Bài giảng Nguyên lý máy: Chương 5 - Nguyễn Tân Tiến

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (205.21 KB, 7 trang )

(1)<div class='page_container' data-page=1>

HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department

HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan TienNguyen Tan Tien

5. CÂN B

Ằ

NG M

Á

Y

Theory of Machine

Theory of Machine 5.15.1 Balancing of MachineryBalancing of Machinery

HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien

Theory of Machine

Theory of Machine 5.25.2 Balancing of MachineryBalancing of Machinery

$1.

$1. ĐĐạạiicươngcương
I.

I. MMụụccđđííchchcâncânbbằằngngmmááyy

--KhiKhiccơơccấấuuvvààmmááyyllààmmviviệệcc, , lnlnxuxuấấtthihiệệnnllựựccquqánnttíínhnh

--LLựựccquqánnttíínhnhthaythayđđổổiittùùyytheotheochuchukkỳỳllààmmviviệệccccủủaammááyyvvààphphụụthuthuộộccvvịịtrtríí
c

củủaacơcơccấấuu→ááppllựựcctrêntrênccáácckhkhớớppphphụụthuthuộộccvvààoollựựccquqánnttíínhnhvvààthaythayđđổổii
c

cóóchuchukkỳỳ

--ÁÁppllựựccnnààyyđưđượợccggọọiillààphphảảnnllựựccđđộộngngphphụụ((phphânânbibiệệttvvớớiiááppllựựcckhơngkhơngđđổổiidodo
t

tảảiitrtrọọngngttĩĩnhnhgâygâynênnên))

--VVììbibiếếnnthiênthiênccóóchuchukkỳỳnênnênllựựccquqánnttíínhnhllààngunngunnhânnhânchchủủyyếếuugâygâyrarahihiệệnn
tư

tượợngngrung rung đđộộngngtrêntrênmmááyyvvààmmóóngngmmááyy→làm giảm độ chính xác của máy và
ảnh hưởng đến các máy xung quanh, nếu cộng hưởng có thể phá hủy máy
→PhảPhảiikhửkhửllựựccquqánnttíínhnh, , loloạạiitrtrừừnguồnguồnngốgốccgâygâynênnênrung rung đđộộngng

Đây

</div>
(2)<div class='page_container' data-page=2>

HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department

HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan TienNguyen Tan Tien

Theory of Machine

Theory of Machine 5.35.3 Balancing of MachineryBalancing of Machinery

$1.

$1. ĐĐạạiicươngcương
II.

II. NNộộiidung dung câncânbbằằngngmmááyy
C

Cânânbbằằngngmmááyyllààmmộộttviviệệccrrấấttphphứứccttạạpp, , ởởđâyđâychchỉỉkhkhảảoossáátthaihaivvấấnnđđềềcơcơbbảảnn

--CânCânbằbằngngvvậậttquayquay
phân

phânphphốốiillạạiikhkhốốiilưlượợngngvvậậttquayquayđđểểkhkhửửllựựccquqánnttíínhnhlylytâmtâmvvààmomentmoment
qu

qánnttíínhnhccủủaaccááccvvậậttquayquay

--CânCânbằbằngngcơcơcấcấuu
phân

phânphphốốiillạạiikhkhốốiilưlượợngngccáácckhâukhâutrongtrongcơcơccấấuuđđểểkhikhicơcơccấấuullààmmviviệệcc, , ttổổngng
c

cááccllựựccquqánnttíínhnhtrêntrêntotồànnbbộộcơcơccấấuutritriệệtttiêutiêuvvààkhơngkhơngttạạoonênnênááppllựựccđđộộngng
trên

trênnnềềnn

HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien

Theory of Machine

Theory of Machine 5.45.4 Balancing of MachineryBalancing of Machinery

$2.

$2. CCânânbbằằngngvvậậttquayquay
I.

I. CCáácctrtrạạngngththááiicâncânbbằằngngccủủaavvậậttquayquay
Ba

Batrtrạạngngththááiimmấấttcâncânbbằằngngccủủaavvậậttquayquay

--MMấấttcâncânbbằằngngttĩĩnhnh

--MMấấttcâncânbbằằngngđđộộngngthuthuầầnnttúúyy

</div>
(3)<div class='page_container' data-page=3>

HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department

HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan TienNguyen Tan Tien

Theory of Machine

Theory of Machine 5.55.5 Balancing of MachineryBalancing of Machinery

$2.

$2. CCânânbbằằngngvvậậttquayquay
I.

I. CCáácctrtrạạngngththááiicâncânbbằằngngccủủaavvậậttquayquay
1.

1. MMấấttcâncânbbằằngngttĩĩnhnh

--XXééttmmộộttddĩĩaatrịntrịnkhkhốốiilưlượợngngccóótrtrụụccquay quay điđiqua qua trtrọọngngtâmtâmddĩĩaavvààvngvngggóócc
v

vớớiimmặặttddĩĩaa. . KhiKhichochoddĩĩaaquay quay quanhquanhtrtrụụcc, , ccááccphphầầnnttửửtrêntrênddĩĩaagâygâyraranhnhữữngng
l

lựựccquqánnttíínhnhhohồànntotồànncâncânbbằằngngnhaunhau, , khơngkhơngccóóllựựccttááccddụụngnglênlêntrtrụụccngongoạạii
tr

trừừbbảảnnthânthântrtrọọngnglưlượợngngddĩĩaa

→

Ta Ta nnóóiiddĩĩaađượđượcccâncânbbằằngngtĩtĩnhnh

HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien

Theory of Machine

Theory of Machine 5.65.6 Balancing of MachineryBalancing of Machinery

$2.

$2. CCânânbbằằngngvvậậttquayquay
I.

I. CCáácctrtrạạngngththááiicâncânbbằằngngccủủaavvậậttquayquay
1.

1. MMấấttcâncânbbằằngngttĩĩnhnh

--GGắắnnvvààooddĩaĩammộộttkhkhốốiilưlượợngng

m

ttạạiibbáánnkkíínhnh

r

, , trtrọọngngtâmtâmccủủaaddĩaĩallệệchchmmộộttđođoạạnn
0

≠
+

= r

m
M

m
R

0
)

( 2

2= + ≠

=mr

ω

M m R

ω

Pqt

--KhiKhivvậậttquay quay vvớớiivvậậnnttốốccggóócc

ω

, , sinhsinhrarallựực c ququáán tn tíínhnhlylyttââmm

</div>
(4)<div class='page_container' data-page=4>

HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department

HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan TienNguyen Tan Tien

Theory of Machine

Theory of Machine 5.75.7 Balancing of MachineryBalancing of Machinery

$2.

$2. CCânânbbằằngngvvậậttquayquay
I.

I. CCáácctrtrạạngngththááiicâncânbbằằngngccủủaavvậậttquayquay
2.

2. MMấấttcâncânbbằằngngđđộộngngthuthuầầnnttúúyy

--ỞỞnhnhữữngngvvậậttquay quay ccóóchichiềềuuddààyyllớớnn, , ngayngaykhikhitrtrọọngngtâmtâmccủủaavvậậttnnằằmmtrêntrên
tr

trụụccquay quay vvẫẫnnccóóththểểcịncịnllựựccquqánnttíínhnhkhơngkhơngcâncânbbằằngng

--XXééttvvậậttđãđãcâncânbbằằngngttĩĩnhnh

0
=

HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien

Theory of Machine

Theory of Machine 5.85.8 Balancing of MachineryBalancing of Machinery

$2.

$2. CCânânbbằằngngvvậậttquayquay
I.

I. CCáácctrtrạạngngththááiicâncânbbằằngngccủủaavvậậttquayquay
2.

2. MMấấttcâncânbbằằngngđđộộngngthuthuầầnnttúúyy

rr m1

--GGắắnn2 2 khkhốốiinnặặngngccóókhkhốốiilưlượợngng

m

11, ,

m

22nnằằmmởởhaihaibênbêntrtrụụccquay quay vvààccóóbbáánn
k

kíínhnhtươngtươngứứngngllàà

r

11, ,

r

22, , ththỏỏaa m1r1 m2r2

r
r

−
=

2
1

2
2
1

1 =

+
+

+
=

M
m

r
m
r
m
rG

r
r
r

--TrTrọọngngtâmtâmccủủaaddĩĩaakhơngkhơngthaythayđđổổii

--KhiKhivvậậttquay quay vvớớiivvậậnnttốốccggóócc

ω

, , sinhsinhrarallựực c ququáán tn tíínhnhlylyttââmm





=
=

2
2
2
2

2
1
1
1

ω

r
m
P

qt
qt

r
r

2
1 = ≠

=P a Pa
Mqt qt qt

--HaiHaillựựccnnààyyttạạoonênnênmmộộttngngẫẫuu
gây

gâynênnênphphảảnnllựựccđđộộngngphphụụtrêntrêntrtrụụcc

→

vvậậttchchỉỉcâncânbbằằngngởởtrtrạạngngththááiittĩnhĩnhmmàà
không

</div>
(5)<div class='page_container' data-page=5>

HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department

HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan TienNguyen Tan Tien

Theory of Machine

Theory of Machine 5.95.9 Balancing of MachineryBalancing of Machinery

$2.

$2. CCânânbbằằngngvvậậttquayquay
I.

I. CCáácctrtrạạngngththááiicâncânbbằằngngccủủaavvậậttquayquay
3.

3. MMấấttcâncânbbằằngngđđộộngnghhỗỗnnhhợợpp((mmấấttcâncânbbằằngngđđộộngng))

--KhiKhivvậậttquay quay mmấấttcâncânbbằằngngttĩĩnhnh, , ttồồnnttạạiillựựccququáánnttíínhnh

--KhiKhivvậậttquay quay mmấấttcâncânbbằằngngđđộộngngthuthuầầnntuýtuý, , ttồồnnttạạiimoment moment llựựccququáánnttíínhnh

--ThThựựccttếế, , vvậậttquay quay ttồồnnttạạiiccảảllựựccququáánnttíínhnhvvààmoment moment llựựccququáánnttíínhnh

→

tataggọọiichungchungllààmmấấttcâncânbbằằngngđđộộngnghhỗỗnnhhợợpphay hay mmấấttcâncânbbằằngngđđộộngng
0

0 =

≠ qt

qt M

r
r

0 ≠

= qt

qt M

r
r

0
,

0 ≠

≠ qt

qt M

r
r

HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien

Theory of Machine

Theory of Machine 5.105.10 Balancing of MachineryBalancing of Machinery

$2.

$2. CCânânbbằằngngvvậậttquayquay
II.

II. CCânânbbằằngngvvậậttquay quay ccóóchichiềềuuddààyynhnhỏỏ
1.

1. NguyNgunênttắắcccâncânbbằằngng

--ĐĐịịnhnhnghnghĩĩaa: : vvậậttđưđượợccggọọiillààccóóchichiềềuuddààyynhnhỏỏkhikhikkííchchthưthướớccchichiềềuutrtrụụcctươngtương
đ

đốốiinhnhỏỏso so vvớớiikkííchchthưthướớcchưhướớngngkkíínhnhsaosaochochoccóóththểểgigiảảthithiếếttkhkhốốiilưlượợngngccủủaa
v

vậậttquay quay đưđượợccphânphânbbốốchchỉỉtrêntrênmmộộttmmặặttphphẳẳngngvngvngggóóccvvớớiitrtrụụccquayquay

--CCáácctitiếếttmmááyynhưnhưbbáánhnhrăngrăng, pulley, , pulley, ……đưđượợccxemxemllààthuthuộộccloloạạiinnààyy

--NgunNgunttắắcccâncânbbằằngng: : vvậậttccóóchichiềềuuddààyynhnhỏỏmmấấttcâncânbbằằngngllààdo do trtrọọngngtâmtâm
c

củủaachchúúngngkhơngkhơngtrtrùùngngvvớớiitrtrụụccquay. quay. KhiKhillààmmviviệệcc, , phphááttsinhsinhllựựccquqánnttíínhnhlyly
tâm

tâmttááccddụụngnglênlêntrtrụụccllààmmvvậậttmmấấttcâncânbbằằngngttĩĩnhnh. Do . Do đđóóththựựccchchấấttccủủaaviviệệcc
cân

cânbbằằngngllààphânphânbốbốllạạiikhkhốốiilượlượngngsaosaochochotrọtrọngngtâmtâmccủủaavậvậttvvềềtrtrùùngngvớvớii
tâm

tâmquay quay đđểểkhkhửửlựlựccqqnntítínhnhsinhsinhrarakhikhilàlàmmviviệệcc
R

</div>
(6)<div class='page_container' data-page=6>

HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department

HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan TienNguyen Tan Tien

Theory of Machine

Theory of Machine 5.115.11 Balancing of MachineryBalancing of Machinery

$2.

$2. CCânânbbằằngngvvậậttquayquay
II.

II. CCânânbbằằngngvvậậttquay quay ccóóchichiềềuuddààyynhnhỏỏ
1.

1. NguyNguyênênttắắcccâncânbbằằngng

--ChChứứngngminhminh: : XXééttvvậậttquay quay ggồồmmccáácckhkhốốiilưlượợngng

m

ii((

i=1

2

,,……) ) ccóótrtrọọngngtâmtâm
n

nằằmmởởnnúúttccááccvector vector bbáánnkkíínhnh

r

ii. . KhiKhitrtrụụccquay quay vvớớiivvậậnnttốốccggóócc

ω

, , ccáácckhkhốốii
lư

lượợngngnnààyyssẽẽgâygâyraranhnhữữngngllựựccquqánnttíínhnhlylytâmtâm

ω

i
i

i mr

P r
r
=
1
P
r
1
m
2
m

i
m
i
P
r
2
P
r
n
P
r
1
rr
2
rr
i
r
r
n
rr
rr
m
n
m
A
B
P

--TrTrọọngngtâmtâmccủủaavvậậttquayquay = ≠0

∑

i
i
i
G
m
r
m
r
r
r

--ĐĐểểcâncânbbằằngngccầầnnthêmthêmvvààoommộộttkhkhốốiilưlượợngng

m

ttạạii
b

báánnkkíínhnhrrsaosaochochollựựccquqánnttíínhnhlylytâmtâmdo do nnóógâygây
ra

ra, , , , câncânbbằằngngvvớớiillựựccququáánnttíínhnhlylytâmtâmdo do
c

cáácckhkhốốiilưlượợngng

m

iigâygâynênnên

ω

r
m
P r

r
=
0
2
2+ =

∑

Pi mr

ω

∑

miri

ω

Pr r r r

0
=
+

∑

miri

mr r

hay
hay

--PhươngPhươngtrtrììnhnhnnààyyđưđượợccgigiảảiibbằằngngđađagigiááccllựựccnhưnhưđãđãbibiếếtt

→

xxááccđịđịnhnhđưđượợcc
v

vịịtrtríívàvàlượlượngngcâncânbằbằngngccầầnnthêmthêmvvààoo mrv

HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien

Theory of Machine

Theory of Machine 5.125.12 Balancing of MachineryBalancing of Machinery

$2.

$2. CCânânbbằằngngvvậậttquayquay
II.

II. CCânânbbằằngngvvậậttquay quay ccóóchichiềềuuddààyynhnhỏỏ
1.

1. NguyNgunênttắắcccâncânbbằằngng

1
P
r
1
m
2
m
i
m
i
P
r
2
P
r

n
P
r
1
rr
2
rr
i
r
r
n
rr
rr
m
n
m
A
B
P

--KhiKhiphươngphươngtrtrììnhnhtrêntrênththỏỏaa, , trtrọọngngtâmtâmchungchungccủủaaccáácckhkhốốiinnặặngng

m

iivvààkhkhốốii
n

nặặngng

m

thêmthêmvvààoossẽẽvvềềtrtrùùngngvvớớiitâmtâmquayquay

0
=
+
+

∑

i
i
i
G
m
m
r
m
r
m
r
r
r
r

∑

miri

--TTổổngng ggọọiillààlưlượợngngmmấấttcâncânbbằằngngccủủaavvậậttquayquay

--KhKhốốiilưlượợngng

m

thêmthêmvvààooggọọiillààđđốốiitrtrọọngng

--CCóóththểểthaythayththếếviviệệccthêmthêmvvààoođđốốiitrtrọọngng

m

ởở

A

bbằằngng

cááchchllấấyyđiđimmộộttkhkhốốiilưlượợngng

m

ởởvvịịtrtríí

B

, , xunxuntâmtâm
đ

đốốiiccủủaa

A

--CCóóththểểddùùngngnhinhiềềuuđđốốiitrtrọọngngthaythaychochommộộttđđốốiitrtrọọngng. . VVííddụụccóóththểểddùùngngnhinhiềềuu
kh

khốốiilưlượợngngmi′đđặặttttạạiiccááccmmúúttvector vector bbáánnkkíínhnhri saosaochocho
r

′ mr =

∑

m′iri′
r
r

--TrườTrườngnghợhợppvvậậttquay quay ccóóchichiềềuudàdàyynhnhỏỏ((câncânbằbằnntĩtĩnhnh), ), tatachỉchỉccầnầnííttnhấnhấttmmộtột
đ

</div>
(7)<div class='page_container' data-page=7>

HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department

HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan TienNguyen Tan Tien

Theory of Machine

Theory of Machine 5.135.13 Balancing of MachineryBalancing of Machinery

$2.

$2. CCânânbbằằngngvvậậttquayquay
II.

II. CCânânbbằằngngvvậậttquay quay ccóóchichiềềuuddààyynhnhỏỏ
2.

2. ThThíínghinghiệệmmcâncânbbằằngngttĩĩnhnh
a.

a. PhươngPhươngphphááppdịdịtrtrựựcctitiếếpp

Ưu

Ưuđiđiểểmm: : thithiếếttbbịịđơnđơngigiảảnn, , rrẻẻtitiềềnn, , ddễễththựựcchihiệệnn
Khuy

Khuyếếttđiđiểểmm: : dịdịmmấấttththờờiigiangian
thi

thiếếuuchchíínhnhxxááccdo do ttồồnnttạạiima ma ssááttgigiữữaatrtrụụccvvààdaodaocâncânbbằằngng

HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien

Theory of Machine

Theory of Machine 5.145.14 Balancing of MachineryBalancing of Machinery

$2.

$2. CCânânbbằằngngvvậậttquayquay
II.

II. CCânânbbằằngngvvậậttquay quay ccóóchichiềềuuddààyynhnhỏỏ
2.

2. ThThíínghinghiệệmmcâncânbbằằngngttĩĩnhnh
b.

b. PhươngPhươngphpháápphihiệệuussốốmomentmoment

--ChiaChiavvậậttquay quay llààmmnhinhiềềuuphphầầnnbbằằngngnhaunhauvvààđđáánhnhssốốđiđiểểmmchiachia

--ĐĐặặttvvậậttlênlêndaodaocâncânbbằằngngvvààquay quay titiếếttmmááyytheotheommộộttchichiềềuunnààoođđóó, , saosaochocho
t

tấấttccảảccááccvvịịtrtrííđđáánhnhssốốđđềềuuđưđượợccđưađưavvềềvvịịtrtríínnằằmmngangngang

--ỨỨngngvvớớiivvịịtrtríí

i

, , tatađđặặttmmộộttđđốốiitrtrọọngng

m

iittạạiimmúúttvector vector bbáánnkkíínhnh

r

saosaochochovvậậtt
b

bắắttđđầầuulănlăntrêntrêndaodao. . KhKhốốiilưlượợngng

m

iiđưđượợccghighillạạiivvààllậậppththàànhnhđđồồththịị
1

2
3
4

6
7

8
rr mi

</div>

Bài giảng Nguyên lý máy: Chương 5 - Nguyễn Tân Tiến

5. CÂN B

5. CÂN B

Ằ

Ằ

NG M

NG M

Á

Á

Y

Y

→

m

m

r

r

ω

ω

ω

m

m

m

m

r

r

r

r

ω

ω

ω

→

→

→

→

m

m

i=1

i=1

2

2

r

r

ω

ω

<sub>ω</sub>

∑

∑

m

m

m

m

ω

∑

ω

∑

ω

∑

→

→

m

m

m

m

∑

∑

∑

m

m

m

m

A

A

m

m

B

B

A

A

∑

i