机械的运转及速度波动的调节

1、第七章 机械的运转及速度波动的调节1 简答题:（1） 是否一定要选择原动件作为等效构件？（2） 机构中各外力的合力是否等于其等效力？机构中各活动构件的质量之和是否等于其等效质量？（3） 一个力系的等效力与平衡力有什么关系？（4） 在一个工作循环中，作用在主轴上的驱动力矩和输出摇杆上产生的生产阻力矩都是常数，这时理论上是否要安飞轮？试说明理由。（5） 在飞轮设计中，当求等效力或等效力矩时，是否选得越小越好？是否需要对整个运动周期里的各个瞬间求解机器的等效运动方程式？（6） 如何确定机构系统的一个周期最大角速度与最小角速度所在位置？（7） 何谓等效力、等效力矩、等效质量、等效转动惯量？转化时各应满

2、足什么条件？（8） 在什么情况下等效质量或等效转动惯量为常数？在什么情况下为变数？（9） 何谓周期性速度波动和非周期性速度波动？其产生的原因是什么？分别可用什么方法加以调节？（10） 能否完全消除周期性速度波动？为什么？2 在图9.4所示车床主轴箱系统中，带轮半径R0=40mm，R1120mm，各齿轮齿数为Z1=Z2=20,Z2=Z3=40,各轮转动惯量为J1=J2=0.01kg.m2,J2=J3=0.04,J0=0.02,J1=0.08.作用在主轴上的阻力矩M3=60Nm。当取轴为等效构件时，试求机构当等效转动惯量J和阻力矩的等效力矩Mr。3 在图9.5所示机构中，当曲柄推动分度圆半径为r的

3、齿轮3沿固定齿条5滚动时，带动活动齿条4平动，设机构长度及质心位置Si，质量mi及绕质心的转动惯量Jsi（i=1，2，3，4）均已知，作用在构件1上的力矩M1和作用在齿条4上的力F4亦已知，忽略构件的重力。试求：（1） 以构件1为等效构件时的等效力矩；（2） 以构件4为等效构件时的等效质量。4 图9.6所示为某机械等效到主轴上到等效力矩Mr在一个工作循环中到变化规律，设等效驱动力矩Md为常数，主轴平均转速n300r/min,等效转动惯量J25kgm2。试求：（1） 等效驱动力矩Md；（2） max与min的位置；（3） 最大盈亏功Wmax；（4） 运转速度不均匀系数【】0.1时，安装在主轴上的

4、飞轮转动惯量JF。5 在机械稳定运动的周期中，转化到主轴上的等效驱动力矩Md（）的变化规律如图9.7所示。设等效阻力矩为常数，各构件等效到主轴的等效转动惯量J=0.5kgm2。要求机器的运转速度不均匀系数0.05，主轴的平均转速nm=1000r/min,试求：（1） 等效阻力矩Mr；（2） 最大盈亏功Wmax；（3） 安装在主轴上的飞轮转动惯量JF。6 在图9.8(a)所示的传动机构中轮1为主动件，其上作用有驱动力矩M1常数，轮2上作用有阻力矩M2，它随轮2转角2的变化关系示于图9.8(b)中，轮1的平均角速度m50rad/s，两轮的齿数为Z1=20,Z2=40.试求：（1） 以轮1为等效构件

5、时，等效阻力矩Mr；（2） 在稳定运转阶段（运动周期为轮2转360°），驱动力矩M1的大小；（3） 最大盈亏功Wmax；（4） 为减小轮1的速度波动，在轮1轴上安装飞轮，若要求速度不均匀系数0.05，而不计轮1，2的转动惯量时，所加飞轮的转动惯量JF至少应为多少？（5） 如将飞轮装在轮2轴上，所需飞轮转动惯量是多少？是增加还是减少？为什么？7 一传动系统如图9.9所示，1为电动机，2为联轴器，3为飞轮，4，5为齿轮，已知Z4=20,Z5=40,各构件转动惯量为J1=0.05kgm2,J2=0.003kgm2,J3=0.1kgm2,J4=0.004kgm2,J5=0.01kgm2,电动机