Bài giảng nguyên lý máy - Chương mở đầu doc

Bài giảng NGUYÊN LÝ MÁY Chương 0: Mở đầu


Bm. Thiết kế máy TS. Bùi Trọng Hiếu

- 1 -
Chương 0
MỞ ĐẦU

1. ĐỊNH NGHĨA MÔN HỌC
- Nguyên lý máy là môn học cơ sở kỹ thuật có nhiệm vụ nghiên cứu về nguyên lý cấu tạo,
động học, động lực học của cơ cấu và máy.
- Nguyên lý máy cung cấp kiến thức để giải quyết hai bài toán cơ bản trong thực tế: bài toán
phân tích và bài toán tổng hợp.
 Bài toán phân tích: phân tích nguyên lý cấu tạo, động học và động lực học của cơ
cấu và máy đã cho trước, từ đó suy ra tính năng làm việc của chúng. Bài toán bao
gồm phân tích cấu trúc, phân tích động học và phân tích động lực học của cơ cấu và
máy.
¾ Phân tích cấu trúc: nghiên cứu các nguyên lý cấu tạo và khả năng chuyển động
của cơ cấu.
¾ Phân tích động học: xác đònh chuyển động của các khâu trong cơ cấu, chỉ xét đến
quan hệ hình học giữa các khâu.
¾ Phân tích động lực học: phân tích chuyển động dưới các nguyên nhân như lực tác
động và sức ì của máy.
 Bài toán tổng hợp: xác đònh lược đồ cơ cấu và kích thước của các khâu thỏa mãn
những điều kiện động học và động lực học đã cho.
Hai bài toán phân tích và tổng hợp là ngược nhau và là cơ sở của nhau.

2. ĐỐI TƯNG CỦA MÔN HỌC
Đối tượng của môn học Nguyên lý máy là cơ cấu và máy.
 Cơ cấu: Cơ cấu là tập hợp những vật thể chuyển động theo qui luật xác đònh, có

nhiệm vụ truyền hay biến đổi chuyển động.
Ví dụ:
Cơ cấu bánh răng (H.01a)
⇒
truyền chuyển động.
Cơ cấu Malt (H.01b)
⇒
biến đổi chuyển động.

1
O
2
O
1
ω

a) b)
Bài giảng NGUYÊN LÝ MÁY Chương 0: Mở đầu


Bm. Thiết kế máy TS. Bùi Trọng Hiếu

- 2 -
Hình 0.1
 Máy: Máy là tập hợp những cơ cấu có nhiệm vụ biến đổi hoặc sử dụng cơ năng để
làm ra công có ích.
Ví dụ:
Trong động cơ nổ, hóa năng của hỗn hợp khí cháy tạo áp lực lên piston, đẩy
piston chuyển động, qua cơ cấu tay quay con trượt làm tay quay quay. Ớ đây, năng
lượng của hỗn hợp khí tạo nên cơ năng ở trục tay quay

⇒
động cơ nổ là máy làm
nhiệm vụ biến đổi hóa năng thành cơ năng.

Tùy theo nhiệm vụ, có thể phân máy làm hai loại chính:

 Máy năng lượng có nhiệm vụ biến đổi các dạng năng lượng.
- Máy biến đổi cơ năng thành các dạng năng lượng khác: máy phát điện, máy nén
khí, …
- Máy biến đổi các dạng năng lượng khác thành cơ năng: động cơ điện, động cơ đốt
trong, …
 Máy công tác là những máy sử dụng cơ năng làm ra công có ích. Máy công tác dùng
để thực hiện các qui trình công nghệ khác nhau trong sản xuất như biến đổi hình dáng,
kích thước, vò trí, trạng thái, … của sản phẩm hay nguyên vật liệu: máy cắt kim loại,
máy xây dựng, máy dệt, máy hóa chất, …

Ngoài ra còn có máy tổ hợp, máy tự động, …. Máy tổ hợp gồm các loại máy được phối
hợp với nhau để thực hiện một nhiệm vụ cụ thể nào đó. Trong máy tự động thì các động
tác của máy được thực hiện một cách tự động (người thiết kế đònh sẵn) bằng các cơ cấu
(mạch điện, điện tử, chương trình số, …) của chúng, không cần sự can thiệp trực tiếp của
con người.
Nguyên lý máy không nghiên cứu tất cả các loại máy và tất cả các vấn đề về máy.

3. NỘI DUNG MÔN HỌC
Gồm ba phần chính:
 Cấu tạo cơ cấu.
 Phân tích động học, động lực học của cơ cấu và máy.
 Xét các cơ cấu cụ thể: cơ cấu phẳng toàn khớp thấp, cơ cấu cam, cơ cấu bánh răng,

4. VỊ TRÍ CỦA MÔN HỌC

- Nguyên lý máy không nghiên cứu tất cả các vấn đề của máy như tính bền, công nghệ chế
tạo, tính kinh tế,…) và cũng không nghiên cứu một loại máy cụ thể nào. Vì vậy nguyên lý
Bài giảng NGUYÊN LÝ MÁY Chương 0: Mở đầu


Bm. Thiết kế máy TS. Bùi Trọng Hiếu

- 3 -
máy là môn học kỹ thuật cơ sở của tất cả các ngành cơ khí nói chung như chế tạo máy, ôtô,
cơ khí dệt, máy xây dựng, máy nông nghiệp, …
- Nguyên lý máy là môn cơ sở nối liền toán, lý, cơ lý thuyết với các môn kỹ thuật cơ sở
chuyên môn khác như chi tiết máy, công nghệ chế tạo máy, …

5. TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Lại Khắc Liễm, Giáo trình Cơ học máy, Nhà xuất bản Đại học Quốc gia Tp. Hồ Chí
Minh, 2001.
[2] Lại Khắc Liễm, Bài tập Cơ học máy, Nhà xuất bản Đại học Quốc gia Tp. Hồ Chí Minh,
2005.
[3] Lại Khắc Liễm, Hướng dẫn thiết kế môn học Nguyêân lý máy, Trường Đào tạo Tại chức
thành phố Hồ Chí Minh, 1984.
[4] Tạ Ngọc Hải, Bài tập Nguyên lý máy, Nhà xuất bản Khoa học và kỹ thuật, 2003.
[5] Đinh Gia Tường - Nguyễn Xuân Lạc - Trần Doãn Tiến, Nguyên lý máy, Nhà xuất bản
Giáo dục, 1994.
[6] Đinh Gia Tường – Tạ Khánh Lâm, Nguyên lý máy, Nhà xuất bản Giáo dục, 2000.
[7] Ye Zhonghe – Lan Zhaohul – M.R. Smith, Machanisms and Machine Theory, Higher
Education Press, 2002.
[8] Robert L. Norton, Design of Machinery, McGraw-Hill International Edition, 2002.

6. CÁC QUI ĐỊNH VỀ ĐIỂM MÔN HỌC
Hình thức đánh giá điểm:

* Điểm bài tập: 60%
+ Bài tập chương 1: 10%
+ Bài tập chương 2: 10%
+ Bài tập chương 3: 10%
+ Bài tập chương 5: 10%
+ Bài tập chương 7: 10%
+ Bài tập chương 12: 10%

* Điểm thi cuối học kỳ: 40% (thi viết).