Cơ cấu MAN (Malte, Geneva Mechanism)

[Hiro]

Cơ cấu MAN (Malte, Geneva Mechanism)

​

Cơ cấu man là cơ cấu biến chuyển động quay liên tục thành chuyển động quay gián đoạn nhờ trên khâu dẫn có chốt và trên khâu bị dẫn có những rãnh tiếp xúc không liên tục nhau.
Ứng dụng: Trong đồng hồ cơ; Trong máy công cụ(cơ cấu ăn dao của máy bào, cơ cấu ụ dao máy tiện tự động); Trong máy chiếu phim(cơ cấu đưa phim của máy); Trong dây chuyền lắp ráp và sản xuất tự động,...

​

Cấu tạo & nguyên lý hoạt động: Theo hình trên, cơ cấu Man có khâu dẫn(1) mang chốt(3) quay quanh tâm O1; khâu bị dẫn(2) là đĩa mang những rãnh(4) có thể quay quanh tậm O2. Khi khâu 1 quay liên tục, sẽ có lúc chốt 3 lọt vào rãnh 4 của đĩa 2 ở vị trí A và gạt đĩa này quay quanh O2 một góc đến khi chốt ra khỏi rãnh ở vị trí B thì đĩa 2 sẽ ngừng quay nhờ cung tròn trên đĩa 1 tiếp xúc với cung tròn trên đĩa 2. Lúc này rãnh kế tiếp của đĩa 2 ở vị trí chờ chốt trên đĩa 1 vào để truyền động và quá trình này xảy ra liên tục.
Số chốt trên đĩa 1 có thể là 1 chốt hay nhiều hơn. Số rãnh trên đĩa 2 thường là 4, 6, 8,... nếu phân loại theo dạng ăn khớp thì cơ cấu Man có 2 loại là: Cơ cấu Man ăn khớp ngoài và cơ cấu Man ăn khớp trong.

External Geneva Mechanism
Internal Geneva Mechanism​

SERVOVIETNAM.COM​

 

[paven8880]

Ðề: Cơ cấu MAN (Malte, Geneva Mechanism)

1 số có cấu truyền dẫn gián đoạn như cơ cấu Man thì chúng ta đã được biết trong chương trình học (nói chung là phổ biến).
Nhưng ngoài các có cấu truyền dẫn đã được biết trong chương trình đại học thì cả nhà ai có biết hoặc nghiên cứu loại cơ cấu truyền dẫn gián đoạn (có cấu biến chuyển động liên tục thành gián đoạn) giới thiệu với? cám ơn nhiều

 

[Hiro]

Ðề: Cơ cấu MAN (Malte, Geneva Mechanism)

1 số có cấu truyền dẫn gián đoạn như cơ cấu Man thì chúng ta đã được biết trong chương trình học (nói chung là phổ biến).
Nhưng ngoài các có cấu truyền dẫn đã được biết trong chương trình đại học thì cả nhà ai có biết hoặc nghiên cứu loại cơ cấu truyền dẫn gián đoạn (có cấu biến chuyển động liên tục thành gián đoạn) giới thiệu với? cám ơn nhiều

Bánh răng khuyết cũng là một dạng truyền động gián đoạn :
Anh Thắng đã có bài viết về bánh răng khuyết :http://meslab.org/mes/showthread.php?t=13572

&feature=related

http://www.youtube.com/watch?v=qgiiGFp0MKY&feature=related

 

[paven8880]

Ðề: Cơ cấu MAN (Malte, Geneva Mechanism)

tớ đã đọc bài này! đây là cơ cấu có sử dụng bánh răng dạng quạt. tuy nhiên theo tớ thì có cấu này có vẻ không ổn!
Nếu làm việc thì sẽ gây tiếng ồn lớn vì va chạm và thậm chí độ bền không cao! tác giả và các bạn hay trao đổi thêm!
Còn cơ cấu Man thì lại rất "hoàn hảo" vì khi vào khớp, góc vào của vấu là chính xác đường trục rãnh (xem hình của bạn hiro) do vậy không gây va đập!

 

[NguyenDucThang]

Ðề: Cơ cấu MAN (Malte, Geneva Mechanism)

Có nhiều cơ cấu biến chuyển động liên tục thành chuyển động gián đoạn.
Nếu phân theo hình thức chuyển động thì có cơ cấu:
1. Biến tịnh tiến sang tịnh tiến gián đoạn.
2. Biến quay liên tục sang tịnh tiến gián đoạn.
Một ví dụ cho loại này là cơ cấu 1 trong bài:
http://meslab.org/mes/showthread.php?p=107298#post107298

3. Biến quay liên tục sang quay gián đoạn, gồm 2 nhóm:
3a. Truyền động trực tiếp từ trục chủ động sang trục bị động.
3b. Không truyền động trực tiếp.
Dưới đây sẽ trình bày về loại 3a. Nhóm này có 3 loại cơ cấu:

I. Cơ cấu Mantit.
Có rất nhiều kiểu. Đa số có vận tốc khâu bị dẫn biến đổi từ 0 đến cực đại rồi về 0, được coi là truyền động không có va đập. Bởi vậy được dùng rất phổ biến kể cả khi khâu dẫn quay nhanh. Tuy nhiên khái niệm không va đập chỉ là tương đối vì đồ thị đường cong gia tốc góc của đĩa Mantit khi bắt đầu chuyển động cũng không bằng không, nên thực tế vẫn có va đập. Đến gần đây vẫn có những nghiên cứu cải tiến cơ cấu Mantit mà một trong những hướng là dùng đĩa Mantit rãnh cong.

II. Cơ cấu bánh răng khuyết.
Cũng rất nhiều kiểu. Có va đập khi ra vào khớp nhưng vẫn được dùng cho các truyền động vận tốc chậm. Tôi đã vận hành máy quấn lò xo tự động có cơ cấu bánh răng khuyết đưa dây lò xo. Đưa dây đủ chiều dài quấn thì dừng để cắt rời lò xo.
Có cách để giảm va đập (thêm khâu đàn hồi) hay loại bỏ va đập của cơ cấu bánh răng khuyết. Sẽ giới thiệu sau với diễn đàn.
Một cơ cấu có va đập không có nghĩa là nó không được dùng. Nếu không có cách loại bỏ va đập thì phải chấp nhận va đập và tăng cường khả năng tải của các chi tiết chịu va đập: tăng kích thước, dùng vật liệu tốt, nhiệt luyện... Một ví dụ về chịu va đập ác liệt là ly hợp của máy đột dập. Xem bài:
http://meslab.org/mes/showthread.php?t=18421

Chi tiết then quay số 1 chịu toàn bộ lực đột ngột lúc đóng ly hợp cũng như lúc vào dập.
Máy đột dập 63 tấn dùng loại ly hợp này.

III. Cơ cấu cóc.
Thường muốn áp dụng cơ cấu cóc thì phải biến chuyển động quay liên tục sang chuyển động đi lại rồi mới tạo chuyển động gián đoạn. Như vậy phải xếp vào nhóm 3b nêu trên. Tuy nhiên vẫn có cách truyền động trực tiếp như trong hai ví dụ sau.

► Hình 1: Trục quay liên tục có chốt lệch tâm mang cóc. Khi đi từ trái sang phải cóc đẩy bánh cóc quay. Khi đi từ phải sang trái thì cóc trượt trên mặt răng bánh cóc. Xem mô phỏng:
http://www.youtube.com/watch?v=eijyLC4ZzQk

► Hình 2: Bạc chủ động 3, quay lồng không trên trục 4, có chốt lắp cóc 6. Trục 4 gắn với bánh cóc 2 và đĩa xích 1.
Cóc 6 có thể ăn khớp với bánh cóc 2 và tiếp xúc với chốt cố định 5. Cơ cấu cho phép bánh cóc cứ quay 7 răng thì dừng một thời gian là T/8. T là thời gian bạc chủ động quay 1 vòng.
Cơ cấu này dùng để di chuyển xích trong dây chuyền sấy vật sơn.
Nếu tăng số chốt 5 lên n (phần bố cách nhau 45 độ quanh tâm bánh cóc) thì trong một vòng quay của bạn 3, bánh cóc quay được 8-n răng và thời gian dừng là T.n/8.
Cơ cấu cóc cũng gây va đập và ồn nhưng được dùng rất phổ biến với vận tốc thấp.
Để khắc phục tiếng ồn của cơ cấu cóc đã có cơ cấu theo kiểu cơ cấu cóc nhưng thay ăn khớp răng bằng ăn khớp ma sát, vẫn được gọi đùa là cóc không kêu.

 

[NguyenDucThang]

Ðề: Cơ cấu MAN (Malte, Geneva Mechanism)

Bổ sung:

Còn một loại nữa có thể xếp vào loại 3a nói trên, về nguyên tắc cũng giống cơ cấu bánh răng khuyết nhưng dạng răng khác.

Hình 3: Cơ cấu đĩa chốt ăn khớp ngoài
1 là khâu dẫn, có răng A. Răng này đẩy các chốt B của đĩa 2. Trong 1 vòng quay của khâu 1 đĩa 2 quay góc φ2 = 2π/Z.
Z là số chốt của đĩa 2.
Hình lục giác cạnh lõm (nét đứt) khớp với đĩa khuyết của khâu dẫn 1 để chống di chuyển ngẫu nhiên của đĩa 2 khi dừng.

Hình 4: Cơ cấu đĩa chốt ăn khớp trong
Cách làm việc như cơ cấu hình 3.
Để đĩa 2 không di chuyển ngẫu nhiên khi dừng, khâu 1 có cung CDE khớp với các cung trong của đĩa 2.

Hình 5: Cơ cấu đĩa hình sao
Trong 1 vòng quay của khâu dẫn 1, đĩa hình sao 2 chạy 1 lần và dừng 1 lần, thời gian chạy và dừng bằng nhau. Đĩa 2 chạy 4 lần như vậy mới hết 1 vòng quay của nó.

Hình 6: Cơ cấu đĩa hình sao
Trong 1 vòng quay của khâu dẫn, đĩa hình sao 2 có 2 lần chạy và 2 lần dừng xen kẽ, thời gian chạy và dừng khác nhau.

Hình 7: Cơ cấu truyền động gián đoạn giữa hai trục chéo nhau.
Khâu dẫn 1 là trụ có rãnh a. Ở đoạn 3, rãnh có dạng xoắn vít. Trong 1 vòng quay của khâu 1, bánh 2 quay đi một góc ứng với một bước răng. Tôi đã nhìn thấy cơ cấu này ở máy thái nông sản.

Hình 8: Cơ cấu truyền động gián đoạn giữa hai trục chéo nhau.
Đĩa dẫn 1 có gờ ở mặt đầu, truyền chuyển động cho đĩa 3 mang các chốt 2. Đĩa 3 chuyển động khi chốt 2 khớp với gờ ở đoạn xoắn ốc (phạm vi góc ψ). Phần góc quay còn lại của đĩa 1 ứng với giai đoạn dừng của đĩa 3.