Tải bản đầy đủ (.pdf) (11 trang)

bài tập nguyên lý máy

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (195.16 KB, 11 trang )


π
b
1
≡b
2
k
n
b
3

b
3
d
3
≡d
4
n
e
4

e
4
≡ e
5
Hình 2.1c
CH NƯƠ G 2: PHÂN TÍCH Đ NG H C C C U PH NG LO I 2Ộ Ọ Ơ Ấ Ẳ Ạ
1) Xác đ nh v n t c và gia t c c a dao bào E trong c c u máy bào x c (hình 2.1a) khi tayị ậ ố ố ủ ơ ấ ọ
quay 1 quay đ u v i v n t c góc ề ớ ậ ố
1
1


10

= s
ω
t i v trí ạ ị
o
45
1
=
ϕ
. Cho bi t kích th c cácế ướ
khâu c a c c u: ủ ơ ấ
mll
EDAB
2,0==
;
mll
CDAC
3,0==
; a = 0,35m.
Hình 2.1a Hình 2.1b
B
1
≡ B
2
≡ B
3
, khâu 1 n i v i khâu 2 b ng kh pố ớ ằ ớ
quay, khâu 2 n i v i khâu 3 b ng kh p tr tố ớ ằ ớ ượ


321
BBB
VVV ≠=
Giá tr : ị
smlVV
ABBB
/22,0.10.
1
21
====
ω
, có
ph ng vuông góc v i khâu AB, chi u theo chi u v n t cươ ớ ề ề ậ ố
góc khâu 1.

2323
BBBB
VVV +=
(1)
Trong ph ng trình (1), ươ
3
B
V
vuông góc v i BC,ớ
23
BB
V
có ph ng song song v i BC. ươ ớ
Ch n t l xích đ v : ọ ỷ ệ ể ẽ
)//(

2
2
mmsm
pb
V
B
V
=
µ
. Ho đ v n t c đ c v nh hình 2.1b.ạ ồ ậ ố ượ ẽ ư ở
Đo giá tr véc t ( ị ơ
3
pb
) bi u di n v n t c đi m Bể ễ ậ ố ể
3
và nhân v i t l xích ta thu đ c giá tr th c v nớ ỷ ệ ượ ị ự ậ
t c đi m Bố ể
3
.

BC
V
BC
B
l
pb
l
V
3
3

.
3
µω
==

CD
BC
D
B
l
l
V
V
=
3
3
, t đó suy ra v n t c c a đi m Dừ ậ ố ủ ể
E
4
≡ E
5
và khâu 4 n i v i khâu 5 b ng kh p quay:ố ớ ằ ớ

44445
DEDEE
VVVV +==
(2)
Trong ph ng trình này: ươ
4
E

V
có ph ng th ng đ ng. ươ ẳ ứ
44
DE
V
có ph ng vuông góc v iươ ớ
DE. Ho đ đ c v nh hình 2.1b.ạ ồ ượ ẽ ư ở
Ta đo đo n ạ
5
pe
và nhân v i t l xích đã ch n s có giá tr v n t c khâu 5, chi u đi lên.ớ ỷ ệ ọ ẽ ị ậ ố ề
T ng t ta cũng xác đ nh đ c gia t c:ươ ự ị ượ ố
22
1
/202,0.100
21
smlaa
ABBB
====
ω
có chi u h ng t B đi vào Aề ướ ừ
k
BBBB
aaaa ++=
2323
M t khác ặ
τ
CB
n
CB

B
aaa
33
3
+=
, do v yậ
A
B
C
D
E
1
2
3
4
5
ϕ
1
ω
1
a
p
b
1≡
b
2
b
3
d
3≡

d
4
e
5≡
e
4
ω
3
a
k

τ
CB
n
CB
B
aaa
33
3
+=
=
k
BBB
aaa ++
232
(3)
Trong ph ng trình (3) :ươ
AB
n
CB

la .
2
3
3
ω
=
; đã xác đ nh v giá tr có ph ng chi u h ng t B đi vào C.ị ề ị ươ ề ướ ừ
?.
3
3
==
AB
CB
la
ε
τ
; ph ng vuông góc v i BC.ươ ớ
3232
.2.2
23
bbVa
VBB
k
µωω
==
; Ph ng chi u l y theo chi u ươ ề ấ ề
23
BB
V
quay đi m t góc 90ộ

0
theo
chi u ề
3
ω
.
?
23
=
BB
a
, ph ng song song v i BC.ươ ớ
Ph ng trình (3) ch t n t i 2 n s , ch n t l xích ho đ gia t c: ươ ỉ ồ ạ ẩ ố ọ ỷ ệ ạ ồ ố
)//(
2
2
2
mmsm
b
a
B
a
π
µ
=
.
Cách gi i đ c trình bày trên hình 2.1cả ượ
Các giá tr đ c đo tr c ti p trên các véc t bi u di n t ng ng sau đó nhân v i t l xích đã ch n.ị ượ ự ế ơ ể ễ ươ ứ ớ ỷ ệ ọ
Xác đ nh gia t c góc khâu 3:ị ố
BC

n
a
l
bb
3
3
3
µε
=
Xác đ nh gia t c đi m Dị ố ể
3
cũng b ng ph ng pháp đ ng d ngằ ươ ồ ạ
τ
4444
44
DE
n
DE
DE
aaaa ++=
(4)
Cách lý lu n cũng t ng t . Cách gi i trình bày trên hình 2.1cậ ươ ư ả
2) Tính v n t c và gia t c đi m Dậ ố ố ể
2
(∠ DBC = 120
0
) trên con tr t 2 c a c c u cu lít t i v tríượ ủ ơ ấ ạ ị
ϕ
1
=90

0
. Tay quay AB quay đ u v i v n t c góc ề ớ ậ ố ω
1
= 20s
-1
. Cho bi t kích th c các khâu c aế ướ ủ
c c u: ơ ấ l
AB
= l
BD
= 0,5l
BC
= 0,2m.
Hình 2.2a Hình 2.2b Hình 2.2c
S t ng quan kích th c đã cho ta th y r ng tam giác ABC là n a tam giác đ u,ự ươ ướ ấ ằ ử ề
(∠ABC=60
0
) BD thu c khâu 2. Đ xác đ nh v n t c đi m D, tr c tiên ta ph i bi t v n t c đi m Bộ ể ị ậ ố ể ướ ả ế ậ ố ể
2

v n t c góc khâu 2, sau áp d ng đ nh lý h p v n t c s thu đ c v n t c đi m D. Khâu 2 tr t trongậ ố ụ ị ợ ậ ố ẽ ượ ậ ố ể ượ
khâu 3 và quay theo khâu 3 cho nên t c đ góc khâu 2 cũng chính là t c đ góc khâu 3.ố ộ ố ộ
B
1
≡ B
2
≡ B
3
, khâu 1 n i v i khâu 2 b ng kh p quay, khâu 2 n i v i khâu 3 b ng kh p tr tố ớ ằ ớ ố ớ ằ ớ ượ


321
BBB
VVV ≠=
Giá tr : ị
smlVV
ABBB
/42,0.20.
1
21
====
ω
, có ph ng vuông góc v i khâu AB, chi u theoươ ớ ề
chi u v n t c góc khâu 1.ề ậ ố

2323
BBBB
VVV +=
(1)
Trong ph ng trình (1), ươ
3
B
V
vuông góc v i BC, ớ
23
BB
V
có ph ng song song v i BCươ ớ
A
B
C

D
2
1
3
ω
1
ϕ
1
ω
3
p
b
1
≡ b
2
b
3
d
2
a
k
ε
3
b
1
≡ b
2
b
3
k

b
3
n
π
d
2
n
d
2
Trong tr ng h p đ c bi t này ta không c n ch n t l xích. Ho đ v n t c đ c v nh hìnhườ ợ ặ ệ ầ ọ ỷ ệ ạ ồ ậ ố ượ ẽ ư ở
2.2b.
Tam giác pb
2
b
3
đ ng d ng v i tam giác BCA, ta tính đ c v n t c đi m bồ ạ ớ ượ ậ ố ể
3
:
smVV
BB
/22/
23
==
.
T c đ góc khâu 3 và khâu 2: ố ộ
srad
l
V
BC
B

/5
4,0
2
3
32
====
ωω
. Chi u đ c xác đ nh nh hình về ượ ị ư ẽ

2222
BDBD
VVV +=
(2)
Trong ph ng trình (2) ta đã bi t v n t c đi m Bươ ế ậ ố ể
2
,
smlV
BDBD
/12,0.5.
2
22
===
ω
.
Chi u h ng t trên xu ng theo chi u ề ướ ừ ố ề ω
2
và vuông góc v i BD. Ho đ đ c v ti p nh hìnhớ ạ ồ ượ ẽ ế ư ở
2.2b. Giá tr v n t c đi m D đ c tính:ị ậ ố ể ượ

smVVV

BDBD
/514
2222
=+=+=
T ng t ta cũng tính đ c gia t c đi m Dươ ự ượ ố ể
2
:

321
BBB
aaa ≠=

22
1
/802,0.400.
21
smlaa
ABBB
====
ω

kBBBB
aaaa ++=
2323

τ
CB
n
CB
B

aaa
33
3
+=

kBBB
aaa ++
232
=
τ
CB
n
CB
aa
33
+
(2)
Trong ph ng trình trên (2) Ta có đ c:ươ ượ
2
B
a
: Đã xác đ nh; ị
23
BB
a
: Giá tr ch a bi t, ph ng song song v i BC.ị ư ế ươ ớ
2
3
/32032.5.2.2
23

smVa
BBk
===
ω
22
3
/104,0.25.
3
smla
BC
n
CB
===
ω
?.
3
3
==
BC
CB
la
ε
τ
, có ph ng vuông góc v i BC.ươ ớ
Ph ng trình (2) t n t i 2 n s , Ho đ gia t c đ c v nh hình 2.1cươ ồ ạ ẩ ố ạ ồ ố ượ ẽ ư ở
Gia t c góc khâu 2 và khâu 3 đ c tính nh sau:ố ượ ư

BC
CB
l

a
τ
εε
3
32
==
on
B
o
o
k
o
n
B
B
CB
tga
a
a
aa 6060sin)
60sin60cos
(
3
3
2
3
+











+−=
τ

2
/63,47310
2
3
)40580( sm=+−−=

2
32
/075,119
4,0
63,47
3
srad
l
a
BC
CB
====
τ
εε


τ
2222
22
BD
n
BD
BD
aaaa ++=
(3)
Trong ph ng trình (3) Ta đã bi t:ươ ế
22
2
/52,0.25.
22
smla
BD
n
BD
===
ω
2
2
/815,282,0.075,119.
2
smla
BD
BD
===
ε

τ
Ho đ gia t c đ c v trên hình 2,2cạ ồ ố ượ ẽ
Giá tr gia t c đi m D đ c tính: ị ố ể ượ
( )
22
2
/27,88815,28580
2
sma
D
=++=
3) Tính v n t c và gia t c khâu 3 c a c c u tính tang m t góc, n u tay quay AB quay đ u v iậ ố ố ủ ơ ấ ộ ế ề ớ
v n t c góc ậ ố ω= 10s
-1
, t i v trí ạ ị ϕ
1
= 60
o
. Cho tr c h = 0,05m (hình 2.3a).ướ
Hình 2.3a Hình 2.3b Hình 2.3c
Vì khâu 3 chuy n đ ng t nh ti n, cho nên m i đi m trên khâu 3 đ u có v n t c và gia t c nhể ộ ị ế ọ ể ề ậ ố ố ư
nhau. Chúng ta đi xác đ nh v n t c và gia t c đi m Bị ậ ố ố ể
3
.
B
1
≡ B
2
≡ B
3

. Khâu 1 n i v i khâu2 b ng kh p t nh ti n, khâu 2 n i v i khâu 3 b ng kh p quay:ố ớ ằ ớ ị ế ố ớ ằ ớ

321
BBB
VVV =≠

smlV
ABB
/577,0
3
3
10.05,0.
3
3
2.
1
1
====
ω

1212
BBBB
VVV +=
(1)
//BC //AB
Ph ng trình ch t n t i hai n s là giá tr v n t c đi m Bươ ỉ ồ ạ ẩ ố ị ậ ố ể
2
và v n t c t ng đ i gi a 2 đi m Bậ ố ươ ố ữ ể
1
và B

2
. Ho đ véc t v n t c đ c v nh hình 2.3b.ạ ồ ơ ậ ố ượ ẽ ư
V n t c đi m Bậ ố ể
2
đ c tính nh sau: ượ ư
./67,0
3
3
2
22
smVV
BB
==
chi u đ c xác đ nh nh trên hoề ượ ị ư ạ
đ v n t c (hình 2.3b).ồ ậ ố
T ng t gia t c ta cũng có: ươ ự ố
321
BBB
aaa =≠
22
1
/
3
3
1005,0.
3
3
2.100.
1
smla

ABB
===
ω
kBBBB
aaaa ++=
1212
//BC // AB
:
k
a
có giá tr là ị
2
1
/
3
3
10
6
3
.10.2 2
12
smV
BB
==
ω
.
Ph ng chi u theo chi u c a ươ ề ề ủ
12
BB
V

quay đi m t góc 90ộ
o
theo chi u ề ω
1
. Ho đ gia t cạ ồ ố
đ c v nh hình 2.3c. Giá tr gia t c khâu 3 đ c tính:ượ ẽ ư ở ị ố ượ
2
/7,6
3
3
.
3
3
.10.2
3
3
2
32
smaaa
kBB
====
4) Tính v n t c và gia t c đi m C (hình 2.4a), v n t c góc và gia t c góc c a các khâu 2 và 3ậ ố ố ể ậ ố ố ủ
trong c c u 4 khâu b n l t i v trí ơ ấ ả ề ạ ị ∠ABC = ∠BCD = 90
o
, n u tay quay AB quay đ u v iế ề ớ
v n t c góc ậ ố ω
1
= 20s
-1.
Cho tr c kích th c c a các khâu ướ ướ ủ 4l

AB
= l
BC
= l
CD
= 0,4m.
p
b
1
b
2
, b
3
A
B
C
h
ϕ
1
1
2
3
a
k
b
1
k
b
3
, b

2
π
p
b
1
, b
2
, c
2
,c
3
b
1
, b
2
c
2
,c
3
π
A
B
C
D
1
2
3
ω
1
ω

3
ω
2
Hình 2.4a Hình 2.4b Hình 2.4c
B
1
≡ B
2
. Khâu 1 n i v i khâu 2 b ng kh p quay:ố ớ ằ ớ

21
BB
VV =

smlV
ABB
/21,0.20.
1
1
===
ω
T ng t : Cươ ự
2
≡ C
3

32
CC
VV =


2222
BCBC
VVV +=
(1)
⊥CD ⊥BC
Ph ng trình ch t n t i hai n s là giá tr v n t c đi m Cươ ỉ ồ ạ ẩ ố ị ậ ố ể
2
và v n t c t ng đ i gi a 2 đi m Cậ ố ươ ố ữ ể
2
và B
2
. Ho đ véc t v n t c đ c v nh hình 2.3b.ạ ồ ơ ậ ố ượ ẽ ư
T ho đ ta th y răng v n t c đi m C và v n t c đi m B thu c khâu 2 là b ng nhau, do v y khâu 2ừ ạ ồ ấ ậ ố ể ậ ố ể ộ ằ ậ
chuy n đ ng t nh ti n t c th i: ể ộ ị ế ứ ờ ω
2
= 0.
V n t c góc khâu 3: ậ ố

srad
l
V
CD
C
/5
4,0
2
3
3
===
ω

Chi u đ c xác đ nh theo chi u Về ượ ị ề
C3
nh hình v .ư ẽ
Xác đ nh gia t c:ị ố

21
BB
aa =

22
1
/401,0.400.
1
smla
ABB
===
ω

ττ
2222
2
33
32
BC
n
BC
B
DC
n
DC

CC
aaaaaaa ++=+==
(2)
Trên ph ng trình 2:ươ
n
DC
a
3
: Có giá tr b ng: ị ằ ω
2
3
. l
CD
= 25 . 0,4 = 10m/s
2
τ
DC
a
3
: Giá tr ch a bi t, có ph ng vuông góc v i CDị ư ế ươ ớ
n
BC
a
22
: có giá tr b ng 0 vì ị ằ ω
2
= 0.
τ
22
BC

a
: Giá tr ch a bi t, có ph ng vuông góc v i BC.ị ư ế ươ ớ
Ph ng trình ch còn t n t i 2 n s là giá tr c a 2 gia t c ti p. Cách gi i đ c trình bày trênươ ỉ ồ ạ ẩ ố ị ủ ố ế ả ượ
hình 2.4c.
Gia t c Đi m C bây gi ch t n t i gia t c pháp có chi u h ng t C đi vào D và có giá tr làố ể ờ ỉ ồ ạ ố ề ướ ừ ị
10m/s
2
. Gia t c ti p b ng 0.ố ế ằ
Gia t c ti p trong chuy n đ ng t ng đ i gi a đi m Cố ế ể ộ ươ ố ữ ể
2
đ i v i đi m Bố ớ ể
2

τ
22
BC
a
đ c bi uượ ể
di n b i véc t ễ ở ơ
22
cb
có giá tr là : 40 – 10 = 30m/sị
2.
Gia t c góc khâu2 đ c xác đ nh: ố ượ ị ε
2
= 30 / 0,4 = 75rad/s
2
. chi u xác đ nh nh trên hình v .ề ị ư ẽ
5) Tính v n t c và gia t c đi m C và v n t c góc và gia t c góc c a thanh truy n 2 trong cậ ố ố ể ậ ố ố ủ ề ơ
c u tay quay con tr t (hình 1.5a) khi tay quay và thanh truy n th ng hàng. Bi t tay quayấ ượ ề ẳ ế

AB quay đ u v i v n toccs góc ề ớ ậ ω
1
= 20s
-1
và kích th c các khâu : 2lướ
AB
= l
BC
= 0,2m.
π
b
1
, b
2
c
2
n
, c
2
, c
3
p
b
1
, b
2
c
2
, c
3

A
B
C
1
2
3
ω
1
ω
2
Hình 2.5a Hình 2.5b Hình 2.5c
B
1
≡ B
2
. Khâu 1 n i v i khâu 2 b ng kh p quay:ố ớ ằ ớ

21
BB
VV =

smlV
ABB
/21,0.20.
1
1
===
ω
T ng t : Cươ ự
2

≡ C
3

32
CC
VV =

2222
BCBC
VVV +=
(1)
//AC ⊥BC
Ph ng trình ch t n t i hai n s là giá tr v n t c đi m Cươ ỉ ồ ạ ẩ ố ị ậ ố ể
2
và v n t c t ng đ i gi a 2 đi m Cậ ố ươ ố ữ ể
2
và B
2
. Ho đ véc t v n t c đ c v nh hình 2.5b.ạ ồ ơ ậ ố ượ ẽ ư
T ho đ ta th y răng v n t c đi m C b ng 0, v n t c đi m B và v n t c t ng đ i gi a đi m C đ i v iừ ạ ồ ấ ậ ố ể ằ ậ ố ể ậ ố ươ ố ữ ể ố ớ
đi m B là b ng nhau v giá tr và ng c chi u nhau. V n t c góc khâu 2 đ c tính:ể ằ ề ị ượ ề ậ ố ượ
srad
l
V
BC
BC
/10
2,0
2
22

2
===
ω
Chi u xác đ nh nh hình v (hình 2.5a)ề ị ư ẽ
Xác đ nh gia t c:ị ố

21
BB
aa =

22
1
/401,0.400.
1
smla
ABB
===
ω

τ
2222
232
BC
n
BC
BCC
aaaaa ++==
(2)
Trên ph ng trình 2:ươ
n

BC
a
22
: có giá tr b ng: ị ằ
22
2
/202,0.100. sml
BC
==
ω
τ
22
BC
a
: Giá tr ch a bi t, có ph ng vuông góc v i BC.ị ư ế ươ ớ
2
C
a
: có ph ng song song v i AC, giá tr ch a bi t.ươ ớ ị ư ế
Ph ng trình ch còn t n t i 2 n s là giá tr c a gia t c ti p t ng đ i và gia t c tuy t đ iươ ỉ ồ ạ ẩ ố ị ủ ố ế ươ ố ố ệ ố
đi m C . Cách gi i đ c trình bày trên hình 2.5c.ể ả ượ
Gia t c Đi m C có chi u nh hình v và có giá tr b ng 40 + 20 = 60m/số ể ề ư ẽ ị ằ
2
.
Gia t c ti p trong chuy n đ ng t ng đ i gi a đi m Cố ế ể ộ ươ ố ữ ể
2
đ i v i đi m Bố ớ ể
2

τ

22
BC
a
đ c bi uượ ể
di n b i véc t ễ ở ơ
22
cc
n
có giá tr là 0, do v y gia t c góc khâu 2ị ậ ố

b ng 0ằ
6) Tính v n t c và gia t c đi m D trên khâu 2 c a c c u tay quay con tr t (hình 2.6a) t i v tríậ ố ố ể ủ ơ ấ ượ ạ ị
các góc

CAB =

CDB = 90
o
. Bi t tay quay AB quay đ u v i v n t c góc ế ề ớ ậ ố ω
1
= 20s
-1
và kích
th c các khâu ướ l
AB

=l
CD
= 0,5l
BC

= 0,1m.
Hình 2.6a Hình 2.6b Hình 2.6c
B
1
≡ B
2
. Khâu 1 n i v i khâu 2 b ng kh p quay:ố ớ ằ ớ
A
B
C
1
2
3
ω
1
D
p
b
1
,b
2
,c
2
,c
3
π,d
2
b
1
,b

2
c
2
,c
3

21
BB
VV =

smlV
ABB
/21,0.20.
1
1
===
ω
T ng t : Cươ ự
2
≡ C
3

32
CC
VV =

2222
BCBC
VVV +=
(1)

//AC ⊥BC
Ph ng trình ch t n t i hai n s là giá tr v n t c đi m Cươ ỉ ồ ạ ẩ ố ị ậ ố ể
2
và v n t c t ng đ i gi a 2 đi m Cậ ố ươ ố ữ ể
2
và B
2
. Ho đ véc t v n t c đ c v nh hình 2.6b.ạ ồ ơ ậ ố ượ ẽ ư
T ho đ ta nh n th y r ng v n t c t i đi m B và đi m C thu c khâu 2 đ u b ng nhau, khâu 2 chuy nừ ạ ồ ậ ấ ằ ậ ố ạ ể ể ộ ề ằ ể
đ ng t nh ti n t c th i, m i đi m trên khâu 2 đ u có v n t c nh nhau v i giá tr b ng 2m/s, ộ ị ế ứ ờ ọ ể ề ậ ố ư ớ ị ằ ω
2
= 0.
23221
DCCBB
VVVVV ====
Xác đ nh gia t c:ị ố

21
BB
aa =

22
1
/401,0.400.
1
smla
ABB
===
ω
Chi u h ng t B đi vào Aề ướ ừ


τ
2222
232
BC
n
BC
BCC
aaaaa ++==
(2)
Trên ph ng trình 2:ươ
n
BC
a
22
: có giá tr b ng: ị ằ
0.
2
2
=
BC
l
ω
τ
22
BC
a
: Giá tr ch a bi t, có ph ng vuông góc v i BC.ị ư ế ươ ớ
2
C

a
: có ph ng song song v i AC, giá tr ch a bi t.ươ ớ ị ư ế
Ph ng trình ch còn t n t i 2 n s là giá tr c a gia t c ti p t ng đ i và gia t c tuy t đ iươ ỉ ồ ạ ẩ ố ị ủ ố ế ươ ố ố ệ ố
đi m C. Cách gi i đ c trình bày trên hình 2.6c.ể ả ượ
Áp d ng đ nh lý đ ng d ng thu n: ụ ị ồ ạ ậ Hình n i các mút véc t bi u di n gia t c tuy t đ i thìố ơ ể ễ ố ệ ố
đ ng d ng thu n v i hình n i các đi m t ng ng trên cùng m t khâuồ ạ ậ ớ ố ể ươ ứ ộ . Ta tìm đ c đi m dượ ể
2
t ngươ
ng v i đi m Dứ ớ ể
2
trên khâu 2, đó chính là c c ho đ gia t c. Gia t c đi m D b ng 0.ự ạ ồ ố ố ể ằ
7) Tính v n t c góc và gia t c góc c a các khâu trong c c u culít (hình 2.7) v trí góc ậ ố ố ủ ơ ấ ở ị ∠BAC
= 90
o
, n u tay quay AB quay đ u v i v n t c góc ế ề ớ ậ ố ω
1
= 10rad/s và kích th c các khâu làướ
l
AB
=l
AC
=0,2m.
Hình 2.7a Hình 2.7b Hình 2.7c
B
1
≡ B
2
≡ B
3
. Khâu 1 n i v i khâu2 b ng kh p t nh ti n, khâu 2 n i v i khâu 3 b ng kh p quay:ố ớ ằ ớ ị ế ố ớ ằ ớ


321
BBB
VVV =≠

smlV
ABB
/22,0.10.
1
1
===
ω

1212
BBBB
VVV +=
(1)
⊥BC //AB
Ph ng trình (2) t n t i 2 n s . Cách gi i đ c trình bày trên ho đ v n t c (hình 2.7b).ươ ồ ạ ẩ ố ả ượ ạ ồ ậ ố
V n t c đi m Bậ ố ể
2
và B
3
đ c xác đ nh theo ho đ :ượ ị ạ ồ

smVV
BB
/222
12
==


1
3
10
22,0
22
3

=== s
l
V
BC
B
ω
p
b
1
b
2
,b
3
π
b
1
k
b
3
n
b
2

,b
3
A
B
C
1
2
3
ω
1
ω
3
a
k
ε
3
Nh v y: ư ậ ω
1
= ω
2 =
ω
3
= 10rad/s, chi u xác đ nh nh hình v .ề ị ư ẽ
T ng t gia t c ta cũng có: ươ ự ố
321
BBB
aaa =≠

22
1

/202,0.100.
1
smla
ABB
===
ω
có chi u h ng t B đi vào A.ề ướ ừ

τ
CB
n
CB
kBBBB
aaaaaa
33
1212
+=++=
(2)

Trong ph ng trình trên (2) Ta có đ c:ươ ượ
1
B
a
: Đã xác đ nh; ị
12
BB
a
: Giá tr ch a bi t, ph ng song song v i BC.ị ư ế ươ ớ
2
1

/402.10.2.2
12
smVa
BBk
===
ω
, chi u l y theo chi u Về ấ ề
B2B1
quay đi m t góc 90ộ
o
theo chi uề
ω
1
(hình 2.7a).
22
3
/22022,0.10.
3
smla
BC
n
CB
===
ω
?.
3
3
==
BC
CB

la
ε
τ
, có ph ng vuông góc v i BC.ươ ớ
Ph ng trình ch còn t n t i 2 n s . Cách gi i đ c trình bày trên hình 2.7c.ươ ỉ ồ ạ ẩ ố ả ượ
T hình v ta tính đ c gia t c ti p c a đi m Bừ ẽ ượ ố ế ủ ể
3
, bi u di n b i ể ễ ở
33
bb
n
:
2
/220
3
sma
CB
=
τ
Gia t c góc khâu 3: ố
2
3
/100
22,0
220
srad==
ε
Do khâu 1 quay đ u và t c đ góc khâu 2 luôn b ng khâu 3 cho nên: ề ố ộ ằ ε
1
= ε

2
= 0.
8) Tìm v n t c góc l n nh t c a culits 2 (hình 2.8a) qua v n t c góc ậ ố ớ ấ ủ ậ ố ω
1
c a tay quay 1 choủ
tr c ng v i ba tr ng h p:ướ ứ ớ ườ ợ
a) l
AB
= 0,075m; l
AC
= 0,3m
b) l
AB
= 0,075m; l
AC
= 0,225m
c) l
AB
= 0,075m; l
AC
= 0,150m
Hình 2.8a Hình 2.8b Hình 2.8c
B
1
≡ B
2
. Khâu 1 n i v i khâu 2 b ng kh p quay:ố ớ ằ ớ

21
BB

VV =

ABB
lV .
1
1
ω
=
Ch n Bọ
2
làm c c ta vi t đ c ph ng trình véc t tính v n t c đi m Cự ế ượ ươ ơ ậ ố ể
2
.

2222
BCBC
VVV +=
(1)
//BC ⊥BC
Ph ng trình trên ch t n t i 2 n s giá tr . Ho đ v n t c đ c v nh hình 2.8b.ươ ỉ ồ ạ ẩ ố ị ạ ồ ậ ố ượ ẽ ư ở
G i ọ α là góc h p b i ph ng v n t c đi m B v i ph ng c a khâu BC. T c đ góc c a khâu 2ợ ở ươ ậ ố ể ớ ươ ủ ố ộ ủ
đ c tính :ượ

BC
B
BC
BC
l
V
l

V
α
ω
sin
2
22
2
==
(2)
Trong đ ng th c (2), mu n v n t c góc khâu 2 đ t c c đ i thì sinẳ ứ ố ậ ố ạ ự ạ α = 1 và l
BC
bé nh t. ấ
Khi đó α = 90
o
và A, B, C th ng hàng (hình 2.8c)ẳ
a)
3075,03,0
075,0.
1
1
1
max2
ω
ω
ω
ω
=

=


=
ABAC
AB
ll
l
A
B
C
1
2
3
ω
1
α
α
p
b
1
,b
2
c
2
A
B
C
b)
2075,0225,0
075,0.
1
1

1
max2
ω
ω
ω
ω
=

=

=
ABAC
AB
ll
l
c)
11
1
max2
075,0150,0
075,0.
ωω
ω
ω
=

=

=
ABAC

AB
ll
l
9) Tính v n t c đi m D trên khâu 3 c a c c u xy lanh quay (hình 2.9a và 2.9b) t i v trí các gócậ ố ể ủ ơ ấ ạ ị
∠BAC=∠BCD = 90
o
, n u tay quay AB quay đ u v i v n t c góc ế ề ớ ậ ố ω
1
= 20rad/s và kích th c cácướ
khâu là l
AB
= l
CD
= 0,1m, l
AC
= 0,173m.
a) Xét hình 2.9a:
Hình 2.9a
Ta th y r ng đi m D thu c khâu 3, khâu 3 đang quay quanh C. Khâu 3 quay theo khâu 2 do đóấ ằ ể ộ
t c đ góc khâu 2 và khâu 3 là nh nhau. Đ tính đ c v n t c đi m D chúng ta ch c n xác đ nhố ộ ư ể ượ ậ ố ể ỉ ầ ị
đ c v n t c góc khâu 3 thì v n đ coi nh đ c gi i quy t xong.ượ ậ ố ấ ề ư ượ ả ế
B
1
≡ B
2
. Khâu 1 n i v i khâu 2 b ng kh p quay:ố ớ ằ ớ

21
BB
VV =


smlV
ABB
/21,0.20.
1
1
===
ω
Ch n Bọ
2
làm c c ta vi t đ c ph ng trình véc t tính v n t c đi m Cự ế ượ ươ ơ ậ ố ể
2
.

2222
BCBC
VVV +=
(1)
//BC ⊥BC
Ph ng trình trên ch t n t i 2 n s giá tr . Ho đ v n t c đ c v nh hình 2.a1.ươ ỉ ồ ạ ẩ ố ị ạ ồ ậ ố ượ ẽ ư ở
G i ọ α là góc h p b i ph ng AB v i ph ng c a khâu BC. T c đ góc c a khâu 2 đ c tính :ợ ở ươ ớ ươ ủ ố ộ ủ ượ

srad
l
V
l
V
BC
B
BC

BC
/2,6
173,01,0
1,0
2
cos
22
2
2
22
=
+
===
α
ω

V n t c đi m D đ c tính nh sau:ậ ố ể ượ ư
smlV
CDD
/62,01,0.2,6.
3
3
===
ω

Chi u đ c xác đ nh theo chi u ề ượ ị ề ω
3
nh hình 2.9a. ư
b) Xét hình 2.9b:
Hình 2.9b Hình 2.9b1

T ng t ta cũng tính đ c v n t c góc khâu 3 thông qua ph ng trình véc t :ươ ự ượ ậ ố ươ ơ

2323
BBBB
VVV +=
(2)
⊥BC //BC
Ho đ v n t c cũng gi ng nh tr ng h p trên (hình 2.9b1)ạ ồ ậ ố ố ư ườ ợ
Giá tr v n t c đi m D và ph ng chi u cùng k t qu nh trên.ị ậ ố ể ươ ề ế ả ư
10) Tính v n t c và gia t c c a đi m F trên c c u sàng t i l c (hình 2.10a) n u tay quay ABậ ố ố ủ ể ơ ấ ả ắ ế
quay đ u v i v n t c góc ề ớ ậ ố ω
1
= 20rad/s t i v trí AB và CE th ng đ ng. BC n m ngang. Choạ ị ẳ ứ ằ
tr c kích th c các khâu: lướ ướ
AB
= l
CE
= l
DE
= l
BC
/3 = 0,5l
DF
= 0,1m.
p
b
1
,b
2
c

2
α
p
b
1
,b
2
b
3
α
A
B
C
1
2
3
ω
1
D
α
V
D
A
B
C
1
2
3
ω
1

D
α
V
D
A
B
C
D
E
F
1
2
3
4
5
ω
1
b
1
, b
2
c
2
,c
3
π
π
,
c
2

,c
3
e
3
,e
4
f
4
,f
5
Hình 2.10a Hình 2.10b Hình 2.10c1 Hình 2.10c2
Đây là m t t h p g m 2 c c u h p thành: C câu 4 khâu b n l ABCD (t ng t bài s 4) vàộ ổ ợ ồ ơ ấ ợ ơ ả ề ươ ự ố
c c u tay quay con tr t DEF (t ng t bài s 6)ơ ấ ượ ươ ự ố
B
1
≡ B
2
. Khâu 1 n i v i khâu 2 b ng kh p quay:ố ớ ằ ớ

21
BB
VV =

smlV
ABB
/21,0.20.
1
1
===
ω

T ng t nh nh ng bài đã gi i, v trí các khâu c a c c u v trí đ c bi t.Khâu 2 chuy n đ ngươ ư ư ữ ả ị ủ ơ ấ ở ị ặ ệ ể ộ
t nh ti n t c th i:ị ế ứ ờ
 ω
2
= 0, V n t c đi m B và C c a khâu 2 là b ng nhauậ ố ể ủ ằ
322
CCB
VVV ==
T ng t trên khâu 4, v n t c đi m E và đi m F cũng băng nhau:ươ ự ậ ố ể ể

2
3
5443
C
FFEE
V
VVVV ====
Khâu 4 t nh ti n th c th i ị ế ứ ờ  ω
4
= 0. V
F
= 1m/s
V n t c góc khâu 3:ậ ố
srad
l
V
CD
C
/10
2,0

2
3
3
===
ω
Xác đ nh gia t c:ị ố

21
BB
aa =

22
1
/401,0.400.
1
smla
ABB
===
ω

ττ
2222
2
33
32
BC
n
BC
B
DC

n
DC
CC
aaaaaaa ++=+==
(2)
Trên ph ng trình 2:ươ
n
DC
a
3
: Có giá tr b ng: ị ằ ω
2
3
. l
CD
= 100 . 0,2 = 20m/s
2
τ
DC
a
3
: Giá tr ch a bi t, có ph ng vuông góc v i CDị ư ế ươ ớ
n
BC
a
22
: có giá tr b ng 0 vì ị ằ ω
2
= 0.
τ

22
BC
a
: Giá tr ch a bi t, có ph ng vuông góc v i BC.ị ư ế ươ ớ
Ph ng trình ch còn t n t i 2 n s là giá tr c a 2 gia t c ti p. Cách gi i đ c trình bày trênươ ỉ ồ ạ ẩ ố ị ủ ố ế ả ượ
hình 2.10c1.
Gia t c Đi m C bây gi ch t n t i gia t c pháp có chi u h ng t C đi vào D và có giá tr làố ể ờ ỉ ồ ạ ố ề ướ ừ ị
20m/s
2
. Gia t c ti p b ng 0.ố ế ằ
Gia t c đi m Eố ể
3
b ng n a gia t c đi m C.ằ ử ố ể
Xác đ nh gia t c đi m Fị ố ể

τ
4444
454
EF
n
EF
EFF
aaaaa ++==
(2)
Trên ph ng trình 2:ươ
n
EF
a
44
: có giá tr b ng: ị ằ

0.
2
4
=
EF
l
ω
τ
44
EF
a
: Giá tr ch a bi t, có ph ng vuông góc v i EF.ị ư ế ươ ớ
b
1
,b
2
,c
2
,c
3
p
e
4
,f
4
,f
5
4
F
a

: có ph ng song song v i DF, giá tr ch a bi t.ươ ớ ị ư ế
Ph ng trình ch còn t n t i 2 n s là giá tr c a gia t c ti p t ng đ i và gia t c tuy t đ iươ ỉ ồ ạ ẩ ố ị ủ ố ế ươ ố ố ệ ố
đi m C. Cách gi i đ c trình bày trên hình 2.10c2 ( K ti p c a hình 2.10c1)ể ả ượ ế ế ủ
Do s t ng quan đ ng d ng c i c c u ta có h th c:ự ươ ồ ạ ớ ơ ấ ệ ứ
DF
a
DE
a
E
F
44
=

2
/5
2,0
1,0.10
.
4
4
sm
DF
DEa
a
E
F
===

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×