Bài giảng Nguyên lý máy - Chương 9: Cơ cấu Cam - Phạm Huy Hoàng
TS. Phạm Huy Hoàng
Chương 9: Cơ Cấu Cam
I. Giới thiệu
1. Khá i niệm:
Cơ cấu cam bao gồm cam và cần dùng
để tạo chuyển động lặp lại xá c định.
a. Cam có bề mặt làm việc được chế
tạo theo quy luật chuyển động.
b. Cần được cam đẩy chuyển động theo
quy luật.
I. Giới thiệu
2. Phâ n lọai:
a. Theo tí nh chất cơ cấu.
Phẳng
Khô ng gian
TS. Phạm Huy Hoàng
1
TS. Phạm Huy Hoàng
I. Giới thiệu
2. Phâ n lọai:
b. Theo chuyển động của cam: quay và tịnh tiến
Cam quay
Cam tịnh tiến
I. Giới thiệu
2. Phâ n lọai:
c. Theo chuyển động của cần: lắc và tịnh tiến
Cần lắc
Cần đẩy
TS. Phạm Huy Hoàng
2
TS. Phạm Huy Hoàng
I. Giới thiệu
2. Phâ n lọai:
d. Theo tí nh chất tiếp xúc giữa cần và cam: đá y nhọn, đá y
con lăn và đá y bằng.
Đá y bằng
Đá y nhọn
Đá y con lăn
I. Giới thiệu
2. Phâ n lọai:
Khô ng gian
Phẳng – cần đẩy
Phẳng – cần lắc
TS. Phạm Huy Hoàng
3
TS. Phạm Huy Hoàng
TS. Phạm Huy Hoàng
4
TS. Phạm Huy Hoàng
TS. Phạm Huy Hoàng
5
TS. Phạm Huy Hoàng
I. Giới thiệu
3. Cô ng dụng: Điều khiển một quá trì nh có tí nh tuần
hoàn.
Đồ chơi
TS. Phạm Huy Hoàng
6
TS. Phạm Huy Hoàng
I. Giới thiệu
3. Cô ng dụng: Điều khiển một quá trì nh có tí nh tuần
hoàn.
Đồ chơi
I. Giới thiệu
2. Cô ng dụng: Điều khiển một quá trì nh có tí nh lặp lại hay
có tí nh tuần hò an.
Gia cô ng chế tạo, Động cơ, Má y thực phẩm,…
TS. Phạm Huy Hoàng
7
TS. Phạm Huy Hoàng
Cơ cấu nâ ng hạ go và cơ cấu
patăng trong má y dệt vải
Cơ cấu đưa kiếm
trong má y dệt
TS. Phạm Huy Hoàng
8
TS. Phạm Huy Hoàng
Cơ cấu đưa phô i
tự động
II. Phâ n tí ch cơ cấu cam
1. Động học
a. Phương phá p trực tiếp
C
B
S
A
j
O
TS. Phạm Huy Hoàng
9
TS. Phạm Huy Hoàng
a. Phương phá p trực tiếp
y
Dy
y0
j
w
a. Phương phá p trực tiếp
TS. Phạm Huy Hoàng
10
TS. Phạm Huy Hoàng
x dx
Y = ò f
A
j
j dj
= òM
O1P = H
M
ji
xi
ü
mM =
mj =
ï
y
( )
ï
ý
ï
Dji
xDi
ï
þ
mA = H mj mM
1. Động học
b. Phương phá p đổi giá
* Cam cần đẩy
j
j
-w
TS. Phạm Huy Hoàng
11
TS. Phạm Huy Hoàng
B
A
i
B
A
0
S
i
A
Si
H
i
S
S0
0
j
i
H
i
ji
H
O
0
O
H0
w
b. Phương phá p đổi giá
* Cam cần lắc
y
C
B
j
A
j
I
y
O
-w
TS. Phạm Huy Hoàng
12
TS. Phạm Huy Hoàng
y k
w
jk
y0
B
i
l
y
i
a
A
i
A
0
l
j
i
y
j
0
B
0
0
O
a
w
TS. Phạm Huy Hoàng
13
TS. Phạm Huy Hoàng
II. Phâ n tí ch cơ cấu cam
2. Lực học
n
r
r
vA2
N
12
a
t
t
n
TS. Phạm Huy Hoàng
14
TS. Phạm Huy Hoàng
a. Gó c á p lực ảnh hưởng
kí ch thước cam
n
r
vA2
a
r
vA1
DS
t
t
R0
R
S
n
æ
ç
ö
&
e
S m e
÷
-1
a = tan
ç
ç
è
÷
÷
ø
2
2
DS + R - e
0
+/-: H ở bên trá i/phải của O
b. Gó c á p lực ảnh hưởng
chuyển động của cam
cosj .cosj
1
N = P
r
P
cos(a +j +j)
1
r
r
N
N1
r
F
r
r
Fms1
R
r
Fms
a
r
r
F
P
a
j
j
r
1
R
TS. Phạm Huy Hoàng
15
TS. Phạm Huy Hoàng
III. Thiết kế cơ cấu cam
Thiết kế cơ cấu cam là xá c định hì nh dá ng, kí ch thước của
cơ cấu cam đảm bảo:
a £
a
-Làm việc nhẹ nhàng (khô ng tự hã m):
- Thực hiện đúng qui luật chuyển động cho trước
- Kết cấu nhỏ gọn trong điều kiện có thể
d 2 s
dt2
2
Dữ liệu đầu vào:
- Qui luật gia tốc của cần:
d y
j
( )
(j)
hay
2
dt
a
- Gó c á p lực cho phé p:
- Chiều dài cần l (cần lắc).
III. Thiết kế cơ cấu cam
Cá c bước thiết kế cơ cấu cam:
- Phối hợp chuyển động của má y
- Lập đồ thị biểu diễn cá c qui luật chuyển động của cần
- # Tì m miền tâ m cam, xá c định vị trí tâ m cam và cá c
kí ch thước: * gó c lắc nhỏ nhất + khỏang cá ch tâ m cam
tâ m cần (cần lắc)
* vị trí thấp nhất của cần + khỏang lệch tâ m
cam và cần (cần đẩy)
# Tì m bá n kí nh cam nhỏ nhất để biên dạng cam khô ng
lõ m (đá y bằng)
- Xá c định biên dạng cam
TS. Phạm Huy Hoàng
16
TS. Phạm Huy Hoàng
1. Phối hợp chuyển
động của má y
Má y bào ngang
Yêu cầu:
Má y bào có hai chuyển
động chí nh:
-Chuyển động của đầu
bào mang dao tịnh tiến
đi về nhờ cơ cấu má y
bào ngang thực hiện.
- Chuyển động tịnh tiến
giá n đoạn của bàn mang
phô i do cơ cấu cam cần
lắc, cơ cấu bá nh có c, rồi
đến cơ cấu ví t-đai ốc
thực hiện.
Hai chuyển động này phải phối
hợp với nhau: chuyển động của
bàn mang phô i chỉ được xảy ra
khi dao nằm ngoài phô i.
TS. Phạm Huy Hoàng
17
TS. Phạm Huy Hoàng
1. Phối hợp chuyển động của má y
1. Phối hợp chuyển
động của má y
TS. Phạm Huy Hoàng
18
TS. Phạm Huy Hoàng
1. Phối hợp chuyển
động của má y
Động cơ V
Yêu cầu:
Cơ cấu chí nh (cơ cấu tay
quay-con trượt) phải thực hiện
chuyển động lên xuống của
pis-tô ng theo cá c thì của động
cơ hút-né n-nổ-xả; van hút mở,
đó ng để khí chá y vào buồng
đốt; van xả phải mở, đó ng để
khí đã chá y xong được thải ra
ngoài.
Việc đó ng mở cá c van do cơ
cấu cam điều khiển theo cá c
thì của chuyển động pis-tô ng.
Cá c van hút, xả có thể mở
sớm, đó ng muộn so với
chuyển động hút xả của cá c
pis-tô ng.
TS. Phạm Huy Hoàng
19
TS. Phạm Huy Hoàng
2. Chọn quy luật gia tốc
Quy luật gia tốc được
chọn nhằm đá p ứng đặc
tí nh động lực học của cơ
cấu, nhất là với những
cơ cấu cam chuyển động
nhanh.
Đối với loại cơ cấu cam
làm việc tốc độ cao, dù
chọn qui luật nào cũng
cần bổ sung những đoạn
chuyển tiếp (để vận tốc
khô ng biến đổi đột ngột).
TS. Phạm Huy Hoàng
20
Tải về để xem bản đầy đủ
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Nguyên lý máy - Chương 9: Cơ cấu Cam - Phạm Huy Hoàng", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
bai_giang_nguyen_ly_may_chuong_9_co_cau_cam_pham_huy_hoang.pdf