bài tập lớn môn nguyên lí máy

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI
VIỆN KHOA HỌC CƠ SỞ
BỘ MÔN NGUYÊN LÝ – CHI TIẾT MÁY

BÀI TẬP LỚN
MÔN HỌC NGUYÊN LÝ MÁY
Tên đề tài :
TÍNH TOÁN , PHÂN TÍCH CẤU TRÚC, ĐỘNG HỌC, ĐỘNG LỰC HỌC
CỦA CƠ CẤU ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG HAI KỲ
Các số liệu cho trước :
Số đề

S (mm)

S/D

12

308

1,67

(m/s)
0,283

31,42

Trong đó:
S : Hành trình của pittông (mm)
D : Đường kính pit tông
l : Chiều dài thanh truyền

r : Bán kính tay quay
: Vận tốc trung bình của pittông
Người thực hiện
Nhóm
Nhóm BTL
Giáo viên hướng dẫn

:Nguyễn Mạnh Cường
:N02
:Nhóm 01
:Ths. Vũ Thị Thu Trang

Hải Phòng 2016

Ghi chú


TÍNH TOÁN, PHÂN TÍCH CẤU TRÚC, ĐỘNG HỌC, ĐỘNG LỰC HỌC
CỦA CƠ CẤU ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG HAI KỲ

MỤC LỤC

Phạm Huy Cảnh-57250
Nhóm 1-N02

Page 2


TÍNH TOÁN, PHÂN TÍCH CẤU TRÚC, ĐỘNG HỌC, ĐỘNG LỰC HỌC
CỦA CƠ CẤU ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG HAI KỲ

I. Tính toán số liệu ban đầu
_Chiều dài bán kính tay quay: r
S
2

r= =154(mm) = 0,154 (m)
_Chiều dài thanh truyền: l
λ

=

r
r
l=
l →
λ

154
0,283

=

= 544 (mm) = 0,544 (m)

_Tốc độ khâu dẫn l:
VCP=
→ ω1

2 Sn 1
60 →

n1=

ω1

VCP .60
2S

=

31,42.60
2.308

=3060 (vòng/p)

n 1 2π
60

=
=320 (rad/s)
_Chiều dài lAS (S là trọng tâm của khâu 2)
lAS=0,35.l=0,35.544=190,4 (mm)
II. Phân tích cấu trúc và xếp loại cơ cấu
*Lược đồ cơ cấu:

1.Phân tích chuyển động cơ cấu
Cơ cấu đã cho là cơ cấu tay quay con trượt
Khâu 1 chuyển động quay toàn phần quanh A
Khâu 2 chuyển động song phẳng
Khâu 3 chuyển động trượt trên giá cố định

Phạm Huy Cảnh-57250
Nhóm 1-N02

Page 3


TÍNH TOÁN, PHÂN TÍCH CẤU TRÚC, ĐỘNG HỌC, ĐỘNG LỰC HỌC
CỦA CƠ CẤU ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG HAI KỲ


Cơ cấu chuyển động theo quy luật: khi tay quay 1( khâu 1) quay quanh A với vận tốc
ω1










góc , thanh truyển 2 (khâu 2) sẽ chuyển động song phẳng kéo theo con trượt 3
(khâu 3) tịnh tiến trên giá cố định.
2.Bậc tự do của cơ cấu
W=3n– (P4 + 2P5 –Rtr – Rth) –Wth
n:số khâu động: n=3
P4: số khớp cao loại 4: P4=0
P5: số khớp thấp loại 5: P5=4

Rtr: số ràng buộc trùng: Rtr=0
Rth: số ràng buộc thừa: Rth=0
Wth: bậc tự do thừa: Wth=0
→

W=3.3 +(0 + 4.2 – 0 – 0) – 0=1
Kết luận: _ Cơ cấu cần 1 thông số có vị trí cho trước
_Cơ cấu cần 1 quy luật chuyển động cho trước
_Cơ cấu có 1 khâu dẫn
3.Xếp loại cơ cấu
_ Cách xếp loại cơ cấu theo phương pháp xếp loại của A-xua
_ Tách nhóm A-xua
+Chọn khâu 1 là khâu dẫn
+Tách khâu 3 và khâu 2
B
2

C

3

→

Nhóm A-xua loại 2
+Khâu dẫn 1
ω

1

Kết luận: Cơ cấu loại 2

Phạm Huy Cảnh-57250
Nhóm 1-N02

Page 4


TÍNH TOÁN, PHÂN TÍCH CẤU TRÚC, ĐỘNG HỌC, ĐỘNG LỰC HỌC
CỦA CƠ CẤU ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG HAI KỲ
III. Phân tích động học:
• Họa đồ chuyển vị của cơ cấu là hình vẽ biểu diễn vị trí thay đổi giữa các khâu ứng với
những vị trí xác định của khâu dẫn.
• Trình tự vẽ họa đồ chuyển vị cơ cấu như sau:
 Tính thông số ban đầu:
S
2

Tay quay AB: r = = 0.154 (m)
Thanh truyền: l = 0.544 (m)
μ=

0,154
100

(

m
)
mm

Chọn tỷ lệ xích
=1,54.10-3
Vẽ phương trượt AC của thanh trượt.
Chia vòng thành 8 phần bằng nhau bằng các điểm Bi cách





đều nhau.
Trên đường thẳng AC lấy điểm A làm tâm vẽ đường tròn



bán kính AB
Chiều dài kích thước thanh truyền BC = 0.544 (m)
 Xác định các điểm Cj là giao của các cùng tròn tâm Bj bán kính BC và đường thẳng AC
 Trên đoạn BiCi lấy các điểm S2i sao cho BiS2i = 0.35BC = 0.19 (m). Nối các điểm S2i bằng
đường cong trên ta được quỹ đạo của trọng tâm thanh truyền S 2 gọi là đường cong thanh
truyền
 Họa đồ đối xứng qua trục AC


1. Họa đồ vận tốc


≡

Khâu 3 nối với giá bằng khớp trượt

D3 C3 tại mọi thời điểm



VD3 = VC3 = V3 (1)



a D3 = a V3 = a 3

Phạm Huy Cảnh-57250
Nhóm 1-N02

Page 5


TÍNH TOÁN, PHÂN TÍCH CẤU TRÚC, ĐỘNG HỌC, ĐỘNG LỰC HỌC
CỦA CƠ CẤU ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG HAI KỲ
Có phương //xx
Khâu 3 nối khâu 2 bằng khớp quay

C3

≡

C2 tại mọi thời điểm



VC3 = VC2 (2)



a C3 = a C2

Khâu
2chuyển
động song phẳng



→ V

V

V

C2=
B2+
B2C2 (3)
Khâu 2 nối với khâu 1 bằng khớp quay

B2

≡

B1 tại mọi thời điểm



VB2 = VB1 (4)



a B2 = a B1

Từ
(1),(2), (3),
(4) ta có:


V

V

C3=
B1 +
Trong đó:

V

B2C2

r
VB1

:
*Phương trình còn 2 ẩn giải được bằng phương pháp vẽ họa đồ
*Cách vẽ họa đồ:
μv =

v B1 49,28

=
Pb1
50

(

m/s
)
mm

+Chọn tỉ lệ họa đồ vận tốc:
=0,9856
+Chọn điểm A bất kì về đường tròn tâm A bán kính AB=
+Vẽ Pb1
+Lấy P làm ốc biểu diễn VB1 thông qua Pb1
+Qua P biểu diễn Δ1// AC
+Qua b1 biểu diễn Δ2 vuông góc BC
 giao điểm của Δ1 và Δ2 là C
+ Tương tự đối với các điểm còn lại ra được họa đồ vận tốc.

Phạm Huy Cảnh-57250
Nhóm 1-N02

Page 6


TÍNH TOÁN, PHÂN TÍCH CẤU TRÚC, ĐỘNG HỌC, ĐỘNG LỰC HỌC
CỦA CƠ CẤU ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG HAI KỲ
c
b

b

P

c P

P

c

b
b
A

P

P
b

b

P

c
b
P

b

P

c

c

H?a Ð? V?n T?c
µ = 0,9856 (m/s/mm)

v B1 = ω1l AB

= 0,154.320= 49,28 (m/s)

Phạm Huy Cảnh-57250
Nhóm 1-N02

Page 7


TÍNH TOÁN, PHÂN TÍCH CẤU TRÚC, ĐỘNG HỌC, ĐỘNG LỰC HỌC
CỦA CƠ CẤU ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG HAI KỲ
VC2B2
l BC

ω2 =

∆2 ⊥

Δ//AB

BC

Δ1 //AB
P

d3b1b2

Đại
lượng
Pb
VB
PC
VC
BC
VBC

1

2

3

4

5

6

7

8

ω2

Đơn
vị
mm
m/s
mm
m/s
mm
m/s
m/s

50
49,28
0
0
50
49,28
90,59

50
49,28
44
43,36
35
34,49
63,4

50
49,28
50
49,28
0
0
0

50
49,28
31
30,55
35
34,49
63,4

50
49,28
0
0
50
49,28
90,59

50
49,28
31
30,55
35
34,49

63,4

50
49,28
50
49,28
0
0
0

50
49,28
44
43,36
35
34,49
63,4

ps
VS2

mm
m/s

32,5
32,03

45
44,35

50
49,28

41
40,41

32,5
32,03

41
40,41

50
49,28

45
44,35

2. Họa đồ gia tốc




VC3 = VB1 + VC2B2

Từ phương trình vận tốc:



→ a C3 = a B1 + a C2B2


n t
n
t
↔ a C3 = a B1 + a C2B2 + a C2B2 + a B1

a

t
B1


a

n
B1

: (

ω1 =const → ε1 =0

)

:

n
a C2B2
t
a C2B2

:
:

n t
n

⇒ a C 3 a B1 + a C2B2 + a C2B2

=

Phạm Huy Cảnh-57250
Nhóm 1-N02

Page 8


TÍNH TOÁN, PHÂN TÍCH CẤU TRÚC, ĐỘNG HỌC, ĐỘNG LỰC HỌC
CỦA CƠ CẤU ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG HAI KỲ
Phương trình có 2 ẩn là trị số của 2 vecto đã biết phương, có thể giải được bằng họa đồ
* Cách vẽ họa đồ gia tốc
μa =

• Chọn tỉ lệ xích họa đồ:
•

πb1

biểu diễn vectơ

• Từ b biểu diễn
• Từ nCB kẻ Δ1
• Từ

π

∩

kẻ

∆


a B1

a B1
πb1

=315,38 (

m/s 2
mm

)

trên họa đồ gia tốc

n
a CB

⊥

=

15769
50

qua nCB =

n
a C2B2
μa

BC biểu diễn phương

2//xx biểu diễn phương

t
a C2B2

r r
a C3 a C3

• Δ1 Δ2 =C3= C1
• Ứng với 8 điểm trên họa đồ chuyển vị ta được họa đồ gia tốc sau:

P’

c3’

b1’≡b2’

Phạm Huy Cảnh-57250
Nhóm 1-N02

Page 9


TÍNH TOÁN, PHÂN TÍCH CẤU TRÚC, ĐỘNG HỌC, ĐỘNG LỰC HỌC
CỦA CƠ CẤU ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG HAI KỲ

π

c

π

π
b

n

b

n

b

n

b

π

π
n

b

b

π

c

π

π

c

Từ họa đồ ta tính được bảng sau:
Đại
lượn
g

Đơn
vị

1

2

3

4

5

6

7

8

πb

mm

50

50

50

50

50

50

50

50

ab

m/s2
mm

15769
64

15769
35

15769
16

15769
35

15769
36

15769
35

15769
16

15769
35

m/s2
mm
m/s2

20184
14
4464

11038
8
2186

5046
0
0

11038
8
2186

11353
14
4464

11038
8

2186

5046
0
0

11038
8
2186

mm
m/s2

0
0

35
11038

0
0

35
11038

0
0

35
11038

0
0

35
11038

ε2

1/s2

0

20290

0

20290

0

20290

0

20290

πS

mm

54

43

34

43

46

43

34

43

aS2
bc

m/s2
mm

17030
14

13561
35

10722

54

13561
35

14507
14

13561
35

10722
54

13561
35

πC

ac
bnBC
a nBC

nbcc
a

t
BC

Phạm Huy Cảnh-57250

Nhóm 1-N02

Page 10


TÍNH TOÁN, PHÂN TÍCH CẤU TRÚC, ĐỘNG HỌC, ĐỘNG LỰC HỌC
CỦA CƠ CẤU ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG HAI KỲ
m/s2

aBC

4415

11038

17030

11038

4415

11038

17030

11038

IV. Phân tích lực
* Các điều kiện đồ cho:
Áp suất khí cháy:

pi (max)= 420 (N/cm2)
pi (min) = 50 (N/cm2)
1.Các ngoại lực:
* Áp lực khí cháy: Vẽ đồ thị áp suất khí cháy với hệ trục
pi –S của động cơ 2 kì theo mấu cho sẵn với pi (max) và pi (min) với:
μP =

p i (max) 420
N/cm 2
= 2,9167 (
)
B i i 144
mm

_ Khai triển đồ thị áp suất khí cháy:

≡
 Đặt B1B5 vừa xác định trên họa đồ chuyển vị sao cho B1 B1’ ( B1’,B5’ nằm trên trục
α

S ứng với vị trí pittông ở điểm chết trong và điểm chết ngoài) hợp với trục S 1 góc
bất kì.
 Do B1B5 là đường pittông trên lý thuyết còn B1’B5’ là quãng đường pit tông trên thực
tế. Hiệu suất làm việc không đạt 100% nên B1’B5’ ngắn hơn so với B1B5. Từ các
điểm Bi trên B1B5 gióng các tia song song với B5B5’ cắt trục S tại các điểm Bi’ tương
ứng.
 Từ các điểm Bi’ gióng song song với trục tung xác định các điểm i tương ứng trên đồ
thị.
 Từ 1

→
→

4 là quá trình cháy giãn nở.

 Từ 5 8 là quá trình nạp nén
 Ta được đồ thị áp suất khí cháy
 Từ đồ thị áp suất khí cháy ta hợp được bảng 3 với:
μP

pi= Bi’i.
P3=

πD 2
4

(N/cm2)

.Pi

Đại lượng

1

2

Bi’i(mm)

144

111,18

420
111623

Pi
(N/cm2s)
P3 (N)

3

4

5

6

7

8

64,05

42,41

28,74

21,21

33,18

61,21

324,27

186,8

123,7

83,82

61,86

96,77

178,53

86181,1

49645,76

32875,7

22276,8

16440,5

25718,5

47447,84

Ta được đồ thị áp suất khí cháy:
Phạm Huy Cảnh-57250
Nhóm 1-N02

Page 11


TÍNH TOÁN, PHÂN TÍCH CẤU TRÚC, ĐỘNG HỌC, ĐỘNG LỰC HỌC
CỦA CƠ CẤU ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG HAI KỲ

* Áp lực khớp động:
_ Tách nhóm A-xua khâu 2+ khâu 3:
r
R12

r
R G3

r
P3
r

∑F




R 12 + R G3 + P3 = 0

n

PT cân bằng lực:
_ Tách khâu 2:

=

rn
R12

r
R12
rt
R12

Phạm Huy Cảnh-57250
Nhóm 1-N02

Page 12


TÍNH TOÁN, PHÂN TÍCH CẤU TRÚC, ĐỘNG HỌC, ĐỘNG LỰC HỌC
CỦA CƠ CẤU ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG HAI KỲ
r
R 32

∑M

c
K2

n
t
=R 32 .0+R 12
.0+R 12
.l AB =0

t
t
n
→ R12
.l AB =0 → R12
=0 → R12 =R12
(//BC)

r
r
r
r
F
=R
+R
→
R
=-R
∑ K2 12 32
32
12 (//BC)

_ Tách khâu 3:

r
R 23

r
R G3

r
P3

PT cân bằng
lực:
 
→

⇒




F
=
R
+
R
+
P
∑ n 23 G3 3 = 0

P3 , R 23

Lực 

đi qua C nên RG3 cũng đi qua C



P3 + R 12 + R G3 = 0

PT:

 
R 12 , R G3

Còn 2 ẩn là độ lớn của các vectơ
giác lực ở vị trí bất kì như
hìnhsau:
 

. Để giải được bài toán này ta vẽ được đa

P, N O3 , N12

Lần lượt biểu diễn lực
trên họa đồ bằng các vectơ oa, ob, bo. Ta vẽ được
họa đồ áp lực khớp động tại 8 vị trí với

Phạm Huy Cảnh-57250
Nhóm 1-N02

Page 13

TÍNH TOÁN, PHÂN TÍCH CẤU TRÚC, ĐỘNG HỌC, ĐỘNG LỰC HỌC
CỦA CƠ CẤU ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG HAI KỲ
r
P3
r
R G3

r
R12

b3 o
3
a3 b
b4
2
a 4 o4
a2
b
5
a5 o
5

A

o
2
a1
b1

o
1

a6 o
a8
o
b6 6 a 6 b8 8
7
b7 o7

Bảng áp lực khớp động
Đại
1
2
lượng
oa(mm)
50
38
P3(N)
11162 86181,1
3
ab(mm
0
7
)
NG3(N)
0
15627,2
2

Phạm Huy Cảnh-57250
Nhóm 1-N02

3

4

5

6

7

8

22
49645,7
6
6

15
32875,
7
2,5

10
22276,
8
0

7
16440,5

12
25718,
5
3

21
47447,8
4
4

13394,7
6

5581,1
5

0

3348,7

6697,3
8

8929,84

1,5

Page 14


TÍNH TOÁN, PHÂN TÍCH CẤU TRÚC, ĐỘNG HỌC, ĐỘNG LỰC HỌC
CỦA CƠ CẤU ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG HAI KỲ
BO
N12
OB
N32

50
11162
3
50
11162
3
μp =

Tỉ lệ xích:

38, 6
86172,9
5
38, 6
86172,9
5

22,8
50907,9
2

22,8
50907,9
2

15,2
33933,
4
15,2
33933,
4

10
22276,
8
10
22276,
8

7,15
15962,0
8
7,15
15962,0
8

12,37
27615,
5
12,37
27615,

5

21,377
47723,2
9
21,377
47723,2
9

P3 111623
=
=2232,46
OA
50

V. Chuyển động thực của máy
1.Bánh đà
_ Bánh đà là một thiết bị cơ khí quay được sử dụng để lưu trữ năng lượng quay.Bánh
đà có mô-men quán tính lớn, và do đó chống lại sự thay đổi tốc độ quay. Lượng năng
lượng được lưu trữ trong một bánh đà tỉ lệ với bình phương tốc độ quay của nó. Năng
lượng được chuyển giao cho một bánh đà bằng cách áp dụng mô-men xoắn đối với nó,
do đógây ra tốc độ quay của nó, và do đó năng lương lưu trữ của nó gia tang. Ngược
lại, bánh đà giải phóng năng lương được lưu trữ bằng cách áp mô-men xoắn đến tải cơ
khí, kết quả làm tốc độ quay giảm.

_ Để làm đều chuyển động của máy ta giảm biên độ dao động và vận tốc của máy tức
là giảm tốc độ góc
ε1 =(M T -

ε1

, ta có:

2
1

ω d Jt
. )/J T
2 dφ

Phạm Huy Cảnh-57250
Nhóm 1-N02

Page 15


TÍNH TOÁN, PHÂN TÍCH CẤU TRÚC, ĐỘNG HỌC, ĐỘNG LỰC HỌC
CỦA CƠ CẤU ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG HAI KỲ
_Biện pháp làm đều chuyển động của máy thường được thực hiện bằng cách tang J T vì
Jφ

JT= JC +
+ JC: là phần thế của khâu dẫn và những khâu có tỷ số truyền không đổi so với khâu
dẫn.
Jφ

+ : là phần thay thế của những khâu có tỷ số truyền thay đổi so với khâu dẫn.
Do đó để tang JT ta tăng phần JC tức là tăng phần mômen quán tính thay thế của bản
thân khâu dẫn hoặc những khâu có tỷ số truyền không đổi so với khâu dẫn bằng cách
đặt lên khâu dẫn hoặc một trong những khâu nói trên một khối lượng phụ gọi là bánh

đà
*Cấu tạo bánh đà:
+ Bánh đà dạng đĩa: là bánh đà mỏng, có mômen quán tính nhỏ nên chỉ dung cho động
cơ có tốc độ cao và rất hay gặp ở ôtô, máy kéo. Một mặt của bánh đà được gia công
phẳng để truyền mômen của động cơ cho đĩa ma sát. Ngoài ra trên bánh đà thường lắp
vành răng khởi động.
+ Bánh đà dạng chậu: kết cấu chỉ khác bánh đà dạng đĩa là có thêm vành kim loại ở
bên ngoài đúc liền với đĩa. Bánh đà loại này có mômen quán tính và sức bền lớn,
thường hay gặp ở các động cơ diezel.
+ Bánh đà dạng vành: loại này có mômen quán tính lớn. thường được lắp với đuôi trục
khuỷu hình côn, có then định vị. Có kích thước lớn nên thường dùng ở các động cơ
tĩnh.
+ Bánh đà dạng nan hoa: để tăng mômen quán tính của bánh đà mà lại tiết kiệm được
vật liệu, người ta bố trí phần lớn khối lượng của bánh đà ở vành ngoài và xa tâm quay.
Khối lượng của vành ngoài liên kết với các may ơ bằng các gân kiểu nan hoa.
_Bánh đà có 3 sử dụng chủ yếu:
• Chúng cung cấp năng lượng liên tục khi các nguồn năng lượng không liên tục. Ví
dụ, bánh quay được sử dụng trong động cơ pit-tông bởi vì các nguồn năng lượng
(mômen xoắn từ động cơ) là không liên tục.
• Chúng cung cấp năng lượng ở mức vượt quá khả năng của một nguồn năng lượng.
Điều này đạt được bằng cách thu thập năng lượng trong bánh đà theo thời gian và
sau đó giải phóng năng lượng một cách nhanh chóng, với tốc độ vượt quá khả năng
của nguồn năng lượng.
• Chúng kiểm soát định hướng của một hệ thống cơ khí. Trong các ứng dụng như
vậy, xung lượng góc của một bánh đà là cố ý chuyển tải một khi năng lượng được
chuyển đến hoặc từ bánh đà.
_Ứng dụng :
+,Bánh đà thường được sử dụng để cung cấp năng lượng liên tục trong các hệ thống
nơi mà các nguồn năng lượng không liên tục. Trong trường hợp này, năng lượng các
cửa hàng bánh đà khi mô-men xoắn được áp dụng bởi các nguồn năng lượng, và nó

Phạm Huy Cảnh-57250
Nhóm 1-N02

Page 16


TÍNH TOÁN, PHÂN TÍCH CẤU TRÚC, ĐỘNG HỌC, ĐỘNG LỰC HỌC
CỦA CƠ CẤU ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG HAI KỲ
phát hành năng lượng được lưu trữ khi các nguồn năng lượng không phải là áp dụng
mô-men xoắn với nó. Ví dụ, một bánh đà được sử dụng để duy trì liên tục vận tốc góc
của trục khuỷu trong một động cơ pit-tông. Trong trường hợp này, bánh đà được gắn
vào năng lượng trục khuỷu cửa hàng khi mô-men xoắn tác dụng lên nó bằng cách bắn
một piston, và nó giải phóng năng lượng để tải cơ khí của nó khi không có piston là nỗ
mô-men xoắn vào nó. Một ví dụ khác của việc này là động cơ ma sát, sử dụng năng
lượng bánh đà với các thiết bị điện như đồ chơi xe hơi.

+,Một bánh đà cũng có thể được sử dụng để cung cấp các xung unsustained năng
lượng tại các tốc độ truyền tải năng lượng vượt quá khả năng của nguồn năng lượng
của nó, hoặc khi xung như vậy sẽ làm gián đoạn việc cung cấp năng lượng (ví dụ như
mạng lưới điện công cộng). Điều này đạt được bằng cách tích lũy năng lượng được lưu
trữ trong bánh đà trong một khoảng thời gian, với một tốc độ tương thích với các
nguồn năng lượng, và sau đó giải phóng năng lượng với tốc độ cao hơn nhiều trong
một thời gian tương đối ngắn. Ví dụ, bánh quay được sử dụng trong búa máy, máy tán
đinh, nơi chúng lưu trữ năng lượng từ động cơ và phát hành khi nện búa hoặc hoạt
động tán đinh.

Phạm Huy Cảnh-57250
Nhóm 1-N02

Page 17

TÍNH TOÁN, PHÂN TÍCH CẤU TRÚC, ĐỘNG HỌC, ĐỘNG LỰC HỌC
CỦA CƠ CẤU ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG HAI KỲ

+, Bánh đà có thể được sử dụng kiểm soát định hướng của một hệ thống cơ khí. Trong
những trường hợp như vậy, xung lượng góc của bánh đà được chuyển tải trong quá
trình chuyển năng lượng. Khi đà góc cạnh là một số lượng vector, chuyển nhượng của
xung lượng góc giúp định hướng các tải một trục đặc biệt.

2.Cơ cấu cam
a.Khái niệm:

Phạm Huy Cảnh-57250
Nhóm 1-N02

Page 18


TÍNH TOÁN, PHÂN TÍCH CẤU TRÚC, ĐỘNG HỌC, ĐỘNG LỰC HỌC
CỦA CƠ CẤU ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG HAI KỲ
_Cam là cơ cấu dẫn, cần là cơ cấu bị dẫn. Khi cam và cần ở trong cùng 1 mặt
phẳng,hoặc ở trên các mặt phẳng song song ta có cơ cấu cam phẳng, khi cam và cần
không cùng nằm trên 1 mặt phẳng hoặc 2 mặt phẳng không song song ta có cơ cấu
cam không gian.
_Trong cơ cấu cam, cam và cần được nối với giá bằng khớp thấp(khớp trượt, khớp
quay), và nối với nhau bằng khớp cao. Thông thường cam nối với giá bằng khớp quay;
khi cần nối với giá bằng khớp trượt ta được cơ cấu cam cần đẩy, cần khi đó sẽ chuyển
động tịnh tiến qua lại; khi cần nối với giá bằng khớp quay ta được cơ cấu cam cần lắc,
cần khi đó chuyển động lắc qua lắc lại

_Thành phần khớp cao trên cam nối cam với cần là 1 đường cong kín gọi là biên dạng
cam.
_Các thông số cơ bản của cam gồm có các đường kính lớn nhất và nhỏ nhất của
cam,các góc công nghệ, độ lệch tâm và các góc định kì

b.Phân loại:
_Cơ cấu cam được phân loại theo ba đặc điểm : chuyển động của cam , chuyển động
của cần và tính chất tiếp xúc giữa cần và cam
- Theo chuyển động của cam có 3 loại : cam chuyển động quay , cam chuyển động tịnh
tiến và cam chuyển động lắc
- Theo chuyển động của cần có 3 loại : cần chuyển động lắc , cần chuyển động tịnh
tiến và cần chuyển động song phẳng
Phạm Huy Cảnh-57250
Nhóm 1-N02

Page 19


TÍNH TOÁN, PHÂN TÍCH CẤU TRÚC, ĐỘNG HỌC, ĐỘNG LỰC HỌC
CỦA CƠ CẤU ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG HAI KỲ
-

Theo tính chất tiếp xúc giữa cần và cam có 3 loại : cần đáy bằng (phương của cần tiếp
xúc với biên dạng cam ), cần nhọn (phương của cần cắt biến dạng cam)và cần lăn
*Ưu, nhược điểm:
_Ưu:
• Cơ cấu cam đơn giản, dễ thiết kế.
• Chỉ cần thiết kế biến dạng cam thích hợp có thể khiến khâu bị dẫn (cần) chuyển động
theo bất cứ quy luật cho trước nào.
_Nhược:

• Do cam và cần tiếp xúc nhau theo điểm hoặc đường nên dễ bị mòn, chỉ thích hợp khi
truyền lực không lớn.
• Gia công biến dạng cam khó.
• Hành trình của cần không thể quá lớn
• *Ứng dụng:
• _Trục cam động cơ:
•

•
• _Cơ cấu cấp phôi:

Phạm Huy Cảnh-57250
Nhóm 1-N02

Page 20


TÍNH TOÁN, PHÂN TÍCH CẤU TRÚC, ĐỘNG HỌC, ĐỘNG LỰC HỌC
CỦA CƠ CẤU ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG HAI KỲ
•

•
•
•

Phạm Huy Cảnh-57250
Nhóm 1-N02

Page 21

TÍNH TOÁN, PHÂN TÍCH CẤU TRÚC, ĐỘNG HỌC, ĐỘNG LỰC HỌC
CỦA CƠ CẤU ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG HAI KỲ
• _Cơ cấu cuốn sợi:
•

• 3. Bánh răng
• *Định nghĩa và phân loại:
• _ Định nghĩa: cơ cấu bánh răng là cơ cấu có khớp loại cao dùng truyền chuyển
động quay giữa hai trục với một tỉ số truyền xác định nhờ sự ăn khớp trực tiếp
giữa hai khâu có răng.

•
Phạm Huy Cảnh-57250
Nhóm 1-N02

Page 22


TÍNH TOÁN, PHÂN TÍCH CẤU TRÚC, ĐỘNG HỌC, ĐỘNG LỰC HỌC
CỦA CƠ CẤU ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG HAI KỲ
• _ Phân loại theo:
• Vị trí giữa hai trục: cơ cấu bánh răng phẳng, cơ cấu bánh răng không gian

• Sự ăn khớp: cơ cấu bánh răng ăn khớp ngoàiG5eBreak/uài, w:l="="0"/>

Phạm Huy Cảnh-57250
Nhóm 1-N02

Page 23