1 : Tay quay OA.
2: Thanh truyền chính AB.
3: Con trượt B.
4: Thanh truyền phụ CD.
5: Con trượt D.
α : Góc giữa hành trình của pittông B và D
β: Góc giữa AB và CD.
21 trang |
Chia sẻ: tuandn | Lượt xem: 2853 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Động cơ đốt trong kiểu chữ V (Phương án 3), để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Phần I: TỔNG HỢP CƠ CẤU
Cấu trúc và nguyên lý làm việc của cơ cấu.
Cấu trúc.
1 : Tay quay OA.
2: Thanh truyền chính AB.
3: Con trượt B.
4: Thanh truyền phụ CD.
5: Con trượt D.
α : Góc giữa hành trình của pittông B và D
β: Góc giữa AB và CD.
Hình 1. Họa đồ cơ cấu.
Nguyên lý làm việc.
Dưới tác dụng của lực nén gây ra bởi khối khí nén pittong B và D chuyển động, chuyển động này được truyền tới trục quay OA qua các thanh truyền AB và CD.
Tay quay OA chuyển động có tác dụng truyền lực ra ngoài để máy làm việc.
Ở mỗi xilanh có chu kỳ làm việc là 2 vòng quay của OA.
+ Vòng quay đầu từ 0( 2π ứng với quá trình hút và nén nhiên liệu.
+ Vòng tiếp theo từ 2π( 4π ứng với quá trình nổ và xả nhiên liệu ra ngoài.
Nghiên cứu các thông số động học, động lực học và các quan hệ giữa chúng.
Lập bảng các thông số cho trước.
1
Hµnh tr×nh cña pitt«ng B,H1
H1
220
mm
2
§êng kÝnh cña xi lanh,D
D
180
mm
3
HÖ sè c¬ cÊu thanh
3
4
Tû sè chiÒu dµi cña hai thanh AB vµ AC,
lAB/lAC
3
5
Tû sè chiÒu dµi cña hai thanh AS2 vµ AB,
lAS2/lAB
0.35
6
Tû sè chiÒu dµi cña hai thanh CS4vµ CD,
lCS4/lCD
0.4
7
ChiÒu dµi thanh CD,
lCD
270
mm
8
Gãc gi÷a hµnh tr×nh pitt«ng B vµ D,
α
55
®é
9
Gãc gi÷a AC vµ AB,
β
60
®é
10
Khèi lîng pitt«ng B,
m3
10,5
kg
11
Khèi lîng pitt«ng D,
m5
10,5
kg
12
Khèi lîng tay quay OA,
m1
8
kg
13
Khèi lîng kh©u 2,
m2
7
kg
14
Khèi lîng kh©u 4,
m4
3
kg
15
M« men qu¸n tÝnh cña thanh truyÒn AB,
Js2
0.13
kgm2
16
M« men qu¸n tÝnh cña thanh truyÒn CD,
Js4
0.04
kgm2
17
Gãc truyÒn ®éng
γ
75
®é
18
M« men qu¸n tÝnh cña kh©u 1 víi trôc quay,
Jo1
0.09
kgm2
19
Sè vßng quay cña kh©u 1 n vßng/phót
2400
vßng/phut
20
M« ®un hÖ b¸nh r¨ng bªn ph¶i
mI
3
mm
21
M« ®un hÖ b¸nh r¨ng bªn tr¸i
mII
4,5
mm
22
Sè r¨ng cña b¸nh r¨ng kh©u dÉn ®éng
13
răng
23
Sè r¨ng cña b¾nh r¨ng
26
răng
Phân tích cấu trúc cơ cấu:
Số bậc tự do.
Số khâu động n= 5
Số khớp thấp P5 =7
Số khớp cao P4 =0
Số ràng buộc trùng R =0.
Số ràng buộc thừa R’ =0.
Số bậc tự do thừa S= 0.
Số bậc tự do của cơ cấu phẳng là.
W = 3n –( P4 + P5)+R+R’-S = 1 (btd)
Xếp hạng cơ cấu.
Chọn khâu nối giá là khâu dẫn.
Cơ cấu có hạng 2.
Xây dựng các thông số hình học chưa biết.
Xác định các thông số còn lại.
Hành trình của píttông B: H1 = 220 (mm)
Chiều dài của tay quay OA: lOA = H1/2 =220/2 = 110(mm)
Hệ số cơ cấu của thanh: ( =lAB/lOA ( lAB = lOA ( =1103 =330(mm).
Chiều dài của thanh: lAC =lAB/3=330/3=110(mm)
Chiều dài của đoạn: lAS2 =lAB0,35 =3300,35 =115,5(mm).
Chiều dài của thanh CD: lCD = 270 (mm)
Xây dựng họa đồ cơ cấu và họa đồ chuyển vị ứng với một tỷ xích xác định.
Thu gọn theo tỷ xích
Chọn tỷ xích (l = 1/300(
𝑚
𝑚𝑚
) tính được.
+ OA=lOA/(l = 33 (mm).
+ AB=lAB/(l= 99 (mm).
+ AC=lAC/(l = 33 (mm).
+ AS2=lAS2/(l= 34,65 (mm).
+ CS4=lCS4/(l= 32,4 (mm).
+ CD=lCD/(l= 81 (mm).
+ α = 550 , ( = 600
Xác định các vị trí cần thể hiện trên họa đồ chuyển vị.
14 vị trí.
Vẽ đường tròn C có tâm O đường kính OA =33(mm) là quỹ đạo chuyển động của A
Từ O vẽ 2 tia Ox,Oy( là đường chuyển động của 2 píttông B, D) tạo với nhau góc α= 550. Ox kéo dài cắt C tại A7 và A1.
Từ A1 theo chiều thuận kim đồng hồ lấy các điểm A(1 ÷ 12) hay là chia đường tròn C thành 12 phần bằng nhau.
Vẽ các đường tròn có tâm làAi bán kính AB= 99(mm) cắt Ox lần lượt tại Bi (i=1 ÷ 12). Theo như hình vẽ ta thấy tại A7 píttông B chuyển động tới điểm chết trên, tại A1 píttông B chuyển động tới điểm chết dưới.
Từ Ai dựng đường thẳng Ai Ci =33cm hợp với Ai Bi một góc β= 600. Ta dựng được quỹ đạo của điểm C bằng cách nối các điểm Ci bằng một đường cong trơn
Xác định vị trí của Di thông qua việc lấy giao điểm của đường tròn (Ci ; CD=81mm) và đường thẳng Oy.
Trên họa đồ vị trí ta thấy A13 và A14 ứng với vị trí điểm chết trên, điểm chết dưới của píttông D theo họa đồ ta có thể lấy A13≡ A5; A14≡ A11 (do vị trí của A13và A5; A14 và A11 lệch nhau không đáng kể nên ta có thể lấy trùng nhau tạo thuận lợi trong quá trình khảo sát.)
Vị trí A1 , A7 tương ứng với vị trí điểm chết dưới, chết trên của píttông B
Phần II: PHÂN TÍCH ĐỘNG HỌC CƠ CẤU
A : BÀI TOÁN VẬN TỐC.
Theo họa đồ cơ cấu ta có.
vA1=vA2, vB2=vB3 vC2=vC4, vD4=vD5 ,
Vận tốc góc của khâu OA ω1=
𝜋𝑛
30
=
2400.𝜋
30
=251.2(s-1)
Phương trình mô tả quan hệ vận tốc của các điểm đặc biệt.
Xét cơ cấu khi điểm A≡A6.
Xét 2 điểm A,B trên khâu 2.
v
B3 =
V
A2 +
𝑉
B3 A2 (1)
// OB ( OA ( AB
------- (1.OA (2.AB
? 27,65 (m/s) ? Vẽ họa đồ vận tốc cho (1) theo tỷ xích ( = 1/300(m/mm) ( thu gọn khi vẽ trên CAD) và (V = 1/2(m/mms)(thu gọn kích thước của vận tốc.
Chọn điểm P là điểm cực họa đồ vận tốc .
Xuất phát từ P ta vẽ Pa2 vuông góc với OA biểu diễn
V
A2 với Pa2=55.3(mm)
Qua a2 vẽ đường d1 vuông góc với AB biểu diễn phương của
𝑉
B3 A2
Từ P vẽ đường d2 song song với OB biểu biểu diễn phương của
v
B3 .
Khi đó d1 d2 b, véc tơ Pb ( B3 , véc tơ ab ( B3A2.
Dựa vào định lý tam giác đồng dạng thuận với khâu 2, ta có abc đồng dạng thuận với ABC từ đó ta xác định được điểm c2 trên họa đồ.
Xét 2 điểm C,D trên khâu 4.
V
D5 =
V
C 2 +
V
D5 C2
// OD xác định ( CD
---- (4.CD
? (m/s) ?
Qua c2 vẽ đường thẳng d3 vuông với CD biểu diễn phương của
V
D5 C2 . Từ P vẽ đường thẳng d4 song song với OD biểu diễn phương của
V
D5 . Khi đó d3 d4d, véc tơ Pd ( D5 , véc tơ cd ( D5C2.
Dựa vào định lý đồng dạng thuận ta có: as2/ab =AS2/AB(as2=abAS2/AB , từ đó ta xác định được s2 trên họa đồ , tương tự ta cơ cs4=cdCS4/CD, ta đó xác định được s4 trên họa đồ,véc tơ Ps2 ( S2, véc tơ Ps4 ( S4.
Xác định vận tốc của các điểm cần thiết.
Đo chiều dài các véc tơ trên họa đồ ta được vận tốc cần tính:
V3= VB3 =Pb3(v = 35.73 0.5= 17,86(m/s)
V5= VD5 =Pd5(v =38.87 0,5=19.43( m/s)
VS2=Ps2(v = 43.59 0,5=21.79(m/s)
VS4=Ps4(v =40.57 0.5=20.28(m/s)
(2= VB3A2/lAB = ab(v /AB(l = 48.51 0,5/0,33=73.54(1/s)
(4=VD5C2/lCD = cd(v /CD(l =30.99 0,5/0,33=46.95(1/s)
Lập bảng các kết quả tính toán tại 14 vị trí. (lập bảng tính trong bài toán gia tốc.)
Xây dựng đồ thị mô tả sự thay đổi của vận tốc dài của các điểm thuộc các khâu chuyển động tịnh tiến và các khâu chuyển động quay theo vị trí của cơ cấu.
B: BÀI TOÁN GIA TỐC.
Phương trình mô tả quan hệ gia tốc của các điểm đặc biệt.
Ta có (1= n/30 = 2400/30 = 251,2 (s-1)
Lấy (l = 1/300(
𝑚
𝑚𝑚
)
Xét 2 điểm A,B trên khâu 2,ta có.
Gia tốc pháp của điểm A
a
nA2 = (21lOA =251,22 × 0,033=2082.34(m/s2)
a
B3 =
a
A2 +
𝑎
B3 A2
a
B3 =
a
nA2 +
a
τA2 +
a
nB3A2 +
a
τB3A2 (1)
//OB A( O ( OA B( A ( AB
------- (21lOA (1 lOA (22lAB (2 lAB
? 2313.72(m/s2) 0 561.34 ?
Vẽ họa đồ vận tốc cho (1) theo tỷ xích (l= 1/300(m/mm); (a =80 (m/mms2)
- Chọn Q là điểm cực của họa đồ gia tốc.
- Từ Q vẽ Qa2 có độ dài
a
nA2/(a/(l = 77.78 mm chiều từ A -> O biểu diễn
a
nA2
- Từ a2 vẽ a2nBA hướng từ B( A biểu diễn véc tơ
a
nB3A2 có độ dài là 21.05mm
- Từ vẽ đường thẳng d1 vuông góc với AB biểu diễn véc tơ
- Từ Q vẽ đường thẳng d2 song song với OB biểu diễn véc tơ . Khi đó Khi ®ã b3=l1l2 . vÐc t¬ Qb3 (
a
B3 , vÐc t¬ nB3A2 b3(
a
τB3A2
- Dùa vµo ®Þnh lý tam gi¸c ®ång d¹ng thuËn víi kh©u2 ,abc ®ång d¹ng thuËn víi ABC, ta x¸c ®Þnh được ®iÓm c2 trªn ho¹ ®å.
Xét 2 điểm C,D ta có :
a
D5 =
a
C 2 +
a
nD5C2 +
a
τD5C2
//OD xác định D(C ( DC
----- | | (24lCD (4 lDC
? (m/s2) | | 178.55 ?
Vẽ họa đồ vận tốc cho (2) theo tỷ xích (l= 1/300(m/mm); (a =80 (m/mms2)
Qua c2 vẽ đường thẳng c2 nD5C2 có chiều từ D(C độ dài là 6.70 mm biểu diễn
a
nD5C2. Từ nD5C2 vẽ l3 ( DC biểu diễn chiều
a
τD5C2 . Từ Q vẽ l4 // OD biểu diễn chiều của
a
D5 .Lấy giao l3 ,l4 ta được d5
Khi đó Qd5 (
a
D5 , nD5C2 d5 (
a
τD5C2
Dựa vào định lý đồng dạng thuận trong tam giác ta xác định được s2 và s4 tương tự như trong bài toán vận tốc.
Xác định gia tốc dài của các điểm cần thiết, gia tốc góc khâu dẫn.
Đo chiều dài của các véc tơ trên họa đồ ta được các giá trị gia tốc cần tính.
a3 = ab3 = Qb3(a = 6487,35 (ms-2).
a5 = ad5 = Qd5(a = 6378.41(ms-2).
aS2= Qs2(a = 6117,67(ms-2).
aS4= Qs4(a = 6585,58(ms-2).
(2 = a(B3A2/lAB = nB3A2 b3(a / AB(l = 2623,67(s-2).
(4 = a(D5C2/lCD = nD5C2 d5(a / CD(l = 3871,47(s-2)
Bảng các giá trị vận tốc,gia tốc của 12 vị trí.
ĐL
VT
(2(s-1)
(4(s-1)
v3 (m/s)
v5( m/s)
vS2( m/s)
vS4( m/s)
1
25,19
8,03
0
21,62
17,96
22,73
2
22.07
- 6,77
9,77
29,14
19,89
28,00
3
13,12
- 18,98
19,77
28,96
24,27
27,83
4
0
- 25,12
27,64
18,86
27,64
21,810
5-13
- 13,12
- 25,62
28,10
0
26,93
13,85
6
- 73,54
- 46,95
17,86
- 19,43
21,79
- 20,28
7
- 25,12
- 7,86
0
- 25,55
- 17,96
- 24,62
8
- 22,07
6,275
- 17,87
- 27,85
- 21,77
- 29,06
9
-13,12
18,36
- 28,10
- 23,22
- 26,93
- 25,58
10
0
25,21
-27,64
- 14,38
- 27,64
- 20,43
11-14
13,12
25,66
- 19,16
0
- 24,20
- 13,85
12
22,07
20,46
- 9,77
9,52
- 19,89
16,49
ĐL
VT
(2(s-2)
(4 (s-2)
a3(ms-2)
a5(ms-2)
aS2(ms-2)
aS4(ms-2)
1
0.00
6019,54
6223,91
+5409,55
6223,93
5281,85
2
2623,67
6110,197
4293,35
2039,52
5399,79
3245,06
3
4957,55
4119,52
+4149,36
-2311,87
4933,60
-3316,43
4
-9915.82
-2262.26
+1090.74
-3026.42
2041.31
2600.14
5-13
-8199.93
+2178.94
-1029.98
-3813.24
2207.73
3335.42
6
2623,67
3871,47
6487,35
63678,41
6117,66
6585,58
7
-4334.22
+6418.27
-3215.78
-3156.54
3032.70
3258.54
8
0.00
+9598.95
-4089.36
-1406.32
3436.57
2360.33
9
+4334.22
+9841.19
-3215.78
+351.57
3032.707
1532.15
10
+8199.93
+6945.34
-1029.98
+1520.80
2207.73
1924.96
11-14
+9915.82
+2697.37
+1090.74
+2178.61
2041.31
2698.54
12
+8199.93
-1850.25
+2055.10
+2494.47
2445.60
3011.27
ω< 0 nếu ngược chiểu ω1
v>0 nếu ra xa tâm O
v< 0 nếu hướng tâm O.
Xây dựng đồ thị mô tả sự thay đổi của gia tốc dài của các điểm thuộc các khâu chuyển động tịnh tiến và các khâu chuyển động quay theo vị trí của cơ cấu.
Phần III: PHÂN TÍCH LỰC CƠ CẤU
Việc phân tích lực cơ cấu có ý nghĩa quan trọng trong tính toán độ bền của khớp nối, chọn chế độ bôi trơn, chọn kích thước khớp phù hợp, xác định mômen cân bằng khâu dẫn, lực tác động lên các thanh truyền, giá. Các bộ phận chi tiếp trong hệ thống máy.
Tính toán lực cơ cấu thông qua phương pháp vẽ họa đồ lực và phương trình cân bằng mômen.
Tách các nhóm Axua đặt các lực xác định được ngay vào cơ cấu
Trọng lượng các khâu.
Lực phát động hoặc lực cản kỹ thuật.
Lực vào mô men quán tính tại các khâu
Phản lực tại khớp động.
Phân tích phản lực tại các khớp cần thiết
Xác định áp lực thực tế P của píttông.
Lực công nghệ P=pi.F F: là diện tích mặt cắt ngang của xilanh.
F=
𝜋 .
𝐷
2
4
=
𝜋 .
4
. 0.182= 0.0254( m2)
pi là áp suất chỉ thị: pi=
p
i . μp (bar)
p
i =y : tung độ của biểu đồ công đo được từ đường áp suất khí quyển đến đường cong áp suất trong xilanh.
μp tỷ xích của đồ thị công μp =3,5(bar/mm).
Với 1 bar = 105 (N/m2) ta có:
P3 = pi . F =
p
i . μp.105.F (N)
P5= pi .F =
p
i . μp.105 .F (N)
Bảng giá trị lực tại 14 vị trí như sau.
Ta nghiên cứu bài toán lực trong một vòng quay của khâu dẫn ( OA quay 3600)
Với píttông B
Vi trÝ
9
10
11
12
1
2
(mm)
1
1
1
1
3
7
P3(N)
3.955
3.955
3.955
3.955
11.865
27.685
Hµnh tr×nh
NÐn
NÐn
NÐn
NÐn
NÐn
NÐn
Vi trÝ
3
4
5
6
7
8
(mm)
24
23
12
6
3
2
P3(N)
94.920
90.965
47.460
23.730
11.865
7.910
Hµnh tr×nh
NÐn_Næ
Næ
Næ
Næ
Næ
Næ
Với píttông D
Vi trÝ
9
10
11
12
1
2
(mm)
3
2
1
0
0
0
P5(N)
11.865
7.910
3.955
0
0
0
Hµnh tr×nh
Næ
Næ
Næ-X¶
X¶
X¶
X¶
Vi trÝ
3
4
5
6
7
8
(mm)
0
0
0
0
0
0
P5(N)
0
0
0
0
0
0
Hµnh tr×nh
X¶
X¶
X¶
Hót
Hót
Hót
Chiều của áp lực khí nén khi nhiên liệu nổ hướng dọc trục píttông về tâm O.
Lấy gia tốc trọng trường g=10 (m/s2)
Trọng lượng của các khâu.
Khâu 2:G2 = m2.g = 7.10 = 70 (N)
Khâu 3:G3 = m3.g = 10,5.10 = 105 (N)
Khâu 4:G4 = m4.g = 3.10 = 30 (N)
Khâu 5:G5 = m5.g = 10,5.10 = 105 (N)
Xác định các hợp lực quán tính.
Lực quán tính sinh ra do sự chuyển động không đều của các khâu. Lực quán tính thay đổi cả độ lớn và phương chiều theo chu kỳ động học.
Lực quán tính của khâu 2.(thanh AB)
Vì thanh AB chuyển động song phẳng nên ta có
+ Lực quán tính ngược chiều chuyển động của gia tốc aS2 của khâu 2
Độ lớn , Điểm đặt tại S2
+Mô men quán tính Mqt2 ngược chiều quay của ε4 ,
Độ lớn Mqt2=-J2 . (2 (dấu - ngược chiều)
Lực quán tính của khâu 3.(con trượt B)
Khâu 3 chuyển động tịnh tiến nên có
L ực quán tính. ngược chiều gia tốc a3 của khâu 3.
P
3
qt
= - m3 .
a
3
Lực quán tính của khâu 4.(thanh CD)
V× thanh CD chuyÓn ®éng song ph¼ng do vËy ta x¸c ®Þnh ®iÓm ®Æt lùc qu¸n tÝnh vµ m« men qu¸n tÝnh nh sau.
Lực quán tính ngược chiều chuyển động của gia tốc aS2 của khâu 2
Độ lớn Điểm đặt tại S2
Mô men quán tính Mqt4 ngược chiều quay của ε4 ,
Độ lớn Mqt4=-J4 . ε4 (dấu - ngược chiều)
Lực quán tính của khâu 5.(con trượt D)
Khâu 5 chuyển động tịnh tiến nên có
L ực quán tính. ngược chiều gia tốc a5 của khâu 5.
P
5
qt
= - m5 .
a
5
Các giá trị được tính trong bảng.
§¹i lợng
𝐏
𝟓
𝐪𝐭
(KN)
𝐏
𝟒
𝐪𝐭
(KN)
𝐌
𝟒
𝐪𝐭
(Nm)
𝐏
𝟐
𝐪𝐭
(KN)
𝐌
𝟐
𝐪𝐭
(N.m)
𝐏
𝟑
𝐪𝐭
(KN)
VÞ TrÝ
1
28,33
13,25
308,8
28,61
1.313,24
-19,68
2
12,25
10,57
613,46
37,26
694,11
-57,96
3
- 17,11
14,93
648,09
41,68
0
-78,60
4
- 52,39
20,94
456,51
37,26
-694,16
-61,44
5
-71,06
22,38
179,13
28,61
-1.313,27
-19,68
6
-56.80
-19,76
-101,92
-42,82
-1.588,07
-68,12
7
-29,69
12,26
-383,32
31,01
-1.313,16
39,27
8
12,24
10,57
-613,41
33,55
-694,16
40,66
9
41,84
15,43
-648,11
34,10
0
39,30
10
49,70
19,23
-456,41
33,54
694,16
40,63
11
46,76
20,34
-179,01
31,01
1.313,16
39,27
12
40,13
18,28
101,92
26,83
1.588,07
20,84
DÊu ©m cña nÕu cã chiÒu híng ra xa O, dÊu ©m cña nÕu cã chiÒu quay cïng chiÒu kim ®ång hå.
Xét cân bằng nhóm Axua 4-5.
C¬ cÊu chuyÓn ®éng trªn mÆt ph¼ng n»m ngang nªn ta bá qua t¸c dông cña G1,G2.
X¸c ®Þnh b»ng ph¬ng tr×nh c©n b»ng m« men ®èi víi ®iÓm D2
Ph¬ng tr×nh c©n b»ng lùc c¶ nhãm lµ:
(1)
VÏ ho¹ ®å theo (1) với μp theo tõng vÞ trÝ =>vµ
=>
X¸c ®Þnh ph¶n lùc kh©u 4 t¸c dông lªn kh©u 5:
XÐt c©n b»ng lùc con trît D: (2)
VÏ ho¹ ®å theo (2) =>
Xét cân bằng nhóm Axua 2-3.
Ta x¸c ®Þnh lùc lùc b»ng ph¬ng tr×nh m« men c©n b»ng t¹i ®iÓm B:
Ph¬ng tr×nh c©n b»ng lùc c¶ nhãm:
(3)
VÏ ho¹ ®å theo (3) => ,
=>
XÐt c©n b»ng lùc kh©u B:
(4)
VÏ ho¹ ®å theo (4) =>
Xác định Mcb trên khâu dẫn.
§¨t Mcb trªn kh©u OA,chiÒu nh h×nh vÏ. Xét ph¬ng tr×nh c©n b»ng m«men lùc t¹i O:
(mo(Pi) = R21.lOAsin(R21,OA) - Mcb = 0
X¸c ®Þnh ph¶n lùc t¹i khíp ®éng R01.
XÐt ph¬ng tr×nh c©n b»ng lùc cho kh©u dÉn ta cã :
+=0 .Gi¸ trÞ :R21=R01, R12 R01 chÝnh lµ ph¶n lùc khíp O.
C¸c gi¸ trÞ tÝnh ®îc cho trong b¶ng sau:
ĐLg
Vị trí
R24 (N)
R05 (N)
R45 (N)
R23 (N)
R03 (N)
R12 (N)
R01 (N)
M cb (N.m)
1
42.53
8.74
29.64
13.85
7.30
62.21
62.21
671
2
20.23
4.77
13.14
32.55
11.96
74.57
74.57
1.38
3
27.54
8.10
19.04
79.75
13.51
141.07
141.07
8.06
4
72.47
18.17
55.70
29.93
5.00
82.12
82.12
3.66
5
93.26
1.10
71.07
27.83
1.83
107.16
107.18
1.13
6
43.98
3.51
62.07
48.50
19.19
76.03
76.03
5.64
7
39.46
9.02
30.915
52.42
11.51
90.16
90.16
966
8
19.17
4.07
12.88
59.47
34.31
59.45
59.45
1.38
9
72.48
21.95
58.01
45.41
13.84
148.09
148.09
0
10
79.4
17.93
60.33
49.36
21.17
160.17
160.17
101
11
71.48
6.65
51.15
49.72
24.51
149.95
149.95
3.15
12
58.37
971
40.14
28.72
14.49
108,24
108.24
4.14
Xác định Mcb bằng phương pháp chuyển vị khả dĩ.
Cơ cấu chuyển động trong mặt phẳng nên phương trình cân bằng công suất không có sự tham gia trọng lượng các khâu.
Phơng tr×nh c©n b»ng c«ng suÊt cña c¬ cÊu lµ:
(*)
Ta chän vÞ trÝ 4 ®Ó tÝnh Mcb:
§¹i lợng
P
5
qt
(KN)
P
4
qt
(KN)
M
4
qt
(Nm)
P
2
qt
(KN)
M
2
qt
(N.m)
P
3
qt
(KN)
Vị trí 6
-56.80
-19,76
-101,92
-42,82
-1.588,07
-68,12
Ph¬ng tr×nh (*) t¬ng ®¬ng víi.
Mcb.ω1 +
P
2
qt
.
V
S2
.cos(
P
2
qt
,
V
S2
) +
M
2
qt
. ω2-
P
3
qt
.
V
3
- P3.
V
S3
+
P
4
qt
.
V
S4
.cos(
P
4
qt
,
V
S4
)
-
M
4
qt
. ω4-
P
5
qt
.
V
5
- P5.V5 = 0
Thay sè ta ®îc:
M cb . 251.2 - 42820 . 21,79 . (-0,15) -1588,07 . 73,5 +68120 . 17,865 – 23730 . 25,133 -19760 . 20,285 . (-0,586) - 101,92 . 46,95 + 56800 . 11,051 – 0 . 11,051=0
Mcb =4870.66 (N.m).
Phần IV: ĐỘNG LỰC HỌC CƠ CẤU.
X¸c ®Þnh m« men ph¸t ®éng vµ m« men qu¸n tÝnh khèi lîng thu gän
- M« men ph¸t ®éng:
MD= = (*)
M« men qu¸n tÝnh khèi lîng thu gän.
=
=(**)
Thay sè vµo (* vµ **)ta cã b¶ng kÕt qu¶.
Vị trí
1
2
3
4
5
6
MD(Nm)
-904
-1342
0