào khâu mô men cân khâu Giả sử R41 Mcb có phương chiều hình vẽ ∑ 𝑀𝐴 = 𝑀𝑐𝑏 − 𝑅21 ℎ21 = => 𝑀𝑐𝑏 = 𝑅21 ℎ21 = 𝑅21 𝑙𝐴𝐵 sin 600 = … Tính RA = R41 ∑ 𝑃 = 𝑅41 + 𝑅21 = => 𝑅41 = −𝑅21 = ⋯ R41 phương, ngược chiều, độ lớn với R21 Câu 24.Tính áp lực khớp động momen lực cân khâu dẫn cấu hình vẽ M B Cho trước kích thước khâu cấu: lAB = 0,5lBC = 0,5lCD = m Khâu BC nằm ngang C P2 A P3 N Lực cản P2 = P3 = 1000N tác động trung điểm khâu khâu TL Tính áp lực khớp động Tách cấu thành : nhóm tĩnh định BCD(2 khâu, khớp); khâu dẫn nối với giá  Xuất ngoại lực R12; R03 giá tác dụng vào khâu khớp B, D  Phương trình cân cho nhóm: ∑ 𝑃 = ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ (1) 𝑅12 + ⃗⃗⃗⃗ 𝑃2 + ⃗⃗⃗⃗ 𝑃3 + ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 𝑅03 = D 𝑛 𝜏 Phân tích R12 thành 𝑅12 ; 𝑅12 ; Khâu cân nên phương trình cân mơ men: 𝑙𝐵𝐶 𝜏 ∑ 𝑀𝐶 = 𝑃2 − 𝑅12 𝑙𝐵𝐶 = 𝑃 𝜏 => 𝑅12 = = 500(𝑁) >0  Chiều chọn 𝑛 𝜏 Phân tích R03 thành 𝑅03 ; 𝑅03 ; Khâu cân nên phương trình cân mơ men: 𝑛 𝑅12 𝜏 𝑅12 𝑙𝐶𝐷 𝜏 − 𝑅03 𝑙𝐶𝐷 = 𝑃 = = 500(𝑁) >0 ∑ 𝑀𝐶 = 𝑃3 𝜏 => 𝑅03  Chiều chọn 𝑛 ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 𝜏 𝜏 𝑛 ⃗⃗⃗⃗⃗ ⃗⃗⃗⃗⃗ ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ Phương trình (1)  𝑅 12 + 𝑃2 + 𝑃3 + 𝑅03 + 𝑅12 + 𝑅03 = biết biết biết biết //BC //CD Vẽ họa đồ lực - Chọn tỷ lệ xích μP = 5N/mm (chọn cho độ dài cần vẽ nằm khổ A4) - Chọn điểm a tùy ý 𝜏 + Từ a vẽ đoạn ab, biểu diễn ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 𝑅12 ; ab ⊥BC, chiều hướng lên, độ lớn 𝑎𝑏 = 𝑅𝜏12 𝜇𝑃 𝜏 𝑅03 = 500 = 100𝑚𝑚 + Từ b vẽ đoạn bc, biểu diễn P2, 𝑏𝑐 = 𝑃2 𝜇𝑃 = 1000 = 200𝑚𝑚; chiều xuống 𝑛 𝑅03 Đại học Công nghệ GTVT + Từ c vẽ đoạn cd, biểu diễn P3 b 𝑐𝑑 = 𝑃3 𝜇𝑃 = 1000 = 200𝑚𝑚;hướng sang phải 𝜏 + Từ d vẽ đoạn de, biểu diễn ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 𝑅03 , ⊥CD, chiều hướng sang trái, 𝑑𝑒 = 𝑅𝜏03 𝜇𝑃 𝑛 + Từ e vẽ d1//CD, biểu diễn 𝑅03 = 500 = 100𝑚𝑚 𝑛 + Từ a vẽ d2 //BC, biểu diễn 𝑅12 𝑛 + d1 cắt d2 f -> đoạn af biểu diễn 𝑅12 ; 𝑛 đoạn ef biểu diễn 𝑅03 Từ họa đồ ta có bf = df = 100√2 (mm) R12 = R03 =100√2 𝜇𝑃 = 500√2 (N)  Tính mơn men cân khâu dẫn d1 R12 𝜏 𝑅12 a 𝑛 𝑅12 d2 R03 𝑛 𝑅03 P2 c f 𝜏 𝑅03 P3 d e Tách khâu khỏi giá, có R21 , R41 giá tác dụng vào khâu mô men cân khâu Giả sử R41 Mcb có phương chiều hình vẽ ∑ 𝑀𝐴 = 𝑀𝑐𝑏 + 𝑅21 ℎ21 = => 𝑀𝑐𝑏 = −𝑅21 ℎ21 = 𝑅21 𝑙𝐴𝐵 sin 450 = … 450 Mcb h21 R41 ... bền mòn khả truyền lực cao + Chế tạo đơn giản công nghệ gia công khớp thấp tương đối hòan hảo  chế tạo lắp ráp dễ đạt độ xác cao Đại học Cơng nghệ GTVT + Khơng cần biện pháp bảo tịan khớp cao... Số bánh có ảnh hưởng tới i1H