Bài tập lớn môn nguyên lý máy (3)

Bài tập lớn nguyên lý máy.
I.
Tổng hợp động học.
I.1. Dữ liệu cho trước:
Số liệu
H
w1
m2
JS2
m3
d3
p0
pm
I.2. Xác định kích thước động học:
a. Cơng thức:

b. Kết quả:

II.
Phân tích động học.
II.1.
Chuyển vị.
a. Dữ kiện:

b. Phương pháp tính tốn:

Giá trị
1
141.37
2.8
0.12

1.5
120
0.1
0.45
BẢNG 1

Đơn vị
mm
Rad/s
Kg
Kg.m2
Kg
mm
N/mm2
N/mm2


Cơng thức tính tốn:

Suy ra:

Sau khi xác định được giá trị của ta thay vào hệ
phương trình trên có thể tính được lAC.
c. Kết quả:
Stt
1
2
3
4
5

60
135
210
285
360

98.9893
77.2339
74.2981
94.6392
108.2100

lAC
0.2718
0.2584
0.1742
0.1501
0.2052

xB
0.0338
-0.0477
-0.0585
0.0175
0.0675

yB
0.0585
0.0477

-0.0338
-0.0652
0.0000

yC
0.2718

xC
0

xs
0.0169

0.2584
0.1742

0
0

-0.0239
HÌNH
-0.0292

0.1501
0.2052

0
0

0.0087

0.0338

BẢNG 2
Họa đồ cơ cấu ứng với .
II.2.
Vận tốc:
a. Dữ kiện:

Xét với vị trí:
b. Phương pháp tính tốn:
 Phương pháp giải tích:
Từ dữ liệu đã cho ta có: nên thay vào hệ ta có:
Sau khi tính được ta thay vào hệ tính được

ys
0.1651

1

0.1531
0.0702
0.0424
0.1026


 Phương pháp họa đồ vận tốc:
Vị trí
Ta có:
Nên
Mà

Suy ra:
Với:
Từ họa đồ bên ta thu được:

c. Kết quả:
S
T
T
1

vC
60

2
13
5
3
21
0
4 28
5

6.
0
8
8.
2
8
6.

9
2
1.
7

vS
2

3.
38.
04
74
- 4. 32.
14 03
22.
3.
95
46
0. 42.
86 81

HÌNH 2


5

360

2
9.54

4.77
BẢNG 3

0.00

II.3.
Gia tốc:
 Phương pháp họa đồ vector:
Xét với vị trí
Ta có:

Suy ra:
Với:

Ta vẽ được họa đồ gia tốc và tính tốn
được:
Và

 Phương pháp giải tích:
STT

ac

aS2

HÌNH 3


1
2

3
4
5
III.
III.1.

60
135
210
285
360

-694.87 -347.43
-965.02 -482.51
884.83 442.42
934.19 467.09
443.81 221.91
BẢNG 4

-2924.28
4295.79
5470.51
-1473.05
-6574.89

Phân tích lực.
Dữ kiện:
STT
1
2

3
4
5
6
7
8
9
10
11
12

III.2.

Dữ kiện
m2
m3
d3
p0
pm
J1
J2
ac
aS2
lAC

Giá trị
2,8
1,5
120
0,1

0,45
0,04
0,12
443,79
221,9
0,2052
360
6574,63
BẢNG 5

Đơn vị
Kg
Kg
mm
N/mm2
N/mm2
kg.m2
kg.m2
m/s2
m/s2
m
độ
rad/s2

Tính tốn áp lực khớp động và moment cân bằng trên khâu dẫn:

Ta có:

Áp lực tác động lên khâu 3:

Trọng lực tác dụng lên khâu 3:

 Xét khâu 3 ta có:
Các lực tác dụng lên khâu 3:
Phương trình cân bằng:

HÌNH 4


Với:

Vậy:

Mà piston được cố định bởi thành xi lanh nên:
Vậy:

 Xét khâu 2:
Các lực tác dụng lên khâu 2:
Các phương trình cân bằng:

HÌNH 5


Ta có:

Chiếu lên phương song song với BC (chiều từ
B đến C) ta được:

Ta có:

Phương trình cân bằng momen:

Vậy chiều của ngược với chiều giả sử.

Gọi là góc tạo bởi với đoạn thẳng BC ta có:

Góc là góc tạo bởi với đoạn thẳng AB ta có:


 Xét với khâu 1:
Phương trình cân bằng momen:

III.3.

Kết luận:
N23
N12
(N/ (N/
m2) m2)
36 1384 214
0o ,27 8,64

MCB
(N.
m)
121,
18
BẢNG 6

HÌNH 6