机械速度波动及其调节.doc

题1，图1所示示车床主轴箱系统中，带轮半径，各齿轮齿数为,,各轮转动惯量为kg，kg，kg，kg，作用在主轴Ⅲ上的阻力矩。当取轴Ⅰ为等效构件时，试求机构的等效转动惯量和阻力矩的等效力矩。
图1

题2，在图2所示导杆机构中，已知mm,,，导杆3对轴的转动惯量，其它构件质量和转动惯量忽略不计；作用在导杆3上的阻力矩，设取曲柄1为等效构件，求等效阻力矩和等效转动惯量。
图2

题3，一传动系统如图3所示，1为电动机，2为联轴器，3为飞轮，4、5为齿轮，已知，各构件转动惯量为,，电动机转速。当电动机断电后，要求系统在10秒钟内停车，试问：(1)加于轴Ⅱ上的制动力矩等于多少？(2)如制动力矩施加在轴Ⅰ上，其值应多少？
图3

题4，已知图4所示轮系各齿轮的齿数为：==20,==40。各构件的转动惯量为：,。鼓轮半径m，吊起重量Q=1600N。如电动机的恒驱动力矩=500，试求：(1)起动时轮1的角加速度；(2)达到角速度=rad/s所需的时间。
图4

题5，图5所示机构中，齿轮1、2的齿数，，m，m，=90o，滑块的质量kg，齿轮2绕轴线A的转动惯量，忽略其他构件的质量和转动惯量。又知作用在轮1上的驱动力矩N，滑块上作用有力N。设机构在图示位置起动，求起动时轮1的角加速度。
图5

题6，已知某机械一个稳定运动循环内的等效阻力矩如图所示，等效驱动力矩为常数，等效构件的最大及最小角速度分别为：及。试求：
(1)等效驱动力矩的大小；
(2)运转的速度不均匀系数；
(3)当要求在0.05范围内，并不计其余构件的转动惯量时，应装在等效构件上的飞轮的转动惯量。
图6

[10分](7)一机械系统，当取其主轴为等效构件时，在一个稳定运动循环中，其等效阻力矩如图所示。已知等效驱动力矩为常数，机械主轴的平均转速为1000r/min。若不计其余构件的转动惯量，试问：
(1)当要求运转的速度不均匀系数时，应在主轴上安装一个?的飞轮；
(2)如不计摩擦损失，驱动此机器的原动机需要多大的功率N(kW)?
图7

题8，图8所示为某机械等效到主轴上的等效阻力矩在一个工作循环中的变化规律，设等效驱动力矩为常数，主轴平均转速n=300r/min，等效转动惯量kg。试求：
(1)等效驱动力矩；
(2)与的位置；
(3)最大盈亏功；
(4)运转速度不均匀系数时，安装在主轴上的飞轮转动惯量。
图8

题9，图9所示为机器在稳定运动阶段一个循环(对应于主轴一转)的等效阻力矩曲线，等效驱动力矩Md=常数，等效转动惯量J=0.1kg，主轴40rad/s。试求：
(1)未加飞轮时的速度不均匀系数
(2)在主轴上安装转动惯量为JF=1.57kg的飞轮后的速度不均匀系数
图9

题10，图10所示为作用在机器主轴上一个工作循环内驱动力矩Md的变化规律。设阻力矩为常数，平均转速r/min，试求：
(1)阻力矩；
(2)最大盈亏功；
(3)若速度不均匀系数为0.05，应装在主轴上飞轮的转动惯量JF。
图10

参考答案题1

(2)
方向与反向。
题2

N，
方向为顺时针方向。

题3(1)取轴Ⅱ为等效构件
JII

II=rad/s

(2)若施加于轴Ⅰ上，其值为
题4，(1)以轮1为等效构件
kgm2

代入得M=460
=M
=836.36rad/
(2)s

题4，取构件1为等效构件
(1)

kg2
(2)
N
(3)rad/s2
题6(1)
N
(2)rad/s

(3)J
(4)kg

题7，(1)一稳定运动周期中驱动功和阻力功相等，所以
A、
J
B、面积①=面积②＝J
rad/s
C、kg
(2)kW

题8，(1)由
故
(2)位于处，
位于处。
(3)J
(4)kg
题9，(1)求
A、
B、J
C、
(2)

题10，(1)N
(2)J
(3)kg