HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Nguyen Tan Tien 1. C 1. C Ấ ẤẤ Ấ Ấ ẤẤ Ấ U T U T Ạ ẠẠ Ạ Ạ ẠẠ Ạ O CƠ C O CƠ C Ấ ẤẤ Ấ Ấ ẤẤ Ấ U U Theory of Machine Theory of Machine 1.01 1.01 Structure of Mechanism Structure of Mechanism - - Chi Chi ti ti ế ế t t m m á á y y ( ( ti ti ế ế t t m m á á y y ): ): m m á á y y hay hay cơ cơ c c ấ ấ u u c c ó ó th th ể ể th th á á o o r r ờ ờ i i ra ra th th à à nh nh nhi nhi ề ề u u b b ộ ộ ph ph ậ ậ n n kh kh á á c c nhau nhau , , b b ộ ộ ph ph ậ ậ n n không không th th ể ể th th á á o o r r ờ ờ i i ra ra đư đư ợ ợ c c n n ữ ữ a a g g ọ ọ i i l l à à chi chi ti ti ế ế t t m m á á y y HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Nguyen Tan Tien Theory of Machine Theory of Machine 1.02 1.02 Structure of Mechanism Structure of Mechanism Piston P i n Ring C r a n k Linkage Cylindre P l a i n B e a r i n g B e a r i n g N u t Bolt W a s h e r R e t a i n i n g R i n g P l a i n B e a r i n g 1. Chi 1. Chi ti ti ế ế t t m m á á y y v v à à khâu khâu § § 1. 1. Đ Đ ị ị nh nh ngh ngh ĩ ĩ a a v v à à kh kh á á i i ni ni ệ ệ m m cơ cơ b b ả ả n n - - Khâu Khâu : : trong trong cơ cơ c c ấ ấ u u v v à à m m á á y y , , to to à à n n b b ộ ộ nh nh ữ ữ ng ng b b ộ ộ ph ph ậ ậ n n c c ó ó chuy chuy ể ể n n đ đ ộ ộ ng ng tương tương đ đ ố ố i i đ đ ố ố i i so so v v ớ ớ i i c c á á c c b b ộ ộ ph ph ậ ậ n n kh kh á á c c g g ọ ọ i i l l à à khâu khâu HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Nguyen Tan Tien Theory of Machine Theory of Machine 1.03 1.03 Structure of Mechanism Structure of Mechanism § § 1. 1. Đ Đ ị ị nh nh ngh ngh ĩ ĩ a a v v à à kh kh á á i i ni ni ệ ệ m m cơ cơ b b ả ả n n - - B B ậ ậ c c t t ự ự do ( do ( btd btd ) ) c c ủ ủ a a khâu khâu HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Nguyen Tan Tien Theory of Machine Theory of Machine 1.04 1.04 Structure of Mechanism Structure of Mechanism 2. 2. Th Th à à nh nh ph ph ầ ầ n n kh kh ớ ớ p p đ đ ộ ộ ng ng v v à à kh kh ớ ớ p p đ đ ộ ộ ng ng § § 1. 1. Đ Đ ị ị nh nh ngh ngh ĩ ĩ a a v v à à kh kh á á i i ni ni ệ ệ m m cơ cơ b b ả ả n n + + M M ộ ộ t t kh kh ả ả năng năng chuy chuy ể ể n n đ đ ộ ộ ng ng đ đ ộ ộ c c l l ậ ậ p p đ đ ố ố i i v v ớ ớ i i m m ộ ộ t t h h ệ ệ quy quy chi chi ế ế u u → → m m ộ ộ t t btd btd z x y + + Gi Gi ữ ữ a a hai hai khâu khâu trong trong m m ặ ặ t t ph ph ẳ ẳ ng ng → → 3 3 btd btd : : Tx Tx , , T T y y , , Qz Qz + + Gi Gi ữ ữ a a hai hai khâu khâu trong trong không không gian gian → → 6 6 btd btd : : Tx Tx , , Ty Ty , , Tz Tz , , Qx Qx , , Qy Qy , , Qz Qz z x y - - N N ố ố i i đ đ ộ ộ ng ng : : đ đ ể ể t t ạ ạ o o th th à à nh nh cơ cơ c c ấ ấ u u , , c c á á c c khâu khâu không không th th ể ể đ đ ể ể r r ờ ờ i i nhau nhau m m à à ph ph ả ả i i đư đư ợ ợ c c liên liên k k ế ế t t v v ớ ớ i i nhau nhau theo theo m m ộ ộ t t quy quy c c á á ch ch x x á á c c đ đ ị ị nh nh n n à à o o đ đ ó ó sao sao cho cho sau sau khi khi n n ố ố i i nhau nhau c c á á c c khâu khâu v v ẫ ẫ n n còn còn c c ó ó kh kh ả ả năng năng chuy chuy ể ể n n đ đ ộ ộ ng ng tương tương đ đ ố ố i i → → n n ố ố i i đ đ ộ ộ ng ng c c á á c c khâu khâu HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Nguyen Tan Tien Theory of Machine Theory of Machine 1.05 1.05 Structure of Mechanism Structure of Mechanism § § 1. 1. Đ Đ ị ị nh nh ngh ngh ĩ ĩ a a v v à à kh kh á á i i ni ni ệ ệ m m cơ cơ b b ả ả n n - - Th Th à à nh nh ph ph ầ ầ n n kh kh ớ ớ p p đ đ ộ ộ ng ng , , kh kh ớ ớ p p đ đ ộ ộ ng ng HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Nguyen Tan Tien Theory of Machine Theory of Machine 1.06 1.06 Structure of Mechanism Structure of Mechanism § § 1. 1. Đ Đ ị ị nh nh ngh ngh ĩ ĩ a a v v à à kh kh á á i i ni ni ệ ệ m m cơ cơ b b ả ả n n + + Khi Khi n n ố ố i i đ đ ộ ộ ng ng , , c c á á c c khâu khâu s s ẽ ẽ c c ó ó th th à à nh nh ph ph ầ ầ n n ti ti ế ế p p x x ú ú c c nhau nhau . . To To à à n n b b ộ ộ ch ch ổ ổ ti ti ế ế p p x x ú ú c c gi gi ữ ữ a a hai hai khâu khâu g g ọ ọ i i l l à à m m ộ ộ t t th th à à nh nh ph ph ầ ầ n n kh kh ớ ớ p p đ đ ộ ộ ng ng + + Hai Hai th th à à nh nh ph ph ầ ầ n n kh kh ớ ớ p p đ đ ộ ộ ng ng trong trong m m ộ ộ t t ph ph é é p p n n ố ố i i đ đ ộ ộ ng ng hai hai khâu khâu h h ì ì nh nh th th à à nh nh nên nên m m ộ ộ t t kh kh ớ ớ p p đ đ ộ ộ ng ng Thành phần khớp động trên bản lề phải Thành phần khớp động trên bản lề trái Khớp loại ? z x y Khớp loại 4 z x y Khớp loại 5 Khớp loại 1 z x y Khớp loại 3 z x y Khớp loại 2 z x y - - Theo Theo s s ố ố btd btd b b ị ị h h ạ ạ n n ch ch ế ế : : Kh Kh ớ ớ p p đ đ ộ ộ ng ng lo lo ạ ạ i i k k h h ạ ạ n n ch ch ế ế k k btd btd hay hay c c ó ó k k r r à à ng ng bu bu ộ ộ c c HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Nguyen Tan Tien Theory of Machine Theory of Machine 1.07 1.07 Structure of Mechanism Structure of Mechanism 3. 3. Phân Phân lo lo ạ ạ i i kh kh ớ ớ p p đ đ ộ ộ ng ng § § 1. 1. Đ Đ ị ị nh nh ngh ngh ĩ ĩ a a v v à à kh kh á á i i ni ni ệ ệ m m cơ cơ b b ả ả n n z x y z x y z x y z x y z x y - - Theo Theo đ đ ặ ặ c c đi đi ể ể m m ti ti ế ế p p x x ú ú c c HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Nguyen Tan Tien Theory of Machine Theory of Machine 1.08 1.08 Structure of Mechanism Structure of Mechanism § § 1. 1. Đ Đ ị ị nh nh ngh ngh ĩ ĩ a a v v à à kh kh á á i i ni ni ệ ệ m m cơ cơ b b ả ả n n + + Kh Kh ớ ớ p p cao cao : : th th à à nh nh ph ph ầ ầ n n kh kh ớ ớ p p đ đ ộ ộ ng ng l l à à đi đi ể ể m m hay hay đư đư ờ ờ ng ng + + Kh Kh ớ ớ p p th th ấ ấ p p : : th th à à nh nh ph ph ầ ầ n n kh kh ớ ớ p p đ đ ộ ộ ng ng l l à à m m ặ ặ t t - - Đ Đ ể ể thu thu ậ ậ n n ti ti ệ ệ n n cho cho vi vi ệ ệ c c nghiên nghiên c c ứ ứ u u , , c c á á c c kh kh ớ ớ p p đư đư ợ ợ c c bi bi ể ể u u di di ễ ễ n n trên trên nh nh ữ ữ ng ng h h ì ì nh nh v v ẽ ẽ b b ằ ằ ng ng nh nh ữ ữ ng ng lư lư ợ ợ c c đ đ ồ ồ quy quy ư ư ớ ớ c c HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Nguyen Tan Tien Theory of Machine Theory of Machine 1.09 1.09 Structure of Mechanism Structure of Mechanism 4. 4. Lư Lư ợ ợ c c đ đ ồ ồ § § 1. 1. Đ Đ ị ị nh nh ngh ngh ĩ ĩ a a v v à à kh kh á á i i ni ni ệ ệ m m cơ cơ b b ả ả n n - - C C á á c c khâu khâu c c ũ ũ ng ng đư đư ợ ợ c c th th ể ể hi hi ệ ệ n n qua qua c c á á c c lư lư ợ ợ c c đ đ ồ ồ đơn đơn gi gi ả ả n n g g ọ ọ i i l l à à lư lư ợ ợ c c đ đ ồ ồ khâu khâu HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Nguyen Tan Tien Theory of Machine Theory of Machine 1.10 1.10 Structure of Mechanism Structure of Mechanism § § 1. 1. Đ Đ ị ị nh nh ngh ngh ĩ ĩ a a v v à à kh kh á á i i ni ni ệ ệ m m cơ cơ b b ả ả n n A B C - - Trên Trên lư lư ợ ợ c c đ đ ồ ồ khâu khâu ph ph ả ả i i th th ể ể hi hi ệ ệ n n đ đ ầ ầ y y đ đ ủ ủ c c á á c c kh kh ớ ớ p p đ đ ộ ộ ng ng , , c c á á c c k k í í ch ch thư thư ớ ớ c c c c ó ó ả ả nh nh hư hư ở ở ng ng đ đ ế ế n n chuy chuy ể ể n n đ đ ộ ộ ng ng c c ủ ủ a a khâu khâu v v à à chuy chuy ể ể n n đ đ ộ ộ ng ng c c ủ ủ a a cơ cơ c c ấ ấ u u - - Chu Chu ỗ ỗ i i đ đ ộ ộ ng ng : : nhi nhi ề ề u u khâu khâu n n ố ố i i v v ớ ớ i i nhau nhau t t ạ ạ o o th th à à nh nh m m ộ ộ t t chu chu ỗ ỗ i i đ đ ộ ộ ng ng HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Nguyen Tan Tien Theory of Machine Theory of Machine 1.11 1.11 Structure of Mechanism Structure of Mechanism § § 1. 1. Đ Đ ị ị nh nh ngh ngh ĩ ĩ a a v v à à kh kh á á i i ni ni ệ ệ m m cơ cơ b b ả ả n n A B C D Oz Ox Oy 1 4 3 2 A B C D E F 1 2 3 4 5 1 ω - - Phân Phân lo lo ạ ạ i i chu chu ỗ ỗ i i đ đ ộ ộ ng ng o o Chu Chu ỗ ỗ i i đ đ ộ ộ ng ng ph ph ẳ ẳ ng ng o o Chu Chu ỗ ỗ i i đ đ ộ ộ ng ng k k í í n n o o Chu Chu ỗ ỗ i i đ đ ộ ộ ng ng h h ở ở o o Chu Chu ỗ ỗ i i đ đ ộ ộ ng ng không không gian gian - - Cơ Cơ c c ấ ấ u u : : cơ cơ c c ấ ấ u u l l à à m m ộ ộ t t chu chu ỗ ỗ i i đ đ ộ ộ ng ng c c ó ó m m ộ ộ t t khâu khâu c c ố ố đ đ ị ị nh nh v v à à chuy chuy ể ể n n đ đ ộ ộ ng ng theo theo quy quy lu lu ậ ậ t t x x á á c c đ đ ị ị nh nh . . Khâu Khâu c c ố ố đ đ ị ị nh nh đư đư ợ ợ c c g g ọ ọ i i l l à à gi gi á á - - Phân Phân lo lo ạ ạ i i cơ cơ c c ấ ấ u u : : tương tương t t ự ự như như đ đ ố ố i i v v ớ ớ i i chu chu ỗ ỗ i i đ đ ộ ộ ng ng - - B B ậ ậ c c t t ự ự do ( do ( btd btd ) ) c c ủ ủ a a cơ cơ c c ấ ấ u u l l à à s s ố ố thông thông s s ố ố đ đ ộ ộ c c l l ậ ậ p p c c ầ ầ n n thi thi ế ế t t đ đ ể ể x x á á c c đ đ ị ị nh nh ho ho à à n n to to à à n n v v ị ị tr tr í í c c ủ ủ a a cơ cơ c c ấ ấ u u , , n n ó ó c c ũ ũ ng ng l l à à s s ố ố kh kh ả ả năng năng chuy chuy ể ể n n đ đ ộ ộ ng ng tương tương đ đ ố ố i i đ đ ộ ộ c c l l ậ ậ p p c c ủ ủ a a cơ cơ c c ấ ấ u u đ đ ó ó HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Nguyen Tan Tien Theory of Machine Theory of Machine 1.12 1.12 Structure of Mechanism Structure of Mechanism I. I. Đ Đ ị ị nh nh ngh ngh ĩ ĩ a a § § 2. 2. B B ậ ậ c c t t ự ự do do c c ủ ủ a a cơ cơ c c ấ ấ u u II. II. T T í í nh nh b b ậ ậ c c t t ự ự do do c c ủ ủ a a cơ cơ c c ấ ấ u u không không gian gian ( ( trư trư ờ ờ ng ng h h ợ ợ p p t t ổ ổ ng ng qu qu á á t t ) ) W W o o b b ậ ậ c c t t ự ự do do t t ổ ổ ng ng c c ộ ộ ng ng c c ủ ủ a a c c á á c c khâu khâu đ đ ộ ộ ng ng n n ế ế u u đ đ ể ể r r ờ ờ i i R R s s ố ố r r à à ng ng bu bu ộ ộ c c c c ủ ủ a a t t ấ ấ t t c c ả ả kh kh ớ ớ p p đ đ ộ ộ ng ng trong trong cơ cơ c c ấ ấ u u W W b b ậ ậ c c t t ự ự do do c c ủ ủ a a cơ cơ c c ấ ấ u u RWW − = 0 1. 1. S S ố ố b b ậ ậ c c t t ự ự do do trong trong cơ cơ c c ấ ấ u u 2. 2. S S ố ố r r à à ng ng bu bu ộ ộ c c ch ch ứ ứ a a trong trong cơ cơ c c ấ ấ u u nW 6 0 = ∑ = = 5 1k k kpR 1 1 khâu khâu đ đ ể ể r r ờ ờ i i trong trong không không gian gian c c ó ó 6 6 btd btd → → btd btd t t ổ ổ ng ng c c ộ ộ ng ng c c ủ ủ a a n n khâu khâu đ đ ộ ộ ng ng l l à à Kh Kh ớ ớ p p lo lo ạ ạ i i k k h h ạ ạ n n ch ch ế ế k k b b ậ ậ c c t t ự ự do. do. N N ế ế u u g g ọ ọ i i p p k k l l à à s s ố ố kh kh ớ ớ p p lo lo ạ ạ i i k k ch ch ứ ứ a a trong trong cơ cơ c c ấ ấ u u → → t t ổ ổ ng ng c c á á c c r r à à ng ng bu bu ộ ộ c c do do p p k k kh kh ớ ớ p p lo lo ạ ạ i i k k gây gây nên nên l l à à k k . . p p k k . Do . Do đ đ ó ó Trong Trong th th ự ự c c t t ế ế , , s s ố ố r r à à ng ng bu bu ộ ộ c c thư thư ờ ờ ng ng nh nh ỏ ỏ hơn hơn gi gi á á tr tr ị ị trên trên v v ì ì trong trong cơ cơ c c ấ ấ u u t t ồ ồ n n t t ạ ạ i i c c á á c c r r à à ng ng bu bu ộ ộ c c tr tr ù ù ng ng HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Nguyen Tan Tien Theory of Machine Theory of Machine 1.13 1.13 Structure of Mechanism Structure of Mechanism § § 2. 2. B B ậ ậ c c t t ự ự do do c c ủ ủ a a cơ cơ c c ấ ấ u u V V í í d d ụ ụ : : X X é é t t cơ cơ c c ấ ấ u u 4 4 khâu khâu b b ả ả n n l l ề ề A B C D Oz Ox Oy 1 4 3 2 1 A B C D 2 A Ox Oz Oy 1 2 3 4 + + R R à à ng ng bu bu ộ ộ c c tr tr ự ự c c ti ti ế ế p p : : r r à à ng ng bu bu ộ ộ c c gi gi ữ ữ a a hai hai khâu khâu do do kh kh ớ ớ p p n n ố ố i i tr tr ự ự c c ti ti ế ế p p gi gi ữ ữ a a 2 2 khâu khâu đ đ ó ó đư đư ợ ợ c c g g ọ ọ i i l l à à r r à à ng ng bu bu ộ ộ c c tr tr ự ự c c ti ti ế ế p p + + R R à à ng ng bu bu ộ ộ c c gi gi á á n n ti ti ế ế p p : : n n ế ế u u th th á á o o kh kh ớ ớ p p A A , , gi gi ữ ữ a a khâu khâu 1 1 v v à à 4 4 c c ó ó r r à à ng ng bu bu ộ ộ c c gi gi á á n n ti ti ế ế p p + + R R à à ng ng bu bu ộ ộ c c tr tr ù ù ng ng : : n n ố ố i i khâu khâu 1 1 v v à à 4 4 b b ằ ằ ng ng kh kh ớ ớ p p A A , , gi gi ữ ữ a a ch ch ú ú ng ng c c ó ó r r à à ng ng bu bu ộ ộ c c tr tr ự ự c c ti ti ế ế p p sau sau → → 3 3 r r à à ng ng bu bu ộ ộ c c tr tr ù ù ng ng . . R R à à ng ng bu bu ộ ộ c c tr tr ù ù ng ng ch ch ỉ ỉ x x ả ả y y ra ra ở ở kh kh ớ ớ p p đ đ ó ó ng ng k k í í n n c c ủ ủ a a cơ cơ c c ấ ấ u u Gọi R 0 là số ràng buộc trùng → → tổng số ràng buộc trong cơ cấu: 0 5 1 RkpR k k −= ∑ = HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Nguyen Tan Tien Theory of Machine Theory of Machine 1.14 1.14 Structure of Mechanism Structure of Mechanism § § 2. 2. B B ậ ậ c c t t ự ự do do c c ủ ủ a a cơ cơ c c ấ ấ u u 3. 3. Công Công th th ứ ứ c c t t í í nh nh b b ậ ậ c c t t ự ự do do c c ủ ủ a a cơ cơ c c ấ ấ u u không không gian gian : :       −−= ∑ = 5 1 0 6 k k RkpnW V V í í d d ụ ụ : : T T í í nh nh b b ậ ậ c c t t ự ự do do c c ủ ủ a a cơ cơ c c ấ ấ u u 4 4 khâu khâu b b ả ả n n l l ề ề A B C D Oz Ox Oy 1 4 3 2 S S ố ố khâu khâu đ đ ộ ộ ng ng n = 3 n = 3 → → B B ậ ậ c c t t ự ự do do c c ủ ủ a a cơ cơ c c ấ ấ u u S S ố ố r r à à ng ng bu bu ộ ộ c c tr tr ù ù ng ng R R 0 0 = 3 = 3 S S ố ố kh kh ớ ớ p p lo lo ạ ạ i i 5 5 p p 5 5 = 4 = 4 btdW 1)345(36 =−×−×= A B C D E F 1 2 3 4 5 V V í í d d ụ ụ : : T T í í nh nh b b ậ ậ c c t t ự ự do do c c ủ ủ a a cơ cơ c c ấ ấ u u b b à à n n tay tay m m á á y y S S ố ố khâu khâu đ đ ộ ộ ng ng n = 5 n = 5 → → B B ậ ậ c c t t ự ự do do c c ủ ủ a a cơ cơ c c ấ ấ u u S S ố ố kh kh ớ ớ p p lo lo ạ ạ i i 5 5 p p 5 5 = 5 = 5 btdW 5)55(56 =×−×= HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Nguyen Tan Tien Theory of Machine Theory of Machine 1.15 1.15 Structure of Mechanism Structure of Mechanism § § 2. 2. B B ậ ậ c c t t ự ự do do c c ủ ủ a a cơ cơ c c ấ ấ u u III. III. T T í í nh nh b b ậ ậ c c t t ự ự do do c c ủ ủ a a cơ cơ c c ấ ấ u u ph ph ẳ ẳ ng ng 1. 1. S S ố ố b b ậ ậ c c t t ự ự do do trong trong cơ cơ c c ấ ấ u u 1 1 khâu khâu đ đ ể ể r r ờ ờ i i c c ó ó 3 3 btd btd → → s s ố ố btd btd t t ổ ổ ng ng c c ộ ộ ng ng c c ủ ủ a a n n khâu khâu đ đ ộ ộ ng ng : : 2. 2. S S ố ố r r à à ng ng bu bu ộ ộ c c ch ch ứ ứ a a trong trong cơ cơ c c ấ ấ u u Cơ Cơ c c ấ ấ u u ph ph ẳ ẳ ng ng c c ó ó 2 2 l l ọ ọ ai ai kh kh ớ ớ p p - - kh kh ớ ớ p p lo lo ạ ạ i i 4 4 ch ch ứ ứ a a 1 1 r r à à ng ng bu bu ộ ộ c c - - kh kh ớ ớ p p lo lo ạ ạ i i 5 5 ch ch ứ ứ a a 2 2 r r à à ng ng bu bu ộ ộ c c { → → t t ổ ổ ng ng s s ố ố r r à à ng ng bu bu ộ ộ c c trong trong cơ cơ c c ấ ấ u u : : V V í í d d ụ ụ : : T T í í nh nh b b ậ ậ c c t t ự ự do do c c ủ ủ a a cơ cơ c c ấ ấ u u chêm chêm như như h h ì ì nh nh v v ẽ ẽ Ox A Oz Oy B C O 1 2 nW 3 0 = 054 21 RppR −+= HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Nguyen Tan Tien Theory of Machine Theory of Machine 1.16 1.16 Structure of Mechanism Structure of Mechanism § § 2. 2. B B ậ ậ c c t t ự ự do do c c ủ ủ a a cơ cơ c c ấ ấ u u - - Cơ Cơ c c ấ ấ u u to to à à n n kh kh ớ ớ p p l l ọ ọ ai ai 5 5 v v ớ ớ i i n n = 2 = 2 , , p p 5 5 = 3 = 3 - - Ch Ch ọ ọ n n h h ệ ệ quy quy chi chi ế ế u u g g ắ ắ n n v v ớ ớ i i gi gi á á - - Chưa Chưa đ đ ó ó ng ng kh kh ớ ớ p p A A , , khâu khâu 1 1 c c ó ó kh kh ả ả năng năng : : Ox A Oz Oy B C O 1 2 Ox Oz Oy A B O C 1 2 - - Đ Đ ó ó ng ng kh kh ớ ớ p p A A , , khâu khâu 1 1 c c ó ó kh kh ả ả năng năng : : → → B B ậ ậ c c t t ự ự do do c c ủ ủ a a cơ cơ c c ấ ấ u u btdW 1)132(23 =−×−×= HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Nguyen Tan Tien Theory of Machine Theory of Machine 1.17 1.17 Structure of Mechanism Structure of Mechanism § § 2. 2. B B ậ ậ c c t t ự ự do do c c ủ ủ a a cơ cơ c c ấ ấ u u V V í í d d ụ ụ : : T T í í nh nh b b ậ ậ c c t t ự ự do do c c ủ ủ a a cơ cơ c c ấ ấ u u h h ì ì nh nh b b ì ì nh nh h h à à nh nh - - Trên Trên th th ự ự c c t t ế ế , , cơ cơ c c ấ ấ u u n n à à y y l l à à m m vi vi ệ ệ c c đư đư ợ ợ c c → → đi đi ề ề u u n n à à y y c c ó ó g g ì ì mâu mâu thu thu ẫ ẫ n n không không ? ? A B C D 1 ω 3 ω E F 5 4 1 2 3 - - Cơ Cơ c c ấ ấ u u to to à à n n kh kh ớ ớ p p lo lo ạ ạ i i 5 5 v v ớ ớ i i : : n=4 n=4 , , k=5 k=5 , , p p k k =6 =6 btdW 0)62(43 =×−×= - - B B ậ ậ c c t t ự ự do do c c ủ ủ a a cơ cơ c c ấ ấ u u l l à à HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Nguyen Tan Tien Theory of Machine Theory of Machine 1.18 1.18 Structure of Mechanism Structure of Mechanism § § 2. 2. B B ậ ậ c c t t ự ự do do c c ủ ủ a a cơ cơ c c ấ ấ u u - - Khi Khi thêm thêm khâu khâu 5 5 v v à à 2 2 kh kh ớ ớ p p E E , , F F v v à à o o - - Ch Ch ú ú ý ý khâu khâu 5 5 không không c c ó ó t t á á c c d d ụ ụ ng ng g g ì ì trong trong chuy chuy ể ể n n đ đ ộ ộ ng ng c c ủ ủ a a cơ cơ c c ấ ấ u u ABCD ABCD - - N N ế ế u u b b ỏ ỏ khâu khâu 5 5 ra ra , , cơ cơ c c ấ ấ u u tr tr ở ở th th à à nh nh cơ cơ c c ấ ấ u u 4 4 khâu khâu b b ả ả n n l l ề ề v v ớ ớ i i btd btd b b ằ ằ ng ng 1 1 A B C D 1 ω 3 ω E F 1 2 3 4 5 A B C D 1 ω 3 ω 1 2 3 4 E F 5 + + thêm thêm khâu khâu 5 ( 5 ( EF EF ) ) → → thêm thêm 3 3 b b ậ ậ c c t t ự ự do do + + thêm thêm 2 2 kh kh ớ ớ p p lo lo ạ ạ i i 5 ( 5 ( E E , , F F ) ) → → thêm thêm 4 4 r r à à ng ng bu bu ộ ộ c c → → thêm thêm 1 1 r r à à ng ng bu bu ộ ộ c c } - - G G ọ ọ i i r r l l à à s s ố ố r r à à ng ng bu bu ộ ộ c c th th ừ ừ a a c c ó ó trong trong cơ cơ c c ấ ấ u u , , btd btd c c ủ ủ a a cơ cơ c c ấ ấ u u ph ph ẳ ẳ ng ng - - Trong Trong cơ cơ c c ấ ấ u u h h ì ì nh nh b b ì ì nh nh h h à à nh nh ở ở trên trên , , r = 1 r = 1 , , v v à à btdW 1)162(43 =−×−×= )2(3 45 rppnW −+−= HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Nguyen Tan Tien Theory of Machine Theory of Machine 1.19 1.19 Structure of Mechanism Structure of Mechanism § § 2. 2. B B ậ ậ c c t t ự ự do do c c ủ ủ a a cơ cơ c c ấ ấ u u 1 ω A B C D 1 2 3 V V í í d d ụ ụ : : T T í í nh nh b b ậ ậ c c t t ự ự do do c c ủ ủ a a cơ cơ c c ấ ấ u u cam cam c c ầ ầ n n đ đ ẩ ẩ y y đ đ á á y y con con lăn lăn n n = = 3 3 k = k = 4, 5 4, 5 p p 4 4 = = 1 1 p p 5 5 = = 3 3 W = W = 3 3 x x 3 3 – – ( ( 2 2 x x 3 + 1 3 + 1 ) ) = 2 = 2 btd btd → → K K ế ế t t qu qu ả ả n n à à y y c c ó ó đ đ ú ú ng ng không không ? ? - - Trong Trong th th ự ự c c t t ế ế , , cơ cơ c c ấ ấ u u bên bên ch ch ỉ ỉ c c ó ó 1 1 btd btd v v ì ì chuy chuy ể ể n n đ đ ộ ộ ng ng lăn lăn c c ủ ủ a a con con lăn lăn 2 2 quanh quanh kh kh ớ ớ p p B B không không à à nh nh hư hư ở ở ng ng đ đ ế ế n n chuy chuy ể ể n n đ đ ộ ộ ng ng c c ó ó í í ch ch c c ủ ủ a a cơ cơ c c ấ ấ u u nên nên không không đư đư ợ ợ c c k k ể ể v v à à o o b b ậ ậ c c t t ự ự do do c c ủ ủ a a cơ cơ c c ấ ấ u u - - Btd Btd thêm thêm v v à à o o m m à à không không l l à à m m ả ả nh nh hư hư ở ở ng ng đ đ ế ế n n chuy chuy ể ể n n đ đ ộ ộ ng ng c c ủ ủ a a cơ cơ c c ấ ấ u u g g ọ ọ i i l l à à btd btd th th ừ ừ a a , , ký ký hi hi ệ ệ u u l l à à s s - - Tr Tr ở ở l l ạ ạ i i cơ cơ c c ấ ấ u u cam cam ở ở trên trên btdW 11)0132(33 =−−+×−×= HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien Nguyen Tan Tien Theory of Machine Theory of Machine 1.20 1.20 Structure of Mechanism Structure of Mechanism § § 2. 2. B B ậ ậ c c t t ự ự do do c c ủ ủ a a cơ cơ c c ấ ấ u u T T ó ó m m l l ạ ạ i i , , công công th th ứ ứ c c t t í í nh nh btd btd - - đ đ ố ố i i v v ớ ớ i i cơ cơ c c ấ ấ u u không không gian gian - - đ đ ố ố i i v v ớ ớ i i cơ cơ c c ấ ấ u u ph ph ẳ ẳ ng ng tr tr ừ ừ cơ cơ c c ấ ấ u u chêm chêm v v ớ ớ i i n n : : s s ố ố khâu khâu đ đ ộ ộ ng ng k k : : lo lo ạ ạ i i kh kh ớ ớ p p đ đ ộ ộ ng ng p p k k : : s s ố ố kh kh ớ ớ p p lo lo ạ ạ i i k k R R 0 0 : : s s ố ố r r à à ng ng bu bu ộ ộ c c tr tr ù ù ng ng r r : : s s ố ố r r à à ng ng bu bu ộ ộ c c th th ừ ừ a a s s : : s s ố ố btd btd th th ừ ừ a a       −−= ∑ = 5 1 0 6 k k RkpnW srppnW −−+−= )2(3 45 [...]... Machine 1.21 Structure of Mechanism §2 Bậc tự do của cơ cấu IV Ý nghĩa bậc tự do – Khâu dẫn và khâu bị dẫn nghĩ C B C B D ϕ1 ϕ4 ϕ1 A D A D HCM City Univ of Technology, Mechanical Engineering Department Theory of Machine Nguyen Tan Tien 1.22 Structure of Mechanism §3 Nhóm tĩnh ịnh Nhó I Nguyên lý tạo thành cơ cấu thà Một cơ cấu có W btd là cơ cấu ược tạo thành bởi W khâu dẫn và những nhóm ượ thà nhữ nhó... trướ giá + Sau khi tách nhóm, phần còn lại phải là 1 cơ cấu hoàn chỉnh hoặc khâu dẫn nhó phầ phả hoà chỉ hoặ + Tách những nhóm ở xa khâu dẫn trước rồi dần ến những nhóm ở gần hơn nhữ nhó trướ nhữ nhó + Khi tách nhóm, thử tách những nhóm ơn giản trước, nhóm phức tạp sau nhó thử nhữ nhó giả trướ nhó phứ Ví dụ: Tách nhóm tĩnh ịnh cơ cấu ộng cơ diezen, cơ cấu bơm oxy nhó diezen, D 4 3 5 2 C 1 E G 3 H 4 ω1... Mechanism §4 Thay thế khớp cao bằng khớp thấp thế khớ khớ thấ - Trong cơ cấu phẳng, thường có khớp cao loại 4, ể tách thành những nhóm phẳ ng, thườ khớ loạ thà nhữ nhó tĩnh ịnh như những cơ cấu phẳng toàn khớp thấp → phải thay thế các khớp nhữ phẳ toà khớ thấ phả thế khớ cao thành những khớp thấp nhưng vẫn ảm bảo ược chuyển ộng của cơ cấu thà nhữ khớ thấ ượ chuyể W = 3 × 2 − (1 + 2 × 2) = 1 btd W = 3... khớp thấp phải ảm bảo hai iều kiện thế khớ khớ thấ phả iề kiệ + bậc tự do của cơ cấu không ổi + quy luật chuyển ộng không ổi luậ chuyể - Nguyên tắc: dùng 1 khâu hai khớp bản lề và ặt các bản lề tại tâm cong của các khớ thành phần khớp cao tại iểm tiếp xúc thà phầ khớ iể tiế - Ví dụ: Thay thế khớp cao bằng khớp thấp ở cơ cấu cam cần lắc áy bằng thế khớ khớ thấ B 1 C 2 1 3 2 A ω1 ω1 O1 O2 O1 O2 - Sự... C 2 1 3 2 A ω1 ω1 O1 O2 O1 O2 - Sự thay thế khớp cao bằng khớp thấp không phải chỉ ể xem xét nhóm tĩnh ịnh thế khớ khớ thấ phả chỉ nhó mà việc phân tích ộng học cơ cấu thay thế cho biết cả về ịnh tính cũng như việ thế biế ịnh lượng của cơ cấu thay thế tại vị trí ang xem xét lượ thế trí HCM City Univ of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Tien . t t ổ ổ ng ng c c ộ ộ ng ng c c ủ ủ a a c c á á c c khâu khâu đ đ ộ ộ ng ng n n ế ế u u đ đ ể ể r r ờ ờ i i R R s s ố ố r r à à ng ng bu bu ộ ộ c c c c ủ ủ a a t t ấ ấ t t c c ả ả kh kh ớ ớ p p đ đ ộ ộ ng ng trong trong cơ cơ c c ấ ấ u u W W b b ậ ậ c c t t ự ự do do c c ủ ủ a a cơ cơ c c ấ ấ u u RWW − = 0 1. 1. S S ố ố b b ậ ậ c c t t ự ự do do trong trong cơ cơ c c ấ ấ u u 2 không không c c ó ó t t á á c c d d ụ ụ ng ng g g ì ì trong trong chuy chuy ể ể n n đ đ ộ ộ ng ng c c ủ ủ a a cơ cơ c c ấ ấ u u ABCD ABCD - - N N ế ế u u b b ỏ ỏ khâu khâu 5 5 ra ra , , cơ cơ c c ấ ấ u u tr tr ở ở th th à à nh nh cơ cơ c c ấ ấ u u 4