Giải Công nghệ 8 sách VNEN bài 10: Truyền và biến đổi chuyển động

A. Hoạt động khởi động

• Tại sao trong máy móc, thiết bị cần phải có cơ cấu truyền chuyển động?
• Tại sao trong máy móc, thiết bị cần phải có cơ cấu biến đổi chuyển động?
• Trong các cơ cấu truyền chuyển động của máy móc, thiết bị có những loại truyền động nào?
• Trong các cơ cấu biến đổi chuyển động của máy móc, thiết bị có những loại chuyển động nào?

Trả lời:

• Trong máy móc, thiết bị, cần phải có cơ cấu truyền chuyển đông vì các bộ phạn của máy thường đặt xa nhau và có tốc độ ko giống nhau, song đều đc dẫn động từ một chuyển động ban đầu. Do đó, cơ cấu truyền chuyển động có nhiệm vụ truyền và biến đổi tốc độ cho phù hợp vs tốc độ của các bộ phận trong máy. 
• Trong máy móc, thiết bị, cần phải có cơ cấu biến đổi chuyển động vì các bộ phận trong máy có nhiều dạng chuyển động rất khác nhau. Vậy, từ một dạng chuyển động ban đầu, muốn biến thành các dạng chuyển động khác càn phải có cơ cấu biến đổi chuyển động.
• Trong các cơ cấu truyền chuyển động của máy móc, thiết bị có những loại truyền động: truyền động xích, truyền động đai, truyền động bánh răng, truyền động trục vít, bánh vít...
• Trong các cơ cấu biến đổi chuyển động của máy móc, thiết bị có những loại chuyển động: cơ cấu quay tay - con trượt; cơ cấu trục vít me - đai ốc; cơ cấu tay quay - thanh lắc.

B. Hoạt động hình thành kiến thức

1. Truyền và biến đổi chuyển động trong cơ khí

Trả lời câu hỏi sau:

1. Chuyển động ban đầu của máy khâu đạp chân là bàn đạp, hãy mô tả dạng chuyển động của bàn đạp, thanh truyền, vô lăng, kim của máy khâu.

2. Mô tả dạng chuyển động của pit tông, thanh truyền, trục khuỷu của động cơ đốt trong.

Trả lời:

Mô tả dạng chuyển động của bàn đạp, thanh truyền, vô lăng, kim của máy khâu:

• Bàn đạp chuyển động lắc
• Thanh truyền: Toàn thanh chuyển động lên xuống, đầu trên chuyển động theo vòng tròn, đầu dưới chuyển động theo cung tròn có tâm là bàn đạp.
• Vô lăng: Chuyển động quay
• Kim máy khâu: chuyển động tịnh tiến lên, xuống.

Mô tả dạng chuyển động của pit tông, thanh truyền, trục khuỷu của động cơ đốt trong:

• Pit tông: Nhận lực từ trục khuỷu để thực hiện các quá trình nạp, nén và thải khí
• Thanh truyền: Biến chuyển động tịnh tiến của pit tông thành chuyển động quay của trục khuỷu
• Trục khuỷu:  Nhận lực từ thanh truyền để tạo mô men quay kéo máy công tác

2. Một số cơ cấu truyền chuyển động

Trả lời các câu hỏi sau:

1. Trong các truyền động trên, có loại truyền động nào không thể truyền chuyển động quay giữa các trục vuông góc với nhau?

2. Loại truyền động nào thường sử dụng để truyền chuyển động quay giữa hai trục xa nhau.

3. Đối với truyền chuyển động đai, trong trường hợp nào thì cần phải dùng loại đai có răng?

Trả lời:

1. Trong các cơ cấu truyền động trên, loại truyền động đai không thể truyền chuyển động quay giữa các trục vuông góc với nhau.

2. Truyền động xích thường sử dụng để truyền chuyển động quay giữa hai trục xa nhau.

3. Đối với truyền chuyển động đai, trong trường hợp khi lực ma sát giữa dây đai và bánh đai không thường bị trơn trượt, không đủ đảm bảo theo yêu cầu thì cần phải dùng loại đai có răng. 

3. Một số cơ cấu biến đổi chuyển động

Điền các từ, cụm từ cho dưới đây vào chỗ trống cho phù hợp:

Quay, tịnh tiến, lắc, vừa tịnh tiến vừa quay, vừa tịnh tiến vừa lắc

Hình 10.3a. Ở cơ cấu tay quay - con trượt, khi tay quay một quay tròn thì thanh truyên 2 sẽ chuyển động ....(1)......; còn con trượt 3 sẽ chuyển động ....(2).......

Hình 10.3b. Ở cơ cấu trục vít me - đai ốc, khi trục vít me quay tròn thì đai ốc sẽ chuyển động ....(3).......

Hình 10.3c. Ở cơ cấu tay quay - thanh lắc, khi tay quay quay tròn thì thanh bị dẫn sẽ chuyển động ......(4).......

Trả lời:

Hình 10.3a. Ở cơ cấu tay quay - con trượt, khi tay quay một quay tròn thì thanh truyên 2 sẽ chuyển động quay; còn con trượt 3 sẽ chuyển động tịnh tiến

Hình 10.3b. Ở cơ cấu trục vít me - đai ốc, khi trục vít me quay tròn thì đai ốc sẽ chuyển động vừa tịnh tiến vừa quay

Hình 10.3c. Ở cơ cấu tay quay - thanh lắc, khi tay quay quay tròn thì thanh bị dẫn sẽ chuyển động lắc

• Trình bày nguyên lí làm việc của cơ cấu tay quay - con trượt
• Trình bày nguyên lí làm việc của cơ cấu trục vít me - đai ốc
• Trình bày nguyên lí làm việc của cơ cấu tay quay - thanh lắc

Trả lời:

• Nguyên lí làm việc của cơ cấu tay quay - con trượt: Khi tay quay 1 quay quanh trục A, đầu B của thanh truyền chuyển động tròn, làm cho con trượt 3 chuyển động tịnh tiến qua lại trên giá đỡ 4. Nhờ đó chuyển động quay của tay quay được biến thành chuyển động tịnh tiến qua lại của con trượt. 
• Nguyên lí làm việc của cơ cấu trục vít me - đai ốc: Khi trục vít me quay tròn thì đai ốc sẽ chuyển động tịnh tiến. Đôi khi tùy vào thiết kế của từng loại máy mà đai ốc làm quay trục vít me chuyển động tịnh tiến. Trên nguyên lí khi truyền động, nếu trục vít me đứng yên thì đai ốc chuyển động tịnh tiến và ngược lại nếu đai ốc đứng yên thì vít me chuyển động tịnh tiến.
• Nguyên lí làm việc của cơ cấu tay quay - thanh lắc: Khi tay quay 1 quay đều quanh trục A, thông qua thanh truyền 2, làm thanh lắc 3 lắc qua lắc lại quanh trục D một góc nào đó. Tay quay 1 được gọi là khâu dẫn. 

C. Hoạt động luyện tập

1. Quan sát hình 10.4

2. Trả lời các câu hỏi sau:

Điền tên loại cơ cấu biến đổi chuyển động cho trong hình 10.3 vào các ô tương ứng với các sản phẩm cơ khí ở trên hình 10.4 vào bảng 10.1

Nêu những điểm giống nhau và khác nhau giữa cơ cấu tay quay - con trượt và cơ cấu bánh răng - thanh răng

Trả lời:

Những điểm giống nhau và khác nhau giữa cơ cấu tay quay - con trượt và cơ cấu bánh răng - thanh răng là:

• Giống nhau: Đều biến đổi chuyển động quay thành chuyển động tịnh tiến và ngược lại
• Khác nhau:

D. Hoạt động vận dụng

• Tìm một vài ví dụ về ứng dụng của các bộ phận chuyển động trong các máy móc, thiết bị là sản phẩm cơ khí được sử dụng tại địa phương, trong gia đình
• Đề xuất phương án truyền động từ động cơ xe máy hoặc xe công nông tới bộ phận khác để làm nhiệm vụ như: bơm nước, xát gạo, xay bột, thái sắn...

Trả lời:

Ứng dụng của các bộ phận chuyển động trong máy móc, thiết bị là sản phẩm cơ khí được sử dụng tại địa phương, trong gia đình là:

• Máy dệt, máy khâu đạp chân
• Xe đạp, xe máy, xe đẩy
• Ghế gấp
• Kích xe ô tô
• Máy cưa gỗ
• Ô tô, máy hơi nước

Phương án truyền động từ động cơ xe máy để làm nhiệm vụ bơm nước:

• Máy hoạt động bằng cách lắp vào phần trục mâm lửa của động cơ xe gắn máy. Sau đó, nổ máy xe là bơm có thể hoạt động. Tất nhiên, trong quá trình bơm, xe gắn máy phải để cần số ở số 0 và cài chặt tay ga để động cơ xe cũng như bơm hoạt động ổn định.