THUYẾT MINH ĐỒ ÁN
- don xin
- Xét lược đồ ta thấy :
Cơ cấu chính của máy bào hai tay quay được tổ hợp từ cơ cấu culít và cơ cấu
tay quay con trượt , cơ cấu này gồm 5 khâu được nối với nhau bởi các khớp
bản lề và klhớp trượt . Khâu 1 là khâu dẫn nối với khâu 2 , khâu 3 nối với
khâu 4 và khâu 4 nối với khâu 5 bởi các khớp bản lề còn khâu 2 nối với
khâu 3 bởi khớp tịnh tiến .
- Nguyên lý làm việc :
Khi khâu 1 chuyển động quay xung quanh trục cố định O . Khâu 1 quay toàn
vòng , truyền chuyển động cho khâu 2 ( khâu chuyển động song phẳng ) ,
khâu 2 truyền chuyển động sang khâu 3 , làm khâu 3 chuyển động quanh trục
cố định B . Khâu 3 truyền chuyển động cho khâu 4 (là khâu chuyển động
song phẳng ) khâu 4 truyển chuyển động cho khâu 5 . Khâu 5 là khâu chuyển
động tịnh tiến và khứ hồi . chuyển động của khâu 5 là chuyển động cắt chính
của dao bào .
2- Tính bậc tự do -Xếp loại cơ cấu
a) Bậc tự do :
- Công thức tổng quát tính bậc tự đo của cơ cấu :
W = 3n – (2P
5
+ P
4
) – S + R
t

Ta thấy đay là cơ cấu phẳng toàn khớp thấp nên :
n = 5 ( Số khâu động )
P
5
= 7 ( số khớp thấp )

λ = R/L = 1/ 2,5
ε = e / R = 1/ 4,5
Từ lược đồ máy bào ngang 2 tay quay ta nhận thấy : Sau một hành trình H
( hành trình làm việc hoặc chay không của đầu bào thì ) thì khâu 3 quay được
góc 180
0
.
Vởy ta có : H = 2R .
 R = H / 2 = 390/2 = 195 (mm)
Từ (2) => L = CD = R. 2,5 = 478,5 (mm)
Từ (3) => e = OB = R/4,5 = 43,3 (mm).
Chiều dài khâu có con trượt chọn là L > e + R = 238,3 (mm)
Chọn L = 268,4 (mm) .
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP

 2 
y
c
P
c
H
0,05
0,05
P
S
B
C
1
C
2

32’10” = 205
0
27’50”
Trong đó ϕ
cl
: Góc chạy không
ϕ
lv
: Góc làm việc
Vậy ta có hệ số k :

33,1
"10'32154
50"27205
0
'0
===
ck
lv
k
ϕ
ϕ
Vậy k = 1,33 > 1
b) Vẽ hoạ đồ vị trí
- Chọn đoạn biểu diễn tay quay
OA = 80 (mm)
ứng với tỷ lệ xích :
µ
L
=

OB = e = 1,77 (mm)
Lấy tâm O và B lần lượt vẽ hai đường tròn bán kính R = 80 (mm)
Nối hai điểm O và B kéo dài được phương trượt của khâu 5
+ Đầu tiên ta xác định haoi điểm chêt của cơ cấu này . Giả sử hành trình làm
việc bắt đầu từ điêmr A
1
. Kéo dài A
1
O cho cắt đường tròn tâm O ta được một vị
trí , tiếp theo kẻ đường vuông góc OA
1
qua o ta được thêm hai vị trí trên đường
tròn tâm O . Đường OA
1
và đường vuông góc với nó chia đường tròn tâm O ra
làm 4 phần bằng nhau khi đó ta chia mỗi phần ddó ra làm hai phần bằng nhau
nên ta được 4 vị trí nữa . Vởy ta được 9 vị trí . Xác định thêm 2 vị trí cách điểm
chết một đoạn = 0,05 H . Cuối cùng ta được 11 vị trí các vị trí đó được đánh số
từ 1 -> 11.
+ Kích thước động AB được xác định bằng cách đo trực tiếp trên hoạ đồ vị trí
Bảng số liệu
Vị trí 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Kích
thước
đo
(mm)
AB 80 89 90 99 97 86 87 80 71 62 65
AC
113 119 120 127 126 117 116 113 107 102 103
Kích

Chọn 1 làm khâu dẫn và quay đều với vận tốc góc không đổi là ω
1
(ω
1
có chiều
như hình vẽ )
Ta cói mối quan hệ vận tốc :
V
A1
= ω
1
. l
OA
Chiều thuận với chiều ω
1
, phương vuông góc với OA
Mối quan hệ vận tốc tại điểm A là :

21 AA
VV

=

VV
A3/A2A23

+=
A
V
(1)


=> Phương trình (1) có thể giải bằng phương pháp hoạ đồ véc tơ .
Tại điểm C có :

VV
C3/A3A33

+=
C
V
(2)
+
3A
V

biết phương chiều và trị số

3C
V

có phương vuông góc CB

3/3 AC
V

có phương vuông góc AC
Vởy phương trình (2) còn hai ẩn là trị số của V
C3
và V
C3A3

(1)
A
P
c
y
c
(5)
D
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN

44CD
V

có phương vuông góc DC
=> Phương trình (3) còn 2 ẩn là trị số của V
D4
và V
D4C4
ta giảI được bằng cách
vẽ hoạ đồ véc tơ.
- Vẽ hạo đồ véc tơ :
Chọn điểm P bất kỳ làm gốc .
Vẽ Pa
1
biểu thị vận tốc
1A
V

Với Pa
1

1
≡ a
2
C
3
≡C
4

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP

 6 
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN
Từ a
3
kẻ đường thẳng có phương vuông góc với AC , từ gốc P kẻ đường thẳng
có phương vuông góc BC , hai đường thẳng này cắt nhau cho ta điểm c
3
. Đoạn
Pc
3
biểu diễn véc tơ vận tốc góc
34 CC
VV

=
.
Từ điểm c
3
kẻ đường thẳng vuông gốc với CD , từ P kẻ đường thẳng song song
phương ngang BD , hai đường thẳng này cắt nhau cho ta điểm d

=
chiều phụ thuộc vào
C
V

+ Vận tốc thanh truyền (4)
ω
4
=
DC
CD
l
V
44
+ Từ hoạ đồ cho ta vận tốc các điểm :
V
A3
= Pa
3
.µ
v
V
C3
= Pc
3
.µ
v
V
d4
= Pd

Hk
kV
).1(
.
+
 n =
82,87
39,0.33,2
33,1.60
=
k = 1,33
H = 0,39 (m)
V = 60 (m/Phút)

)/(19,9
30
82,87.14,3
1
phutm==
ω
 Gọi Pa
1
là đoạn biểu diễn vận tốc của điểm A
1
ta có :
V
A1
= ω
1
.L

m
- Hoạ đò vận tốc được vẽ trên khổ giấy A
0
.
Bảng số liệu kích thước đo
Vị trí
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Pa
3
75 78 79 79 79 79 75 77 79 80 78
PC
3
76 69 65 65 72 71 76 89 99 96 69
Pd
4
0 31 58 69 45 42 0 38 107 55 124
a
3
c
3
108 105 100 101 105 104 108 117 127 123 124
d
4
c
4
75 54 16 28 65 64 75 85 32 66 58
a
1
a
3

- Vẽ vị trí bất kỳ như trên hình vẽ .
Chọn tỷ lệ xich gia tốc là µ
a
.
µ
a
=
'
1
1
2
1
'
1
1
2
1
1
'
1
...
a
OA
a
l
a
a
lOA
A
π

aaa
111

+=
OA
A
n
la
2
1
1
ω
=
chiều hướng từ A→O
0
1
=
τ
A
a
do OA quay đều
OAAA
laa
2
21
ω
==
_Tại điểm A có :

r

ω
Chiều hướng từ A -> O
k
AA
a
13

có phương chiều là chiều của véc tơ vận tốc V
A2A3
quay đi một góc 90
0
thuận theo chiều ω
1
trị số :
a
k
A3A1
= 2ω
1
. V
A2A3.
r
AA
a
13

có phương song song AB
3A
T
a

T
CAACC
aaaaa

++==
343
(2)n
CA
T
CAA
T
C
n
C
aaaaa

++=+
3
3
3

3A
a

Đã biết phương chiều và trị số

n

T
C
a
3

phương vuông góc CB
 (2) còn 2 ẩn số là trị số của
T
CA
a

và
T
C
a
3

. Giải được bằng phương pháp hoạ
đồ véc tơ .
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP

 9 
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN
- Tại điểm D có :

n
CD
T
CDCD
aaaa

a
44

và
4D
a

. Giải được bằng
phương pháp hoạ đồ véc tơ .
Vởy ta được hoạ đồ gía tốc như hình vẽ trên . Từ đó vẽ được hoạ đồ gia tốc
cho vị trí 4 và 7 .
- Chọn µ
a
như trên
- Tính các đoạn biểu diễn :
+
1A
a


πa
2
1
= OA
1
= 80 (mm)
+
k
AA
a

23332
====
Mặt khác :
a
k
AA
kaa
µ
.
'
123
=
=>
AB
aaPa
ka
133
'
1
.2
=
Vậy dựng được đoạn a’
1
k
+
n
a
3



2
3
22
1
2
3
22
3
2
2
5
2
33
=====
Mà a
n
3 = πq’.µ
a
=> πq’ =
AB
Pa
2
3
+
33AC
a

a
n
CA

µ
µ
µ
µ
ω
2
1
22
1
2
33
22
33
2
22
..
.
.
...
===
 π a
n
CA
=
CA
ac
2
33
+
n

L
µωµ
ωµ
µµ
ω
π
..
..
.
2
1
2
1
22
33
2
2
3
3
===
⇒
CB
CP
nc
2
33
=
π
a
n

1
22
44
2
22
.
. ===
µωµ
ωµ
µµ
ω
-Tính các giá trị của gia tốc ở vị trí 4và 7
+Vị trí 4
• Đoạn biểu diễn
k
AA
a
23
/
)(8
99
5..79.2
.2
13
1
3
mm
AB
aaP
ka

44
mm
CD
dC
t
===
π
+Vị trí 7
• Đoạn biểu diễn
k
AA
a
23
/
)(4.25
87
14.79.2
.2
1.33
1
mm
AB
aaPa
ka ==
′
• Đoạn biểu diễn
n
a
3
)(72

1
a
′
có phương OA chiều từ A→O,độ dài π
1
a
′
=80(mm)
Có
21
aa
′
≡
′
-Từ
1
a
′
dựng
ka
1
′
có độ dài
AB
aaPa
ka
133
1
2
=

có phương ⊥AB giao
điểm của
τ
3
a
và
r
AA
a
23
/
ta được điểm
3
a
′
nối π với
3
a
′
được véc tơ π
3
a
′
-Dựng tam giác đồng dạng ta được điểm C
’
3
≡C
4
’
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP

3
′
có chiều là chiều của
44
CD
a
(từ D→C)
Có trị số
3
C
′
=
CD
dC
l
DCDC
2
44
2
=
ω
Từ mút t kẻ phương
)(
44
CDa
CD
⊥
τ
Từ gốc π kẻ phương ngang là phương của gia tốc điểm D .Hai phương này cắt
nhau ta được điểm

Π
1
s
′
τ
3
a
r
AA
a
23
/
τ
44
CD
a
44
CD
a
4 63 59 39 23 35 40 3 16 63 64
7 70 57 64 29 58 400 9 7 26 33
Số liệu thực
Vị
trí
Π
3
a
′
Π
3

A
D4C4
4 12,98 12,15 6,18 4,74 7,21 8,24 0,26 3,3 12,98 13,18
7 14,12 11,74 13,18 5,97 11,95 8,24 1,85 1,44 5,36 6,8
III PHÂN TÍCH ÁP LỰC KHỚP ĐỘNG
- Xác định áp lực tại các khớp động và tính mômen cân bằng trên khâu dẫn .
Cơ sở để giải bài toán là dùng nguyên lý Đalămbe . Khi thêm lực quán tính
vào các khâu , cơ cấu và máy ta được các ph]ng trình cân bằng của lực , các
khâu các cơ cấu . Giải phương trình này bằng phương pháp vẽ đa giác lực .
Nghiệm của phương trình là các áp lực tại khớp động .
- Trọng lượng các khâu q = 50 Kg/m
- Lực cản kỹ thuật Pc = 1480 (N)
G
4
= q.l
 G
4
= 50 . 0,4785 = 23,92 Kg = 239,2 (N)
G
5
= =2 G
4
= 47,85 Kg = 478,5 N
G
1
= 50 . 0,195 = 9,75 Kg = 97,5 N
G
2
= 0
G