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文档简介
1、第7章 机械的运转及其速度波动的调节一、填空题1、用飞轮进行调速时,若其它条件不变,则要求的速度不均匀系数越小,飞轮的转动惯量将越 ,在满足同样的速度不均匀系数条件下,为了减小飞轮的转动惯量,应将飞轮安装在 轴上。2、机械速度呈周期性波动的原因是 ;其运转不均匀系数可表达成 。3、机器速度波动的类型有 和 两种。前者一般采用的调节方法是 ,后者一般采用的调节方法是 。4、在电机驱动的冲床上加了飞轮之后,选用的电机功率比原来的 。5、最大盈亏功是指机械系统在一个运动循环中的 值与 值的差值。二、选择题1、机器中安装飞轮后,可以 。a. 使驱动功与阻力功保持平衡; b. 增大机器的转速;c. 调节
2、周期性速度波动; d. 调节非周期性速度波动。2、对于存在周期性速度波动的机器,安装飞轮主要是为了在 阶段进行速度调节。a.起动; b.停车; c.稳定运转。3、对于单自由度的机构系统,假想用一个移动构件等效时,其等效质量按等效前后 相等的条件进行计算。a.动能; b.瞬时功率; c.转动惯量。4、利用飞轮进行调速的原因是它能 能量。a.产生; b.消耗; c.储存和放出。5、在周期性速度波动中,一个周期内等效驱动力做功与等效阻力做功的量值关系是 。a.; b.; c.; d.。6、有三个机构系统,它们主轴的和分别是:a.; b.; c.。其中,运转最不均匀的是 。三、分析、计算题1、已知某机
3、械一个稳定运动循环内的等效力矩如图所示,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。2、已知某机器在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。,不计机器的等效转动惯量试求:1)等效驱动力矩的值;2)最大盈亏功;3)等效构件在最大转速及最小转速时所处的转角位置;4)飞轮的转动惯量。3、如下图所示为由齿轮1和2组成的减速传动,驱动力矩为常数。从动轮上所受阻力矩随其转角变化,其变化规律为:当时,常数;当时,。若已
4、知齿轮1、2的转动惯量分别为和,齿数比为,主动轮转速为。试求当给定不均匀系数为时,装在主动轮轴上的飞轮转动惯量的大小。4、设已知一机械系统所受等效阻抗力矩的变化规律如下图所示。等效驱动力矩为一常数,一周期内做的功为。等效构件的转速为。试求当运转不均匀系数时,所需的飞轮转动惯量(其余构件的转动惯量忽略不计)。5、已知机组在稳定运转时期的等效阻力矩的变化曲线mr-如图所示,等效驱动力矩为常数md=19.6 n.m ,主轴的平均角速度=10rad/s . 为了减小主轴的速度波动,现装一个飞轮,飞轮的转动惯量jf=9.8kg.m2 ,(主轴本身的等效转动惯量不计),试求,运转不均匀系数。6、在下图所示
5、的行星轮系中,已知各轮的齿数为z1 = z2 = 20,z3 = 60,各构件的质心均在其相对回转轴线上,它们的转动惯量分别为j1j20.01 kgm2,jh 0.16 kgm2 ,行星轮2的质量 m22 kg ,模数 m 10mm,作用在系杆 h上的力矩mh40 nm,方向与系杆的转向相反。求以构件 1为等效构件时的等效转动惯量je和mh等效力矩me。7、机械系统的等效驱动力矩和等效阻力矩的变化如下图所示。等效构件的平均角速度为,系统的许用运转速度波动系数,不计其余构件的转动惯量。求所需飞轮的转动惯量。8、已知某机械稳定运转时的等效驱动力矩和等效阻力矩如下图所示。机械的等效转动惯量为je=
6、1kgm2,等效驱动力矩为md =30 nm,机械稳定运转开始时等效构件的角速度0= 25 rad/s,试确定(1)等效构件的稳定运动规律();(2)速度不均匀系数;(3)最大盈亏功wmax ;(4)若要求=0.05,系统是否满足要求?如果不满足,求飞轮的转动惯量jf。9、在下图所示的减速器中,已知各轮的齿数,各轮的转动惯量(忽略各轴的转动惯量),作用在轴上的阻力距。试求选取轴为等效构件时,该机构的等效转动惯量和等效阻力距。10、设一台发动机驱动的机械系统,以曲柄为等效构件,等效驱动力矩为图9-3所示曲线。等效力矩为常数,不计机械中其它构件的质量而只考虑飞轮的转动惯量。当速度不均匀系数,平均转速时,试计算:1) 等效阻力矩。2) 曲柄的角速度何处最大,何处最小?3) 最大盈亏功。4) 飞轮的等效转动惯量。11、下图所示的轮系中,已知全部齿轮的模数、压力角均相同,则:1)当已知齿数、和时,求?2)当各构件质心均在其相对回转轴线上,它们绕质心的转动惯量分别为、,且行星轮的质量为时,以齿轮1为等效构件,写出机构的等效转动惯量计算式。12、如图所示轮系中,已知,轮1上受力矩,轮3上受力矩,方向如图所示。各轮的转动惯量为,。求该轮系由静止状态启动后,经过时轮1的角速度和角加速度。13、如图所示为一起重装置。蜗杆为右旋,蜗杆头数,蜗轮齿数。轴组件的转动惯量为,轴组件的转动惯量为,重
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