Mục tiờu :
- Trỡnh bày định nghĩa tỷ số truyền của hai khõu tựy ý, tỷ số truyền của cơ cấu;
- Viết cụng thức tớnh tỷ số truyền của hai khõu tựy ý, tỷ số truyền của cơ cấu;
- Phỏt biểu được định lý Kennedy, định lý Willi;
- Trỡnh bày được đặc điểm động học cơ cấu 4 khõu bản lề; - Chủ động trong học tập.
5.2.1 Tỷ số truyền
Trong cơ cấu 4 khõu bản lề, khõu dẫn 1 quay đều với vận tốc gúc 1, khõu 2 chuyển động song phẳng với vận tốc gúc 2, khõu bị dẫn 3 quay với vận tốc gúc 3.
- Tỷ số truyền giữa hai khõu tựy ý của một cơ cấu là tỷ số vận tốc gúc giữa hai khõu đú:
1 12 2 i ,, 2 23 3 i
- Tỷ số truyền của cơ cấu là tỷ số truyền giữa khõu dẫn và khõu bị dẫn của cơ cấu: 1 13 3 i
- Định lý Kennedy: Trong cơ cấu 4 khõu bản lề, tõm quay tức thời trong chuyển động tương đối giữa hai khõu đối diện là giao điểm giữa hai đường tõm
Hỡnh 5.12. Cơ cấu 4 khõu bản lề
13 13 13 13 13 13 1 13 3 / / P AP DP P DP AP V l l i V l l
- Định lý Willi: Trong cơ cấu 4 khõu bản lề, đường tõm thanh truyền chia đường tõm giỏ làm hai đoạn thẳng tỉ lệ nghịch với vận tốc gúc của hai khõu nối giỏ.
5.2.2 Đặc điểm động học cơ cấu 4 khõu bản lề
+ Tỷ số truyền là một đại lượng biến thiờn phụ thuộc vị trớ cơ cấu + P13 chia ngoài đoạn AD i13 > 0: 1 cựng chiều 3
+ P13 chia trong đoạn AD i13 < 0: 1 ngược chiều 3
+ Khi tay quay AB và thanh truyền BC duỗi thẳng hay dập nhau, tức P13 A, khõu 3 đang ở vị trị biờn và chuẩn bị đổi chiều quay. (Hỡnh 5.13)
+ Nếu AB = CD, AD = BC: cơ cấu hỡnh bỡnh hành thỡ khõu dẫn và khõu bị dẫn quay cựng chiều và cựng vận tốc (Hỡnh 5.14)
5.2.3 Điều kiện quay toàn vũng của khõu nối giỏ
Xột cơ cấu 4 khõu bản lề (Hỡnh 5.15)
Tưởng tượng khớp quay B được thỏo dời: mỗi thành phần khớp động (B1, B2) được gọi là khớp chờ, mỗi vị trớ của nú gọi là vết chờ. Tập hợp cỏc vị trớ của nú gọi là tập hợp vết chờ.
Tập hợp vết chờ của khõu (1) kớ hiệu {B1} là vũng trũn tõm A, bỏn kớnh AB trong quỏ trỡnh chuyển động. Tập hợp vết chờ của khõu (2) kớ hiệu {B2} là
Hỡnh 5.13. Cơ cấu 4 khõu bản lề (Khi tay quay AB và thanh truyền BC duỗi thẳng)
Hỡnh 5.14. Cơ cấu 4 khõu bản lề (Khi AB = CD,
tập cỏc điểm phủ miền vành khăn tõm D, bỏn kớnh lớn l3l2 và bỏn kớnh nhỏ
3 2
l l .
Muốn cú điều kiện quay toàn vũng của khõu (1) thỡ vết chờ {B1} đi đến đõu vết chờ {B2} cũng phải đến đú, nghĩa là {B1}là tập con của {B2}.
Định lý: Khõu nối giỏ (i) quay được toàn vũng khi và chỉ khi tập hợp vết
chờ {Xi} của nú chứa trong tập hợp vết chờ {Xj} của thanh truyền (j) kề nú.
Cõu hỏi ụn tập
1. Trỡnh bày định nghĩa, cụng dụng, ưu nhược điểm của cơ cấu phẳng toàn khớp thấp ?
2. Trỡnh bày sơ đồ động và ứng dụng của cơ cấu bốn khõu bản lề ?
3. Vẽ và giải thớch sơ đồ động của cỏc cơ cấu biến thể của cơ cấu bốn khõu bản lề?
4. Trỡnh bày đặc điểm chuyển động của cơ cấu 4 khõu bản lề ?
5. Trỡnh bày điều kiện quay toàn vũng của khõu nối giỏ trong cơ cấu 4 khõu bản lề ?
Chương 6: Cơ cấu khớp loại cao Giới thiệu
Ngoài cỏc cơ cấu toàn khớp thấp như đó giới thiệu ở chương 5, trong thực tế cũn cú thể sử dụng kết hợp cơ cấu khớp thấp với cơ cấu khớp cao để tạo thành mỏy cú những cụng dụng khỏc nhau. Những cơ cấu khớp cao hay được sử dụng là cơ cấu bỏnh răng, cơ cấu cam, cơ cấu cỏc đăng …
Mục tiờu:
+ Phõn tớch được chuyển động cỏc cơ cấu: Cơ cấu cam; Cỏc cơ cấu bỏnh răng; Cơ cấu cỏc đăng;
+ Phõn tớch được điều kiện ăn khớp của bỏnh răng thõn khai; + Phõn tớch được chuyển động của hệ bỏnh răng;
+ Cú ý thức trỏch nhiệm, chủ động học tập.
Nội dung chớnh:
6.1 Khỏi niệm chung
Định nghĩa: Cơ cấu khớp loại cao là cơ cấu trong đú khớp động giữa cỏc
khõu cú ớt nhất một khớp loại cao.
Cụng dụng: Được sử dụng nhiều trong thực tế kỹ thuật: cơ cấu cam, cơ cấu bỏnh răng, cơ cấu cỏc đăng ...