Bài tập lớn nguyên lý máy - P2: Giải bài tập lớn

1



B
ÀI TẬP LỚN : NGUYÊN LÍ MÁY


B
ảng số liệu
Số đề Phương
án

K H n
1(vòng/phút)
m
5
P Vị trí
khâu
dẫn
L
ớp
1B8 B
1.5 480 90 60 1100 1
06C4B


C
âu 1:Xác định kích thước còn lại của cơ cấu

T
ừ biểu thức

0 0 0
0
0
180 180 ( 1) 180 (1.5 1)
36
180 1 1 1.5
K
K
K



  
    
  

Ta có
0
480
sin 776.7
36
2 2
2sin
2sin
2
2
CD

CD
H H
l
l


    
(mm)

776.7( )
CD
b l mm 


0
36
os os 776.7 os 738.6( )
2 2 2
CD
CD
c
c c l c c mm
l
 
    


776.7 738.6
757.7( )
2 2

b c
a mm
 
  


757.7
378.8( )
2 2
AC
a
l mm  

K
ẻ AB
’
vuông góc đường giới hạn ta có

'
0
'
36
sin sin 378.8sin 117.1( )
2 2 2
AB
AB AC
AB
AC
l
l l l mm

l
 
     

Bảng kết quả câu 1
T
ên mm m
CD
l

776.7 0.7767
a
757.7 0.7577
AC
l

378.8 0.3788
AB
l

117.1 0.1171
CB
l

307.4 0.3074



***
C

âu 2: Vẽ họa đồ cơ cấu ,họa đồ vận tốc ,họa đồ gia tốc với vị trí 1 của khâu dẫn ,tìm vận tốc gia
tốc của đầu bào khâu 5
1 1
2*3.1415*90
2* * 9.4245( )
60
n rad s
 
  






pdfMachine
A pdf writer that produces quality PDF files with ease!
Produce quality PDF files in seconds and preserve the integrity of your original documents. Compatible across
nearly all Windows platforms, if you can print from a windows application you can use pdfMachine.
Get yours now!


2



8
7
6
5

4
3
2
1
0
P
92,33
94,71
97,08
D
C
B
A
B'
Hình 1: Họa đồ cơ cấu (
8
l


)


Tìm họa đồ vận tốc
*
0.3074
CB
l 
(m)
Ta c
ó

3 2 3 2B B B B
V V V 
  

2 1
1
9.4245*0.1171 1.103( )
B B
AB
AB
V V
l m s





  

 
;
3 2
/ /
?
B B
CD
V





;
3
?
B
CD
V






Ta có họa đồ với tỉ số
2
1.103
0.0221
2 50
B
v
V
pb

  
(m/s.mm)
Từ họa đồ ta có
3
3 24.5292 3* 24.5292*0.0221 0.5412( )
B v
pb V pb m s


    

Bằng định lí đông dạng thuận ta có
3
3 3
3
0.7767
0.5412* 1.3673( )
0.3074
D CD CD
D B
B CB CB
V l l
V V m s
V l l
    

Ta có
3 4D D
V V
 
;
5 4 5 4D D D D
V V V 
  


3
3 4

4
1.3673( )
B
D D
D
V
V V
V m s








 

;
5 4
?
D D
xx
V





;

5
?
D
xx
V






Từ họa đồ vận tốc ta có
5
5 59.677 5* 59.677*0.0221 1.3168( )
D v
pd V pd m s

    

Vậy vận tốc đầu bào khâu 5
5
1.3168( )
D
V m s


3B
V

3 2B B

V

5D
V

Trên họa đồ
3 24.5292pb 

2 3 43.5697pb b 

5 59.677pd 

Độ lớn vận tốc
0.5412( )m s

0.9614( )m s

1.3168( )m s







pdfMachine
A pdf writer that produces quality PDF files with ease!
Produce quality PDF files in seconds and preserve the integrity of your original documents. Compatible across
nearly all Windows platforms, if you can print from a windows application you can use pdfMachine.
Get yours now!

3
d
5
d
3
=d
4
16,6859
59,677
6
1
,
9
6
5
8
b
3
b
1
=b
2
P
50
4
3
,
5

6
9
7
2
4
,
5
2
9
2

H
ình 2: Họa đồ vận tốc
Tìm họa đồ gia tốc
Ta c
ó
3 3 3 2 3 2 3 2
n r k
B B B B B B B b
a a a a a a

    
   
 
(1)

3
3
1.103
1.7605( )

0.3074
B
CB
V
rad s
l

  

2
2 2 2
2 1
* 9.4245 *0.1171 10.3977( )
B
B AB
B A
a
a l m s




  



3 2
?
r
B B

CD
a






3 2
2
3 2 3 3 2
2 2*1.7605*0.9614 3.3850( )
k
B b
k
B b B B
CD
a
a V m s




  



3
2 2 2
3 3

* 1.7605 *0.3074 0.9529( )
n
B
n
B BC
B C
a
a l m s




  



3
?
B
BC
a







Ta c
ó họa đồ gia tốc với tỉ số

2
2
2
10.3977
0.2080( )
50
B
a
a
m s mm
b


  

Từ họa đồ
2
3 3 3
27.6742 * 27.6742*0.2080 5.7550( )
B a
b a b m s
  
    

Bằng định lí đồng dạng thuận ta có
2
3
3 3
3
0.7767

* 5.7550* 14.5382( )
0.3074
D CD CD
D B
B CB CB
a l l
a a m s
a l l
    

Ta có
5 4 5 4 5 4
r k
D D D D D D
a a a a  
 
 






pdfMachine
A pdf writer that produces quality PDF files with ease!
Produce quality PDF files in seconds and preserve the integrity of your original documents. Compatible across
nearly all Windows platforms, if you can print from a windows application you can use pdfMachine.
Get yours now!

4
3
3 4
2
3 4
14.5382( )
B
D D
D D
a
a a
a a m s




 



 



5 4
?
r
D D
xx
a







5 4
0
k
D D
a 

T
ừ họa đồ
2
5 5
* 69.516*0.2080 14.4561( )
D a
a d m s
 
  

Vậy gia tốc khâu 5
2
5
14.4561( )
D
a m s

Bảng kết quả gia tốc tỉ lệ

2
0.2080( )
a
m s mm




3B
a

5D
a

3B
a


Trên họa đồ(mm)
3 3 3
27.6742 27.2922b nb b

 

5
69.516d



3 3

27.2922nb b 

Độ lớn gia tốc(m/s
2
)
2
3
5.7550( )
B
a m s

2
5
14.4561( )
D
a m s

2)
3
5.6755(
B
a m s




d
5
d
3

=d
4
69,516
7,4179
6
9
,
9
1
0
7
n
b3
b
3
a
k
b
1
=b
2
2
7
,
6
7
4
2
2
9

,
1
1
1
2
2
7
,
2
9
2
2
4
,
5
8
2
1
6
,
2
7
7
5

50

Hình 3: Họa đồ gia tốc

***

C
âu 3 Vẽ họa đồ của cơ cấu tại vị trí đã cho khâu dẫn . Xác định áp lực khớp động tại các khớp A
và khớp D .Tính momen khâu dẫn 1

*Nh
óm I :Khâu 2 ,khâu 3 ,các khớp :khớp quay B,khớp trượt B,khớp quay C
Khớp chờ là khớp quay B và khớp quay D
Nh
óm II: Khâu 4 ,khâu 5 , các khớp :khớp quay D nối khâu 3 và khâu 4 , khớp trượt D nối khâu 4
và khâu 5 và khớp trượt nối khâu 5 với giá
*Kh
ớp chờ là khớp trượt nối khâu 5 với giá và khớp quay D
Gia tốc góc của thanh CD:
2
3
5.6755
18.4606( )
0.3074
B
BC
a
rad s
l


  

pdfMachine
A pdf writer that produces quality PDF files with ease!
Produce quality PDF files in seconds and preserve the integrity of your original documents. Compatible across
nearly all Windows platforms, if you can print from a windows application you can use pdfMachine.
Get yours now!


5





2
2
3
*( ) 25*0.7767
1.2567
12 12
CD
s
m l
J
  

2 2

2
3
3
3
3
0.7767
( ) 25*( ) 1.2567
2 2
0.1047( )
0.7767
25*
2
2
CD
s
AS s
AK
CD
AS
l
m J
m l J
l m
l
m l
m
 

   

*Các lực quán tính

5 5 5
*
q
P m a 
 

* Ph
ương và chiều : song song và ngược chiều
5
a


*
Độ lớn :
5 5 5
* 60*14.4561 867.3687( )
q d
P m a N  
* Điểm đặt : nằm tại trọng tậm của khâu 5

3 3 3
*
q s
P m a 
 

* Ph
ương và chiều : song song và ngược chiều

3s
a


*
Độ lớn :
2 2
3 3 3
n
s s s
a a a

 
(S là trung điểm của CD)

3s
a
2 2 2 2
3 3
0.7767 0.7767
*1.7605 *18.4606 7.2691( )
2 2 2 2
CD CD
CS CS
l l
l l m s
   
      

3 3 3

* 25*7.2691 181.7275( )
q s
P m a N   
* Điểm đặt : nằm tại tâm va đập K với K thuộc CD và
0.1047( )
AK
l m

Nhóm I :
43 12 3 3 03
0
q
R R G P R    
     
(phương chiều như hình vẽ trên nhóm I)
Nhóm II :
05 34 5 5
0
q
R R G P   
    
(phương chiều như hình vẽ trên nhóm II)

D
ựa trên họa đồ nhóm I ta có
34 5
1100 867.3687 232.6313( )
q
R P P N    

05 5
600R G 

D
ựa trên họa đồ nhóm II ta có
34 3 12 3
43 3 12 3
0 * * * * 0
p
C C C C
C R q P R G
M R d P d R d G d     


Các khoảng cách trên họa đồ tỉ lệ (
8
l


)

34 3 3
12
43 3 3
12
* * *
232.6313*93.4961 181.7275*47.871 250*13.0709
254.5950( )
38.4254
p

C C C
R q P G
C
R
R d P d G d
R N
d
 
 
   


Áp lực khớp động tại A *Phương : cùng phương , ngược chiều R
21

*Độ lớn R
A
= R
21
= 254.5950 (N)
*Điểm đặt tại A như hình 4
Áp lực động tại D *Phương , chiều như hình vẽ trong bản vẽ A
3

*Độ lớn R
D=
R
34
=232.6313(N)

34
'C
R
d

3
'
p
C
P
d

3
'C
G
d

12
'C
R
d

93.4961 47.871

13.0709

38.4245

pdfMachine

A pdf writer that produces quality PDF files with ease!
Produce quality PDF files in seconds and preserve the integrity of your original documents. Compatible across
nearly all Windows platforms, if you can print from a windows application you can use pdfMachine.
Get yours now!