Đề cương Nguyên lý máy (Kinematics and Dynamics of Machines)

Đại Học Quốc Gia TP.HCM  
Trƣờng Đại Học Bách Khoa  
Khoa Cơ khí  
Vietnam National University – HCMC  
Ho Chi Minh City University of Technology  
Faculty of Mechanical Engineering  
Đề cương môn học  
NGUYÊN LÝ MÁY  
(Kinematics and Dynamics of Machines)  
Số tín chỉ  
Số tiết  
3 (3.0.6)  
Tổng: 45  
MSMH 209017  
TN: 0  
LT: 45  
TH: 0  
BTL/TL:  
Tỉ lệ đánh giá  
BT: 20 % TN: 0 %  
- Bài tập.  
KT: 0 %  
BTL/TL: 20 % Thi: 60 %  
Hình thức đánh giá  
- Bài tập lớn: chấm báo cáo.  
- Thi: tự luận, 90 phút.  
Không có  
Môn tiên quyết  
Môn học trước  
Môn song hành  
CTĐT ngành  
-
Cơ lý thuyết  
Không có  
201001  
-
Kỹ thuật cơ điện tử, Kỹ thuật cơ khí, Kỹ thuật cơ khí động lực, Kỹ thuật  
nhiệt, Kỹ thuật hàng không và Kỹ thuật tầu thủy.  
Trình độ đào tạo  
Cấp độ môn học  
Ghi chú khác  
Đại học  
2
4 tiết/buổi  
1.  
Mục tiêu của môn học  
Môn học “Nguyên lý máy” trình bày về các vấn đề động học và động lực học của cơ cấu và máy.  
Các vấn đề được học là nền tảng của việc phân tích và thiết kế nguyên lý máy. Môn học trang bị  
cho sinh viên khả năng làm việc độc lập cũng như làm việc theo nhóm để thiết kế nguyên lý của  
máy.  
Aims:  
Course "Kinematics and dynamics of machines" focuses on the kinematics and dynamics of  
mechanisms and machines. The presented topics is the foundation of the design or understand the  
working principle of a machine. The course provides students with ability to work independently as  
well as in group to design the working principle of a machine.  
2.  
Nội dung tóm tắt môn học  
Môn học “Nguyên lý máy” bao gồm các phần: (1) Nguyên lý cấu tạo cơ cấu; (2) Động học; (3)  
Phân tích lực; (4) Ma sát; (5) Cân bằng; (6) Chuyển động thực của máy; (7) Cơ cấu cam; (8) Cơ  
cấu bánh răng; (9) Hệ thống bánh răng.  
Course outline:  
Course “Kinematics and dynamics of machines” includes: (1) Structural principle of mechanism;  
1/15  
(2) Kinematics; (3) Dynamic force analysis; (4) Friction; (5) Balancing; (6) Kinetics of machine;  
(7) Cam mechanism; (8) Gear; (9) Gear trains.  
3.  
Tài liệu học tập  
[1]  
Sách, Giáo trình chính  
STT Tác giả  
Tên sách  
Nhà xuất bản và năm xuất bản  
NXB Đại học Quốc gia Tp.HCM,  
2013  
1
2
Lại Khắc Liễm  
Lại Khắc Liễm  
Giáo trình Cơ học máy  
Bài tập Cơ học máy  
NXB Đại học Quốc gia Tp.HCM,  
2013  
[2] Sách tham khảo  
STT Tác giả  
Tên sách  
Nhà xuất bản và năm xuất bản  
Shigley J. E. và Uicker Theory of machines  
3
4
5
Mc. Grawhill, 1999  
Jr. J.  
and mechanisms.  
Kinematics and  
Dynamics of  
Machinery  
Wilson C. E. và Sadler  
J.S.  
Harper Collins, 2002  
Hướng dẫn Thiết kế  
môn học Nguyên lý  
máy  
Trường Đào tạo Tại chức  
Tp.HCM, 1984  
Lại Khắc Liễm  
4.  
Hiểu biết, kỹ năng, thái độ cần đạt đƣợc sau khi học môn học  
Chuẩn đầu ra môn học  
STT  
CDIO  
L.O.1  
Nhận biết loại cơ cấu và xác định bậc tự do các cơ cấu phẳng được sử  
dụng trong thực tế.  
1.3, 2.1  
L.O.1.1 – Xây dựng lược đồ cơ cấu và tìm hiểu nguyên lý máy.  
L.O.1.2 – Nhận biết loại cơ cấu và xác định bậc tự do cơ cấu  
Phân tích động học cơ cấu phẳng một bậc tự do (xác định vị trí, vận tốc và  
gia tốc của các điểm và khậu bị dẫn khi cho trước vị trí, vận tốc và gia tốc  
của khâu dẫn)  
1.3.1  
2.1.1  
L.O.2  
1.2, 1.3.  
2.1  
L.O.2.1 – Viết phương trình động học cho cơ cấu.  
L.O.2.2 – Lựa chọn phương pháp giải và xác định vị trí, vận tốc và gia tốc  
các điểm và khâu.  
1.(2,3).1  
2.1.1  
L.O.3  
Phân tích lực cơ cấu phẳng chỉ có nhóm tĩnh định 2 khâu 3 khớp.  
1.2, 1.3.  
2.1  
L.O.3.1 – Tách nhóm tĩnh định.  
1.(2,3).1  
2/15  
L.O.3.2 – Viết phương trình lực.  
L.O.3.2 – Lựa chọn phương pháp giải và xác định áp lực khớp động và  
lực/moment cân bằng.  
1.(2,3).1  
2.1.1  
L.O.4  
Phân tích lực ma sát  
1.2, 1.3,  
2.1  
L.O.4.1 – Phân tích lực ma sát trượt khô.  
1.(2,3).1,  
2.1.1  
L.O.4.2 – Phân tích lực ma sát giữa dây mềm và bánh đai.  
1.(2,3).1,  
2.1.1  
L.O.5  
L.O.6  
Hiểu biết một cách cơ bản về sự mất cân bằng và nguyên tắc cân bằng  
(Hiểu biết các nguyên tắc cân bằng tĩnh, cân bằng động, cân bằng cơ  
cấu/móng máy, cân bằng từng phần và tự cân bằng)  
1.(2, 3).1  
Phân tích động lực học bằng phương pháp năng lượng.  
1.2, 1.3.  
2.1  
L.O.6.1 – Xác định được vận tốc thực của máy.  
L.O.6.2 – Xác định tải của máy theo điều kiện bình ổn.  
L.O.6.3 – Xác định moment quán tính bánh đà.  
(1.3,2.1).1  
(1.3,2.1).1  
(1.3,2.1).1  
1.3, 2.1  
1.3.4,  
L.O.7  
L.O.8  
L.O.9  
Hiểu biết một cách cơ bản về cơ cấu có khớp cao.  
L.O.6.1 – Có thể phân tích động học và lực học cho cơ cấu cam.  
2.1.1  
1.3.4,  
2.1.1  
1.3.1  
L.O.6.2 – Có thể thiết kế cơ cấu cam.  
L.O.6.3 – Hiểu biết các điểm cơ bản nhất về cơ cấu bánh răng.  
Phân tích động học hệ thống bánh răng  
1.2, 1.3.  
2.1  
L.O.6.1 – Nhận diên loại cơ cấu bánh răng (phẳng/không gian và  
thường/vi sai)  
L.O.6.2 – Lập sơ đồ hệ thống và Phân tích động học hệ thống bánh răng  
2.1.1  
1.(2,3).1  
2.1.1  
2.4  
Kỹ năng và thái độ cá nhân  
L.O.6.1 – Tư duy sáng tạo trong việc lựa chọn và thiết kế cơ cấu  
L.O.6.2 – Tự học, tự tìm hiểu và sử dụng các phần mềm như SAM,  
Inventor, Matlab,… để thiết kế nguyên lý hoạt động, phân tích và mô  
phỏng hoạt động của cơ cấu và máy.  
2.4.3  
2.4.6  
L.O.10 Kỹ năng làm việc nhóm  
L.O.6.1 – Thiết lập nhóm, phân công trách nhiệm, lập quy định nhóm  
3.1  
3.1.1  
L.O.6.3 – Thực hiện bài tập lớn theo nhóm (thảo luận, giải quyết tranh 3.1.(2,5)  
chấp)  
L.O.11 Kỹ năng giao tiếp hiệu quả với hình thức viết báo cáo (viết báo cáo).  
3.2  
L.O.6.1 – Giao tiếp hiệu quả với hình thức viết báo cáo và trình bày bản 3.2.(3,5)  
vẽ cho bài tập lớn và làm demo  
L.O.12 Năng lực hình thành ý tưởng, thiết kế, triển khai và vận hành  
L.O.12.1 – Lựa chọn cấu trúc cơ cấu và máy  
4
4.3.2  
4.4.2  
L.O.12.2 – Biết phân tích quá trình thiết kế cơ cấu và có phương pháp  
thực hiện.  
L.O.12.3 – Biết xây dựng và phân tích hệ thống cơ khí.  
4.5.2  
3/15  
No  
Course learning outcomes  
Identify the type of mechanism and Determine the degree of freedom  
(DOF) of a planar mechanism  
CDIO  
L.O.1  
1.3, 2.1  
L.O.1.1 – Build kinematic diagram of a mechanism and know the working  
principle of machine.  
L.O.1.2 – Identify the type and determine the mobility of a planar  
mechanism.  
1.3.1  
2.1.1  
L.O.2  
L.O.3  
Analyze kinematics of 1-DOF planar mecchanism.  
1.2, 1.3.  
2.1  
L.O.2.1 – Write kinematic equations.  
L.O.2.2 – Choose appropriate solving method and determine position,  
velocity and acceleration of links.  
1.(2,3).1  
2.1.1  
Solve dynamic force problem of 1-DOF planar mecchanism with 2-link-  
and-3-joint groups.  
1.2, 1.3.  
2.1  
L.O.3.1 – I dentify groups.  
1.(2,3).1  
1.(2,3).1  
2.1.1  
L.O.3.2 – Write dynamic force equations.  
L.O.3.2 – Choose appropriate solving method and determine joint forces  
and unknown external loads.  
L.O.4  
Analyze friction force.  
1.2, 1.3,  
2.1  
L.O.4.1 – Determine dry (Coulomb) friction force.  
L.O.4.2 – Determine friction between belt and pulley.  
1.(2,3).1,  
2.1.1  
1.(2,3).1,  
2.1.1  
L.O.5  
L.O.6  
Know about the unbalancing and its cause and know the fundamentals of 1.(2, 3).1  
balancing methods.  
(Know the fundamentals of static balancing, dynamic balancing,  
balancing of mechaism, partial balancing and self balancing)  
Know how to determine real velocity under actual load and to determine  
the inertia of flywheel.  
1.2, 1.3.  
2.1  
L.O.6.1 – Determine real velocity under actual load .  
L.O.6.2 – Determine load mode for velocity stability.  
L.O.6.3 – Determine the inertia of flywheel.  
(1.3,2.1).1  
(1.3,2.1).1  
(1.3,2.1).1  
1.3, 2.1  
1.3.4,  
L.O.7  
L.O.8  
L.O.9  
Know the fundamental knowledge about mechanism with higher pair.  
L.O.6.1 – Perform kinematic and force analyses of cam mechanism.  
2.1.1  
1.3.4,  
2.1.1  
1.3.1  
L.O.6.2 – Design cam mechanism .  
L.O.6.3 – Know the fundamental knowledge about gear drive.  
Perform kinematic analysis of a simple and differential gear trains  
1.2, 1.3.  
2.1  
L.O.6.1 – Identify the type of gear train.(planar/spatial and  
simple/diferential)  
L.O.6.2 – Analyze kinematics of gear train  
2.1.1  
1.(2,3).1  
2.1.1  
Skills  
2.4  
4/15  
L.O.6.1 – Innovation  
2.4.3  
2.4.6  
L.O.6.2 – Self study – Know how to use design softwares such as SAM,  
Inventor, Matlab,… in design, analysis and simulation of  
machine/mechanism.  
L.O.10 Working in group  
3.1  
L.O.6.1 – Initiate group, assign works and responsibility, build group  
regulation  
3.1.1  
3.1.(2,5)  
L.O.6.3 – Discuss, debate and solve the disagrees  
L.O.11 Communication skills in report writing  
3.2  
3.2.(3,5)  
4
L.O.6.1 – Write project report and build demo  
L.O.12 Ability to form an idea, to design, to implement and to operate  
LO12.1 - Choose mechanism and structure of machine  
LO12.2 - Know steps to design mechanism and realization method.  
LO12.3 - Know how to build and analyze a mechanical system.  
4.3.2  
4.4.2  
4.5.2  
5.  
Hƣớng dẫn cách học - chi tiết cách đánh giá môn học  
Điểm tổng kết môn học bao gồm ba cột điểm:  
(1) Bài tập: 20 %  
(2) Bài tập lớn: 20 %  
(3) Điểm thi cuối kỳ: 60 % (nội dung tất cả các chương) – Điểm cuối kỳ không dưới 3 (Nếu điểm  
thi cuối kỳ dưới 3 thì lấy điểm thi cuối kỳ làm điểm tổng kết).  
Điều kiện dự thi cuối kỳ: Không nghỉ quá 80 % số tiết học.  
6.  
Dự kiến danh sách Cán bộ tham gia giảng dạy  
Lê Khánh Điền, La Thanh Giang, Phạm Huy Hoàng, Bùi Trọng Hiếu, Nguyễn Tấn Tiến,  
Phạm Minh Tuấn, Nguyễn Nhƣ Ý.  
7.  
Nội dung chi tiết  
5/15  
Chuẩn Chuẩn đầu ra  
CDIO chi tiết  
3.2.6  
Hoạt động dạy và học  
* Người dạy_Trên lớp:  
Phƣơng pháp Ghi  
STT  
Nội dung  
đánh giá  
chú  
1
-
Chƣơng 0: Giới thiệu  
0.1 Giới thiệu về giảng viên, môn  
học, cách học và cách đánh giá,  
BK-Elearning (BKEL), những  
quy ước trong lớp. Mục tiêu  
môn học  
Nhận biết mục - Giới thiệu về mình, về đề cương và về cách học qua  
đích của môn học.BKEL.  
2 tiết  
- Giới thiệu cách đánh giá môn học.  
- Giới thiệu mục tiêu môn học và vị trí của kiến thức  
Nhận biết các cơ môn học trong trình tự thiết kế máy.  
phận cơ bản nhất - Chiếu phim về cơ cấu và máy, giải thích thêm.  
mà mình sẽ học * Người dạy_Ở nhà:  
- Đưa đề cương, bài giảng và bài tập ở nhà lên BKEL  
- Trả lời thắc mắc trên BKEL.  
0.2 Tham quan ảo – Mechanism tour  
* Sinh viên_Trên lớp:  
- Năm bắt cách học, cách đánh giá, biết về mục tiêu  
và vai trò của môn học, cách liên lạc với giảng viên,  
quy ước.  
- Xem phim, nhận biết đối tượng học.  
* Sinh viên_Ở nhà:  
- Lấy đề cương và bài giảng về.  
6/15  
Chuẩn Chuẩn đầu ra  
Hoạt động dạy và học  
* Người dạy_Trên lớp:  
Phƣơng pháp Ghi  
đánh giá chú  
- Kiểm tra  
- Thi học kỳ 7 tiết  
STT  
Nội dung  
CDIO  
chi tiết  
2
1.2, 1.3.  
Chƣơng I: Cấu tạo cơ cấu  
1.1 Định nghĩa các khái niệm cơ bản 2.1, 2.2,  
- Trình bày slides chướng I.  
- Khâu và tiết máy  
- Thành phần khớp động và  
khớp động  
- Phân loại khớp động  
- Lược đồ động  
2.3, 4.1  
- Đặt câu hỏi và thảo luận để dẫn giải đến khái niệm  
khâu, khớp, bậc tự do.  
- Dẫn giải cách tính bậc tự do cơ cấu.  
- Thảo luận sự khác biệt cơ cấu phẳng và cơ cấu  
không gian, sự tương đương cơ cấu có khớp cao và cơ  
1.2 Bậc tự do của cơ cấu  
- Định nghĩa  
L.O.1 Tính bậc tự cấu toàn khớp thấp, khái niệm hệ số làm việc và sự  
do  
quay toàn vòng.  
- Tính bậc tự do  
- Giới thiệu về nhóm Axua.  
1.3 Nhóm Axua  
L.O.1 Nhận biết * Người dạy_Ở nhà:  
- Định nghĩa  
loại cơ cấu  
- Tạo Thi tài 1 trên BKEL: Đưa các đoạn phim hay  
- Tách nhóm Axua  
- Thay thế khớp cao bằng khớp  
thấp  
hình ảnh thật và yêu cầu sinh viên vẽ lược đồ cơ cấu,  
đếm số khâu và khớp rồi tính bậc tự do.  
- Đưa câu hỏi thảo luận trên BKEL về cơ cấu chêm.  
Trả lời thắc mắc trên BKEL.  
* Sinh viên_Trên lớp:  
- Trả lời câu hỏi.  
1.4 Cơ cấu phẳng toàn khớp thấp -  
Cơ cấu bốn khâu bản lề và các biến  
thể  
1.5 Các cơ cấu đặc biệt (tự đọc)  
- Thảo luận.  
- Nắm bắt vấn đề cơ bản của bài.  
* Sinh viên_Ở nhà:  
- Tham gia Thi tài 1 và thảo luận trên BKEL.  
* Người dạy_Trên lớp:  
- Trình bày slides chướng II.  
3
1.2, 1.3.  
2.1  
- Kiểm tra  
- Thi học kỳ  
4 tiết  
Chƣơng II: Phân tích động học cơ  
cấu  
2.1 Phân tích động học bằng phương  
pháp họa đồ vector  
2.2 Phân tích động học bằng phương  
pháp tâm vận tốc tức thời - Đặc  
điểm động học của cơ cấu bốn  
khâu bản lề  
L.O.2 Viết  
phương trình  
động học  
- Nhắc lại về các trường hợp quan hệ vận tốc và gia  
tốc của 2 điểm trên cùng 1 khâu và 2 điểm trùng về  
hình học đang trượt tương đối với nhau. Nói về cách  
giải quyết của các trường hợp còn lại thông qua 2  
trường hợp trên.  
- Đưa ra 1 ví dụ và dẫn giải sinh viên viết phương  
trình động học.  
- Đặt câu hỏi và thảo luận để giải các phương trình.  
2.3 Phân tích động học bằng  
phương pháp ma trận (tự đọc)  
7/15  
Chuẩn Chuẩn đầu ra  
Hoạt động dạy và học  
Phƣơng pháp Ghi  
STT  
Nội dung  
CDIO  
chi tiết  
đánh giá  
chú  
2.4 Phân tích động học bằng  
phương pháp đồ thị và số phức  
(tự đọc)  
Giới thiệu phương pháp họa đồ vector.  
- Gợi ý sinh viên nhận xét và rút ra kết luận về định lý  
đồng dạng thuận.  
- Giới thiệu về định lý 3 tâm và giới thiệu phương  
pháp tâm vận tốc tức thời để tìm vận tốc cơ cấu  
phẳng.  
* Người dạy_Ở nhà:  
- Tạo Bài tập thêm 1 trên BKEL: bài toán động học  
cho cơ cấu nhiều khâu và phức tạp hơn.  
- Đưa câu hỏi thảo luận trên BKEL về động học cơ  
cấu có khớp cao, cơ cấu nhiều bậc tự do, so sánh  
phương pháp giải tích và họa đồ.  
- Trả lời thắc mắc trên BKEL.  
* Sinh viên_Trên lớp:  
- Trả lời câu hỏi.  
- Thảo luận.  
- Nắm bắt cách giải bài toán động học.  
* Sinh viên_Ở nhà:  
- Làm bài tập ở nhà chương II.  
- Tham gia giải Bài tập thêm và thảo luận trên BKEL.  
* Người dạy_Trên lớp:  
4
1.2, 1.3.  
2.1  
- Kiểm tra  
- Thi học kỳ  
4 tiết  
Chƣơng III: Phân tích lực cơ cấu  
3.1 Phân loại lực  
- Trình bày slides chướng III.  
3.2 Phương pháp phân tích lực  
3.2.1 Điều kiện tĩnh định  
3.2.2 Ví dụ về phương pháp phân  
tích lực có 2 nhóm (1 nhóm toàn  
khớp bản lề và 1 nhóm có khớp  
tịnh tiến loại 5)  
L.O.3 Tách nhóm - Đưa ví dụ thực tế và phân loại lực. Giới thiệu lực  
tĩnh định, viết quán tính.  
phương trình lực - Trình bày đặc điểm các áp lực khớp động.  
bằng 2 phương - Đưa câu hỏi để sinh viên thảo luận. Dẫn giải đến  
pháp  
nhu cầu tách nhóm tĩnh định.  
- Đưa ra ví dụ về bài toán lực cơ cấu, dẫn giải sinh  
viên giải theo 2 cách phân tích lực và công ảo. Đặt  
câu hỏi cho sinh viên tự tổng kết phương pháp giải và  
hoàn thiên nó.  
3.3 Phương pháp di chuyển khả  
dĩ/công ảo  
* Người dạy_Ở nhà:  
8/15  
Chuẩn Chuẩn đầu ra  
Hoạt động dạy và học  
Phƣơng pháp Ghi  
đánh giá chú  
STT  
Nội dung  
CDIO  
chi tiết  
- Tạo Bài tập thêm 2 trên BKEL: bài toán lực cho cơ  
cấu có nhiều khâu và phức tạp hơn.  
- Đưa câu hỏi thảo luận trên BKEL về so sánh khái  
niệm nhóm Axua và nhóm tĩnh định, phương pháp  
giải dùng họa đồ và giải tích.  
- Trả lời thắc mắc trên BKEL.  
* Sinh viên_Trên lớp:  
- Trả lời câu hỏi.  
- Thảo luận.  
- Nắm bắt cách giải bài toán lực.  
* Sinh viên_Ở nhà:  
- Làm bài tập ở nhà chương III.  
- Tham gia giải Bài tập thêm và thảo luận trên BKEL.  
* Người dạy_Trên lớp:  
5
1.2, 1.3.  
- Kiểm tra  
- Thi học kỳ 4 tiết  
Chƣơng IV: Ma sát  
4.1 Phân loại và nguyên nhân ma sát 2.1  
4.2 Ma sát trên khớp thấp  
4.2.1 Định luật Coulomb cho ma sát  
trượt  
L.O.4 Phân tích - Trình bày slides chướng IV và chiếu đoạn phim  
lực ma sát, viết ngắn “The world without friction”.  
phương trình lực - Đưa ví dụ thực tế để phân loại ma sát, phân tích tác  
cho khớp tịnh tiến hại và ứng dụng của ma sát.  
4.2.2 Ma sát trên khớp tịnh tiến  
4.2.3 Ma sát trên khớp quay: ổ đỡ và  
ổ chặn  
4.3 Ma sát trên khớp cao - Ma sát  
lăn  
4.4 Ma sát trên dây mềm/dây đai  
4.4.1 Công thức Euler  
4.4.2 Bộ truyền đai  
loại 5, khớp bản lề- Trình bày thí nghiệm và kết luận để nêu ra định luật  
và dây mềm-bánh ma sát trượt khô Coulomb.  
đai  
- Đưa câu hỏi để sinh viên thảo luận. Dẫn giải đến  
việc phân tích lực trong mà sát trượt khô ở khớp tịnh  
tiến loại 5 (sống trượt), khớp bản lề (ma sát ổ đỡ và ổ  
chặn).  
- Thí nghiệm đơn giản ngay trên lớp, trình bày thí  
nghiệm và kết luận để nêu ra công thức Euler về ma  
sát dây mềm.  
- Trình bày nguyên lý bộ truyền đai và cách tính khả  
năng tải.  
4.2.3 Phanh đai (tự đọc)  
4.5 Một số cơ cấu hoạt động theo  
nguyên lý ma sát (tự đọc)  
- Trình bày các ứng dụng khác của ma sát như phanh  
hãm và ly hợp.  
* Người dạy_Ở nhà:  
9/15  
Chuẩn Chuẩn đầu ra  
Hoạt động dạy và học  
Phƣơng pháp Ghi  
STT  
Nội dung  
CDIO  
chi tiết  
đánh giá  
chú  
- Tạo Bài tập thêm 3 trên BKEL: bài toán phân tích  
lực ma sát trong trường hợp phức tạp.  
- Đưa câu hỏi thảo luận trên BKEL về: tìm hiểu các  
loại phanh hãm, ly hợp.  
- Trả lời thắc mắc trên BKEL.  
* Sinh viên_Trên lớp:  
- Trả lời câu hỏi.  
- Thảo luận.  
- Nắm bắt cách phân tích lực ma sát.  
* Sinh viên_Ở nhà:  
- Làm bài tập ở nhà chương IV.  
- Tham gia giải Bài tập thêm và thảo luận trên BKEL.  
* Người dạy_Trên lớp:  
6
1.2, 1.3.  
- Thi học kỳ  
Chƣơng V: Cân bằng máy  
5.1 Khái niệm mất cân bằng và tác 2.1  
hại  
5.2 Cân bằng vật quay  
L.O.5 Biết cách - Trình bày slides chướng V.  
4 tiết  
cân băng vật  
- Đưa ví dụ thực tế để thấy hiện tượng mất cân bằng  
và tác hại.  
quay.  
- Cân bằng vật quay có bề dày nhỏ  
- Cân bằng vật quay có bề dày lớn  
- Sự tự cân bằng  
5.3 Cân bằng cơ cấu (cân bằng máy  
trên nền)  
L.O.5 Hiểu biết - Phân biệt vật quay có bề dày mỏng và bề dày lớn.  
cân bằng cơ cấu - Đặt câu hỏi và để sinh viên thảo luận về cách câ  
và tự cân bằng. bằng vật quay có bề dày mỏng.  
- Nêu ví dụ về mất cân bằng moment.  
- Dẫn giải cho sinh viên hiểu phương pháp cân bằng  
vật quay có bề dày lớn từ đó giới thiệu các loại máy  
cân bằng.  
- Phương pháp khối tâm  
- Phương pháp cân bằng từng phần  
- Chiếu đoạn phim ngắn về máy ly tâm phòng thí  
nghiệm y tế, để sinh viên nhận xét và nêu vấn đề “Tự  
cân bằng”. Trình bày cơ sở lý thuyết tự cân bằng vàv  
các áp dụng trong thực tế như máy giặt, quạt trần và  
máy ly tâm.  
* Người dạy_Ở nhà:  
- Tạo Thử tài lần 2 trên BKEL: cân bằng trục 4 mặt  
phẳng.  
- Đưa câu hỏi thảo luận trên BKEL về: ứng dụng của  
10/15  
Chuẩn Chuẩn đầu ra  
Hoạt động dạy và học  
hiện tượng mất cân bằng.  
Phƣơng pháp Ghi  
STT  
Nội dung  
CDIO  
chi tiết  
đánh giá  
chú  
- Trả lời thắc mắc trên BKEL.  
* Sinh viên_Trên lớp:  
- Trả lời câu hỏi.  
- Thảo luận.  
- Nắm bắt phương pháp cân bằng các vật quay và cân  
bằng cơ cấu.  
* Sinh viên_Ở nhà:  
- Tham gia Thử tài lần 2 và thảo luận trên BKEL.  
* Người dạy_Trên lớp:  
- Trình bày slides chướng VI+VII.  
7
1.2, 1.3.  
2.1  
- Thi học kỳ  
Chƣơng VI + VII : Chuyển động thực  
và điều chỉnh chuyển động máy  
6.1 Phương trình chuyển động của  
máy  
L.O.6 Biết tính - Đưa ví dụ để giới thiệu về phương trình chuyển  
vận tốc thực của động của máy, khái niêm moment quán tính tương  
4 tiết  
- Phương trình chuyển động  
- Đại lượng thay thế - Khâu thay thế  
- Phương trình moment  
6.2 Chuyển động thực của máy  
- Chế độ chuyển động của máy  
- Vận tốc thực của khâu dẫn  
6.3 Làm đều chuyển động máy  
máy.  
đương, moment thay thế các ngoại lực và khái niệm  
khâu thay thế.  
- Giới thiệu vận tốc thực, các chế độ chuyển động và  
phương pháp làm máy chuyển động bình ổn.  
L.O.6 Biết làm - Giới thiệu yêu cầu làm đều, phương pháp hiện thực  
bình ổn chuyển và khái niệm bánh đà.  
động.  
- Trình bày cách tính bánh đà.  
- Giới thiệu sơ lược về cơ cấu tiết chế chuyển đông và  
6.4 Tiết chế chuyển động máy (tự  
đọc)  
L.O.6 Biết tính hiệu suất để sinh viên tự đọc.  
bánh đà.  
* Người dạy_Ở nhà:  
- Khái niệm cơ bản  
- Cơ cấu tiết chế ly tâm  
- Tạo Bài tập thêm 4 trên BKEL: bài toán chuyển  
động thực đày đủ các nội dung.  
- Đưa câu hỏi thảo luận trên BKEL về: phân biệt  
moment cân bằng và moment thay thế, có đưa ngoại  
lực quán tính vào bài tón chuyển động thực hay  
không.  
6.5  
Hiệu suất (tự đọc)  
- Trả lời thắc mắc trên BKEL.  
* Sinh viên_Trên lớp:  
- Trả lời câu hỏi.  
11/15  
Chuẩn Chuẩn đầu ra  
Hoạt động dạy và học  
Phƣơng pháp Ghi  
đánh giá chú  
STT  
Nội dung  
CDIO  
chi tiết  
- Thảo luận.  
- Nắm bắt cách làm máy chuyển động bình ổn, cách  
tính bánh đà và cách xác định vận tốc thực.  
* Sinh viên_Ở nhà:  
- Làm bài tập ở nhà chương VI.  
- Tham gia giải Bài tập thêm và thảo luận trên BKEL.  
8
1.2, 1.3.  
2.1  
* Người dạy_Trên lớp: - Thi học kỳ 4 tiết  
L.O.7 Biết cách - Trình bày slides chướng VIII.  
Chƣơng VIII: Cơ cấu cam  
8.1 Khái niệm và phân loại  
8.2 Phân tích động học cơ cấu cam  
8.3 Phân tích lực cơ cấu cam  
8.4 Tổng hợp cơ cấu cam  
thiết kế cơ cấu  
cam.  
- Trình bày cách phân tích động học cơc ấu cam.  
- Giới thiệu khái niệm góc áp lực và ảnh hưởng đối  
với kích thước và chuyển động của cơc ấu cam.  
- Trình bày các bước thiết kế cơc ấu cam.  
* Người dạy_Ở nhà:  
- Đưa câu hỏi thảo luận trên BKEL về: các loại cam  
không được học như cam quay cần lắc đáy bằng, cam  
thùng, cam mặt đầu, khuyến khích sinh viên tự đọc.  
- Trả lời thắc mắc trên BKEL.  
* Sinh viên_Trên lớp:  
- Trả lời câu hỏi.  
- Thảo luận.  
- Nắm bắt trình tự thiết kế cơ cấu cam.  
* Sinh viên_Ở nhà:  
- Tham gia thảo luận trên BKEL.  
9
1.2, 1.3.  
2.1  
* Người dạy_Trên lớp:  
- Thi học kỳ 6 tiết  
Chƣơng IX: Cơ cấu bánh răng  
phẳng  
9.1 Đại cương  
- Định nghĩa và phân loại  
- Định lý cơ bản về ăn khớp  
9.2 Đường thân khai phù hợp với  
định lý cơ bản về ăn khớp  
9.3 Đặc điểm ăn khớp của bánh răng  
thân khai  
L.O.7 Hiểu biết - Trình bày slides chướng IX.  
các thông số ăn - Chiếu các đoạn phim giới thiệu cách gia công bánh  
khớp, chế tạo và răng.  
mối liên quan  
giữa chúng.  
- Hướng dẫn sinh viên về lý thuyết ăn khớp, nguyên  
lý tạo hình bánh răng thân khai.  
* Người dạy_Ở nhà:  
- Đưa câu hỏi thảo luận trên BKEL về: áp dụng lý  
thuyết ăn khớp đã học vào cơ cấu bánh răng- thanh  
12/15  
Chuẩn Chuẩn đầu ra  
Hoạt động dạy và học  
Phƣơng pháp Ghi  
đánh giá chú  
STT  
Nội dung  
CDIO  
chi tiết  
- Đường ăn khớp và góc ăn khớp  
- Khả năng dịch tâm  
- Điều kiện ăn khớp đều  
- Hiện tượng trượt biên dạng răng  
răng  
răng và cơ cấu bánh răng ăn khớp trong.  
- Trả lời thắc mắc trên BKEL.  
* Sinh viên_Trên lớp:  
L.O.7 Hiểu biết - Trả lời câu hỏi.  
các điều kiện ăn - Thảo luận.  
- Hệ số trượt  
9.4 Khái niệm hình thành biên dạng  
thân khai  
9.5 Bánh răng tiêu chuẩn và bánh  
răng có dịch dao  
khớp đều.  
- Nắm bắt lý thuyết ăn khớp, ý nghĩa các thông số chế  
tạo và lắp ráp.  
L.O.7 Hiểu biết * Sinh viên_Ở nhà:  
các nguyên lý tạo - Tham gia thảo luận trên BKEL.  
hình bánh răng  
9.6 Các chế độ ăn khớp của cặp  
bánh răng thân khai  
thân khai.  
9.7 Bánh răng thẳng và bánh răng  
nghiêng  
10  
1.2, 1.3.  
2.1  
* Người dạy_Trên lớp:  
- Thi học kỳ 1 tiết  
Chƣơng X: Cơ cấu bánh răng  
không gian  
10.1Cơ cấu bánh răng trụ chéo  
10.2Cơ cấu trục vít - bánh vít  
10.3Cơ cấu bánh răng nón  
L.O.7 Hiểu biết - Trình bày slides chướng X.  
các đặc điểm ăn - Chiếu các đoạn phim giới thiệu cách gia công bánh  
khớp của cơ cấu răng côn, côn xoắn, bánh răng trụ răng nghiêng, trục  
bánh răng không vis.  
gian.  
- Hướng dẫn sinh viên về những điểm cơ bản nhất về  
sự ăn khớp của cơ cấu bánh răng không gian.  
* Người dạy_Ở nhà:  
- Trả lời thắc mắc trên BKEL.  
* Sinh viên_Trên lớp:  
- Trả lời câu hỏi.  
- Thảo luận.  
- Nắm bắt những đặc điểm cơ bản nhất về cơ cấu bánh  
răng không gian.  
* Sinh viên_Ở nhà:  
- Tham gia thảo luận trên BKEL.  
* Người dạy_Trên lớp:  
11  
1.2, 1.3.  
- Thi học kỳ  
Chƣơng XI: Hệ thống bánh răng  
11.1 Khái niệm, công dụng và phân 2.1  
- Trình bày slides chướng XI.  
4 tiết  
13/15  
Chuẩn Chuẩn đầu ra  
CDIO chi tiết  
Hoạt động dạy và học  
Phƣơng pháp Ghi  
STT  
Nội dung  
đánh giá  
chú  
loại  
- Phân loại các hệ thống bánh răng.  
11.2 Hệ thống bánh răng thường:  
phẳng và không gian  
11.3 Hệ thống bánh răng vi sai  
L.O.8 Nhận diện ,- Đưa ra các ví dụ cụ thể, hướng dẫn sinh viên cách  
lập sơ đồ hệ thốnggiải các bài toán động học từ đó rút ra phân tích động  
bánh răng và phânhọc các hệ thống bánh rắng.  
tích động học.  
- Lấy ví dụ cụ thể hệ thống bánh răng phức tạp và  
hướng dẫn sinh viên cách giải bái toán động học.  
- Giới thiệu công dụng hệ vi sai, chiếu hai đoạn phia  
về “How Differential Gear works (BEST Tutorial)”  
và “How a Differential Works and Types of  
Differentials” để giới thiệu công dụng của hệ bánh  
răng vi sai.  
* Người dạy_Ở nhà:  
- Tạo Bài tập thêm 5 trên BKEL: bài toán phân tích  
động học hệ bánh răng phức tạp.  
- Trả lời thắc mắc trên BKEL.  
* Sinh viên_Trên lớp:  
- Trả lời câu hỏi.  
- Thảo luận.  
- Nắm bắt cách phân tích động học hệ thống bánh  
răng.  
* Sinh viên_Ở nhà:  
- Làm bài tập ở nhà chương XI.  
- Tham gia giải Bài tập thêm và thảo luận trên BKEL.  
Ra đề từ tuần thứ 4 sau khi học chương 2.  
Làm theo nhóm.  
12  
-
Chấm báo cáo -  
và demo.  
Bài tập lớn  
Tổng hợp cơ cấu, phân tích động học  
và động lực học; Tổng hợp cơ cấu  
cam.  
14/15  
8.  
Thông tin liên hệ  
Bộ môn phụ trách  
Văn phòng  
Bộ môn Thiết kế máy  
207 B11  
Điện thoại  
38637897  
Giảng viên phụ trách  
Email  
PGS. TS. Phạm Huy Hoàng  
Tp. Hồ Chí Minh, ngày 26 tháng 6 năm 2014  
CBGD PHỤ TRÁCH LẬP ĐỀ  
TRƢỞNG KHOA  
CHỦ NHIỆM BỘ MÔN  
CƢƠNG  
PGS. TS. NGUYỄN HỮU LỘC TS. BÙI TRỌNG HIẾU  
PGS. TS. PHẠM HUY HOÀNG  
15/15  
pdf 15 trang baolam 27460 Free
Bạn đang xem tài liệu "Đề cương Nguyên lý máy (Kinematics and Dynamics of Machines)", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

File đính kèm:

  • pdfde_cuong_nguyen_ly_may_kinematics_and_dynamics_of_machines.pdf