Nguyên lý máy bào ngang loại 2 - Đề án môn Nguyên lí máy

Đồ án Máy bào loại 2. Bộ môn : Nguyên Lý - Chi Tiết Máy
Phần I
Phân tích động học cơ cấu chính
A. Giới thiệu nguyên lý làm việc:
Máy bào ngang loại 2 là một trong các loại máy cắt gọt thông dụng nhất, đây là loại
máy công tác. Cơ cấu chính gồm 5 khâu 7 khớp, nguyên lý làm việc sơ bộ nh sau: khi
khâu dẫn (1) quay đều (dẫn động bằng động cơ điện) nhờ cơ cấu culít (3) chuyển động
lắc qua lắc lại trong phạm vi góc lắc nào đó. Qua khâu (4) chuyển động vừa quay
quanh khớp B vừa chuyển động tịnh tiến. Khâu (5) mang đầu bào chuyển động qua lại
nhờ khớp định vị C (khớp trợt) theo phơng ngang.
Hình vẽ :
Sinh viên : Phạm Phong Lu_K42-CCM2
-1-
Đồ án Máy bào loại 2. Bộ môn : Nguyên Lý - Chi Tiết Máy
c
P
c
D
B
H
O
2
O
1
A
B
11

1

B. Phân tích động học cơ cấu:

I. Tính bậc tự do của cơ cấu và xếp loại cơ cấu.
1. Tính bậc tự do của cơ cấu:
Theo công thức : W=3n-(2p
5
+p
4
)-s-r
Trong đó: n =5 : số khâu động của cơ cấu.
p
4
=0 : số khớp loại cao.
p
5
=7 : số khớp loại thấp.
Sinh viên : Phạm Phong Lu_K42-CCM2
-2-
Đồ án Máy bào loại 2. Bộ môn : Nguyên Lý - Chi Tiết Máy
s=0 : số ràng buộc thừa.
r=0 : số bậc tự do thừa.
Vậy: W=3.5-2.7=1 => cơ cấu có một bậc tự do.
2. Xếp loại cơ cấu:
Tách nhóm axua: gồm 2 nhóm loại 2, ở đây khâu (1) đợc chọn làm khâu dẫn.
Nhóm 1: gồm khâu (4) và khâu (5) loại 2 khâu 3 khớp, nhóm loại 2.
Nhóm 2: gồm khâu (2) và khâu (3) loại 2 khâu 3 khớp, nhóm loại 2.
Vậy cơ cấu loại 2. Các nhóm đợc biểu diễn nh hình vẽ.
II. Tính toán động học cơ cấu - vẽ hoạ đồ chuyển vị:
để vẽ đợc hoạ đồ chuyển vị theo các số liệu đã cho ta phải tính đợc các kích thớc cha
biết.
Từ công thức:

-180
180
0
0
+
=K
=>
88,1
55-180
55180
00
00
=
+
=K
)/(88,139
42,0).188,1(
88,1.90
).1(
.
1
phv
Hk
kv
n
=
+
=
+
=

)/(64,14
30
88,139.14,3
60
n.2
1
1
srad
===

Tính chiều dài tay quay L
O1A
,xét tam giác O
2
DB :
Trong đó:
DB=H/2=210 (mm).
Sinh viên : Phạm Phong Lu_K42-CCM2
-3-
1
2
3
5
4
Đồ án Máy bào loại 2. Bộ môn : Nguyên Lý - Chi Tiết Máy
=> O
2
B=DB/sin(/2)=454,79 (mm)
O
2

D=O
2
B.cos(/2)=403,4 (mm).
Xét hai tam giác vuông đồng dạng O
1
O
2
A và BO
2
D.
Ta có góc: BDO
2
=O
1
AO
2
=90
0
và có chung góc: DO
2
B=/2
=>
DB
AO
BO
OO
1
2
21
=

Trong đó: O
1
O
2
=DO
2
-1,2R
O
2
B=454,79
DB=210
O
1
A=R
=>
21079,454
2,14,403 RR
=

=>
)(86,119
2,1.21079,454
4,403.210
mmR =
+
=
Xét tam giác vuông O
1
AO
2

:
Có : O
1
O
2
=R/sin(/2)=119,86/sin(27,5
0
)=259,58 (mm)
* Vẽ hoạ đồ vị trí:
Chọn đoạn biểu diễn tay quay:
O
1
A=60(mm)
Vậy ta có tỷ lệ xích:
)/(002,0
60
11986,0
mmm
l
==
à
Nên ta có các đoạn biểu diễn:
)(4,227
002,0
45479,0
2
mmBO ==
)(10
002,0
02,0

05,0 mmH
==
)(210
002,0
42,0
mmH
==
Sinh viên : Phạm Phong Lu_K42-CCM2
-4-
Đồ án Máy bào loại 2. Bộ môn : Nguyên Lý - Chi Tiết Máy
)(789,129
002,0
259578,0
21
mmOO
==
)(702,201
002,0
403404,0
2
mmDO
==
Vậy ta có thể dựng cơ cấu trên bản vẽ A
o
. Đầu tiên lấy điểm O
1
bất kỳ, lập hệ trục toạ
độ O
1
xy với trục O

1
x nằm ngang, trục O
1
y thẳng đứng. Lấy điểm O
2
sao cho
O
1
O
2
=129,789 (mm). Tại tâm O
1
quay một vòng tròn bán kính R=60 (mm), qua O
2
kẻ 2
tiếp tuyến với vòng tròn O
1
bán kính R. Từ hai tiếp điểm đó ta chia đờng tròn thành 8
phần bằng nhau .Qua đó ta xác định đợc 8 vị trí ,cộng với hai vị trí 0,05H và một vị trí
biên phải .Nh vậy ta có 11 vị trí và ta vẽ hoạ đồ cho 11 vị trí đó .ta đánh số sao cho đầu
tiên là điểm xuất phát của quá trình làm việc .Trên đờng tiếp tuyến ta lấy đoạn
O
2
B=227.4 (mm).Từ cách vẽ trên ta có cơ cấu máy bào ngang loại 2 hoàn toàn xác định
với 11 vị trí .
Sinh viên : Phạm Phong Lu_K42-CCM2
-5-
Đồ án Máy bào loại 2. Bộ môn : Nguyên Lý - Chi Tiết Máy
A3
p

3
A4
B3
B1
B2
B11
B4
à
p
=82,85 N/mm
hoạ đồ vị trí
à
l
= 0,00205m/mm
Pc
x
O2
n

3
pa
3
pa
ck
O
1


A11
LV

A10

1
A 9
A 8

n
A 7
A5
B5
A6
B6
B10
3
pa
B8
B7
B9
P c
A 1
A2
b
phần II
hoạ đồ vận tốc.
Sinh viên : Phạm Phong Lu_K42-CCM2
-6-
Đồ án Máy bào loại 2. Bộ môn : Nguyên Lý - Chi Tiết Máy
Từ hoạ đồ chuyển vị và từ các số liệu đã biết ta vẽ đợc hoạ đồ vận tốc ứng với 11 vị
trí trên hoạ đồ chuyển vị. Giả thiết của bài toán này đã biết đợc vận tốc của các khâu tại
từng thời điểm khâu dẫn quay đều cùng chiều kim đồng hồ

1
=const.
1. 1.phơng trình véc tơ vận tốc :
Với máy bào kiểu này cách vẽ ở các vị trí tơng tự nhau nên ta chỉ nêu cách vẽ ở 1 vị trí .
Xét vận tốc tại điểm A ,ta có :
A
1
A
2


V
A1
=V
A2
Trong đó
1A
V
có: - Phơng vuông góc với O
1
A
- Chiều cùng chiều với w
1
.
- Trị số : V
A1
=V
A2
=
1

L
O1A
=8,55.70 =598,5 (mm/s).
Xác định vận tốc điểm A trên khâu (3) ,ta thấy khâu (3) trợt so với khâu (2) do đó ta
có :

2A/3A2A3A
VVV
+=
(1)
Trong đó
2A
V
có : - Phơng vuông góc với O
1
A
- Chiều cùng chiều với w
1
3A
V
có: - Phơng vuông góc với O
2
B
- Trị số cha biết .
2A/3A
V
có : - Phơng song song với O
2
B
Vậy ta có thể giải đợc phơng trình (1) bằng phơng pháp hoạ đồ .

Xét vận tốc tại điểm B :
Ta có: khâu (3) nối vơí khâu (4) bằng khớp trợt, khâu (4) nối với khâu (5)
bằng khớp quay nên:
V
B4
= V
B5
4B
V
=
3B/4B3B5B
VVV +=
(2)
Trong đó
4B
V
có:
- Phơng trùng với phơng trợt của đầu bào (phơng ngang )
- Trị số cha biết .
Trên thanh O
2
B ta biết O
2
có V
O2
=0 là điểm thứ 2 .Vậy để xác định vận tốc
của điểm B ta áp dụng định lý đồng dạng thuận. Ta đợc:
Sinh viên : Phạm Phong Lu_K42-CCM2
-7-
Đồ án Máy bào loại 2. Bộ môn : Nguyên Lý - Chi Tiết Máy

A2O
3A.B2O
3B
A2O
B2O
3A
3B
L
VL
V
L
L
V
V
==
3B
V
có -Phơng chiều cùng với
3A
V

3B/4B
V
có - Phơng song song với O
2
B
- Trị số cha biết
Phơng trình (2) còn 2 ẩn ta có thể giải đợc bằng phơng pháp hoạ đồ.
2. Cách vẽ hoạ đồ :
Ta chọn một tỷ lệ xích

( )
mmm
lv
/0175275,055,8.00205,0.
1
===
àà
Chọn một điểm P bất kỳ làm gốc hoạ đồ .Từ P vẽ các véctơ
2,1a
p
biểu thị véctơ
2,1A
V
.Từ
1
a
kẻ một đờng thẳng
1

song song với phơng trợt
BO
2
.
Từ P kẻ đờng thẳng
3

vuông góc với phơng trợt
BO
2
.Hai đờng thẳng đó cắt nhau tại

3
a
.Khi đó
3a
P
biểu diễn vận tốc
3A
V
.
Kéo dài
3a
P
với quan hệ vận tốc
AO
BO
3a3b
2
2
l
l
.VV =
ta đợc
3b
P
biểu thị vận tốc
3B
P
.
Qua
3

b
kẻ một đờng thẳng
2

song song với phơng trợt
BO
2
. Qua P kẻ đờng
thẳng song song với phơng tịnh tiến của đầu bàocắt đờng
2

tại
54
bb
. Khi đó
5b4b
PP
biểu thị vận tốc
5b4b
VV
.
HọA Đồ VÂN TốC

Sinh viên : Phạm Phong Lu_K42-CCM2
-8-
Đồ án Máy bào loại 2. Bộ môn : Nguyên Lý - Chi Tiết Máy

3. Tính vận tốc góc của các khâu quay
Vì khâu 2 và 3 nối với nhau bằng khớp tịnh tiến nên:
32

=
Măt khác khâu 3và 4 nối với nhau bằng khớp tịnh tiến nên
34

=

Do đó ta có
L
vi
A
ap
à
à

.0
.
2
3
432
===
Chiều xác định bằng cách đặt
3
ap
i
vào điểm A và so với 0
2
Sinh viên : Phạm Phong Lu_K42-CCM2
-9-
Đồ án Máy bào loại 2. Bộ môn : Nguyên Lý - Chi Tiết Máy

Bằng hoạ đồ vận tốc ta xác định đợc vận tốc của tất cả các điểm thuộc các khâu, đồng
thời ta cũng tính đợc vận tốc góc của các khâu.
Sau khi vẽ hoạ đồ vận tốc ta xác định đợc Vận tốc các điểm trên các khâu,chúng đợc
biểu diễn trong bảng 1, 2 .
Bảng 1: Biểu diễn vận tốc các điểm trên các khâu. (mm)
VT P
a1,2
P
a3
P
b3
P
b45
b
3
b
4
a
2
a
3
1 70 0 0 0 0 70
2 70 27,08 44,95 50.66 23,36 64,55
3 70 43,24 60,96 66,3 26,07 55,05
4 70 65,73 72,97 74,07 12,73 24,06
5 70 68,93 73,75 74,03 5,6 12,17
6 70 52,92 62,72 71,12 22,5 45,83
7 70 27,08 44,95 50,66 23,36 64,55
8 70 16,96 31,03 35,48 17,27 67,91
9 70 0 0 0 0 70

10 70 41,35 116,19 1126,98 51,23 56,48
11 70 61,19 189,07 194,9 47,32 33,09
Bảng 2 : Giá trị thật vận tốc các điểm trên các khâu: à
V
= 0,01752 (m/mms).
V
T
V
A12
V
A3
V
B3
V
B45
V
B3B4
V
A2A3

3
, rad/s
1 1,226 0 0 0 0 1,226 0
2 1,226 0,47 0,79 0,9 0,41 1,13 1,53
3 1,226 0,76 1,07 1,16 0,46 0,96 2,14
4 1,226 1,15 1,28 1,3 0,22 0,42 2,75
5 1,226 1,21 1,29 1,3 0,1 0,21 2,82
6 1,226 0,93 1,18 1,25 0,39 0,8 2,44
7 1,226 0,47 0,97 0,9 0,41 1,13 1,53
8 1,226 0,3 0,54 0,62 0,3 1,2 1,04

9 1,226 0 0 0 0 1,23 0
10 1,226 0,72 2,04 2,22 0,9 0,99 4,17
11 1,226 1,07 3,31 3,41 0,83 0,58 7,01
Phần III
hoạ đồ gia tốc
Sinh viên : Phạm Phong Lu_K42-CCM2
-10-
Đồ án Máy bào loại 2. Bộ môn : Nguyên Lý - Chi Tiết Máy
Giả thiết
1
= const ta vẽ hoạ đồ cho hai vị trí là vị trí 6 và vị trí 11. Trong đó ở vị trí
số 6 máy đang ở chế độ làm việc và vị trí số 11 ứng với hành trình chạy không.
Để tiện tính toán và vẽ biểu đồ ta chọn tỷ lệ xích à
a
:
à
a
=
1
2
. à
L
=8,55
2
.0,00205= 0,14986m.s
2
)
1. Phơng trình quan hệ gia tốc trên các khâu:
- Tại điểm A ta có:
n

AAA
111
aaa

+=

12
AA
aa

=
(do khâu 2 và khâu 1 nối với nhau nhờ 1 khớp quay)
r
AA
k
AAAA
232323
aaaa

++=

r
AA
k
AAA
n
23232
3
A
3

A
aaaaa

++=+

Trong đó:
+
AO
2
1
n
A
11
l.a =
, chiều hớng từ AO
1
, phơng vuông góc với O
1
A .
+
0a
1
A
=

do khâu dẫn O
1
A quay đều.
+
2

A
a

có cùng phơng, chiều và trị số với
1
A
a

+
k
AA
23
a

có chiều là chiều của véc tơ vận tốc
23
AA
v

quay đi một góc 90
0
thuận theo
chiều
2
trị số:
232323
AA3AA2
k
AA
v.2v.2a ==

+
r
AA
23
a

có phơng song song O
2
B, trị số cha biết.
+

3
A
a

có phơng vuông góc O
2
A, trị số cha biết.
+
n
3
A
a

chiều từ A O
2
, có trị số
AO
2
3

n
2
3
A
la =
Vậy phơng trình (4) còn hai ẩn là trị số của
r
AA
23
a

và

3
A
a

nên có thể giải đợc bằng ph-
ơng pháp hoạ đồ véc tơ.
- Tại điểm B ta có:
r
3B4B
k
3B4B3B5B4B
aaaaa

++==
(5)
Trong đó :
+

3B
a

Có chiều cùng chiều với
3A
a

Sinh viên : Phạm Phong Lu_K42-CCM2
-11-
Đồ án Máy bào loại 2. Bộ môn : Nguyên Lý - Chi Tiết Máy
Trị số
AO
BO
3A
2
2
3
B
l
l
aa =
+
4B
a

có phơng ngang, trị số cha biết.
+
k
3B4B
a

có chiều là chiều của véc tơ vận tốc
34
BB
v

quay đi một góc 90
0
thuận theo
chiều
3
.
+
r
3B4B
a

có chiều song song với O
2
B, trị số cha biết.
Vậy phơng trình (5) còn hai ẩn ta có thể giải đợc bằng phơng pháp hoạ đồ véc tơ.
Gia tốc trọng tâm S
3
cảu các khâu 3 xác định theo định lý đồng dạng nh khi xác định
vận tốc:
BO
SO
BS
2
32

33
l
l
aa

=
2. Xác định các đoạn biểu diễn
Chọn tỷ xích gia tốc là à
a
.
1
L1
2
1
1
AO
2
1
1
A
a
a
.AO.
a
l.
a
a
11

à
=



=


=à
Chọn
mma 70
1
=


bằng đoạn biểu diễn
AO
1
trên hoạ đồ vị trí.

).(14986.000205,0.
30
76,81.14,3
.
30
.
.
2
2
2

1
2
1
mmsm
n
LLa







=






==
à

àà
+Tính :
1
A
a

:

mmOAa 70
1
==

+ Tính :
k
AA
23
a

:
AO
.aa.Pa2
AO
aa.Pa2
AO.
aa Pa2
l
v.v2
v.2a
2
a
2
33
2
L
2
3233
2L
23

2
v3
AO
AAA
AA3
k
AA
2
233
2323
à
=
à
=
à
à
===
Sinh viên : Phạm Phong Lu_K42-CCM2
-12-
Đồ án Máy bào loại 2. Bộ môn : Nguyên Lý - Chi Tiết Máy
Mặt khác :
a1
k
AA
.kaa
23
à

=
=>

AO
aa.Pa2
ka
2
233
1
=

Vậy dựng đợc đoạn
ka
1

.
Có thể dựng đoạn biểu diễn
ka
1

ngay trên hoạ đồ cơ cấu theo tỉ lệ cuả phơng trình trên
chỉ ra trên họa đồ vị trí
Tính
n
A
3
a

:
AO
.Pa
AO
.

Pa
AO.
.
Pa
l
.Pa
l.
l
v
l.a
2
a
2
3
2
L
2
1
2
3
2l
2
L
2
1
2
3
AO
2
v

2
3
AO
2
AO
2
A
AO
2
3
n
A
2
2
2
3
23
à
=
à
=
à
à
=
à
===
Mà
a3
n
A

.na
3
à=
=>
AO
Pa
n
2
2
3
A
3
=
Có thể dựng đoạn biểu diễn
n

3
ngay trên hoạ đồ cơ cấu theo tỉ lệ cuả phơng
trình trên chỉ ra trên họa đồ vị trí nh trên
+Tính
'
3k
b
:
AO
bb.Pa2
AO.
bb Pa2
l
.bb.v2

v.2a
2
L
2
1433
2L
43
2
v3
AO
v43A
BB3
k
B4B
2
3
343
à
=
à
à
=
à
==
Mặt khác :
Lk
k
BB
ba
à

2
1
'
34
3
=
=>
AO
bbPa
b
L
Lk
2
43
2
13
2
1
'
3
2

à

=
=>
'
3k
b

=
AO
bb.Pa2
2
433
3. Cách dựng họa đồ gia tốc
Tại các vị trí khác nhau phơng trình véctơ gia tốc hoàn toàn giống nhau và cách
vẽ cũng giống nhau. Vì vậy ta chỉ vẽ hoạ đồ gia tốc ở một vị trí. Chọn làm gốc dựng
Sinh viên : Phạm Phong Lu_K42-CCM2
-13-
Đồ án Máy bào loại 2. Bộ môn : Nguyên Lý - Chi Tiết Máy
1
a


(
21
aa



) từ mút
1
a

dựng
ka
1

vuông góc với phơng trợt

BO
2
. Từ gốc dựng
3A
n
. Từ mút k kẻ phơng
r
AA
23
a
và từ mút
3
n
kẻ phơng

3
A
a
, giao của 2 đờng này là
điểm
3
a

. Từ
3
a

kéo dài với quan hệ
AO
BO

'
3
'
2
2
3
l
l
ab =
ta đợc


'
3
b
biểu thị gia tốc

3B
a
. Từ
'
3
b
ta đặt đoạn
2
'
3
kb
biểu thị véc tơ
k

3B4B
a

.
Từ
2
k
một đờng thẳng song song với phơng trợt
BO
2
. Mặt khác, Từ

kẻ một đờng
thẳng song song với phơng ngang . Khi đó hai đờng thẳng cắt nhau tại
'
4
b
biểu thị vận
tốc
5B4B
aa
.
hoạ đồ gia tốc

4.Gia tốc góc các khâu
Sinh viên : Phạm Phong Lu_K42-CCM2
-14-
Đồ án Máy bào loại 2. Bộ môn : Nguyên Lý - Chi Tiết Máy
Vì khâu 2 và 3 nối với nhau bằng khớp tịnh tiến nên:
32

=
Măt khác khâu 3và 4 nối với nhau bằng khớp tịnh tiến nên
43

=
Do đó ta có
l
ai
A
a
à
à

.0
.
2
3
,
4322
====
Chiều xác định bằng cách đặt
,
3
a
i

vào điểm A và so với 0
2
Bảng 3: Biểu diễn gia tốc các điểm trên các khâu, gia tốc trọng tâm tại vị trí số 6 và

số 11:
à
a
= 0.14986(m/s
2
)
Giá trị biểu diễn (mm) Giá trị thực(m/s
2
Vị trí 06 11 Vị trí 06 11
a
1,2
70 70 a
A1,2
10,49 10,49
a
3
24,46 107,28 a
A3
3,66 16,07
b
3
31,06 331,49 a
b3
4,65 49,67
b
4,5
11,86 222,34 a
b3b4
1,77 33,31
s

3
18,65 204,33 a
S3
2,97 30,62
(rad/s
2
) (rad/s
2
)
9,65 105,09
Phần IV
Phân tích lực học cơ cấu
Nội dung của bài toán phân tích động học cơ cấu chính là đi xác định áp lực tại các
khớp động và tính mô men cân bằng trên khâu dẫn. Cơ sở để giải là nguyên lý
Đalambe. Khi ta thêm các lực quán tính ta sẽ lập đợc các phơng trình cân bằng lực của
các khâu, của cơ cấu và của máy. Dựa vào các phơng trình cân bằng lực này, bằng ph-
ơng pháp vẽ đa giác lực ta giải ra các lực cha biết đó là áp lực tại các khớp động. Cuối
cùng còn lại khâu dẫn ta sẽ tính đợc mô men cân bằng.
Ta tiến hành phân tích áp lực khớp động cho cơ cấu tại 2 vị trí làm việc đó là vị trí 6
và vị trí chạy không 11. Đồng thời xác định mômen cân bằng đặt vào khâu dẫn. Việc
tiến hành phân tích áp lực khớp động đối với 2 vị trí tơng tự nhau nên ta chỉ tiến hành
cho một vị trí 6 ( riêng vị trí 11 không có lực cản p
c
).
Lực cản có ích chỉ tác động trên khâu 5 ở các vị trí 2 ữ 6 và ở tất cả vị trí đó đều
bằng hằng số. Trị số của lực này bằng:P
ci
= P
c
= 2900 N.

Sinh viên : Phạm Phong Lu_K42-CCM2
-15-
Đồ án Máy bào loại 2. Bộ môn : Nguyên Lý - Chi Tiết Máy
- Đã cho: G=ql; q=30 (Kg/m); G
2
=G
4
=0; G
5
=4G
3
; j
S
=(m.L
2
)/12; Trọng tâm của
khâu nằm ở trung điểm kích thớc động .
1: Tính khối lợng và trọng lợng các khâu :
Chọn g=10 m/s
2


q=300(N/m) Trong đó :
G: Trọng lợng khâu
L: Chiều dài khâu
q: Trọng lơng phân bố theo chiều dài
)(029,4314343,0.300.
1
1
NLqG

AO
===
m
1
= 4,3029 (Kg)
m
2
= m
4
= 0.
)(9,174583,0.300.
023
NLqm
c
===
m
3
=10 =17,49 (Kg)
)(6,6999,174.4.4
35
Nmm
===
m
5
= 69,96 (Kg)
2:Xác định lực quán tính của các khâu
* khâu 5
Do khâu 5 chuyển động tịnh tiến nên b

s

F
qt5
co phơng ngang có chiều ngợc chiều với chiều
,
5
s

co giá trị
F
qt5
=m
5
.a =m
5
.
,
5
s

.
à
a
Vị trí số 6 : F
qt5
=69,96.11,86.0,14986 = 124,34 ( N )
Vị trí số 11 : F
qt5
=69,96.0,14986.222,34 = 2331,058 ( N )
* Khâu3
Do khâu 3chuyển động quay quanh trục cố định qua 0 nên lc quán tính co điểm đặt tại

tâm va đập k co phơng chiều ngợc chiều
,
3
s

co giá trị
F
qt3
=m
5
.a =m
5
.
,
5
s

.
à
a
Vị trí số 6 : F
qt3
=17,49.0,14986.18,65 = 48,88 ( N )
Vị trí số 11 : F
qt3
=17,49.0,14986.204,33 = 535,55 ( N )
* Xác định trọng tâm khâu (3) :
Trọng tâm khâu 3 đặt ở trung điểm của kích thớc động của khâu 3
* Xác định tâm va đập K:
Khoảng cách từ O

2
đến K là:
Sinh viên : Phạm Phong Lu_K42-CCM2
-16-
Đồ án Máy bào loại 2. Bộ môn : Nguyên Lý - Chi Tiết Máy
32
3
32333232
SO3
S
SOKSSOKO
l.m
J
llll
+=+=
Với
12
.
2
3
2
3
cO
lm
J
S
=
Thay số vào phơng trình trên ta đợc:
( )
mmm

ll
lm
lm
ll
cOSO
SO
SO
SOKO
3886,06,388
3
583.2
3
2
3
4
12
2.
232
32
32
3232
3
2
3
=
==+=
3:áp lực tại các khớp động
* Tại vị trí số 6:
Ta tách nhóm Axua (4- 5) và đặt lực vào nhóm là :
(

,P
C
5qt
P
,
5
G
,
5O
R
,
34
R
) 0.
Phơng trình cân bằng lực

45
P
=
5O
R
+
C
P
+
5qt
P
+
5
G

+
34
R
= 0 (1) .
Trong phơng trình trên có :
,P
C

5
G
, đã xác định hoàn toàn , ta có
5qt
P
có điểm đặt tại
S
5
chiều ngợc
,
5
b
5O
R
c phơng vuông góc với phơng trợt
34
R
cha xác định . Ta tách riêng khâu 4:
Các lực tác dụng là : (
34
R
,

45
R
) 0 . ta thấy rằng
34
R
,
45
R
có phơng vuông
góc với con trợt và ta có :
54
R
+
34
R
= 0 (2)
.Vậy hệ phơng trình (1) (2) giải đợc bằng phơng pháp vẽ hoạ đồ lực và ta sẽ xác định
đợc R
34
và R
05
nhờ vào hoạ đồ .
Ta chọn tỷ lệ xích à
P
= 10 N/mm .

Sinh viên : Phạm Phong Lu_K42-CCM2
-17-
Đồ án Máy bào loại 2. Bộ môn : Nguyên Lý - Chi Tiết Máy
p

c
G
5
R
34
P
qt5
P
qt5
R
34
R
05
G
5
B
11
R
05
B
11
P
c
Phân tích lực nhóm át xua 4-5
Vẽ hoạ đồ lực ta xác định đợc :
Vị trí số 6: R
05
= 1623,6 (N)
Vị trí số 11: R
05

= 116,2 (N)
* xác định điểm đặt của R
05
- Tách riêng khâu (5) đặt các lực
),,,,(
45055
5
RRPPG
Cqt


Xác định các điểm đặt của
05
R

lấy mô men đối với điểm D ta đợc

==
0
505 CCD
yPhGxRM

05
5
.
R
yPhG
x
CC
+

=
Vị trí số 6: 0,406 ( m )
Vị trí số 11: 0,076 (m)
Để xác định R
45
ta dựa vào phơng trình (2)
54
R
+
34
R
= 0 -
54
R
=
34
R
Sinh viên : Phạm Phong Lu_K42-CCM2
-18-
Đồ án Máy bào loại 2. Bộ môn : Nguyên Lý - Chi Tiết Máy

45
R
=
34
R
Tách nhóm axua (2-3) các lực đặt lên nhóm là :
(
3qt
P

,
3
G
,
3O
R
,
43
R
,
12
R
) 0 .
Phơng trình cân bằng lực :

23
P

=
3qt
P
+
3
G
+
3O
R
+
43
R

+
12
R
= 0.
Trong phơng trình trên có :
43
R
= -
34
R
3
G
đã xác định hoàn toàn
3O
R
,
12
R
cha xác định
3qt
P
có điểm đặt tại K
3
, phơng song song với S
3
, chiều ngợc lại.
Tách riêng khâu 2, các lực đặt lên là : (
32
R
,

12
R
) 0 .
Do đó
32
R
,
12
R
tạo thành hệ lực cân bằng nên chúng phải trực đối :
32
R
= -
12
R
, có phơng vuông góc với phơng trợt .
Tách riêng khâu 3 và lấy Momen với điểm O
2
,ta có :
M
O2
(
K
F
) = R
43
.O
2
B - P
qt3

.h
qt3
- G
3
.h
G3
R
12
.O
2
A

= 0
=> Tại vị trí số 6:
R
12
= (R
43
.O
2
B - P
qt3
.h
qt3
- G
3
.h
3
)/O
2

A = 3656,28 (N)
Vị trí số 11:
R
12
=8710,9 (N)
vậy bài toán còn lại 2 ẩn bằng phơng pháp vẽ hoạ đồ lực ta xẽ xác định đợc các thành
phần còn lại .
Ta chọn tỷ lệ xích à
P
= 10 N/mm

Sinh viên : Phạm Phong Lu_K42-CCM2
-19-
§å ¸n M¸y bµo lo¹i 2. Bé m«n : Nguyªn Lý - Chi TiÕt M¸y

G
3
P
qt3
R
03
R
43
P
qt3
G
3
R
12
R

03
L
h
O
2
A
6
B
6
R
12
Ph©n tÝch lùc nhãm ¸t xua 2- 3
C¸c ®o¹n biÓu diÔn kh¸c lµ:
VÞ trÝ sè 6: R
03
= 836 (N) vµ
45
R
=
34
R
=2925,5 (N)
VÞ trÝ sè 11: R
03
= 4869 (N) vµ
45
R
=
34
R

=1949,2 (N)
4. X¸c ®Þnh M«men c©n b»ng kh©u dÉn .
VÞ trÝ sè 6 :
Sinh viªn : Ph¹m Phong Lu_K42-CCM2
-20-
Đồ án Máy bào loại 2. Bộ môn : Nguyên Lý - Chi Tiết Máy
a. ph ơng pháp lực
Xét khâu dẫn : Ta lấy Momen với điểm O
1
ta đợc :
M
CB
=( R
21
.h G
1
.h
1
).à
L
thay số vào ta có :
M
CB
= ( 3656,2.52,9243,029.30,31 ) . 0,00205 = 393,972 (N.m)
b, Xác định Mômen cân bằng khâu dẫn bằng phơng pháp đòn Jucôpski
Dựa vào phơng pháp di chuyển khả dĩ
{ Trong 1 hệ lực cân bằng , tổng công suất tức thời của tất cả các lực =0 trong mọi di
chuyển khả dĩ}
Xoay hoạ đồ vận tốc đi 90
0

theo chiều

1
và đặt tất cả các lực tơng ứng
M
cb
= [( -P
c
+

P
5
qt
) . h + P
3
qt
. L
3
+G
1
.h
1
+ G
3
. h
3
] .
l
à
=-0,00205.[ (-2900+124,34).72,12+ 48,88.42,66 +43,02.30,31 +174,9.72,12]=398,65

Phần trăm sai số vị tri số 6 là
97,393
97,39365,398
.100%=1,18% .Đạt yêu cầu
Vị trí số 6 :
a. ph ơng pháp lực
Xét khâu dẫn : Ta lấy Momen với điểm
O
1
ta đợc :
M
CB
=( R
21
.h + G
1
.h
1
).à
L
Thay số, ta có :
M
CB
= ( 8710,9.57,7 + 43,02.9,6) . 0,00205 = 1031,21 (N.m)
b, Xác định Mômen cân bằng khâu dẫn bằng phơng pháp đòn Jucôpski
Xoay hoạ đồ vận tốc đi 90
0
theo chiều

1

và đặt tất cả các lực tơng ứng
M
cb
= [ P
5
qt
. h + P
3
qt
. L
3
- G
1
.h
1
+ G
3
. h
3
] .
l
à
= 0,00205.[ 2331,058.194,9 +535,55.55,42 +174,9.27,46- 43,02.9,6 ] =1001,17
Phần trăm sai số vị tri số 6 là
21,1093
17,100121,1093
.100%=2,9 % .Đạt yêu cầu
Bảng giá trị lực tại hai vị trí số 6 và 11:
Sinh viên : Phạm Phong Lu_K42-CCM2
-21-

§å ¸n M¸y bµo lo¹i 2. Bé m«n : Nguyªn Lý - Chi TiÕt M¸y
VÞ trÝ 6
(Thùc)
11
(Thùc)
§¬n vÞ 6 (BiÓu
diÔn)
11 (BiÓu
diÔn)
§¬n vÞ
P
C
2900 0 N 290 0 N/mm
P
qt5
124,34 1331,754 N 12,434 66,58 N/mm
G
1
43,029 43,029 N 34,3029 2,15 N/mm
G
5
699,6 699,6 N 69,96 34,98 N/mm
P
qt3
48,88 535,55 N 48,88 26,77 N/mm
G
3
174,9 174,9 N 17,49 8,475 N/mm
R
05

1623,6 116,2 N 16,23 5,81 N/mm
R
45
2925,5 1949,2 N 292,55 97,46 N/mm
R
03
836 4869 N 83,6 243,45 N/mm
R
34
2925,5 1949,2 N 292,55 97,46 N/mm
R
12
3656,28
8710,9 N
365,628
435,545 N/mm
Sinh viªn : Ph¹m Phong Lu_K42-CCM2
-22-