【正文】 輪 齒 數(shù) 為, ,各輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為 kg， kg，kg，kg，作 用 在 主 軸Ⅲ上 的 阻 力 矩。試求：(1)的大小。機(jī)器的等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量J=1kg，在運(yùn)動(dòng)循環(huán)開(kāi)始時(shí)，等效構(gòu)件的角速度20 rad/s，試求：(1)等效驅(qū)動(dòng)力矩Md；(2)等效構(gòu)件的最大、最小角速度與；并指出其出現(xiàn)的位置；確定運(yùn)轉(zhuǎn)速度不均勻系數(shù)；(3)最大盈虧功。若以構(gòu)件1為等效構(gòu)件，試求：(1)等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量J；(2)等效阻力矩 (不考慮重力)。29．(15分) 在 圖 示 機(jī) 構(gòu) 中， 構(gòu) 件3 的 質(zhì) 量 為， 曲 柄AB 長(zhǎng) 為r， 滑 塊3 的 速 度，w1 為 曲 柄 的 角 速 度 。 行 星 輪 2 的 數(shù) 目 K= 2， 對(duì) 稱 安 放。 桿 4 的 速 度 為。 試 求：（1） 在 穩(wěn) 定 運(yùn) 動(dòng) 時(shí) 驅(qū) 動(dòng) 力 矩 的 大 ??；（2） 在 軸 上 應(yīng) 加 的 飛 輪 轉(zhuǎn) 動(dòng) 慣 量；（3） 如 將 飛 輪 裝 在 軸 上， 所 需 的 飛 輪 轉(zhuǎn) 動(dòng) 慣 量 是 增 加 還 是 減 少？ 為 什 么？40．(15分) 一 機(jī) 組 作 穩(wěn) 定 運(yùn) 動(dòng)， 原 動(dòng) 件 的 運(yùn) 動(dòng) 周 期 為。 試 求：（1） 等 效 驅(qū) 動(dòng) 力 矩；（2） 與 的 位 置；（3） 最 大 盈 虧 功；（4） 應(yīng) 安 裝 飛 輪 的 轉(zhuǎn) 動(dòng) 慣 量。 試 求：（1） 等 效 驅(qū) 動(dòng) 力 矩；（2） 最 大 盈 虧 功；（3） 主 軸 的 最 大 角 速 度 和 最 小 角 速 度 等 于 多 少？ 發(fā) 生 在 何 處（ 即 相 應(yīng) 的 主 軸 轉(zhuǎn) 角 為 何 值） ？（4） 安 裝 在 主 軸 上 的 飛 輪 轉(zhuǎn) 動(dòng) 慣 量。56．(10分)圖 示 為 等 效 力 矩 在 穩(wěn) 定 運(yùn) 動(dòng) 的 一 個(gè) 周 期 中 的 變 化 規(guī) 律， 運(yùn) 動(dòng) 周 期 為。 非 周 期 性 速 度 波 動(dòng) 是 驅(qū) 動(dòng) 功 與 阻 抗 功 的 平 衡關(guān) 系 破 壞 ，機(jī) 器 主 軸 的 速 度 在 經(jīng) 過(guò) 一 個(gè) 時(shí) 期 后 不 回 到 原 值 的 波 動(dòng)； 在 速 度 波 動(dòng) 后 動(dòng) 能 有 變 化； 應(yīng) 用 調(diào) 速器 加 以 調(diào) 節(jié)。 (1) kg2(2) N(3) rad/s2 12．(10分)[答案] 作速度多邊形，如圖。27．(10分)[答案]以輪1為等效構(gòu)件。(2) 因?yàn)? 所以 kg24．(10分)[答案] (0) 由圖 ， (1) (2) ，為順時(shí)針?lè)较颉? JII II= rad / s (2) 若 施 加 于 軸Ⅰ上， 其 值 為 7．(10分)[答案] (1) 以 輪1 為 等 效 構(gòu) 件。4．(5分)[答案] 在 機(jī) 器 穩(wěn) 定 運(yùn) 轉(zhuǎn) 階 段 中， 主 軸 速 度 在 平 均 速 度 上 下 作 周 期 性 的 變 化。54．(10分) 已 知 主 軸 的 平 均 角 速 度rad/s， 以 主 軸 為 等 效 構(gòu) 件 的 等 效 驅(qū) 動(dòng) 力 矩 和 等 效 阻 力 矩 的 變 化 曲 線 如 圖 。49．(10分) 已 知 一 機(jī) 組 的 主 軸 平 均 轉(zhuǎn) 速r/min， 作 用 在 其 上 的 等 效 阻 力 矩 如 圖 所示。 等 效 轉(zhuǎn) 動(dòng) 慣 量kgm2， 平 均 角 速 度rad/s， 等 效 驅(qū) 動(dòng) 力 矩 為 常 數(shù)。 若 在 飛 輪 軸 上 再 裝 上 重 量N 的 鼓 輪， 其 對(duì) 轉(zhuǎn) 動(dòng) 軸 線 的 轉(zhuǎn) 動(dòng) 慣 量kgm2， 此 時(shí) 在 軸 承 摩 擦 阻 力 矩 作 用 下， 飛 輪 連 同 鼓 輪 的 轉(zhuǎn) 速 在 20 秒 內(nèi) 從 200 r/min均 勻 下 降 到 150 r/min， 設(shè) 軸 承 摩 擦 系 數(shù) 為 常 數(shù)， 試 求：(1) 飛 輪 的 轉(zhuǎn) 動(dòng) 慣 量；(2) 軸 承 的 摩 擦 系 數(shù)。 在 輪 1 上 作 用 有 不 變 的 驅(qū) 動(dòng) 力 矩Nm， 在 系 桿 上 作 用 有 不 變 的 阻 力 矩Nm， 當(dāng) 取 齒 輪 1 為 等 效 構(gòu) 件 時(shí)， 求：（1〕 等 效 轉(zhuǎn) 動(dòng) 慣 量（2〕 等 效 力 矩（3） 齒 輪 1 的 角 加 速 度（4） 要 經(jīng) 過(guò) 多 少 時(shí) 間， 齒 輪 1 才 從 變 為 靜 止 不 動(dòng)。 當(dāng) 時(shí)， 曲 柄 角 速 度。給定各輪的傳動(dòng)比為，i12=，m，各輪質(zhì)心均在相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)軸線上，J1=J2= kg,J4=, J5= ， kg，重物W=100 N，鼓輪半徑R= m，試求：(1)以輪1為等效構(gòu)件時(shí)的等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量；(2)使重物等速上升，在輪1上應(yīng)施加多大的力矩 Md? (計(jì)算中不計(jì)摩擦)(3)所加力矩的方向如何？28．(10分)在圖示機(jī)構(gòu)位置時(shí)，已知各構(gòu)件長(zhǎng)度，及機(jī)構(gòu)的速度多邊形如圖b。已知mm，mm，＝30o，齒輪齒數(shù)，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，構(gòu)件4質(zhì)量m4=10 kg，阻力F4＝200 N, 試求：(1)阻力F4換算到O1軸上的等效力矩的大小與方向；(2)m換算到O1軸上的等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 J。已知等效驅(qū)動(dòng)力矩為常數(shù)，機(jī)械主軸的平均轉(zhuǎn)速為1000r/min。如電動(dòng)機(jī)的恒驅(qū)動(dòng)力矩=500，試求：(1)起動(dòng)時(shí)輪1的角加速度；(2)達(dá)到角速度= rad/s所需的時(shí)間。 不 知 道 機(jī) 構(gòu) 的 真 實(shí) 的 運(yùn) 動(dòng)， 能 否 求 得 其 等 效 質(zhì) 量？ 為 什 么？7．(5分) 機(jī) 器 等 效 動(dòng) 力 學(xué) 模 型 中， 等 效 力 的 等 效 條 件 是 什 么？ 試 寫(xiě) 出 求 等 效 力 的 一 般 表 達(dá) 式。7．(2分) 圖 示 傳 動(dòng) 系 統(tǒng) 中， 已 知 如 以 輪1為 等 效 構(gòu) 件， 則 齒 輪4 的 等 效 轉(zhuǎn) 動(dòng) 慣 量 將 是 它 自 身 轉(zhuǎn) 動(dòng) 慣 量 的　　。9．(2分) 機(jī) 器 等 效 動(dòng) 力 學(xué) 模 型 中 的 等 效 力(矩) 是 一 個(gè) 假 想 力(矩)，它 不 是 原 機(jī) 器 中 所 有 外 力(矩) 的 合 力， 而 是 根 據(jù) 瞬 時(shí) 功 率 相 等 的 原 則 轉(zhuǎn) 化 后 算 出 的。6．(2分)當(dāng) 機(jī) 器 中 僅 包 含　　　　　　　　 機(jī) 構(gòu) 時(shí)， 等 效 動(dòng) 力 學(xué) 模 型 中 的 等 效 質(zhì) 量( 轉(zhuǎn) 動(dòng) 慣 量) 是 常 量， 若 機(jī) 器 中 包 含 　　　　　　　 機(jī) 構(gòu) 時(shí)， 等 效 質(zhì) 量( 轉(zhuǎn) 動(dòng) 慣 量) 是 機(jī) 構(gòu) 位 置 的 函 數(shù)。B、 rad/s ， rad/s。A、 慣 性 力 和 重 力 所 作 之 功 均 為 零；B、慣 性 力 所 作 之 功 為 零， 重 力 所 作 之 功 不 為 零；C、 慣 性 力 和 重 力 所 作 之 功 均 不 為 零；D、慣 性 力 所 作 之 功 不 為零， 重 力 所 作 之 功 為 零。9．(2分) 圖 示 傳 動(dòng) 系 統(tǒng) 中， 已 知 如 以 輪1為 等 效 構(gòu) 件， 則 作 用 于 輪4上 力 矩 的 等 效 力 矩 等 于　　M4。 當(dāng) 取 軸Ⅰ 為 等 效 構(gòu) 件 時(shí)， 試 求 機(jī) 構(gòu) 的 等 效 轉(zhuǎn) 動(dòng) 慣 量 和 阻 力 矩 的 等 效 力 矩。(2)當(dāng)主軸由轉(zhuǎn)至?xí)r，與所作的盈虧功(剩余功) ?(3)若，當(dāng)主軸由轉(zhuǎn)至?xí)r主軸角速度?(4)在一個(gè)運(yùn)動(dòng)循環(huán)中，主軸最大和最小角速度發(fā)生在哪些位置？(在圖b中標(biāo)出。(4)若運(yùn)轉(zhuǎn)速度不均勻系數(shù)，則應(yīng)在等效構(gòu)件上加多大轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的飛輪？18．(10分)圖示為機(jī)器在穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)階段一個(gè)循環(huán)(對(duì)應(yīng)于主軸一轉(zhuǎn))的等效阻力矩曲線，等效驅(qū)動(dòng)力矩Md=常數(shù) ，等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 J= kg，主軸40 rad/s。25．(10分)如圖示提升機(jī)中，已知各輪的傳動(dòng)比，m。當(dāng)~ 時(shí)， 阻 力 常 數(shù)； 當(dāng) ~ 時(shí)， 阻 力。 每 個(gè) 行 星 輪 的 質(zhì) 量 為 10 kg， 輪 2162。 在 桿 4 上 作 用 有 阻 力N， 輪 1 上 作 用 有 驅(qū) 動(dòng) 力 矩 Nm，和 均 為 常 數(shù)。 若 取 原 動(dòng) 件 為 等 效 構(gòu) 件， 則 等 效 阻 力 矩 如 圖 所 示， 等 效 驅(qū) 動(dòng) 力 矩 為 常 數(shù)。46．(15分) 在 機(jī) 器 穩(wěn) 定 運(yùn) 動(dòng) 的 周 期 中， 轉(zhuǎn) 化 到 主 軸 上 的 等 效 驅(qū) 動(dòng) 力 矩 的 變 化 規(guī) 律 如 圖 示。50．(10分) 已 知 某 機(jī) 器 主 軸 轉(zhuǎn) 動(dòng) 一 周 為 一 個(gè) 穩(wěn) 定 運(yùn) 動(dòng) 循 環(huán) 。 設(shè) 等 效 驅(qū) 動(dòng) 力 矩 為 常 數(shù)， 等 效 構(gòu) 件 (主 軸 )的 平 均 轉(zhuǎn) 速r/min， 許 用 速 度 不 均 勻 系 數(shù)。6．(5分)[答案] (1) 等 效 質(zhì) 量 的 等 效 條 件 是 其 所 具 有 的 動(dòng) 能 等 于 所 有 構(gòu) 件 動(dòng) 能 之 和 (2) ；(3) 不 知 道 機(jī) 構(gòu) 的 真 實(shí) 運(yùn) 動(dòng) 可 以 求 得m。以AB為等效構(gòu)件。(1)等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量J = (2)計(jì)算重物等速上升時(shí)Md： N(3) N Md方向：Md與同方向。 因?yàn)? 所以 號(hào)表示為順時(shí)針?lè)较颉? 4．(10分)[答案] 5．(10分)[答案] (1) (2) 由 則 6．(10分)[答案] (1) 取 軸Ⅱ 為 等 效 構(gòu) 件。 停 車 階 段：( 減 速 )。 若 忽 略 除 飛 輪 以 外 的 等 效 轉(zhuǎn) 動(dòng) 慣 量， 試 問(wèn)：（1） 等 效 驅(qū) 動(dòng) 力 矩=？（2） 等 效 構(gòu) 件 的 最 大 角 速 度 和 最 小 角 速 度 發(fā) 生 在 什 么 位 置？（3） 最 大 盈 虧 功＝？（4） 安 裝 在 等 效 構(gòu) 件 上 的 飛 輪 轉(zhuǎn) 動(dòng) 慣 量 的 大 小。 試 求：（1） 等 效 驅(qū) 動(dòng) 力 矩；（2） 主 軸 最 大 和 最 小 角 速 度 的 位 置；（3） 最 大 盈 虧 功；（4） 安 裝 在 主 軸 上 的飛 輪 轉(zhuǎn) 動(dòng) 慣 量。 已 知 主 軸 穩(wěn) 定 運(yùn) 轉(zhuǎn) 一 個(gè) 周 期 的 等 效 阻 力 矩 變 化 規(guī) 律 如 圖 所 示。 此 時(shí) 主 軸 是 加 速 還 是 減 速 運(yùn) 動(dòng)？ 為 什 么？38．(10分) 一 重 量 N 的 飛 輪 支 承 在 軸 徑 直 徑 mm 的 軸 承 上， 在 軸 承 中 摩 擦 阻 力 矩 作 用 下， 飛 輪 轉(zhuǎn) 速 在 14 秒 內(nèi) 從 200 r/min 均 勻 地 下 降 到 150 r/min。 齒 輪 1 的 轉(zhuǎn) 動(dòng) 慣 量kgm2， 每 個(gè) 雙 聯(lián) 行 星 輪 對(duì) 其 軸 線 的 轉(zhuǎn) 動(dòng) 慣 量kgm2， 系 桿 H 的 轉(zhuǎn) 動(dòng) 慣 量kgm2， 每 個(gè) 雙 聯(lián) 齒 輪 的 重 量N， 齒 輪 1 的 初 始 角 速 度rad/s。31．(20分) 在 圖 示 曲 柄 滑 塊 機(jī) 構(gòu) 中， 已 知 構(gòu) 件2 和3 的