- Xột được điều kiện bền của thanh trũn chịu xoắn;
Bộ điều khiển
63
2.2. Cơ cấu:
* Định nghĩa:
Cơ cấu là một tập hợp cỏc vật thể liờn kết với nhau trong đú mỗi vật đều cú chuyển động tương đối so với cỏc vật khỏc nhưng theo một quy luật xỏc định nhằm truyền hay biến đổi chuyển động.
Căn cứ vào cỏc tớnh chất và đặc điểm của cỏc vật thể tham gia cơ cấu người ta cú thể chia cơ cấu ra thành cỏc nhúm sau.
Theo đặc điểm của cỏc vật thể hợp thành cơ cấu: Cơ cấu gồm toàn cỏc vật rắn.
Cơ cấu cú vật thể đàn hồi: khi trong thành phần cơ cấu cú ớt nhất một vật thể cú tớnh chất đàn hồi.
Cơ cấu của cỏc mụi trường liờn tục: Đõy là cỏc cơ cấu hoạt động trờn cơ sở thuỷ lực, khớ lực.
Cơ cấu dựng tỏc dụng điện từ. Theo chức năng hoạt động:
Cơ cấu truyền chuyển động dựng để truyền chuyển động từ vật thể này sang vật thể khỏc.
Cơ cấu biến đổi chuyển động dựng để truyền và biến đổi cỏc chuyển động thành một chuyển độngcú quy luật nhất định.
Đối tượng nghiờn cứu trong cơ học kỹ thuật chủ yếu là cỏc cơ cấu theo chức năng hoạt động.
Một cơ cấu bao gồm cú nhiều khõu trong đú khõu cố định được gọi là giỏ, khõu tạo chuyển động gọi là khõu dẫn, khõu đưa chuyển động ra gọi là khõu bị dẫn, cũn lại là cỏc khõu trung gian.
2.3. Khõu và chi tiết mỏy:
* Khõu:
Là một hay nhiều chi tiết mỏy được ghộp cứng lại với nhau và cú chuyển động tương đối so với cỏc thành phần khỏc của mỏy.
Như vậy một khõu khụng phụ thuộc vào kớch thước hay số lượng chi tiết. vớ dụ như tay biờn là một khõu tuy nhỏ nhưng cú rất nhiều chi tiết được ghộp cứng lại với nhau, ngược lại một bỏnh đà của mỏy nổ cú kớch thươc rất lớn cũng là một khõu nhưng lại chỉ cú một chi tiết.
* Chi tiết mỏy:
Chi tiết mỏy (hay cũn gọi là tiết mỏy) là một phần khụng thể thỏo rời ra được nữa của một mỏy hay một khõu, một cơ cấu.
Như vậy phõn biệt chi tiết mỏy cũng khụng căn cứ vào kớch thước, khối lượng hay độ phức tạp của nú. Một chốt chẻ tuy nhỏ và đơn giản hay một thõn mỏy tuy lớn, cú cấu trỳc phức tạp cũng đều là một chi tiết mỏy.
64 64
2.4. Khớp động:
Khớp hay khớp động là phần nối giữa hai khõu, đảm bảo cho chỳng cú chuyển động tương đối so với nhau.
Một khõu trong khụng gian cú 6 bậc tự do tức là co 6 khả năng chuyển động, nhưng khi hai khõu nối với nhau bằng một khớp động sẽ cú những chuyển động bị hạn chế. Người ta căn cứ vào đặc điểm liờn kết giữa hai khõu và số bậc tự do mà nú bị hạn chế để đưa ra phõn loại khớp sau:
Theo đặc điểm liờn kết ta cú khớp cao và khớp thấp. Khớp cao là khớp cú hai khõu tiếp xỳc theo điểm hoặc theo đường, cũn khớp thấp là khớp cú hai khõu tiếp xỳc với nhau theo mặt.
Theo số bậc tự do mà nú hạn chế ta cú cỏc khớp bậc 1,2 cho tới 5.
Cỏc loại khớp thụng dụng và lược đồ của chỳng được trỡnh bảy trờn cỏc hỡnh minh hoạ sau:
Lược đồ khõu
Để đơn giản trong việc nghiờn cứu người ta lựoc đồ hoỏ cỏc khõu và khớp bằng cỏch chỉ giữ lại những yếu tố ảnh hưởng tới chuyển động của cơ cấu.
Lược đồ khõu được biểu diễn bằng cỏc đoạn thẳng nối tõm khớp hoặc cỏc đường cong biểu diễn cỏc hỡnh dạng đặc biệt tại chỗ ăn khớp.
Chuỗi động
Chuỗi động là tập hợp cỏc khõu được nối với nhau bằng cỏc khớp động.
Hỡnh 6.2
Hỡnh 6.3
Hỡnh 6.5 Hỡnh 6.4
65
Chuỗi động cú thể kớn hoặc hở: chuỗi kớn là chuỗi trong đú cỏc khõu được nối kớn với nhau. Trong chuỗi kớn mỗi khõu tham gia ớt nhất hai khớp.
Bậc tự do của cơ cấu
Cơ cấu cú thể coi là một chuỗi động cú ớt nhất một khõu cố định gọi là giỏ.
Trong cơ cấu mỗi khõu về mặt lý thuyết cú 6 bậc tự do. Tuy nhiờn do cỏc khõu nối với nhau bằng cỏc khớp nờn số bậc tự do của cơ cấu cú thể được tớnh bằng cỏch lấy tổng số bậc tự do lý thuyết của cỏc khõu trừ đi tổng số bậc tự do mà cỏc khớp hạn chế.
í nghĩa: số bậc tự do của cơ cấu là số chuyển động độc lập của cơ cấu để cơ cấu cú chuyển động xỏc định, đú cũng chớnh là số thụng số độc lập dựng để xỏc định vị trớ của cơ cấu và từng khõu của nú trong khụng gian.
Cụng thức tổng quỏt để tớnh bậc tự do của một cơ cấu.
)2 2 3 4 5 ( 6n− T1 + T2 + T3 + T4 +T5 =
Trong đú là số bậc tự do của cơ cấu n là số khõu trong cơ cấu
67