【文章內(nèi)容簡介】 3FR12及FR32）的方位（不考慮構(gòu)件的重量及慣性力，圖中虛線小圓為摩擦圓，運動副B處摩擦角φ如圖所示）。解 各運動副中總反力（FR3FR12及FR32）的方位如題414答圖所示。ABCω1Fφ1M23題414圖φφω1F1M23ABFR12FR32FR31b)C題414答圖分析對于原動件凸輪1，F(xiàn)R21向下，v12向左，所以FR21應(yīng)指向右下方且與v12成（90186。＋φ）角。而FR12是FR21的反作用力，作用線如答圖所示。FR31與FR21平行，大小相等，方向相反，因ω1為逆時針方向，所以FR31應(yīng)切與A處摩擦圓左側(cè)，如答圖所示。對于推桿2，僅受F、FR1FR32作用，三力應(yīng)匯交。根據(jù)力的平衡關(guān)系，F(xiàn)R32應(yīng)指向下方。因ω23為順時針方向，所以FR32應(yīng)切于C處摩擦圓左側(cè)，如答圖所示。第六章 機械的平衡62 動平衡的構(gòu)件一定是靜平衡的，反之亦然，對嗎？為什么？在圖示的兩根曲軸中，設(shè)各曲拐的偏心質(zhì)徑積均相等，且各曲拐均在同一軸平面上。試說明兩者各處于何種平衡狀態(tài)？a)b)題62圖解 “靜平衡的構(gòu)件一定是動平衡的”這一說法不正確。因為達到靜平衡的構(gòu)件僅滿足了靜平衡條件，即各偏心質(zhì)量（包括平衡質(zhì)量）產(chǎn)生的慣性力的矢量和為零，而這些慣性力所構(gòu)成的力矩矢量和不一定為零。圖a)中，滿足和，所以處于動平衡狀態(tài)。圖b)中，僅滿足，但，所以處于靜平衡狀態(tài)。1501501501502001100m3m2m1ⅠⅡm3m2m1r1=250r2=300r3=200315186。題68圖68 圖示為一滾筒，在軸上裝有帶輪?，F(xiàn)已測知帶輪有一偏心質(zhì)量m1=1㎏；另外，根據(jù)該滾筒的結(jié)構(gòu)，知其具有兩個偏心質(zhì)量m2=3㎏，m3=4㎏，各偏心質(zhì)量的方位如圖所示（長度單位為㎜）。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400㎜，試求兩平衡質(zhì)量的大小及方位。若將平衡基面Ⅱ改選在帶輪寬度的中截面上，其他條件不變，兩平衡質(zhì)量的大小及方位作何改變？解：⑴平衡基面選在滾筒的兩端面上，將偏心質(zhì)量mmm3分解到平衡基面Ⅰ、Ⅱ上m1Ⅰ=－m1（150＋200）/1100=－㎏ m1Ⅱ=m1－m1Ⅰ=㎏m2Ⅰ=m2（150）/1100=㎏ m2Ⅱ=m2－m2Ⅰ=㎏m3Ⅰ=m3（1100－150）/1100=㎏ m3Ⅱ=m3－m3Ⅰ=㎏根據(jù)力的平衡條件，分別由∑Fx=0及∑Fy=0得對平衡基面Ⅰ有：（mb1）x=－∑miⅠricosαi/rb1=[－m1Ⅰr1cos270186。－m2Ⅰr2cos90186。－m3Ⅰr3cos315186。]/rb1 =[－（－）250cos270186。－300cos90186。－200cos315186。]/400 =－㎏（mb1）y=－∑miⅠrisinαi/rb1=[－m1Ⅰr1sin270186。－m2Ⅰr2sin90186。－m3Ⅰr3sin315186。]/rb1 =[－（－）250sin270186。－300sin90186。－200sin315186。]/400 =㎏故平衡基面Ⅰ上的平衡質(zhì)量為mb1=[（mb1）2x＋（mb1）2y]1/2=[（－）2＋（）2]1/2=㎏方位角為θb1=arctan[（mb1）y/（mb1）x]= arctan[（）/（－）]=（如答圖a所示）對平衡基面Ⅱ有：（mb2）x=－∑miⅡricosαi/rb2=[－m1Ⅱr1cos270186。－m2Ⅱr2cos90186。－m3Ⅱr3cos315186。]/rb2 =[－250cos270186。－300cos90186。－200cos315186。]/400 =－㎏（mb2）y=－∑miⅡrisinαi/rb2=[－m1Ⅱr1sin270186。－m2Ⅱr2sin90186。－m3Ⅱr3sin315186。]/rb2 =[－250sin270186。－300sin90186。－200sin315186。]/400 =－㎏故平衡基面Ⅱ上的平衡質(zhì)量為mb2=[（mb2）2x＋（mb2）2y]1/2=[（－）2＋（－）2]1/2=㎏方位角為mb1θb1m1Ⅱm2Ⅱm3Ⅱmb2θb2mb1θb1m2Ⅰm1Ⅰm3Ⅰm1Ⅱm2Ⅱm3Ⅱmb2θb2a)b)c)d)題68答圖θb2=arctan[（mb2）y/（mb2）x]= arctan[（－）/（－）]= 186。（如答圖b所示）⑵將平衡基面Ⅱ改選在帶輪寬度的中截面上，其他條件不變將偏心質(zhì)量mmm3分解到平衡基面Ⅰ、Ⅱ上m1Ⅰ=m1（0）/（1100＋150＋200）=0㎏ m1Ⅱ=m1－m1Ⅰ=1㎏m2Ⅰ=m2（150＋150＋200）/（1100＋150＋200）=㎏ m2Ⅱ=m2－m2Ⅰ=㎏m3Ⅰ=m3（1100－150＋150＋200）/（1100＋150＋200）=㎏ m3Ⅱ=m3－m3Ⅰ=㎏根據(jù)力的平衡條件，分別由∑Fx=0及∑Fy=0得對平衡基面Ⅰ有：（mb1）x=－∑miⅠricosαi/rb1=[－m1Ⅰr1cos270186。－m2Ⅰr2cos90186。－m3Ⅰr3cos315186。]/rb1 =[－（0）250cos270186。－300cos90186。－200cos315186。]/400 =－㎏（mb1）y=－∑miⅠrisinαi/rb1=[－m1Ⅰr1sin270186。－m2Ⅰr2sin90186。－m3Ⅰr3sin315186。]/rb1 =[－（0）250sin270186。－300sin90186。－200sin315186。]/400 =㎏故平衡基面Ⅰ上的平衡質(zhì)量為mb1=[（mb1）2x＋（mb1）2y]1/2=[（－）2＋（）2]1/2=㎏方位角為θb1=arctan[（mb1）y/（mb1）x]= arctan[（）/（－）]=（如答圖c所示）對平衡基面Ⅱ有：（mb2）x=－∑miⅡricosαi/rb2=[－m1Ⅱr1cos270186。－m2Ⅱr2cos90186。－m3Ⅱr3cos315186。]/rb2 =[－1250cos270186。－300cos90186。－200cos315186。]/400 =－㎏（mb2）y=－∑miⅡrisinαi/rb2=[－m1Ⅱr1sin270186。－m2Ⅱr2sin90186。－m3Ⅱr3sin315186。]/rb2 =[－1250sin270186。－300sin90186。－200sin315186。]/400 =－㎏故平衡基面Ⅱ上的平衡質(zhì)量為mb2=[（mb2）2x＋（mb2）2y]1/2=[（－）2＋（－）2]1/2=㎏方位角為θb2=arctan[（mb2）y/（mb2）x]= arctan[（－）/（－）]= 186。（如答圖d所示）第七章 機械的運轉(zhuǎn)及其速度波動的調(diào)節(jié)77 如圖所示為一機床工作臺的傳動系統(tǒng)。設(shè)已知各齒輪的齒數(shù)，齒輪3的分度圓半徑r3，各齒輪的轉(zhuǎn)動慣量JJJ2′、J3，齒輪1直接裝在電動機軸上，故J1中包含了電動機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動慣量；工作臺和被加工零件的重量之和為 G。當取齒輪1為等效構(gòu)件時，求該機械系統(tǒng)的等效轉(zhuǎn)動慣量Je（ω1/ω2=z2/z1）。z1z2z2′z3工作臺工件齒條題77圖解 Jeω21=J1ω21＋（J2＋J2′）ω22＋J3ω23＋V2即 Je =J1＋（J2＋J2′）＋J3＋而，所以 Je =J1＋（J2＋J2′）＋J3＋712 某內(nèi)燃機的曲柄輸出力矩Md隨曲柄轉(zhuǎn)角φ的變化曲線如圖所示，其運動周期φT=π，曲柄的平均轉(zhuǎn)速nm=620r/min。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)δ=。試求Mφ