【正文】 于從動件的位移不應該在凸輪的徑向線上量取，圖中CB’為正確位置。ml=11180。ml=24180。180176。ml=45180。4=314mm 16 解： =1mm/mm，設計四桿機構(gòu)如圖所示。lCD=C1D180。 解： ： ml=4mm/mm，設計四桿機構(gòu)如圖所示。6=240mm：gmin=68176。5176。+q180176。180176。K=180176。dmax=180176。y=68176。760mm 143.① d為最小，則c+d163。a+cb=120+360280=200mm200mm163。==%輸出功率：Nr=PA+PB=2+3=5kw 電動機的功率：Nd=Nr==第四章平面連桿機構(gòu)作業(yè) 解：1.① d為最大，則a+d163。= ：h=h39。+3180。0.180。0，故 sin(a2j)163。d210F39。R210=F39。d為阻力，故F39。=500N 所以 FR21=FR23=FR61=500NMb=FR21lAB=500180。176。R63=176。sin45176。100=175000Nmm=175Nm 解：機構(gòu)受力如圖a)所示N，由圖b)中力多邊形可得：FR65=tgj4F5=tg45176。50=3000N，F(xiàn)R45=67180。)sin(60176。+2j)d=Fsin(rsin(60176。+2j)d=FR21cosj=Frcosjsin(60176。+2j)sin(90176。=第三章 動力分析作業(yè) 解：根據(jù)相對運動方向分別畫出滑塊2所受全反力的方向如圖a所示，圖b中三角形①、②分別為滑塊1的力多邊形，根據(jù)滑塊2的力多邊形①得：FrFR12R12cosjsin(60176。lAB180。180。2VD3=VB2180。3180。mv=20180。ma=16180。3eBE，得到e點；過e點作⊥pb39。ma=20180。3180。180。30=3000mm/s2aB3 ＝ aB3n ＋ aB3t ＝ aB2 ＋aB3B2k ＋aτB3B2大小 ω32LBC ？ω12LAB2ω3VB3B2？方向B→C ⊥BCB→A⊥BC∥BC n22 aB3=w3180。10=170mm/s VB3B2=b2b3180。1=12VE利用速度影像在速度多邊形，過p點作⊥CE，過b3點作⊥BE，得到e點；過e點作⊥pb3，得到d點 , 由圖量得：所以 VD=pd180。VB2 =ω1LAB =1030= 300 mm/s VB3 ＝ VB2 ＋VB3B2大??？ω1LAB？ 方向 ⊥BC⊥AB∥BC 取mv=10mm/smm作速度多邊形如下圖b所示，由圖量得：VB3=pb3180。P24C180。 解：取ml=5mm/mm作機構(gòu)位置圖如下圖所示。 解：F = 3n－2PL－PH = 37－210－0= 11）以構(gòu)件2為原動件，則結(jié)構(gòu)由8－6－4－3三個Ⅱ級桿組組成，故機構(gòu)為Ⅱ級機構(gòu)(圖a)。=638`31``i2p52180。+180。=j11=第二階段的等效力矩為 t1=180。4(=5235))=2180。第一階段的等效力矩為Me11=MdMr1Mr5(=2180。該裝置欲采用點動( s)作步進調(diào)整，問每次點動轉(zhuǎn)盤5約轉(zhuǎn)過多少度? 提示：電動機額定轉(zhuǎn)矩Mn=9 550Pn／nn，電動機的起動轉(zhuǎn)矩Md≈2Mn，并近似當作常數(shù)。180。對于軸l和軸2，分別有：ww1dw0Mf=J1dt=J1（1）Mf0=J2dw2dt=J2ww23（2）J1+J2由式（1）（2）得：22式中J1=m1ρJ2=m2ρ2ω1=2πn1/60=πn1/30, ω2=2πn2/60=πn2/30 從而w=J1w1+J2w2w=p30m1r1n1+m2r2n2m1r1+m2r22222=p30100180。試求：1)兩軸接合后的公共角速度。軸1和飛輪的總質(zhì)量為100 kg，回轉(zhuǎn)半徑ρ=450 mm；軸2和轉(zhuǎn)子的總質(zhì)量為250 kg，回轉(zhuǎn)半徑ρ=625 mm。 180。+30186。當用該內(nèi)燃機驅(qū)動 一阻抗力為常數(shù)的機械時，如果要求其運轉(zhuǎn)不均勻系數(shù)d=。根據(jù)在一個運動循環(huán)內(nèi)．驅(qū)動功與阻抗功應相等，可得PT=P1t1+P2t2P=(P1t1+P2t2)/T=(P1φ1+P2φ2)/(φ1+φ2)=(+3 6772/3)=2 w(2)由圖知最大盈虧功為：、△Wmax=(PP1)t1=(PP1)(60φ1)/(2πn)=()60(1/3)(1/100)= 1）當飛輪裝在曲柄軸上時飛輪的轉(zhuǎn)動慣量為900DWmax900180。當機構(gòu)的運轉(zhuǎn)不均勻系數(shù)δ=，試確定電動機所需的平均功率，并分別計算在以下兩種情況中的飛輪轉(zhuǎn)動慣量JF(略去各構(gòu)件的重量和轉(zhuǎn)動慣量).1)飛輪裝在曲柄軸上；2)飛輪裝在電動機軸上，電動機的額定轉(zhuǎn)速nn=I 440 r／min。試確定運轉(zhuǎn)過程中角速度ω與角加速度α隨時間的變化關(guān)系。要求制動時間不超過3s，試檢驗該制動器是否能滿足工作要求。解：根據(jù)等效轉(zhuǎn)動慣量的等效原則．有 2則 Jew1=21212J1w1+211G1222(J+J)w+Jw+v22`233222g)(2`Je=J1+J(J2+Jw2w12)+J2w3w(312+)Gvgw(12)2Je=J1+178圖示為DC伺服電機驅(qū)動的立銑數(shù)控工作臺，已知工作臺及工件的質(zhì)量為m4=355 kg,滾珠絲杠的導程d=6 mm，轉(zhuǎn)動慣量J3=。當然，在實際設計中還必須考慮安裝飛輪軸的剛性和結(jié)構(gòu)上的可能性等因素。27—5由式JF=△Wmax／(ωm [δ])，你能總結(jié)出哪些重要結(jié)論(希望能作較全面的分析)? 答：①當△Wmax與ωm一定時，若[δ]下降，則JF增加。當長時問內(nèi)驅(qū)動力(力矩)和阻力(力矩)做功不相等，機械就會越轉(zhuǎn)越快或越轉(zhuǎn)越慢．而安裝飛輪并不能改變驅(qū)動力(力矩)或阻力(力矩)的大小也就不能改變驅(qū)動功與阻力功不相等的狀況，起不到調(diào)速的作用，所以不能利用飛輪來調(diào)節(jié)非周期陛速度波動。機械的速度波動不僅影響機械的工作質(zhì)量，而且會影響機械的效率和壽命。調(diào)節(jié)周期性速度波動的方法是在機械中安裝一個具有很大轉(zhuǎn)動慣量的飛輪。7—4為什么說在鍛壓設備等中安裝飛輪可以起到節(jié)能的作用? 解： 因為安裝飛輪后，飛輪起到一個能量儲存器的作用，它可以用動能的形式把能量儲存或釋放出來。所以，過分追求機械運轉(zhuǎn)速度的均勻性，將會使飛輪過于笨重。7—6造成機械振動的原因主要有哪些?常采用什么措施加以控制?7—7圖示為一機床工作臺的傳動系統(tǒng)。齒輪2的轉(zhuǎn)動慣量分別為J1=732 z1J(J+J)(22`2z2zz2G)+J3(12`)+z2z3gz1z2`2r()3z2z3 ，J2=768。解因此機械系統(tǒng)的等效轉(zhuǎn)動慣量．F：及等效力矩Al。解由于機械系統(tǒng)的等效轉(zhuǎn)動慣量為常數(shù)，等效力矩為速度的函數(shù)，故可利用力矩形式的機械運動方程式Me(ω)=Med(ω)Mer(ω)=Jedω/dt 即10000100ω8000=8dω/dtJ(J2+J3)()+m4l(2z1對式①積分得t===810081002dt=8100wwdw2000(1)242。電動機通過減速器驅(qū)動曲柄，為簡化計算，減速器的轉(zhuǎn)動慣量忽略不計。===[d]p180。試求 1)曲軸最大轉(zhuǎn)速nmax和相應的曲柄轉(zhuǎn)角位置jmax；2)裝在曲軸上的飛輪轉(zhuǎn)動慣量JF（不計其余構(gòu)件的轉(zhuǎn)動慣量）。+130186。（p+20p180。在離合器接合前，軸1的轉(zhuǎn)速為n，=100 r／min，而軸2以n：=20 groin的轉(zhuǎn)速與軸1同向轉(zhuǎn)動。2)在離合器結(jié)合過程中，離合器所傳遞的轉(zhuǎn)矩的大小。180。100+=（1）得: Mf)=7—14圖示為一轉(zhuǎn)盤驅(qū)動裝置。=J1w1w=m1r12(n1pw)=100180。9550180。955020180。=w1z4i25235由于在此階段系統(tǒng)的等效力矩和等效轉(zhuǎn)動慣量均為常數(shù)，所以在此階段電機軸的角速度和轉(zhuǎn)過的角度為：ω12=ω11+α2t22φ12=φ11+ω11t2+(1/2)α2t2 式中: ω12=0, α2=Me12/Je1 所以t2=Me12=Mr1Mr5(w5)=Mr1Mr5(z31)=180。180。35p第二篇：機械原理課后答案高等教育出版社機械原理作業(yè)第一章 結(jié)構(gòu)分析作業(yè) 解：F = 3n－2PL－PH = 33－24－1= 0該機構(gòu)不能運動，修改方案如下圖： 解：（a）F = 3n－2P1= 1 A點為復合鉸鏈。2）以構(gòu)件4為原動件，則結(jié)構(gòu)由8－6－2－3三個Ⅱ級桿組組成，故機構(gòu)為Ⅱ級機構(gòu)(圖b)。 VD=VP13 VD而VE=AEP14P13=2425，所以VD=VE2425=150180。ml=180。mv=27180。mv=15180。mv=17180。l2BC=180。270=1188mm/s 5取ma=50mm/s2mm作速度多邊形如上圖c所示，由圖量得： ,所以mm/s2pb39。ma=23180。50=1000mm/slBC12aE a3=aB3=1000=，作Dpb39。3，得到d點 , 由圖量得：pe=16mm，pd=13mm，aD=pd180。50=800mm/s。=1m/saB2=w1180。ma=35180。sinf1=w1180。sin30176。cosf1=20180。2j)=sin(90176。j)=FR21cosj，F(xiàn)sin(60176。2j)=Frsin(60176。2j)=1000sin(60176。2180。50=3350N，F(xiàn)R45=FR54=FR34=FR43=3350N，F(xiàn)R23=35180。180。=176。FR43=176。176。100=50000Nmm=50Nm 解：機構(gòu)受力如圖所示由圖可得：對于構(gòu)件3而言則：Fd+FR43+FR23=0，故可求得 FR23 對于構(gòu)件2而言則：FR32=FR12對于構(gòu)件1而言則：Fb+FR41+FR21=0，故可求得Fb 解：，圖b為滑塊1的力多邊形，正行程時Fd為驅(qū)動力，則根據(jù)滑塊1的力多邊形得：Fdsin(a+2j)=FR21sin[90176。R21=F39。d所以其反行程效率為：h39。R=F39。0，所以自鎖條件為：a163。=：h39。=A+P180。h39。b+c故 d163。d163。b+a 故 d163。dmax gmin=155176。155176。+q180176。16176。q=180176。==5176。故gmin=68176。lAB=AB180。ml=25180。：lAB=AB1180。1=45mm。 解： ：q=K1K+1180。=36176。2=48mm，lB1C1=B1C1180。2=22mm。 解：如圖所示。（a）圖處于動平衡狀態(tài)，（b）圖處于靜平衡狀態(tài)。位置I處有一直徑φ=50 inm的通孔，位置Ⅱ處有一質(zhì)量m2= kg的重塊?？稍谙喾捶较蛲谝煌?其直徑為：6—6圖示為一風扇葉輪。)解根據(jù)靜平衡條件有:m1r1+m2r2+mbrb=0 m1r1=20=1 2 m2r2=20=6 取μW=4()/cm作質(zhì)徑積矢量多邊形如圖 mb=μWWb/r=4／20= kg，θb =45186。則mbI=μWWbI/rb= kg，θbI =6186。若將平衡基面選在滾筒的兩端面上，兩平衡基面中平衡質(zhì)量的回轉(zhuǎn)半徑均取為，試求兩平衡質(zhì)量的大小和方位。mbⅡ=μWWbⅡ/rb=214/40=，θbⅡ=105186。當轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速提高到6 000 r／min時，其許用不平衡質(zhì)徑積又各為多少? 513mr+mr3=+mr+mr+mr=mb1rb1+解(1)根據(jù)一般機器的要求，對應平衡精度A=／s。mm，試問其是否滿足平衡精度要求?6—12在圖示的曲柄滑塊機構(gòu)中，已知各構(gòu)件的尺寸為lAB=100 mm, lBC=400 mm；連桿2的質(zhì)量m2=12 kg，質(zhì)心在s2處，lBS2=400／3 mm；滑塊3的質(zhì)量m3=20 kg，質(zhì)心在C點處；曲柄1的質(zhì)心與A點重合。應加在曲柄延長線上C``點處。解如圖所示，用平衡質(zhì)量m’來平衡齒輪a的質(zhì)量，r`=lAB；m`=malAB/r`=10kg 用平衡質(zhì)量，m”來平衡齒輪b的質(zhì)量，r``=lCDm``=mblCD/r`` 齒輪c不需要平衡。圖b為大地重力測量計(重力計)的標定裝置，設r=150 mm，為使標定平臺的向心加速度近似于重力加速度( m／s2)，同步帶輪的角速度應為多大?為使標定平臺上升和下降均能保持相同的勻速回轉(zhuǎn)