Bài giảng Nguyên lý máy: Chương 3 - Nguyễn Tân Tiến

of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Nguyen Tan Tien. Theory of Machine[r]

(1)

HCM City Univ of Technology, Mechanical Engineering Department

HCM City Univ of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan TienNguyen Tan Tien 3 PH

3 PHÂN TÂN TÍÍCH LCH LỰỰỰỰỰỰỰỰCC CƠ C

CƠ CẤẤẤẤẤẤẤẤUU

Theory of Machine

Theory of Machine 3.013.01 Force Analysis of MechanismForce Analysis of Mechanismss

Theory of Machine

1

1 NgoNgoạạiillựựcc

ĐĐểểgigiảảiiquyquyếếttbbààiitotốánnhhệệllựựcckhơngkhơngcâncânbbằằngng→→ddùùngngngunngunlýlýDD’’AlambertAlambert N

Nếếuungongồàiinhnhữữngngllựựccttááccddụụngnglênlênmmộộttcơcơhhệệchuychuyểểnnđđộộngng, , tatathêmthêmvvààoo đ

đóónhnhữữngngllựựccquqánnttíínhnhvvààxemxemchchúúngngnhưnhưnhnhữữngngngongoạạiillựựccththììcơcơhhệệ đư

đượợccxemxemllààởởtrtrạạngngththááiicâncânbbằằngng, , khikhiđđóóccóóththểểddùùngngphươngphươngphphááppttĩĩnhnh h

họọccđđểểphânphânttííchchllựựcccơcơhhệệnnààyy §

§1 PhânPhânloloạạiillựựcc

LLựựccphphááttđđộộngng

LLựựccccảảnnkkỹỹthuthuậậtt

TrTrọọngnglưlượợngngccáácckhâukhâu

2 LLựựccquqánnttíínhnh

CơCơccấấuullààmmộộttcơcơhhệệchuychuyểểnnđđộộngngccóógiagiattốốcc, , ttứứccngongoạạiillựựccttááccddụụngnglênlêncơcơ c

(2)

vr

HCM City Univ of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan TienNguyen Tan Tien

Theory of Machine

+

+ ThThàànhnhphphầầnnma ma ssáátt: song : song songsongvvớớiiphươngphươngchuychuyểểnnđđộộngngtươngtươngđđốốii §

§1 PhânPhânloloạạiillựcực

3 NNộộiillựựcc

LLựựccttááccddụngụngllẫẫnnnhaunhaugigiữaữaccáácckhâukhâutrongtrongcơcơccấuấu((phphảnảnllựcựcliênliênkkếtết))

TTạạiimmỗỗiititiếếppđiđiểểmmccủủaaththàànhnhphphầầnnkhkhớớppđđộộngng, , phphảảnnllựựccnnààyyggồồmmhaihaiphphầầnn +

+ ThThàànhnhphphầầnnááppllựựcc: : vngvngggóóccvvớớiiphươngphươngchuychuyểểnnđđộộngngtươngtươngđđốốii T

Tổổngngccááccththàànhnhphphầầnnááppllựựcctrongtrongmmộộttkhkhớớpp →→ááppllựựcckhkhớớppđđộộngng



 



 



T

Tổổngngccááccththàànhnhphphầầnnma ma ssáátttrongtrongmmộộttkhkhớớpp→→llựựccma ma ssáátt

  

     

x y

z

Theory of Machine

ĐĐểểttíínhnhphphảảnnllựựcckhkhớớppđđộộngng→→ttááchchcơcơccấấuuththàànhnhccááccchuchuỗỗiiđđộộngnghhởở, , trêntrênđđóó ph

phảảnnllựựccởởccáácckhkhớớppchchờờllààngongoạạiillựựcc: : viviếếttccááccphươngphươngtrtrììnhnhllựựccchochochuchuỗỗii

MuMuốốnngigiảảiiccááccbbààiitotốánnááppllựựcckhkhớớppđđộộngng

+

+ SSốốẩẩnnchchứứaatrongtrongchuchuỗỗiiđđộộngng: : phphụụthuthuộộccvvààoossốốlưlượợngngvvààloloạạiikhkhớớppđđộộngng §

§2 ĐiĐiềềuukikiệệnnttĩĩnhnhđđịịnhnh

Đây

Đâyllààđiđiềềuukikiệệnnttĩĩnhnhđđịịnhnhccủủaabbààiitotốánn s

sốốphươngphươngtrtrììnhnhllựựccllậậppđưđượợcc= = ssốốẩẩnnchchứứaatrongtrongccááccphươngphươngtrtrììnhnh

GiGiảảssửửttááchchttừừcơcơccấuấurarammộtộtchuchuỗỗiiđđộngộngnnkhâukhâu, , ppkkkhkhớớpploloạiạikk

+

+ SSốốphươngphươngtrtrììnhnhllậậppđưđượợcc: : 6n6nphươngphươngtrtrììnhnh

r

x

y z

R

x R

x y

z

(3)

Theory of Machine

§

§2 ĐiĐiềềuukikiệnệnttĩnhĩnhđđịnhịnh

x

y z

x

y z

y

R

x

z

R

x

z

R

y

R

x

R

? ? ? | | ? | |

y y R

R z

y R x x

R r r

r r

? ? ? | | ? | | ? | |

y y R

R x z

y R R x x

R r r

r r r

? |,

|R x

r C

x Rr

? |,

|R α

r α

R r

x y

? | |R

r R

r

? |,

|R M

r C

R rM

Theory of Machine

Như

Nhưvvậậyy, , khkhớớpploloạạiikkchchứứaakkẩẩnn→→ttổổngngssốốẩẩnntrongtrongchuchuỗỗiillàà

ĐiĐiềềuukikiệệnnđđểểgigiảảiiđưđượợccbbààiitotoáánn

ĐĐốốiivvớớiicơcơccấấuuphphẳẳngngđđiiềềuukikiệệnnđđểểgigiảảiiđưđượợccbbààiitotoáánn:: 3n−2p5−p4=0 →

→ĐĐểểxxááccđđịịnhnhccááccphphảảnnllựựcckhkhớớppđđộộngng, , tataphphảảiittááchchcơcơccấấuuththàànhnhnhnhữữngngnhnhóómm t

tĩĩnhnhđđịịnhnhvvààviviếếttphươngphươngtrtrììnhnhllựựccchochottừừngngnhnhóómmnnààyy §

§2 ĐiĐiềềuukikiệệnnttĩĩnhnhđđịịnhnh

ĐĐểểttíínhnhphphảảnnllựựcckhkhớớppđđộộngng→→ttááchchcơcơccấấuuththàànhnhccááccchuchuỗỗiiđđộộngnghhởở, , trêntrênđđóó ph

phảảnnllựựccởởccáácckhkhớớppchchờờllààngongoạạiillựựccvvààviviếếttccááccphươngphươngtrtrììnhnhllựựccchochochuchuỗỗii

∑

=

5

1

k k P k

s

sốốphươngphươngtrtrììnhnhllựựccllậậppđưđượợcc= = ssốốẩẩnnchchứứaatrongtrongccááccphươngphươngtrtrììnhnh

hay hay

CCááccnhnhóómmttĩĩnhnhđđịịnhnhththỏỏaađiđiềềuukikiệệnntrêntrên

∑

= =

1

k k P k n

0

5

1

= −∑

= k

(4)

Theory of Machine

+

+ TTááchchnhnhóómmttĩĩnhnhđđịịnhnh

CCááccphươngphươngtrtrììnhnhllựcựctrêntrênccóóththểểđưđượợccgigiảiảibbằngằngccááccphươngphươngphphááppđãđãbibiếtết:: phương

phươngphphááppgigiảiảittííchchvector, vector, phươngphươngphpháápphohoạạđđồồvector (vector (đađagigiááccllựcực), ), ……

VVớớiicơcơccấấuuphphẳẳngng, , mmộộttkhâukhâuviviếếttđưđượợcc3 phươngphươngtrtrììnhnh

   

= = 

    

= = =

∑∑ ∑∑

∑

0 0

0

OZ OZ

Y X

M P hay

M F

F r

r r §

§3 XXááccđđịnhịnhááppllựựcckhkhớớppđđộộngng

CCááccbưbướớccxxááccđđịịnhnhááppllựựcckhkhớớppđđộộngng +

+ TTááchchccáácckhâukhâutrongtrongnhnhóómmttĩĩnhnhđđịịnhnh Đ

Đặặttccááccááppllựựcckhkhớớppđđộộngngvvààccááccngongoạạiillựựcclênlênkhâukhâu +

+ ViViếtếtccááccphươngphươngtrtrììnhnhcâncânbbằngằngllựcựcchochottừngừngkhâukhâu +

+ GiGiảảiiccááccphươngphươngtrtrììnhnhviviếếttchochoccáácckhâukhâuthuthuộộccmmộộttnhnhóómmttĩĩnhnhđđịịnhnh Gi

Giảảiichochoccááccnhnhóómmởởxaxakhâukhâuddẫẫnntrưtrướớcc((ngưngượợccllạạiivvớớiibbààiitotốánnđđộộngnghhọọcc))

C M3

3

P

03

R x

23

R

3

P h

A B

21

R B

C

2

M

2

P

12

R n R12

32

R

n R32

32

R

2

P h

12

R A

B

C

e

3

1

Theory of Machine

V Vííddụụ §

§3 XXááccđđịịnhnhááppllựựcckhkhớớppđđộộngng

(5)

Theory of Machine

C

B

C

   

= − + = ∑

= + + = ∑

0

13 03

23 03

P C M R x Ph M

R R P P

r

r r r r

   

= − +

− = ∑

= + + = ∑

0

2 32

32 12

P BC

B M R l Ph

M

R R P P

r

r r r r

τ

§

§3 XXááccđđịnhịnhááppllựựcckhkhớớppđđộộngng

ViViếếttphươngphươngtrtrììnhnhllựựccchochottừừngngkhâukhâutrongtrongccùùngngmmộộttnhnhóómm

GiGiảảiiccááccphươngphươngtrtrììnhnhllựựccccủủaaccùùngngmmộộttnhnhóómm

Theory of Machine

I

I PhươngPhươngphphááppphânphânttííchchllựựcc

1 1 21 21

1 21

21h Ph M M M R h Ph M R

MA= − + cb− = ⇒ cb=− + +

∑

l M

P cb

cb= §

§4 TTíínhnhllựựcctrêntrênkhâukhâuddẫẫnn

A

B 21 R

r

1 P r

cb P

r

h l h

1 M

r cb

(6)

Theory of Machine

2

2 PhươngPhươngphphááppdidichuychuyểểnnkhkhảảddĩĩ

Moment (Moment (llựựcc) ) câncânbbằằngngtrêntrênkhâukhâuddẫẫnnllààmoment (moment (llựựcc) ) câncânbbằằngngttấấttccảảccáácc l

lựựcc((kkểểccảảllựựccquqánnttíínnhnnh) ) ttááccddụụngnglênlêncơcơccấấuu→→ttổổngngcơngcơngsusuấấttttứứccththờờiiccủủaa t

tấấttccảảccááccllựựccttááccddụụngnglênlêncơcơccấấuubbằằngngkhơngkhơng

Theo Theo nguyênnguyênlýlýdidichuychuyểểnnkhkhảảddĩĩ

i

P N

i

M N

c

côngôngsusuấấttccủaủallựựccPPii

c

côngôngsusuấấttccủủaamoment moment MMii

CCôngôngsusuấấttccủủaallựựccPPii

CCôngôngsusuấấttccủủaamoment moment MMii

k i V r

k i ωr

v

vậậnnttốốccccủủaađiđiểểmmđđặặttllựựccPPii

v

vậậnnttốốccggóóccccủủaakhâukhâuchchịịuuttááccddụngụng c

củủaamoment moment MMii

MMoment (oment (llựựcc) ) câncânbbằằngngtrêntrênkhâukhâuddẫẫnn

cb i

i k i i

cb PV M M

M

r r

r r r r

r

⇒ = +

+∑( )

1 ω

ω

cb i

i k i i

cbV PV M P

P

r r

r r r r

r

⇒ = +

+∑( )

1 ω

§

§4 TTíínhnhllựựcctrêntrênkhâukhâuddẫẫnn

0

= + ∑

∑NPi NMi

k i i i P PV Nr = r r

k i i M M N

i ω

r r

Định dạng
Số trang	6
Dung lượng	257,97 KB