【正文】 飛輪的轉(zhuǎn)動慣量為69 / 69。從圖中可知，在處系統(tǒng)的角速度最大，在處系統(tǒng)的角速度最小。m2，等效驅(qū)動力矩為Md =30 Nm，機械穩(wěn)定運轉(zhuǎn)開始時等效構件的角速度ω0= 25 rad/s，試確定（1）等效構件的穩(wěn)定運動規(guī)律ω(φ)；（2）速度不均勻系數(shù)δ；（3）最大盈虧功ΔWmax ；（4）若要求[δ]= ，系統(tǒng)是否滿足要求？如果不滿足，求飛輪的轉(zhuǎn)動慣量JF。136 已知某機械穩(wěn)定運轉(zhuǎn)時的等效驅(qū)動力矩和等效阻力矩如題136圖(a)所示。由圖139 (b)可以看出，點b最高，則在該點系統(tǒng)的角速度最大；點c最低，系統(tǒng)的角速度最小。畫出示功圖，如圖139 (b)，先畫出一條水平線，從點a開始，盈功向上畫,虧功向下畫。求所需飛輪的轉(zhuǎn)動慣量。解：當以構件 1為等效構件時的等效轉(zhuǎn)動慣量為因為又因為，所以因為又因為，所以所以從而得當以構件 1為等效構件時MH的等效力矩為例132 機械系統(tǒng)的等效驅(qū)動力矩和等效阻力矩的變化如圖139(a)所示。m，方向與系桿的轉(zhuǎn)向相反。m2，JH＝ kg若對轉(zhuǎn)子進行靜平衡，平衡質(zhì)量mb位于半徑 Rb= 50 mm處，求它的大小與角位置。題113圖113 設題113圖所示系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速為300 r/min，R1= 25 mm，R2＝35 mm，R3=40 mm，m1=2 kg，m2＝ kg，m3＝3 kg。確定在各個平衡平面中應加平衡質(zhì)量的質(zhì)徑積：在平衡平面ⅠⅠ中 如圖114（b）所示。解： 將各個質(zhì)量的質(zhì)徑積分解到兩個平衡平面中：在平衡平面ⅠⅠ中有：圖114 剛性轉(zhuǎn)子的動平衡 各個質(zhì)徑積分量如圖114（b）所示。為摩擦圓的半徑，為連桿AB的桿長。所以連桿2與水平線之間的夾角為。各轉(zhuǎn)動副處的摩擦圓如圖中所示；各移動副處的摩擦系數(shù)均為f ，各構件慣性力、重力忽略不計。解：首先利用考慮摩擦機構力分析的步驟和方法，求出驅(qū)動力Q與工作阻力P之間的關系理想驅(qū)動力為效率為令得自鎖條件：。確定在以Q為主動力的行程中機構的自鎖條件。選取構件２為分離體，再選取力比例尺，作出其力多邊形，如圖所示。設重物 Q=150N，試求出在圖示位置時，需加在偏心圓盤上的驅(qū)動力矩M1的大小。題1018圖1018 題1018圖所示為按μL=。選取構件３為分離體，再選取力比例尺，作出其力多邊形，如圖所示。各轉(zhuǎn)動副處的摩擦圓如圖中所示，滑塊與導路之間的摩擦角j= ，試求在圖示位置， 構件AB上所能克服的阻力矩MQ的大小和方向。由凸輪1的平衡條件可得式中 為R21與R51兩方向線的圖上距離，單位為mm。由圖可得各總反力 其中 為力多邊形中第i個力的圖上長度(mm)。(2)求各運動副處的反力大小。；反力R52應切于運動副C處的摩擦圓，且對C之矩的方向應與w25的方向相反，同時構件2受有的三個力R1R5R32應匯交于一點，由此可確定出R52的方向線；滑塊4所受反力R54應與V45的方向成900+j角，它受到的三個力R3R54及Q也應匯交于一點，于是可定出R54的方向線。R51與R21形成一個力偶與M1平衡；由于連桿3為受拉二力構件，其在D、E兩轉(zhuǎn)動副處所受兩力R23及R43應切于該兩處摩擦圓，大小相等方向相反，在一條直線上。先確定凸輪高副處點B的反力R12的方向，與移動副反力方向確定方法相同，該力方向與接觸點處的相對速度VB2B1的方向成900+j角。圖1017 凸輪連桿機構考慮摩擦的機構力分析分析各個構件受到的運動副反力和外力。(1) 確定各運動副中反力的方向。試求圖示位置：(1) 各運動副的反力；(2) 需施加于凸輪1上的驅(qū)動力矩。解：當反程時，載荷Ｑ為主動力，Ｐ為阻力。題101圖解：在圖示機構中，當以構件1為主動件時，機構不會出現(xiàn)死點位置；當以構件3為主動件時，機構會出現(xiàn)死點位置，其死點位置分別如下圖示。由圖中幾何關系有所以機構的壓力角與凸輪轉(zhuǎn)角之間的關系為題68圖（2）、如果，則應減小偏距e，增大圓盤半徑R和滾子半徑rr。原教材68 在題68圖中凸輪為半徑為R的圓盤，凸輪為主動件。解：利用反轉(zhuǎn)法，即將凸輪固定、機架和從動件沿與凸輪轉(zhuǎn)向相反的方向運動，固定鉸鏈點A從點A“反轉(zhuǎn)”到點A’,從動件從AB運動到A’B’,再由點B’的速度方向和從動件的受力方向確定出凸輪逆時針轉(zhuǎn)過30186。106 在題106圖中，凸輪為主動件，畫出凸輪逆時針轉(zhuǎn)過30186。凸輪為主動件。圖示機構在圖示位置的傳動角分別如圖中所示。(b)從動件4受到的驅(qū)動力是由構件3提供的。題101圖解：（a）、所以最大壓力角最小傳動角（b）、最大壓力角最小傳動角102 標出題102圖所示機構在圖示位置的傳動角。對定軸輪系（456），有 即對周轉(zhuǎn)輪系（122’34），有將，代入上式，最后得，表示轉(zhuǎn)向與（）相同，方向“↓”，如圖所示。對定軸輪系（１２），有 即對周轉(zhuǎn)輪系（2344’5），有將，代入上式，最后得，其中“”表示齒輪5的轉(zhuǎn)向與相同，方向“↓”，如圖所示。已知確定轉(zhuǎn)速的大小和轉(zhuǎn)向。對定軸輪系（AB），有因為，所以對定軸輪系（ＡD），有因為，所以對周轉(zhuǎn)輪系（EFGHJKLM），有將，代入上式，最后得即，當齒輪A轉(zhuǎn)動一轉(zhuǎn)時，由于，所以齒輪L的轉(zhuǎn)向與齒輪A相反。題826圖826 在題826圖所示的輪系中，問當齒輪A轉(zhuǎn)動一轉(zhuǎn)時，齒輪L轉(zhuǎn)動幾轉(zhuǎn)？兩者的轉(zhuǎn)向是否一致？ 畫出輪系的拓撲圖，根據(jù)其拓撲圖確定輪系的自由度。解：輪系是由定軸輪系（ABCDEFG）和周轉(zhuǎn)輪系（GKHLM）組成的混合輪系。蝸桿E為右旋。824 寫出題824圖中，之間的關系，設已知各個齒輪的齒數(shù)。因為，所以將代入上式，最后得解法2：將輪系分為兩個周轉(zhuǎn)輪系① 齒輪A、B、E和系桿C組成的行星輪系；② 齒輪B、E、F、G和系桿C組成的行星輪系。823 計算題823圖所示大減速比減速器的傳動比。輪系中有一個太陽輪是固定不動的。（1）輪系屬于什么類型的周轉(zhuǎn)輪系；（2）確定箱體的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向。（2）、因為所以，方向“↑”，如圖所示。方向題820圖解：（1）、。解：（1）、傳動比（2）、蝸輪端面模數(shù)根據(jù)蝸桿蝸輪傳動的正確嚙合條件可得蝸桿的軸面模數(shù)再根據(jù)國家標準規(guī)定的蝸桿模數(shù)與分度圓直徑對應關系，選取蝸桿的分度圓直徑（3）、因為所以蝸桿分度圓升角，同時也可以由以下公式確定：（4）、中心距820 在題820圖中，已知蝸桿的轉(zhuǎn)速，， 。解：齒輪傳動的中心距為所以最后得重合度為818 一阿基米德蝸桿蝸輪傳動，蝸輪的齒數(shù)、分度圓直徑，蝸桿為單頭。817 一對漸開線外嚙合標準斜齒圓柱齒輪傳動，已知，輪齒寬度。與采用標準齒輪傳動相比較，該對齒輪傳動的輪齒磨損較小，齒根彎曲強度較高，但重合度有所下降，互換性差。解：由重合度的定義，有式中式中而所以813 現(xiàn)有一對外嚙合直齒圓柱齒輪傳動，已知齒輪的基本參數(shù)為，正常齒制。（４）、輪齒A以及與輪齒A相嚙合的輪齒的齒廓工作段可以由點B1和B2確定出來，為圖中所示的紅色齒廓段。解題811圖（2）、實際嚙合線為理論嚙合線上的段，其中B1為從動齒輪１的齒頂圓與理論嚙合線的交點，B2為主動齒輪２的齒頂圓與理論嚙合線的交點。試根據(jù)圖中所畫出的齒輪傳動尺寸，畫出題810圖（1） 理論嚙合線；（2） 實際嚙合線（3） 嚙合角；（4） 輪齒A以及與輪齒A相嚙合的輪齒的齒廓工作段。解：由已確定的參數(shù)可知，不根切的最少齒數(shù)為17，根據(jù)各種傳動類型的齒數(shù)條件可知：可以采用的齒輪傳動類型是等變位齒輪傳動、正傳動和負傳動。齒輪的變位系數(shù)由無齒側(cè)間隙方程確定：至于和各取什么值，還應根據(jù)其他條件確定。變位系數(shù)的選擇應滿足。分度圓半徑為基圓半徑為齒頂圓半徑為齒根圓半徑為例81 在下列情況下確定外嚙合直齒圓柱齒輪傳動的類型：（1）。將齒數(shù)圓整至整數(shù)，則由　可得　此時齒輪不根切的最小變位系數(shù)為故變位系數(shù)滿足齒輪不根切條件。解：由于H一般與被加工齒輪的分度圓半徑的大小相近，所以有，由此可得　由于齒數(shù)數(shù)已經(jīng)小于標準齒輪不根切的最小齒數(shù)17，所以只可能是正變位齒輪。齒條的模數(shù)，齒形角，齒頂高系數(shù)，頂隙系數(shù)，齒輪的轉(zhuǎn)動中心到刀具分度線之間的距離為，并且被加工齒輪沒有發(fā)生根切現(xiàn)象。證明：當被加工的齒輪的齒數(shù)時，為了防止根切，刀具的齒頂線應移至點N1或點N1以下，如圖所示，應使即又因而故所以又因為，即，代入上式，得當時，的物理意義是指加工刀具可以向齒坯轉(zhuǎn)動中心移動、而齒輪不發(fā)生根切現(xiàn)象的最大變位系數(shù)。根據(jù)漸開線的幾何尺寸關系，可以得到在齒輪分度圓上齒廓的壓力角和曲率半徑分別為在齒輪齒頂圓上齒廓的壓力角和曲率半徑分別為題86圖86 推證漸開線齒輪不根切的最小變位系數(shù)由式確定。試求在齒輪分度圓和齒頂圓上齒廓的曲率半徑和壓力角。但由于齒數(shù)不是整數(shù)，最后加工的結(jié)果將產(chǎn)生亂齒現(xiàn)象，得不到一個完整的齒輪。這樣所切制出來的齒輪的齒數(shù)和變位系數(shù)各是多少？齒輪是正變位齒輪還是負變位齒輪？（3） 同樣，保持和不變的情況下，將齒坯的角速度改為，所切制出來的齒輪的齒數(shù)和變位系數(shù)各是多少？最后加工的結(jié)果如何？解：（1）、由于是加工標準齒輪，齒坯中心與刀具分度線之間的距離為刀具移動的線速度為（2）、齒輪的齒數(shù)為變位系數(shù)為因為變位系數(shù)小于零，所以齒輪是負變位齒輪。84 用范成法加工漸開線直齒圓柱齒輪，刀具為標準齒條型刀具，其基本參數(shù)為：，正常齒制。83 推證漸開線齒輪法向齒距、基圓齒距和分度圓齒距之間的關系為式為。凸輪的基圓半徑；；；由上圖中的幾何關系可以寫出式中所以凸輪理論輪廓線的方程式為由于滾子半徑，所以凸輪實際輪廓線的方程式為