Bài giảng Nguyên lý máy - Chương 6: Chuyển động thực và điều chỉnh chuyển động máy cung cấp đến các bạn những kiến thức bao gồm đại cương, phương trình chuyển động máy, chuyển động thực của máy, làm đều chuyển động máy, tiết chế chuyển động máy.
Theory of Machine 6.01 CHUYỂN ĐỘNG THỰC & ĐIỀU CHỈNH CHUYỂN ĐỘNG MÁY HCM City Univ of Technology, Mechanical Engineering Department Theory of Machine Nguyen Tan Tien 6.02 $1 Đại cương - Khi máy làm việ việc dướ tác dụng lực, máy có chuyể chuyển động nhấ định gọi chuyể chuyển động thự thực máy - Việ Việc xác định chuyể chuyển động thự thực máy dướ tác dụng lực vấn đề động lực học máy - Chuyể Chuyển động khâu máy phụ phụ thuộ thuộc vào chuyể chuyển động khâu dẫn → Để biế biết chuyể chuyển động thự thực máy ta chỉ cần biế biết chuyể chuyển động thự thực khâu dẫn - Vận tốc thự thực máy thay đổi theo thờ thời gian, gian, điề điều chỉnh chuyể chuyển động máy gồm hai toá toán + Làm giảm biên độ dao động vận tốc → Làm chuyể chuyển động máy + Làm cho vận tốc máy thay đổi có chu kỳ, tức trì cân công động công cản → Tiế Tiết chế chế chuyể chuyển động máy HCM City Univ of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Theory of Machine 6.03 $2 Phương trì trình chuyể chuyển động máy I Phương Phương trì trình động - Phương Phương trì trình động hệ có dạng A = ∆E A : công tất lực tác dụng lên cấu thờ thời gian (t0,t) ΔE: độ biế biến thiên động hệ thờ thời gian (t0,t) - Lực tác dụng lên máy gồm hai loạ loại Lực cản: lực cản k ỹ thuậ thuật, lực ma sát, trọ trọng lượ lượng khâu, khâu, …→ Ac Lực phá → Ad > phát động: ng: lực phá phát động động - Tổng công tác dụng lên máy A = Ad + Ac → Phương trì trình động Ad + Ac = ΔE - Các thông số ΔE, Ad, Ac đượ tính theo + Thơng số động học động lực học máy (kích thước, khối lượng, moment quán tính khâu, …) + Lực tác dụng lên máy + Vận tốc khâu → Xác định biể biểu thứ thức tính Ad, Ac, ΔE HCM City Univ of Technology, Mechanical Engineering Department Theory of Machine Nguyen Tan Tien 6.04 $2 Phương trì trình chuyể chuyển động máy I Phương Phương trì trình động Tính cơng lực phá phát động Ad - Công suấ suất tức thờ thời lực phá phát động N= dAd = M d ω1 = M d ω1 dt M d lực phá phát động đặt khâu dẫn ω1 vận tốc góc khâu dẫn - Công lực phá phát động thờ thời gian (t0, t) t t ϕ t0 t0 ϕ0 Ad = ∫ N dt = ∫ M d ω1 dt = ∫ M d dϕ ϕ lực phá phát động đặt khâu dẫn ϕ = ϕ (t ), ϕ = ϕ (t ) HCM City Univ of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Theory of Machine 6.05 $2 Phương trì trình chuyể chuyển động máy I Phương Phương trì trình động Tính công lực cản Ac - Công suấ suất tức thờ thời lực cản lên khâu thứ thứ k N k = M k ωk + PkVk Pk , M k lực cản moment cản tác động lên khâu thứ thứ k Vk , ωk vận tốc điể điểm đặt lực Pk vận tốc góc khâu thứ thứ k - Công suấ suất tức thờ thời tất lực cản tác dụng lên máy N c = ∑ N k = ∑ ( M k ω k + PkVk ) k k - Công lực cản thờ thời gian (t0, t) t t t0 t0 Ac = ∫ N c dt = ∫ ∑ ( M k ωk + PkVk ) dt k HCM City Univ of Technology, Mechanical Engineering Department Theory of Machine Nguyen Tan Tien 6.06 $2 Phương trì trình chuyể chuyển động máy I Phương Phương trì trình động Tính độ biế biến thiên động ∆E - Động khâu thứ thứ k Ek = 1 mk VS2k + J k ωk2 2 mk , J k khố khối luợ luợng moment quán tính khâu thứ thứ k VSk , ωk vận tốc trọ trọng tâm gia tốc góc khâu thứ thứ k - Động máy 1 E = ∑ Ek = ∑ mk VS2k + J k ωk2 k k 2 - Độ biế biến thiên động thờ thời gian (t0, t) ϕ ∆E = ∑ (mk VS2k + J k ωk2 ) ϕ k HCM City Univ of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Theory of Machine 6.07 $2 Phương trì trình chuyể chuyển động máy I Phương Phương trì trình động - Phương trì trình động máy HCM City Univ of Technology, Mechanical Engineering Department Theory of Machine Nguyen Tan Tien 6.08 $2 Phương trì trình chuyể chuyển động máy II Đại lượ lượng thay thế - khâu thay thế Moment cản thay thế ϕ t V V ω ω Ac = ∫ ∑ ( M k ωk + PkVk ) dt = ∫ ∑ M k k + Pk k ω1dt = ∫ ∑ M k k + Pk k dϕ ω1 ω1 ω1 ω1 t0 k ϕ0 k t0 k t → Có thể thể thay thế tất lực cản, moment cản tác dụng lên khâu máy moment cản thay thế, Mc, đặt khâu dẫn, giá giá trị trị Mc đượ tính theo cơng thứ thức - Biểu thứ thức tính cơng cản đượ viế viết lại sử dụng moment cản thay thế ϕ Ac = ∫ M c dϕ ϕ0 ω V - Các giá giá trị trị k k chỉ phụ phụ thuộ thuộc vào vị trí trí cấu ω1 ω1 HCM City Univ of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Theory of Machine 6.09 $2 Phương trì trình chuyể chuyển động máy II Đại lượ lượng thay thế - khâu thay thế Moment n t í nh thay ế qu th 1 V E = ∑ mk VS2k + J k ω k2 = ∑ mk Sk k k ω1 ( ) ω + J k k ω1 ω12 → Có thể thể thay thế tất khố khối lượ lượng, ng, moment quán tính tất khâu máy moment quán tính thay thế, J, đặt khâu dẫn, giá giá trị trị J đượ tính theo cơng thứ thức - Động máy đượ viế viết lại sử dụng moment quán tính thay thế E= J ω12 HCM City Univ of Technology, Mechanical Engineering Department Theory of Machine Nguyen Tan Tien 6.10 $2 Phương trì trình chuyể chuyển động máy II Đại lượ lượng thay thế - khâu thay thế Khâu Khâu thay thế - Phương trì trình động máy đượ viế viết lại sử dụng đại lượ lượng thay thế ϕ ϕ ∫ M d dϕ + ∫ M c dϕ = ϕ0 ϕ0 2ϕ Jω1 ϕ0 - Phương trì trình phương trì trình động khâu dẫn có moment q qn tính J, chị chịu lực tác dụng Md, Mc quay với vận tốc góc ω1 → Để xác định chuyể chuyển động thự thực máy (đối với máy có bậc tự do), ta chỉ cần xác định chuyể chuyển động thự thực khâu dẫn cách thu gọn đại lượ lượng: ng: lực cản, moment quán tính tất khâu đặt khâu dẫn viế viết phương trì trình động khâu dẫn với đại lượ lượng thay thế - Có thể thể thay thế lực cản, lực phá phát động, ng, moment quán tính, nh, khố khối lượ lượng khâu đại lượ lượng thay thế đặt khâu Khâu mà đặt đại lượ lượng thay thế, gọi khâu thay thế Thông thườ thường, ng, khâu dẫn đượ chọ chọn làm khâu thay thế - Từ chuyể chuyển động thự thực khâu dẫn → xác định chuyể chuyển động thự thực máy HCM City Univ of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Theory of Machine 6.11 $2 Phương trì trình chuyể chuyển động máy II Đại lượ lượng thay thế - khâu thay thế Ví dụ B ω2 S2 ω1 M2 C r G2 r r vC P3 S1 ≡ A - Cho cấu hình vẽ + moment quán tính khâu J2 + khố khối lượ lượng khâu m2 m3 + khâu 2, chị chịu tác dụng moment M2, lực P3 → Tính Mc, J thay thế đặt khâu dẫn HCM City Univ of Technology, Mechanical Engineering Department Theory of Machine Nguyen Tan Tien 6.12 $2 Phương trì trình chuyể chuyển động máy II Đại lượ lượng thay thế - khâu thay thế Ví dụ B ω2 S2 ω1 M2 C r G2 r r vC P3 S1 ≡ A V V ω ω M c = ∑ M k k + Pk k = M 2 + G2 S2 ω ω ω1 ω1 k 1 VS J = ∑ mk k ω k ω + J k k ω1 VS = m2 ω1 HCM City Univ of Technology, Mechanical Engineering Department VC V + G3 + P3 C ω ω1 ω + J ω1 2 VC + m3 ω1 Nguyen Tan Tien Theory of Machine 6.13 $2 Phương trì trình chuyể chuyển động máy II Đại lượ lượng thay thế - khâu thay thế Ví dụ B ω2 r vC // AC r r + vCB vB ⊥ AB ⊥ BC = l ABω1 r vC ? S2 M2 p C r G2 ω1 S1 ≡ A ω2 = ω1 VS2 ω1 VC ω1 = = VCB l BC VB l AB µ v pb / l AB µv pc µ v pb / l AB = ps2 l AB pb = bc l AB pb s2 α b ⊥ AB r G2 bc l AB µ bcl = v AB = pb l BC µv pbl BC µ v ps2 r vB r r vC P3 ? ⊥ BC c M c = −M pc ps bc l AB l AB + G2 l AB cos α + P3 pb pb pb l BC bc l AB ps J = m2 l AB + J pb pb l BC bc + m3 l AB pb HCM City Univ of Technology, Mechanical Engineering Department Theory of Machine Nguyen Tan Tien 6.14 $2 Phương trì trình chuyể chuyển động máy III Phương Phương trì trình moment - Phương trì trình động máy ϕ ϕ ϕ ∫ M d dϕ + ∫ M c dϕ = ϕ0 ϕ0 ϕ 1 2ϕ Jω1 ⇒ ∫ ( M d + M c ) dϕ = Jω12 ϕ ϕ0 2 ϕ0 - Đạo hàm hai vế phương trì trình → phương phương trì trình chuyể chuyển động máy dướ dạng vi phân (phương trì trình moment) dω dJ M d + M c = ω12 +J dt dϕ - Việ Việc giả giải toá toán chuyể chuyển động thự thực phương trì trình moment nói chung phứ phức tạp dùng phương trì trình động năng Tuy nhiên, nhiên, số trườ trường hợp đặc biệ biệt, toá toán giả giải quyế phương trì trình moment dễ dàng HCM City Univ of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Theory of Machine 6.15 $3 Chuyể huyển động thự thực máy I Chế độ chuyể chuyển động máy - Khi máy hoạ hoạt động, ng, vận tốc máy nói chung biế biến thiên, thiên, ta phân biệ biệt chế chế độ chuyể ể n đ ộ ng sau chuy + Chuyể Chuyển động khơng bình ổn: vận tốc máy biế biến thên khơng có chu k ỳ + Chuyể ể n đ ộ ng b ì nh ổ n : v ậ n t ố c m y biế ế n thiên có chu k ỳ Chuy bi ω1 Khởi động Làm việc Tắt máy ϕ - Trong giai đoạ đoạn máy chuyể chuyển động bình ổn, sau thờ thời gian Tω hay sau góc quay ϕω khâu dẫn, vận tốc máy lại trở trở trị trị số ban đầu - Tω ϕω gọi chu k ỳ động lực học máy - Nói chung, chung, giai đoạ đoạn chuyể chuyển động bình ổn chí giai đoạ đoạn máy làm việ việc, cịn giai đoạ đoạn khơng bình ổn ứng với lúc khở khởi động máy hay tắt máy HCM City Univ of Technology, Mechanical Engineering Department Theory of Machine Nguyen Tan Tien 6.16 $3 Chuyể huyển động thự thực máy I Chế độ chuyể chuyển động máy Chế Chế độ chuyể chuyển động bình ổn ϕ ∫ ( M d + M c ) dϕ = - ϕ0 ϕ Jω12 ⇒ ω1 (ϕ ) = ϕ ϕ J (ϕ ) 2 ω1 (ϕ ) + ( M d + M c ) dϕ J (ϕ ) J (ϕ ) ϕ∫0 J = const ϕ ⇒ ω1 (ϕ ) = ω1 (ϕ ) ∫ ( M d + M c ) dϕ = ϕ0 → Máy chuyể chuyển động bình ổn với vận tốc - J ≠ const ϕ ⇒ ω1 (ϕ ) ≠ ω1 (ϕ0 ) ∫ ( M d + M c ) dϕ ≠ ϕ0 → Máy chuyể chuyển động khơng thể bình ổn sau chu k ỳ ϕ +φω động lực học φω J (ϕ + φ ) J (ϕ ) ω = 1, HCM City Univ of Technology, Mechanical Engineering Department ∫ (M d + M c ) dϕ = ϕ0 Nguyen Tan Tien Theory of Machine 6.17 $3 Chuyể huyển động thự thực máy I Chế độ chuyể chuyển động máy Chế Chế độ chuyể chuyển động bình ổn Chu k ỳ động học φ Chu k ỳ lực học (chu kỳ công) công) φA J (ϕ0 ) = J (ϕ + nφ ) ϕ + mφ A ∫ (M d + M c ) dϕ = ϕ0 Chu k ỳ động lực học φω (n = 1,2, L) ⇒ φω = bscnn (φ , φ A ) (m = 1,2, L) Chế Chế độ chuyể chuyển động khơng bình ổn Ad > Ac → Máy chuyể chuyển động nhanh dần Ad < Ac → Máy chuyể chuyển động chậ chậm dần HCM City Univ of Technology, Mechanical Engineering Department Theory of Machine Nguyen Tan Tien 6.18 $3 Chuyể huyển động thự thực máy II Xác định vận tốc thự thực khâu dẫn - Phương trì trình động thể viế viết dướ dạng ω1 (ϕ ) = ϕ E (ϕ ) ω (ϕ ) J (ϕ ) + ∫ ( M d + M c ) dϕ ⇒ ω1 (ϕ ) = J (ϕ ) J (ϕ ) ϕ0 E (ϕ ) = E (ϕ ) + ∆E (ϕ ) E (ϕ ) = J (ϕ )ω12 (ϕ ) ϕ ∆E (ϕ ) = ∫ ( M d + M c ) dϕ ϕ0 → Để xác định ω1 (ϕ ) ta xác định đại lượ lượng M d (ϕ ), M c (ϕ ), J (ϕ ) - Các hàm M d (ϕ ), M c (ϕ ), J (ϕ ) cho dướ dạng giả giải tích, ch, bảng số hay đồ thị thị HCM City Univ of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Theory of Machine 6.19 $3 Chuyể huyển động thự thực máy II Xác định vận tốc thự thực khâu dẫn Phương phá p s ố ph - Biể Biểu thứ thức tính vận tốc thể viế viết lại dướ dạng ϕ i +1 J (ϕ ) ω1 (ϕ i ) + ( M + M ) dϕ i d c ∫ J (ϕi +1 ) ϕi ω1 (ϕ i +1 ) = hay ω1 (ϕ i +1 ) = J (ϕi +1 ) E (ϕi ) = ∆E (ϕi ) = [ E (ϕi ) + ∆E (ϕ i )] M = Md + Mc J (ϕ i )ω12 (ϕi ) ϕi +1 ∫ (M d M (ϕi +1 ) + M c ) dϕ M (ϕi ) ϕi ≈ [ M (ϕi +1 ) + M (ϕi )](ϕi +1 − ϕ i ) ϕi HCM City Univ of Technology, Mechanical Engineering Department Theory of Machine ϕi +1 ϕ Nguyen Tan Tien 6.20 $3 Chuyể huyển động thự thực máy II Xác định vận tốc thự thực khâu dẫn Phương phá pháp số ϕ1 ϕ2 L ϕ n = ϕ1 + φ L ϕm = ϕ1 + φ A L ϕn = ϕ1 + φω J1 J2 L J n = J1 L Jm L J1 M c1 M c2 L M cn L M c1 L M c1 M d1 Md2 L M dn L M d1 L M d1 M1 M2 L Mn L M1 L M1 ∆E1 ∆E2 L ∆E n L ∆Em L ∆E1 E1 E2 L En L Em L E1 L ω1 (ϕn ) L ω1 (ϕ m ) L ω1 (ϕ1 ) ω1 ω1 (ϕ1 ) ω1 (ϕ ) HCM City Univ of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Theory of Machine 6.21 $3 Chuyể huyển động thự thực máy II Xác định vận tốc thự thực khâu dẫn Phương phá p đ thị ph thị - Xây dựng đồ thị thị J (ϕ ), M c (ϕ ), M d (ϕ ) M (ϕ ) = M d (ϕ ) + M c (ϕ ) - Cộng đồ thị thị - Tích phân đồ thị thị M (ϕ ) → đồ thị thị ∆E (ϕ ) → đồ thị thị E (ϕ ) - Xây dựng đồ thị thị E (J ) (đườ đường cong Wittenbauer) Wittenbauer) từ đồ thị thị E (ϕ ) đồ thị thị J (ϕ ) HCM City Univ of Technology, Mechanical Engineering Department Theory of Machine Nguyen Tan Tien 6.22 $3 Chuyể huyển động thự thực máy II Xác định vận tốc thự thực khâu dẫn Phương phá pháp đồ thị thị M (µM ) −M c (ϕ ) M d (ϕ ) M (ϕ ) ϕ 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 E (µ E ) E (µ E ) 12 16 ϕ 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 HCM City Univ of Technology, Mechanical Engineering Department 13 17 11 15 ψ max ψ 19 18 10 14 J( J) Nguyen Tan Tien Theory of Machine 6.23 $3 Chuyể huyển động thự thực máy II Xác định vận tốc thự thực khâu dẫn Phương phá p đ thị ph thị - Từ đườ đường cong Wittenbauer xác định vận tốc ω1 như sau + Tại φ = φk, động moment qn tính máy có giá trị E (µ E ) K Ek Ek = E(ϕk) Jk = J(ϕk) xác định điểm K đường cong ψ max + Gọi ψ k = ∠(OJ , OK ) , ta có ψk O ψ Jk J( J) tanψ k = OE k E (ϕ k ) / µ E E (ϕ k ) µ J = = OJ k J (ϕ k ) / µ J J (ϕ k ) µ E µ E (ϕ k ) µ E E (ϕ k ) k k = tan ⇒ ( ) = = E tanψ k ψ ω ϕ k k µJ J (ϕ ) µ J J (ϕ ) - Trường hợp tổng quát, đường cong E(J) bao gồm giai đoạn: khởi động, + Do chuyển động bình ổn tắt máy Trong giai đoạn bình ổn, ψ biến thiên ψmax ψ → vận tốc máy biến thiên khoảng ω1min ÷ ω1max HCM City Univ of Technology, Mechanical Engineering Department Theory of Machine Nguyen Tan Tien 6.24 $4 Làm chuyể chuyển động máy I Hệ số không vận tốc - Từ phương trì trình chuyể chuyển động máy dω dJ M d + M c = ω12 +J dt dϕ - Để máy chuyể chuyển động ε = dJ M d + M c − ω12 dϕ J dJ ⇒ M d + M c − ω12 =0 dϕ dω ⇒ ε1 = = dt - Điề Điều kiệ kiện thể thự thực hiệ đượ thự thực tế → giai đoạ đoạn chuyể chuyển động bình ổn, vận tốc máy dao động khoả khoảng ω1min ÷ ω1max - Để đánh giá giá độ chuyể chuyển động không máy → dùng hệ số chuyể chuyển động không δ ω1max − ω1min ω1max + ω1min δ≡ ωtb , ωtb ≡ - Hệ số chuyể chuyển động không δ đượ quy định tiêu chuẩ chuẩn cho loạ loại máy, ví dụ, máy nơng nghiệ nghiệp [δ ] = 1/5÷ 1/5÷1/150, máy bơm [δ ] = 1/5÷ 1/5÷1/30, máy cơng cụ [δ ] = 1/20÷ 1/20÷1/150, … - Khi [ω ] − [ω1min ] [ω ] + [ω1min ] [δ ] [ω1max/ ] = ωtb 1 ± [δ ] = 1max ωtb = 1max ωtb HCM City Univ of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Theory of Machine 6.25 $4 Làm chuyể chuyển động máy II Làm chuyể chuyển động máy Biệ ệ n phá Bi pháp làm - J phụ phụ thuộ thuộc vị trí trí cấu - Do J = J0 + J (ϕ ) phầ phần thay đổi theo φ phần cố định phầ dJ (ϕ ) M d + M c − ω12 dJ (ϕ ) dJ d dϕ ⇒ ε1 = [ J + J (ϕ )] = = J + J (ϕ ) dϕ dϕ dϕ - Giả Giảm ε1 cách tăng phầ phần cố định moment quán tính - Tăng J0 cách lắp khố khối lượ lượng phụ phụ gọi bánh đà, Jd, lên + khâu dẫn, hoặ + khâu có tỉ số truyề truyền với khâu dẫn khơng đổi - Bánh đà có tác dụng tích trữ trữ lượ lượng Ad > Ac giả giải phó phóng lượ lượng Ad < Ac, nhờ nhờ điề điều hồ hồ việ việc phân phố phối lượ lượng giai đoạ đoạn chuyể chuyển động khác chu kỳ động lực học máy - Jd lớn có tác dụng tốt khô thể quá lớn HCM City Univ of Technology, Mechanical Engineering Department Theory of Machine Nguyen Tan Tien 6.26 $4 Làm chuyể chuyển động máy II Làm chuyể chuyển động máy Biệ Biện phá pháp làm HCM City Univ of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Theory of Machine 6.27 $4 Làm chuyể chuyển động máy II Làm chuyể chuyển động máy Biệ ệ n phá Bi pháp làm HCM City Univ of Technology, Mechanical Engineering Department Theory of Machine Nguyen Tan Tien 6.28 $4 Làm chuyể chuyển động máy II Làm chuyể chuyển động máy Xác định Jd phương phá pháp đồ thị thị Bài tố tốn: Cho thơng số động học, động lực học chế chế độ làm việ việc máy Xác định Jd cần thiế thiết để đảm bảo giá giá trị trị [δ ] yêu cầu Trườ Trường hợp tổng quát: Giả Giả thiế thiết máy chuyể chuyển động bình ổn, sau lắp bánh đà E (µE ) E ′ (µ E ) - J(ϕ) E(ϕ) tăng lên lượ lượng δ E δ J số - dạng đườ đường cong E=E( E=E(J) không thay đổi, chỉ có hệ trụ trục tọa độ chuyể ể n d ị ch m ộ t đoạ ạn δ E δ J chuy đo ψ max a với δ J = Jd ′ ψ max O′ Jd ψ b O ′ ψ P J( J) J ′ (µ J ) HCM City Univ of Technology, Mechanical Engineering Department [δ ] [ω1′max/ ] = ωtb 1 ± [ω1′max/ ]2 ≈ ωtb2 (1 ± [δ ]) Nguyen Tan Tien Theory of Machine 6.29 $4 Làm chuyể chuyển động máy II Làm chuyể chuyển động máy Xác định Jd phương phá pháp đồ thị thị k Từ biể biểu thứ thức vận tốc ω1 (ϕ ) = µE tanψ k µJ µJ 2µ E ′ = ⇒ tanψ max/ E (µE ) E ′ (µ E ) ⇒ tanψ k = = ψ max a ′ ψ max ψ b O J( P J ′ (µ J ) ′ ψ O′ Jd J) ω12 (ϕ k ) µJ 2µ E [ω1′max/ ]2 µJ ωtb (1 ± [δ ]) 2µ E ab = Pa − Pb ′ − tanψ ′ ) = O′P(tanψ max abµ J ⇒ J d = O′Pµ J = ′ − tanψ ′ tanψ max ω J = J d ωx Nếu lắp khâu x có tỉ số truyề truyền cố định khâu dẫn HCM City Univ of Technology, Mechanical Engineering Department Theory of Machine x d Nguyen Tan Tien 6.30 $4 Làm chuyể chuyển động máy II Làm chuyể chuyển động máy Xác định Jd phương phá pháp đồ thị thị Trườ Trường hợp moment quán tính thay thế cấu số - Biế Biến thiên động cực đại sau lắp bánh đà 1 ∆Emax = ( J + J d )[ω1′max ]2 − ( J + J d )[ω1′min ]2 2 ⇒ 2 ′ ω [ với max/ ] ≈ ωtb (1 ± [δ ]) Jd = ∆Emax − J0 ωtb2 [δ ] - Công thứ thức dùng để xác định bánh đà đảm bảo yêu cầu làm việ việc máy hay kiể kiểm nghiệ nghiệm điề điều kiệ kiện làm việ việc máy chọ chọn trướ trước bánh đà - Gọi ϕmax/min vị trí trí khâu dẫn đạt vận tốc ωmax/min, ∆Emax đượ tính sau − M c (ϕ ) ϕ max M d (ϕ ) ∆Emax = ∫ (M d + M c ) dϕ ϕ ϕ HCM City Univ of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Theory of Machine 6.31 $4 Làm chuyể chuyển động máy II Làm chuyể chuyển động máy Xác định Jd phương phá pháp đồ thị thị r Ví dụ: Xác định Jd đặt trụ trục chí máy tiệ tiện F r có Jtt = const, moment động M = const, tiệ tiện vật có bán kính r hình vẽ, lực cắt F = const, cho trướ trước ωtb, [δ ] ω1 - Moment cản tiết Fr dao cắt chi tiế Mc = tiết 0 dao không cắt chi tiế M Fr Fr 3π 2π π π 6 − Mc Md - Máy chuyể chuyển động bình ổn, Ad = Ac φ ϕ 3π π + ⇒ M d = Fr M d 2π = M c 6 - Biế Biến thiên động cực đại Frπ π − J tt ∆Emax = Fr ⇒ J d = 4ωtb2 [δ ] ω HCM City Univ of Technology, Mechanical Engineering Department Theory of Machine Nguyen Tan Tien 6.32 $5 Tiế Tiết chế chế chuyể chuyển động máy I Khá Khái niệ niệm - Việ Việc làm chuyể chuyển động máy xét chỉ có ý nghĩ nghĩa chế chế độ chuyể chuyển động máy ổn định, nh, tức công động công cản phả phải sau chu kỳ động lực học Ad = Ac - Khi máy làm việ việc, chế chế độ tải trọ trọng máy thay đổi, tức có cân giữ Ad Ac Để đảm bảo máy chuyể chuyển động ổn định, nh, cần phả phải hiệ hiệu chỉnh Ad có thay đổi Ac Đây nội dung việ việc tiế tiết chế chế chuyể chuyển động máy - Như vậy, tiế tiết chế chế chuyể chuyển động máy trì trì cân giữ Ad Ac để máy chuyể chuyển động bình ổn - Để tiế tiết chế chế chuyể chuyển động máy, ta dùng cấu tiế tiết chế chế - Cơ cấu tiế tiết chế chế có nhiệ nhiệm vụ + phá t hiệ ệ n s ự thay đổi tải trọ ph hi trọng (Ac) + hiệ hiệu chỉnh Ad tương ứng cho phù phù hợp với chế chế độ tải trọ trọng - Có nhiề nhiều loạ loại cấu tiế tiết chế chế: điệ điện, điệ điện tử khí khí, … HCM City Univ of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Theory of Machine 6.33 $5 Tiế Tiết chế chế chuyể chuyển động máy II Cơ cấu tiế tiết chế chế ly tâm Cơ cấu tiế ế ti t chế chế ly tâm kiể kiểu trự trực tiế tiếp - Nguyên lý làm việ việc O k k B B ωo r PA A A v GA - Nhượ Nhược điể điểm + khơng nhạ nhạy tín hiệ hiệu thay đổi nhỏ nhỏ + tồn sai số tĩnh r PA v GA O r v ∆ω = ωo′ − ωo ≠ → cấu tiế tiết chế chế ly tâm kiể kiểu giá gián tiế tiếp HCM City Univ of Technology, Mechanical Engineering Department Theory of Machine Nguyen Tan Tien 6.34 $5 Tiế Tiết chế chế chuyể chuyển động máy II Cơ cấu tiế tiết chế chế ly tâm Cơ cấu tiế tiết chế chế ly tâm kiể kiểu giá gián tiế tiếp - Nguyên lý làm việ việc O k k B B ωo A - Ưu điể điểm + đáp ứng nhanh tín hiệ hiệu thay đổi nhỏ nhỏ + khơng khơng tồn sai số tĩnh A O ∆ω = ωo′ − ωo = - Nhượ Nhược điể điểm + vận tốc góc sau hiệ hiệu chỉnh dao động liên tục r v HCM City Univ of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien ... Tan Tien 6. 34 $5 Tiế Tiết chế chế chuyể chuyển động máy II Cơ cấu tiế tiết chế chế ly tâm Cơ cấu tiế tiết chế chế ly tâm kiể kiểu giá gián tiế tiếp - Nguyên lý làm việ việc O k k B B ωo A - Ưu điể... chế ly tâm Cơ cấu tiế ế ti t chế chế ly tâm kiể kiểu trự trực tiế tiếp - Nguyên lý làm việ việc O k k B B ωo r PA A A v GA - Nhượ Nhược điể điểm + không nhạ nhạy tín hiệ hiệu thay đổi nhỏ nhỏ +... - Moment cản tiết Fr dao cắt chi tiế Mc = tiết 0 dao không cắt chi tiế M Fr Fr 3π 2π π π 6 − Mc Md - Máy chuyể chuyển động bình ổn, Ad = Ac φ ϕ 3π π + ⇒ M d = Fr M d 2π = M c 6? ??