机械原理试卷(手动组卷)19

1、题目部分，(卷面共有98题,804.0分,各大题标有题量和总分)一、填空题(10小题,共31.0分)1(10分)若机器处于停车阶段，则机器的功能关系应是，机器主轴转速的变化情况将是。2(2分)当机器运转时，由于负荷发生变化使机器原来的能量平衡关系遭到破坏，引起机器运转速度的变化，称为，为了重新达到稳定运转，需要采用来调节。3(2分)在机器稳定运转的一个运动循环中，运动构件的重力作功等于，因为。4(2分)机器运转时的速度波动有速度波动和速度波动两种，前者采用,后者采用进行调节。5(2分)若机器处于变速稳定运转时期，机器的功能特征应有， 它 的 运 动 特 征 是。6(2分)当 机 器 中 仅 包

2、 含 机 构 时， 等 效 动 力 学 模 型 中 的 等 效 质 量( 转 动 惯 量) 是 常 量， 若 机 器 中 包 含 机 构 时， 等 效 质 量( 转 动 惯 量) 是 机 构 位 置 的 函 数。7(2分)设作用 于机 器 从 动 件 上 的 外 力(矩) 为 常 量， 且 当 机 器 中 仅 包 含 机 构 时， 等效到主动件上的等效动力学模型中的等效力( 矩) 亦是常量，若机 器中包含 机构 时，等效力( 矩) 将 是 机 构 位 置 的 函 数。8(2分) 图 示 为 某 机 器 的 等 效 驱 动 力 矩 和 等 效 阻 力 矩 的 线 图， 其 等 效转 动 惯 量

3、为 常 数，该 机 器 在 主 轴 位 置 角 等 于 时， 主 轴 角 速 度 达 到, 在 主 轴 位 置 角 等 于 时， 主 轴 角 速 度 达 到。9(2分) 将 作 用 于 机 器 中 所 有 驱 动 力、 阻 力、 惯 性 力、 重 力 都 转 化 到 等 效 构 件 上 求 得 的 等 效 力 矩 与 机 构 动 态 静 力 分 析 中 求 得 的 作 用 在 该 等 效 构 件 上 的 平 衡 力 矩， 两 者 在 数 值 上， 方 向。10(5分) 有 三 个 机 械 系 统， 它 们 主 轴 的 和 分 别 是：A、 1025 rad/s ， 975 rad/s;B、 5

4、12.5 rad/s ， 487.5 rad/s;C、 525 rad/s ， 475 rad/s;其 中 运 转 最 不 均 匀 的 是，运 转 最 均 匀 的 是。二、是非题(12小题,共24.0分)1(2分) 为 了 使 机 器 稳 定 运 转， 机 器 中 必 须 安 装 飞 轮。2(2分) 机 器 中 安 装 飞 轮 后， 可 使 机 器 运 转 时 的 速 度 波 动 完 全 消 除。3(2分) 为 了 减 轻飞 轮 的 重 量， 最 好 将 飞 轮 安 装 在 转 速 较 高 的 轴 上。4(2分) 机 器 稳 定 运 转 的 含 义 是 指 原 动 件(机 器 主 轴) 作 等

5、 速 转 动。 5(2分) 机 器 作 稳 定 运 转， 必 须 在 每 一 瞬 时 驱 动 功 率 等 于 阻 抗 功 率。6(2分) 机 器 等 效 动 力 学 模 型 中 的 等 效 质 量( 转 动 惯 量) 是 一 个 假 想 质 量( 转 动 惯 量)， 它 的 大 小 等 于 原 机 器 中 各 运 动 构 件 的 质 量( 转 动惯 量) 之 和。7(2分) 机 器 等 效 动 力 学 模 型 中 的 等 效 质 量(转 动 惯 量)是一个 假 想 质 量(转 动 惯 量)， 它不是原机器中 各 运 动 构 件 的 质 量(转 动 惯 量) 之 和， 而 是 根 据 动 能 相

6、 等 的 原 则 转 化 后 计 算 得 出 的。8(2分) 机 器 等 效 动 力 学 模 型 中 的 等 效 力(矩) 是 一 个 假 想 力(矩)， 它 的 大 小 等 于 原 机 器 所 有 作 用外 力 的 矢 量 和。9(2分) 机 器 等 效 动 力 学 模 型 中 的 等 效 力(矩) 是 一 个 假 想 力(矩)，它 不 是 原 机 器 中 所 有 外 力(矩) 的 合 力， 而 是 根 据 瞬 时 功 率 相 等 的 原 则 转 化 后 算 出 的。10(2分) 机 器 等 效 动 力 模 型 中 的 等 效 力(矩) 是 根 据 瞬 时 功 率 相 等 原 则 转 化 后

7、 计 算 得 到 的， 因 而 在 未 求 得 机 构 的 真 实 运 动前 是 无 法 计 算 的。11(2分) 机 器 等 效 动 力 学 模 型 中 的 等 效 质 量(转 动 惯 量)是根据 动能 相 等 原 则 转 化 后 计 算 得 到 的， 因 而 在 未 求 得 机 构 的 真 实 运 动前 是 无 法 计 算 的。12(2分) 为 了 调 节 机 器 运 转 的 速 度 波 动， 在 一 台 机 器 中 可 能 需 要 既 安 装 飞 轮， 又 安 装 调 速 器。三、选择题(12小题,共24.0分)1(2分) 在 机 械 稳 定 运 转 的 一 个 运 动 循 环 中， 应

8、 有。A、 惯 性 力 和 重 力 所 作 之 功 均 为 零；B、惯 性 力 所 作 之 功 为 零， 重 力 所 作 之 功 不 为 零；C、 惯 性 力 和 重 力 所 作 之 功 均 不 为 零；D、惯 性 力 所 作 之 功 不 为零， 重 力 所 作 之 功 为 零。2(2分) 机 器 运 转 出 现 周 期 性 速 度 波 动 的 原 因 是。A、 机 器 中 存 在 往 复 运 动 构 件， 惯 性 力 难 以 平 衡；B、机 器 中 各 回 转 构 件 的 质 量 分 布 不 均 匀；C、 在 等 效 转 动 惯 量 为 常 数 时， 各 瞬 时 驱 动 功 率 和 阻 抗

9、功 率 不 相 等， 但 其 平 均 值 相 等， 且 有 公 共 周 期；D、机 器 中 各 运 动 副 的 位 置 布 置 不 合 理。3(2分) 机 器 中 安 装 飞 轮 的 一 个 原 因 是 为 了。A、 消 除 速 度 波 动；B、达 到 稳 定 运 转；C、 减 小 速 度 波 动；D、使 惯 性 力 得 到 平 衡， 减 小机 器 振 动。4(2分) 为 了 减 轻 飞 轮 的 重 量， 飞 轮 最 好 安 装 在。A、 等 效 构 件 上；B、转 速较 低 的 轴 上；C、 转 速 较 高 的 轴 上；D、机 器 的 主 轴 上。5(2分) 设 机 器 的 等 效 转 动

10、惯 量 为 常 数， 其 等 效 驱 动 力 矩 和 等 效 阻 抗 力 矩 的 变 化 如 图 示， 可 判 断 该 机 器 的 运 转 情 况 应 是。A、 匀 速 稳 定 运 转；B、变 速 稳 定运 转；C、 加 速 过 程；D、减 速 过 程。6(2分) 图 示 传 动 系 统 中， 已 知 如 以 齿 轮 4 为 等 效 构 件， 则 齿 轮 1 的 等 效 转 动 惯 量 将 是 它 自 身 转 动 惯 量 的。A、 12 倍；B、 144 倍；C、 D、 1 / 144 。7(2分) 图 示 传 动 系 统 中， 已 知 如 以 轮1为 等 效 构 件， 则 齿 轮4 的 等

11、效 转 动 惯 量 将 是 它 自 身 转 动 惯 量 的。A、 12倍；B、 144 倍；C、 ;D、 。8(2分) 图 示 传 动 系 统 中， 已 知 如 以 轮 4 为 等 效 构 件， 则 作 用 于 轮 1 上 力 矩 的 等 效 力 矩 等 于。A、 12；B、 144；C、 ；D、。9(2分) 图 示 传 动 系 统 中， 已 知 如 以 轮1为 等 效 构 件， 则 作 用 于 轮4上 力 矩 的 等 效 力 矩 等 于M4。A、 12；B、 144；C、 ;D、 。10(2分) 在 最 大 盈亏 和 机 器 运 转 速 度 不 均 匀 系 数 不 变 前 提 下， 将 飞

12、轮 安 装 轴 的 转 速 提 高 一 倍， 则 飞 轮 的 转 动 惯 量 将 等 于 。A、 2；B、4；C、D、 注： 为 原 飞 轮 的 转 动 惯 量 11(2分) 如 果 不 改 变 机 器 主 轴 的 平 均 角 速 度， 也 不 改 变 等 效 驱 动 力 矩 和 等 效 阻 抗 力 矩 的 变 化 规 律， 拟 将 机 器 运 转 速 度 不 均 匀 系 数 从0.10 降 到 0.01， 则 飞 轮 的 转 动 惯 量 将 近 似 等 于。A、 10；B、100；C、D、 注： 为 原 飞 轮 转 动 惯 量。12(2分) 将 作 用 于 机 器 中 所 有 驱 动 力、

13、阻 力、 惯 性 力、 重 力 都 转 化 到 等 效 构 件 上， 求 得 的 等 效 力 矩 和 机 构 动 态 静 力 分 析 中 求 得 的 在 等 效 构 件 上 的 平 衡 力 矩， 两 者 的 关 系 应 是。A、 数 值 相 同， 方 向 一 致；B、 数 值 相 同， 方 向 相 反；C、 数 值 不 同， 方 向 一 致；D、 数 值 不 同， 方 向 相 反。四、问答题(8小题,共40.0分)1(5分) 试 述 机 器 运 转 过 程 中 产 生 周 期 性 速 度 波 动 及 非 周 期 性 速 度 波 动 的 原 因， 以 及 它 们 各 自 的 调 节 方 法。2(

14、5分) 通 常， 机 器 的 运 转 过 程 分 为 几 个 阶 段？ 各 阶 段 的 功 能 特 征 是 什 么？ 何 谓 等 速 稳 定 运 转 和 周 期 变 速 稳 定 运 转？3(5分) 分 别 写 出 机 器 在 起 动 阶 段、 稳 定 运 转 阶 段 和 停 车 阶 段 的 功 能 关 系 的 表 达 式， 并 说 明 原 动 件 角 速 度 的 变 化 情 况。4(5分) 何 谓 机 器 的 周 期 性 速 度 波 动？ 波 动 幅 度 大 小 应 如 何 调 节？ 能 否 完 全 消 除 周 期 性 速 度 波 动？ 为 什 么？5(5分) 何 谓 机 器 运 转 的 周

15、期 性 速 度 波 动 及 非 周 期 性 速 度 波 动？ 两 者 的 性 质 有 何 不 同？ 各 用 什 么 方 法 加 以 调 节？6(5分) 机 器 等 效 动 力 学 模 型 中， 等 效 质 量 的 等 效 条 件 是 什 么？ 试 写 出 求等 效 质 量 的 一 般 表 达 式。 不 知 道 机 构 的 真 实 的 运 动， 能 否 求 得 其 等 效 质 量？ 为 什 么？7(5分) 机 器 等 效 动 力 学 模 型 中， 等 效 力 的 等 效 条 件 是 什 么？ 试 写 出 求 等 效 力 的 一 般 表 达 式。 不 知 道 机 器 的 真 实 运 动， 能 否

16、求 出 等 效 力？ 为 什 么？8(5分) 在 图 示 曲 柄 滑 块 机 构 中， 设 已 知 各 构 件 的 尺 寸、 质 量、 质 心 位 置、 转 动 惯 量， 构 件1 的 角 速 度。 又 设 该 机 构 上 作 用 有 常 量 外 力(矩)、。 试：(1) 写 出 在 图 示 位 置 时 ，以 构 件1 为 等 效 构 件 的 等 效 力 矩 和 等 效 转 动 惯 量 的 计 算 式。(2) 等 效 力 矩 和 等 效 转 动 惯 量 是 常 量 还 是 变 量？ 若 是 变 量 则 需 指 出 是 机 构 什 么 参 数 的 函 数， 为 什 么？五、计算(56小题,共68

17、5.0分)1(10分)图 示 车 床 主 轴 箱 系 统 中，带 轮 半 径 ，各 齿 轮 齿 数 为, ,各轮转动惯量为 kg， kg，kg，kg，作 用 在 主 轴上 的 阻 力 矩。 当 取 轴 为 等 效 构 件 时， 试 求 机 构 的 等 效 转 动 惯 量 和 阻 力 矩 的 等 效 力 矩。2(15分) 图 示 为 对 心 对 称 曲 柄 滑 块 机 构， 已 知 曲 柄， 曲 柄 对 轴 的 转 动 惯 量 为， 滑 块 及 的 质 量 为， 连 杆 质 量 不 计， 工 作 阻 力， 现 以 曲 柄 为 等 效 构 件， 分 别 求 出 当 时 的 等 效 转 动 惯 量

18、和 等 效 阻 力 矩。3(10分) 在 图 示 导 杆 机 构 中， 已 知 mm, , ， 导 杆3 对 轴 的 转 动 惯 量， 其 它 构 件 质 量 和 转 动 惯 量 忽 略 不 计； 作 用 在 导 杆3上 的 阻 力 矩， 设 取 曲 柄 1 为 等 效 构 件， 求 等 效 阻 力 矩 和 等 效 转 动 惯 量。4(10分) 如 图 所 示 机 构 中， 已 知 生 产 阻 力， 构 件3 的 重 量 为， 构 件3 的 移 动 导 路 至点 的 距 离 为，其 余 构 件 质 量 不 计。 试 写 出 机 构 在 图 示 位 置(构 件1 与 水 平 线 夹 角 为 )时

19、 ，转 化 到 构 件 1 上 的 等 效 阻 力 矩 和 等 效 转 动 惯 量 的 解 析 表 达式。5(10分) 在 图 示 轮 系 中， 已 知 各 轮 的 齿 数：； 各 轮 质 量， 各 轮的质心 位 于 其 几 何 轴 心 处， 构 件 4 的 质 心 在 轴III上， 以及 转 动 惯 量2、2、3、4）， 要 求：(1) 确 定 传 动 比 ；(2) 列 出 以 构 件 4为 等 效 构 件 时， 此 轮 系 的 等 效 转 动 惯 量 计 算 式。6(10分)一传 动 系 统 如 图，1 为 电 动 机，2为 联 轴 器，3 为飞 轮，4、5 为 齿 轮， 已知，各构件转动

20、惯量 为, ，电 动 机 转 速。 当 电 动 机 断 电 后， 要 求 系 统 在10 秒 钟 内 停 车， 试 问：(1) 加 于 轴 上 的 制动 力 矩 等 于 多 少？(2) 如 制 动 力 矩 施 加 在 轴 上， 其 值 应 多 少？7(10分)已知图示轮系各齿轮的齿数为：=20,=40。各构件的转动惯量为：,。鼓轮半径m，吊起重量Q=1600N。如电动机的恒驱动力矩=500，试求：(1)起动时轮1的角加速度；(2)达到角速度= rad/s所需的时间。8(10分) 图 示 齿 轮 机 构 中，=20，=40， ,=0.04 , 作 用 在 齿 轮1上 的 驱 动 力 矩=10 ，

21、 齿 轮2上 的 阻 力 矩 等 于 零， 设 齿 轮 2 的 角 加 速 度为 常 数。 试 求 齿 轮2从 角 速 度=0 上 升 到=100 rad / s 时 所 需 的 时 间 t。9(10分)如 图 示 减 速 器 中，已 知:=1000 r/min，各 轴 转 动 惯 量 为 =0.1，=0.2，=0.25, =0.22， 的 单 位 为 ， 停 车 时 作 用 在 轴 上 的 制 动 力 矩 ， 求： 几 秒 钟 后 机 器 完 全 停 止？10(10分)如图所示，AB为一机器的主轴，在机器稳定运转时，一个运动循环对应的转角,等效驱动力矩以及转化转动惯量均为常数，等效阻力矩的变

22、化如图b所示。试求：(1)的大小。(2)当主轴由转至时，与所作的盈亏功(剩余功) ?(3)若，当主轴由转至时主轴角速度?(4)在一个运动循环中，主轴最大和最小角速度发生在哪些位置？(在图b中标出。)11(10分)图示机构中，齿轮1、2的齿数，m，m，=90o，滑块的质量kg，齿轮2绕轴线A的转动惯量，忽略其他构件的质量和转动惯量。又知作用在轮1上的驱动力矩N，滑块上作用有力 N。设机构在图示位置起动，求起动时轮1的角加速度。12(10分)在图示机构中，m，杆AB对轴A的转动惯量，kg，忽略其他构件质量和转动惯量。N，方向如图示。设此机构在图示位置起动， 求构件1的角加速度。13(10分)图示机

23、构中，作用有驱动力N，工作阻力矩N，曲柄AB长 m，它对轴A的转动惯量 kg, 位置角，滑块质量m3=10 kg，忽略其他构件的质量，试求曲柄开始回转时的角加速度 。14(10分)已知某机械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，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。15(10分)一机械系统，当取其主轴为等效构件时，在一个稳定运动循环中，其等效阻力矩如图所示。已知等效驱动力矩为常数，机械主轴的平均转速为1000r/min。若

24、不计其余构件 的转动惯量，试问：(1)当要求运转的速度不均匀系数时，应在主轴上安装一个? 的飞轮；(2)如不计摩擦损失，驱动此机器的原动机需要多大的功率N (kW ) ?16(10分)图示为某机械等效到主轴上的等效阻力矩在一个工作循环中的变化规律，设等效驱动力矩为常数，主轴平均转速n=300r/min，等效转动惯量kg。试求：(1)等效驱动力矩；(2)与的位置；(3)最大盈亏功；(4)运转速度不均匀系数时，安装在主轴上的飞轮转动惯量。17(10分)一机器作稳定运动，其中一个运动循环中的等效阻力矩与等效驱动力矩的变化线如图示。机器的等效转动惯量J=1kg，在运动循环开始时，等效构件的角速度20

25、rad/s，试求：(1)等效驱动力矩Md；(2)等效构件的最大、最小角速度与；并指出其出现的位置；确定运转速度不均匀系数；(3)最大盈亏功;(4)若运转速度不均匀系数，则应在等效构件上加多大转动惯量的飞轮？18(10分)图示为机器在稳定运动阶段一个循环(对应于主轴一转)的等效阻力矩曲线，等效驱动力矩Md=常数 ，等效转动惯量 J=0.1 kg，主轴40 rad/s。试求：(1)未加飞轮时的速度不均匀系数(2)在主轴上安装转动惯量为 JF =1.57 kg的飞轮后的速度不均匀系数19(10分)图示为作用在机器主轴上一个工作循环内驱动力矩Md的变化规律。设阻力矩为常 数，平均转速 r/min，试求

26、：(1)阻力矩；(2)最大盈亏功；(3)若速度不均匀系数为0.05，应装在主轴上飞轮的转动惯量 JF。 20(15分)在图示机构中，当曲柄推动分度圆半径为的齿轮 3 沿固定齿条5滚动时，带动活动齿条 4平动，设构件长 度及质心位置 ，质量 及绕质心的转动惯量(i=1,2,3,4)均已知，作用在构件1上的力矩和作用在齿条4上 的 力 F4亦已知。忽略构件的重力。求：(1)以构件1为等效构件时的等效力矩；(2)以构件4为等效构件时的等效质量。21(15分)图示为齿轮一凸轮机构，已知齿轮1、2的齿数、和它们对其转轴、的转动惯量分别为、，凸轮为一偏心矩为e的圆盘，与齿轮2相连，凸轮对其质心的转动惯量是

27、，其质量为，从动杆4的质量为，作用在齿轮1上的驱动力矩M1M(),作用在从动杆上的压力为Q。若以轴O2上的构件(即齿轮2和凸轮)为等效构件,试求在此位置时：(1)等效转动惯量；(2)等效力矩。 (1) (a)用瞬心法求v4 先确定瞬心P34，它位于S3点，所以 ，方向垂直向上。 (b) (2)M1为驱动力矩，Q为工作阻力，v4与Q的方向恰好相反，则： 注：等效构件为构件2，应将M1 ()中的以代之。06|08|3|15|A0700001_019_60|182822(15分)A0700001_019_60题目文档没有找到！23(15分)在图示机构中，齿轮2和曲柄O2A固连在一起。已知mm，mm，

28、30o，齿轮齿数，转动惯量，构件4质量m4=10 kg，阻力F4200 N, 试求：(1)阻力F4换算到O1轴上的等效力矩的大小与方向；(2)m4、换算到O1轴上的等效转动惯量 J。24(10分)在图a所示机构中，已知，；各杆的质量分别为m1、m2、m3，质心分别在、S2、S3，各杆绕质心的转动惯量分别为、J2、J3，构件1为主动件，=常数。在构件3上作用有阻力矩M3。机构的速度多边形如图b所示。若以构件1为等效构件，试求：(1)等效转动惯量J；(2)等效阻力矩 (不考虑重力)。25(10分)如图示提升机中，已知各轮的传动比，m，。绳轮5的半径R200mm，重物A的重量G=50N，齿轮1、2和

29、、4、5及5对轮心的转动惯量分别为kg，kg，J40.1kg,J50.3kg,行星轮2和的质量m2=2kg，其余各构件的转动惯量和质量不计。试确定以构件1为等效构件时，(1)等效阻力矩；(2)等效转动惯量 J。26(10分)图示行星轮系中,各轮质心均在其中心轴线上，已知kg,kg，kg，系杆对转动轴线的转动惯量kg，行星轮质量m2=2kg，m2=4kg，m，。在系杆H上作用有驱动力矩MH=60N。作用在轮1上的阻力矩M1=10N。试求：(1)等效到轮1上的等效转动惯量；(2)等效到轮1上的等效力矩。27(10分)图示一行星轮系起吊装置。给定各轮的传动比为，i12=，m，各轮质心均在相对转动轴线

30、上，J1=J2=0.001 kg,J4=0.016, J5=1.6 ， kg，重物W=100 N，鼓轮半径R=0.1 m，试求：(1)以轮1为等效构件时的等效转动惯量；(2)使重物等速上升，在轮1上应施加多大的力矩 Md? (计算中不计摩擦)(3)所加力矩的方向如何？28(10分)在图示机构位置时，已知各构件长度，及机构的速度多边形如图b。kg，质心在A点,JS1=0.02，kg，质心在构件2上的C2点，转动惯量JS2=0.05,kg，质心S3点在C点，JS3=0.01，kg，质心S5在E点，JS5=0.21。忽略滑块4的质量。试求转化到构件1上B点的等效质量。29(15分) 在 图 示 机

31、构 中， 构 件3 的 质 量 为， 曲 柄AB 长 为r， 滑 块3 的 速 度，w1 为 曲 柄 的 角 速 度 。当 时， 阻 力 常 数； 当 时， 阻 力。 驱 动 力 矩M 为 常 数。 曲 柄AB 绕A 轴 的 转 动 惯 量, 不 计 构 件2 的 质 量 及 各 运 动 副 中 的 摩 擦。 设 在 时， 曲 柄 的 角 速 度 为。 求：（1） 取 曲 柄 为 等 效 构 件 时 的 等 效 驱 动 力 矩 和 等 效 阻 力 矩;（2） 等 效 转 动 惯 量 J；（3） 在 稳 定 运 转 阶 段， 作 用 在 曲 柄 上 的 驱 动 力 矩（4） 写 出 机 构 的

32、运 动 方 程 式。30(20分) 图 示 为 一 工 作 台 的 传 动 系 统， 已 知， mm， 压 力 角。 各 轮 均 为 标 准 齿 轮， 各 轮 对 转 动 轴 的 转 动 惯 量 分 别 为， ，。 工 作 台4（包 括 工 件） 的 重 量 。 设 加 于 轮1 上 的 驱 动 力 矩 为 常 数， 工 作 台4 与 导 轨 的 摩 擦 系 数， 其 它 运 动 副 中 的 摩 擦 不 考 虑， 要 求 系 统 在 启 动 后 的5 秒 末， 工 作 台 的 速 度 由 零 达 到， 求 加 于 轮1 的 驱 动 力 矩。31(20分) 在 图 示 曲 柄 滑 块 机 构 中

33、， 已 知 构 件2 和3 的 质 量 分 别 为，； 曲 柄1 和 构 件2 的 转 动 惯 量 分 别 为，； 机 构 的 有 关 尺 寸 为：， 。 当 时， 曲 柄 角 速 度。 转 化 到 曲 柄 上 的 等 效 驱 动 力 矩 为 常 数， 等 效 阻 力 矩 亦 为 常 数。 试 求 时 曲 柄 的 角 速 度。32(15分) 在 图 示 轮 系 中， 各 传 动 比 为， 尺 寸m。 行 星 轮 2 的 数 目 K= 2， 对 称 安 放。 每 个 行 星 轮 的 质 量 为 10 kg， 轮 1、2、2 及 系 杆 H 对 各 自 的 轴 线 的 转 动 惯 量 分 别 为

34、： kgm2，kgm2，kgm2。 当 系 杆 在 rad/s 时 停 止 驱 动， 用 制 动 器 T 制 动。 要 求 系 杆 在 转 一 周 内 停 下 来， 问 应 加 的 制 动 力 矩 至 少 为 多 大？33(15分) 图 示 行 星 轮 系 中， 给 定 各 对 齿 轮 的 传 动 比 为：。 尺 寸m， 各 构件 的 质 心 均 在 其 各 自 回 转 轴 线 上， 且kgm2， 两 行 星 轮 绕 其 回 转 轴 线 的 总 转 动惯量kgm2，kgm2，两 行 星 轮 的 总 重 量 为N， 重 力 加 速 度 g 取为m/s2。 作 用 在 系 杆 H 上 的 驱 动力

35、 矩Nm， 作 用 在 轮 1 上 的 阻 力 矩 Nm。 试 求起 动 0.5 秒 后 系 杆 的 角 速 度 w。34(15分) 图 示 行 星 轮 系 中， 三 个 双 联 行 星 轮 均 匀 分 布。 各 对 齿 轮 的 传 动 比 为： 。m。 齿 轮 1 的 转 动 惯 量kgm2， 每 个 双 联 行 星 轮 对 其 轴 线 的 转 动 惯 量kgm2， 系 杆 H 的 转 动 惯 量kgm2， 每 个 双 联 齿 轮 的 重 量N， 齿 轮 1 的 初 始 角 速 度rad/s。 在 轮 1 上 作 用 有 不 变 的 驱 动 力 矩Nm， 在 系 杆 上 作 用 有 不 变

36、的 阻 力 矩Nm， 当 取 齿 轮 1 为 等 效 构 件 时， 求：（1 等 效 转 动 惯 量（2 等 效 力 矩（3） 齿 轮 1 的 角 加 速 度（4） 要 经 过 多 少 时 间， 齿 轮 1 才 从 变 为 静 止 不 动。35(15分) 图 示 机 构 中， 已 知 齿 轮 1 的 齿 数， 齿 轮 2 的 齿 数， 杆 2 长， 齿 轮 1、 2 对 各 自 中 心 的 转 动 惯 量 分 别 为kgm2， kgm2， 杆 4 的 质 量kg， 忽 略 滑 块 3 的 质 量。 齿 轮 1、2 的 角 速 度 为。 杆 4 的 速 度 为。 在 杆 4 上 作 用 有 阻

37、力N， 轮 1 上 作 用 有 驱 动 力 矩 Nm，和 均 为 常 数。 在 时， 且 以 齿 轮 1 为 等 效 构 件， 求：(1) 等 效 转 动 惯 量和 等 效 阻 力 矩;(2) 齿 轮 1 的 角 加 速 度(3) 根 据、 为 常 量， 是 否 能 判 断 齿 轮 1 的 运 动 为 等 加 速 或 等 减 速 运 动 规 律？ 为 什 么？36(15分) 在 图 示 机 构 中， 已 知 齿 轮 1、 2 的 齿 数 ， 其 转 动 惯 量 分 别 为kgm2， kgm2，导 杆 4 对 轴 C 的 转 动 惯 量kgm2。 其余 构 件 质 量 不 计。 在 轮 1 上

38、作 用 有 驱 动 力 矩Nm， 在 杆 4 上 作 用 有 阻 力 矩Nm。 又 已 知 m， 其 余 尺 寸 见 图。 试 求 在 图 示 位 置 起 动 时， 与 轮 2 固 联 的 杆 AB 的 角 加 速 度。37(15分) 如 图 所 示， 已 知 等 效 到 主 轴 上 的 等 效 驱 动 力 矩 为 常 数，Nm， 等 效 阻 力 矩 按 直 线 递 减 变 化； 在 主 轴 上 的 等 效 转 动 惯 量 J 为 常 数，kgm2。 稳 定 运 动 循 环 开 始 时 主 轴 的 转 角 和 角 速 度 分 别 为 和rad/s。 试 求 主 轴 转 到 时 主 轴 的 角

39、速 度 和 角 加 速 度。 此 时 主 轴 是 加 速 还 是 减 速 运 动？ 为 什 么？38(10分) 一 重 量 N 的 飞 轮 支 承 在 轴 径 直 径 mm 的 轴 承 上， 在 轴 承 中 摩 擦 阻 力 矩 作 用 下， 飞 轮 转 速 在 14 秒 内 从 200 r/min 均 匀 地 下 降 到 150 r/min。 若 在 飞 轮 轴 上 再 装 上 重 量N 的 鼓 轮， 其 对 转 动 轴 线 的 转 动 惯 量kgm2， 此 时 在 轴 承 摩 擦 阻 力 矩 作 用 下， 飞 轮 连 同 鼓 轮 的 转 速 在 20 秒 内 从 200 r/min均 匀 下

40、 降 到 150 r/min， 设 轴 承 摩 擦 系 数 为 常 数， 试 求：(1) 飞 轮 的 转 动 惯 量；(2) 轴 承 的 摩 擦 系 数。39(20分) 在 图 示 的 剪 床 机 构 中， 作 用 在 主 轴 上 的 等 效 阻 力 矩 的 变 化 规 律 如 图 所 示， 其 大 小 为Nm，Nm， 轴 上 施 加 的 驱 动 力 矩 为 常 量。 主 轴 的 平 均 转 速 为r/min； 要 求 的 速 度 不 均 匀 系 数， 大 齿 轮 与 曲 柄 固 联， 对 的 转 动 惯 量kgm2， 大 齿 轮齿 数， 小 齿 轮 齿 数。 忽 略 小 齿 轮 及 连 杆、

41、 滑 块 的 质 量 和 转 动 惯 量。 试 求：（1） 在 稳 定 运 动 时 驱 动 力 矩 的 大 小；（2） 在 轴 上 应 加 的 飞 轮 转 动 惯 量；（3） 如 将 飞 轮 装 在 轴 上， 所 需 的 飞 轮 转 动 惯 量 是 增 加 还 是 减 少？ 为 什 么？40(15分) 一 机 组 作 稳 定 运 动， 原 动 件 的 运 动 周 期 为。 若 取 原 动 件 为 等 效 构 件， 则 等 效 阻 力 矩 如 图 所 示， 等 效 驱 动 力 矩 为 常 数。 等 效 构 件 的 平 均 转 速 为r/min， 若 忽 略 各 构 件 的 等 效 转 动 惯 量

42、， 只 计 装 在 原 动 件 上 的 飞 轮 转 动 惯 量， 求：（1） 等 效 驱 动 力 矩 的 大 小；（2） 若 速 度 不 均 匀 系 数， 则 等 效 构 件 的 最 大 角 速 度 和 最 小 角 速 度 为 多 少？ 它 们 相 应 的 位 置 各 为 何 值？（3） 最 大 盈 亏 功；（4） 飞 轮 转 动 惯 量。41(15分) 单 缸 四 冲 程 发 动 机 近 似 的 等 效 输 出 转 矩 如 图 示。 主 轴 为 等 效 构 件， 其 平 均 转 速， 等 效 阻 力 矩 为 常 数。 飞 轮 安 装 在 主 轴 上， 除 飞 轮 以 外 构 件 的 质 量

43、不 计。 试 求：（1） 等 效 阻 力 矩 的 大 小 和 发 动 机 的 平 均 功 率 ；（2） 稳 定 运 转 时 和 的 位 置；（3） 最 大 盈 亏 功；（4） 欲 使 运 转 速 度 不 均 匀 系 数， 在 主 轴 上 安 装 的 飞 轮 的 转 动 惯 量；（5） 欲 使 飞 轮 的 转 动 惯 量 减 小， 仍 保 持 原 有 的 值， 应 采 取 什 么 措 施？42(15分) 已 知 机 器 在 一 个 运 动 循 环 中 主 轴 上 等 效 阻 力 矩 的 变 化 规 律 如 图 示。 设 等 效 驱 动 力 矩 为 常 数， 主 轴 平 均 角 速 度rad/s，

44、 许 用 运 转 速 度 不 均 匀 系 数。 除 飞 轮 外 其 它 构 件 的 质 量 不 计。 试 求：（1） 驱 动 力 矩；（2 ） 主 轴 角 速 度 的 最 大 值 和 最 小 值 及 其 出 现 的 位 置（ 以 角 表 示；（3 ）最 大 盈 亏 功；（4 ）应 装 在 主 轴 上 的 飞 轮 转 动 惯 量。43(15分) 某 机 械 系 统 以 其 主 轴 为 等 效 构 件。 已 知 主 轴 稳 定 运 转 一 个 周 期 的 等 效 阻 力 矩 变 化 规 律 如 图 所 示。 等 效 转 动 惯 量kgm2， 平 均 角 速 度rad/s， 等 效 驱 动 力 矩

45、为 常 数。 试 求：（1） 等 效 驱 动 力 矩；（2） 最 大 盈 亏 功；（3） 与 的 位 置 和大 小；（4） 运 转 速 度 不 均 匀 系 数。44(15分) 一 机 械 系 统 在 稳 定 运 转 的 一 个 周 期 内， 等 效 阻 力 矩 的 变 化 规 律 如 图 示， 等 效 驱 动 力 矩 为 常 数， 等 效 转 动 惯 量kgm2， 等 效 构 件 的 平 均 转 速r/min， 试 求：（1） 等 效 构 件 上 的 驱 动 力 矩；（2） 和 的 位 置；（3） 最 大 盈 亏 功；（4） 运 转 速 度 不 均 匀 系 数；（5 若 要 求， 在 等 效

46、构 件 上 安 装 飞 轮 的 转 动 惯 量 应 为 多 少？45(15分) 某 机 械 在 稳 定 运 转 的 一 个 运 动 循 环 中， 等 效 构 件 上 等 效 阻 力 矩 线 图 如 图 示。 等 效 驱 动 力 矩 为 常 数， 等 效 转 动 惯 量kgm2， 平 均 角 速 度rad/s， 要 求 运 转 速 度 不 均 匀 系 数。 试 求：（1） 等 效 驱 动 力 矩；（2） 与 的 位 置；（3） 最 大 盈 亏 功；（4） 应 安 装 飞 轮 的 转 动 惯 量。46(15分) 在 机 器 稳 定 运 动 的 周 期 中， 转 化 到 主 轴 上 的 等 效 驱

47、动 力 矩 的 变 化 规 律 如 图 示。 设 等 效 阻 力 矩 为 常 数， 各 构 件 等 效 到 主 轴 的 等 效 转 动 惯 量kgm2。要 求 机 器 的 运 转 速 度 不 均 匀 系 数， 主 轴 的 平 均 转 速r/min， 试 求：（1） 等 效 阻 力 矩；（2） 最 大 盈 亏 功；（3） 安 装 在 主 轴 上 的 飞 轮 转 动 惯 量。47(10分)某 机 械 在 稳 定 运 转 的 一 个 运 动 周 期 中， 等 效 构 件 上 的 等 效 阻 力 矩 线 图 如 图 示。 等 效 驱 动 力 矩 为 常 数， 等 效 转 动 惯 量kgm2， 等 效

48、构 件 平 均 角 速 度rad/s， 运 转 速 度 不 均 匀 系 数。 试 求：（1） 等 效 驱 动 力 矩；（2） 与 的 位 置；（3） 最 大 盈 亏 功；（4） 安 装 在 主 轴（ 等 效 构 件） 上 的飞 轮 转 动 惯 量。48(10分) 一稳 定 运 转 的 机 械 系 统， 以 主 轴 为 等 效 构 件 时， 其 等 效 阻 力 矩 的 变 化 规 律 如 图 示。 设等 效 驱 动 力 矩 为 常 数， 运 动 周 期。 系 统 的 等 效 转 动 惯 量J（ 不 包 括 飞 轮 的 为 常 数，kgm2。 主 轴 平 均 转 速 r/min， 运 转 速 度

49、不 均 匀 系 数 。 试 求：（1） 等 效 驱 动 力 矩；（2） 主 轴 最 大 和 最 小 角 速 度 的 位 置；（3） 最 大 盈 亏 功；（4） 安 装 在 主 轴 上 的飞 轮 转 动 惯 量。49(10分) 已 知 一 机 组 的 主 轴 平 均 转 速r/min， 作 用 在 其 上 的 等 效 阻 力 矩 如 图 所示。 设 等 效 驱 动 力 矩 为 常 数， 主 轴 为 等 效 构 件。 除 装 在 主 轴 上 的 飞 轮 转 动 惯 量 外， 忽 略 其 余 构 件 的 等 效 转 动 惯 量。 机 组 的 运 转 速 度 不 均 匀 系 数。 试 求：（1） 等

50、效 驱 动 力 矩；（2） 最 大 盈 亏 功；（3） 主 轴 的 最 大 角 速 度 和 最 小 角 速 度 等 于 多 少？ 发 生 在 何 处（ 即 相 应 的 主 轴 转 角 为 何 值） ？（4） 安 装 在 主 轴 上 的 飞 轮 转 动 惯 量。50(10分) 已 知 某 机 器 主 轴 转 动 一 周 为 一 个 稳 定 运 动 循 环 。 取 主 轴 为 等 效 构 件，其 等 效 阻 力 矩 如 图 所 示， 等 效 驱 动 力 矩 为 常 数， 机 器 的 等 效 转 动 惯 量 为 常 数 。 试 求：（1） 等 效 驱 动 力 矩；（2） 主 轴 最 大 角 速 度

51、和 最 小 角 速 度 对 应 的 主 轴 转 角 位 置；（3） 最 大 盈 亏 功；（4） 为 减小速 度 波 动， 可 采 取 什 么 措 施？51(10分)某 机 器 一 个 运 动 循 环 对 应 于 等 效 构 件 转 一 周 。 已 知 等 效 阻 力 矩 的 变 化 曲 线 如 图 示， 等 效 驱 动 力 矩 为 常 数， 等 效 构 件 的 平 均 转 速 为r/min， 其 运 转 速 度 不 均 匀 系 数 不 超 过 0.02。 忽 略 除 飞 轮 以 外 的 构 件 质 量 和 转 动 惯 量。 试 求：（1） 等 效 驱 动 力 矩；（2） 等 效 构 件 最 大

52、 角 速 度 和 最 小 角 速 度 的 位 置；（3） 最 大 盈 亏 功；（4） 装 在 等 效 构 件 上 的 飞 轮 转 动 惯 量。52(10分) 已 知 某 机 器 的 运 动 周 期 为 ， 等 效 阻 力 矩 的 变 化 规 律 如 图 所 示。 若 等 效 驱 动 力 矩 为 常 数， 平 均 角 速 度 rad/s， 等 效 转 动 惯 量kgm2。 试 求：（1） 等 效 驱 动 力 矩；（2） 最 大 盈 亏 功；（3） 最 大 和 最 小 角 速 度 和 的 位 置；（4） 运 转 速 度 不 均 匀 系 数。53(10分) 已 知 机 器 一 个 运 动 循 环 内 的 等 效 阻 力 矩 的 变 化 曲 线 如 图 示， 其 等 效 驱 动 力 矩 为 恒 定 值，平 均 角 速 度 rad/s， 要 求 运 转 速 度 不 均 匀 系 数。 若 忽 略 除 飞 轮 以 外 的 等 效 转 动 惯 量， 试 问：（1） 等 效 驱 动 力 矩=？（2） 等 效 构 件 的 最 大 角 速 度 和 最 小 角 速 度 发 生 在 什 么 位 置？（3） 最 大 盈 亏 功？（4） 安 装 在 等 效 构 件 上 的 飞 轮 转 动