LỜI NÓI ĐẦU

Trong thời đại ngày nay, nền khoa học tiên tiến đang phát triển mạnh mẽ
trên toàn thế giới. Các máy móc càng trở nên phổ biến và từng bước thay thế
dần con người trong những công việc phức tạp, nguy hiểm.
Đảng và nhà nước ta đã chỉ rõ muốn kinh tế nước nhà phát triển phải xem
khoa học kỹ thuật là then chốt. Và với một nền công nghiệp phát triển và hiện
đại thì đòi hỏi chúng ta phải chế tạo được những máy móc phục vụ cho các
ngành sản xuất cũng như trong sinh hoạt.
Trong bối cảnh đó ngành công nghiệp nặng càng trở nên cần thiết và quan
trọng hơn bao giờ hết. Ngành chế tạo máy nói chung và việc thiết kế nguyên
lý máy là rất quan trọng. Việc thiết kế kết hợp giữa tin học và vẽ tay truyền
thống giúp ta trực quan hơn về nguyên lý làm việc của máy. đồ án nguyên lý
máy sẽ giúp sinh viên làm quen và tìm hiểu bộ môn nguyên lý máy sâu sắc
hơn.
Sau một thời gian làm việc cùng với sự giúp đỡ của các thầy cô giáo và
bạn bè cộng với sự nỗ lực của bản thân , em đã hoàn thành đồ án môn học với
đề tài “thiết kế nguyên lý hoạt động của động cơ đốt trong song hành”.
Vì thời gian có hạn tài liệu cũng như trình độ bản thân có hạn đồ án của em
không tránh khỏi những sai sót , em rất mong nhận được những sự chỉ bảo
góp ý của thầy cô.
Em xin chân thành cảm ơn.
Sinh viên :
23:27 a4/p423:27 a4/p4
1
PHẦN 1 CẤU TRÚC VÀ ĐỘNG HỌC CƠ CẤU
A TỔNG HỢP CƠ CẤU
1. phân tích cấu trúc cơ cấu.
Cơ cấu chính của động dơ đót trong 4 kỳ nói chung và cơ cấu động
cơ đốt trong hành nói riêng là cơ cấu tay quay con trượt. Dùng cơ cấu này
trong động cơ để biến chuyển động qua lại của động cơ thành chuyển động


0
A
B
C
D
2
3
4
5
1

4. Xác định các thông số cơ bản của cơ cấu :
Xác định hành trình H của cơ cấu
Từ thông số dã cho ta có :
85
H = 2R = 85 (mm) → R =  = ) 42,5(mm
2
ta có : R 1
λ =  =  ⇒ L =4,3 . 42,5 = 182,75(mm)
L 4.3
5. Dựng cơ cấu giá trị thực
Để vẽ được cơ cấu ta chọn đoạn biểu diễn độ dàI tay quay 0A= 60(mm)
ta có tỉ lệ xích chiều dài

đoạn thực L0A 0,0425
µL=  =  =  = 0,0007083(m/mm)
đoạn biểu diễn 0A 60

→ bảng 1 kích thước các khâu

O
1
tạo thànhđường tròn đường kính AC . trên đường tròn ta chia đường tròn
thành 8 phần bằng nhau ứng với các đIểm từ A
1
; A
2
;

A
3
; A
4
; A
5
; A
6
; A
7
;
A
8
. (các điểm từ C
1
..C
8
lần lượt đối xứng). Với 8 vị trí trên xi lanh thì có 2
23:27 a4/p423:27 a4/p4
4
điểm chết đó là đó là vị trí 1 và vị trí 5. Do động cơ là song hành nên piston 3

B5
D1
_
_
_
_
_
_
D8
B4
_
_
_
_
_
_
_
_
_
_
_
_
_
_
_
_
_
_
B8
_

Chọn tỷ lệ xích vận tốc
23:27 a4/p423:27 a4/p4
5
ω
1.
L
0
1
A

ω
1
.O
1
A.µ
L
µ
v
=  = 
Pa
1
Pa
1
để tiện lợi ta chọn Pa
1
= O
1
A ⇒ µ
v
= ω

B3
= V
B2
(2)
Dựa vào 2 phương trình trên ta có thể xác định được V
B2
vẽ được hoạ đồ vận
tốc vì :
V
A2
đã biết phương chiều và độ lớn .
V
B2A2
biết phương vuông góc với AB.
V
B2
có phương thẳng đứng
Ta chọn đIểm P làm gốc hoạ đồ vận tốc , dựng pa
1
biểu diễn V
A1
= V
A2 .
có
chiều cùng chiều quay với ω
1.
từ đIểm a
1
≡a
2

V
D4
= V
C4
+ V
C4D4
(*)
V
D4
= V
D5
V
D4
: có phương là phương trượt của piston5, độ lớn chưa xác định được.
V
C4D4
: có phương vuông góc với CD độ lớn chưa xác định.
V
C4
: đã xác định cả phương chiều và độ lớn.
Ta thấy (*) có 2 ẩn ta dùng phương pháp vẽ để giải.
23:27 a4/p423:27 a4/p4
6
Ta chọn đIểm P làm gốc hoạ đồ vận tốc , dựng pc
1
biểu diễn V
C1
= V
C4 .
có

1
= aA
2
= aA
n
= ω
2
1 . L
OA
= (481,7108)
2
. 0,0425 = 9861,9250(
m/s
2
)
có chiều từ A hướng tới o
xét đIểm B:
aB
2
= aB
3
= aA
2
+ a
n
B
2
A
2
+ a

20,4727
60
20,4727
P
b2-3
V
b2-3
0
0
49,4994
16,8889
60
20,4727
35,3534
12,0624
0
0
35,3534
12,0624
60
20,4727
49,4994
16,8889
P
s2
V
s2
44,9459
15,3335
52,6943

49,4994
16,8889
60
20,4727
35,3534
12,0624
C
4
d
4
Vc
4
d
4
60
20,4727
43,0119
14,6754
0
0
43,0119
14,6754
60
20,4727
43,0119
14,6754
0
0
43,0119
14,6754

44,9459
15,3353
48,5446
16,5632
60
20,4727
52,6943
17,9796
44,9459
15,3353
52,6943
17,9796
60
20,4727
48,5446
16,5632
7
a
n
B
2
A
2
= ω2
2
. LAB = (80,3035)
2
. 0,18275 =1178,4911(m/s
2
) chiều từ B về

chiều từ C về 0
xét điểm D
có aD
4
= aD
5
= aC
4
+ a
n
D
4
C
4
+ a
t
D
4
C
4
(∗∗)
aD
4
có độ lớn chưa xác định. Có phương cùng thẳng đứng theo chiều trượt
của piston 5 a
n
C
4
D
4

1
=Πa
‘
2
biểu diễn
a
A1
=a
A2
từ mút a
12
dựng véc tơ n có phương song song AB chiều từ B về A để
biểu diễn a
n
B2A2
từ mút véc tơ n tabiểu diễn véc tơ a
t
A2 B2
bằng cách dựng một
đoạn thẳng vuông góc với véc tơ n đường thẳng này cắt trục thẳng đứng đi
qua ∏ ở đâu đó chính là đIểm b’
2
≡ b’
3
cần phảI tìm. đoạn ∏b
’
2
≡ ∏b
‘
3


BẢNG THÔNG SỐ CÁC GIÁ TRỊ µ
a
= 164,3576823
2 4
Πa
1,2
a
’
A1,2
60
9861,4609
60
9861,4609
Πb
’
2,3
a
’
B2A2
42,6225
7005,3353
42,2303
6940,8742
a’
1
n
a
n
B2A2

7005,3353
∏c
‘
1-4
aC
’
1-4
60
9861,4609
60
9861,4609
nc
’
1-4
7,1702 7,1702
23:27 a4/p423:27 a4/p4
9
a
n
C 4D4
1178,4774 1178,4774
nd’
4-5
a
t
C 4D4
41,8166
6872,8794
41,8166
6872,8794

G
5
14
m
3
= m
5
=  =  =  =1,4271 (kg)
9,81 9,81 9,81
J
S2
m2.l
2
ta lại có L
S2K2
=  =  = 43,5119 (mm)
m
2
.l
A2S2
12.m2.0,35l
ta đã xác định được tâm va đập K của khâu 2
từ hoạ đồ gia tốc ta có : a
S2
=

a
A2
+ a
S2A2

= -m
2
. a
S2A2
là thành phần quán tính của khâu 2 trong chuyển động quay
quanh đIểm A nó có đIểm đặt tại K và có phương song song với phương của
véc tơ gia tốc a
S2A2
, chiều ngược lại
ta dựng hoạ đồ lực theo vị trí của nhóm axua tạo bởi khâu 2 và khâu 3
23:27 a4/p423:27 a4/p4
10
a
t
B2A2
a2’b’2.µ
a
42,4269. 164,3576823
ta có ε2 =  =  =  = 38156,9737 (rad/s
2
)
LAB LAB 0,18275
Do đó a
t
S2A2
=

ε
2
. L

2
= 412,4719
2
+ 2440,6154
2
=
ta giả sử đIểm đặt của lực quán tính P
q2
là đIểm T thì ta xác định đIểm T như
sau:
tại trọng tâm S
2
của khâu 2 ta kẻ phương song song với 0A. tại tâm va đập K
2
ta kẻ phương song song với gia tốc a
S2A2
. 2 phương này gặp nhau ở đâu thì đó
chính là đIểm đặt lực T
tách nhóm axua 2-3 đặt các lực ta có phương trình cân bằng lực :
R
03
+ P
q3
+P
3
+ G
3
+ G
2
+P

11