半自动平压模切机机械原理课程设计方案

机械原理课程设计说明书课程题目：平压模切机学院：机械工程学院专业：机械工程及自动化班级：机械09-2班姓名:卡哈尔斯依提学号：２009２０0１4５3指导教师：穆塔里夫时间：２０12年７月３日成绩：新疆大学机械工程学院20年7月新疆大学《机械原理课程设计》任务书班级：机械０９-２班姓名：卡哈尔课程设计题目：平压模切机课程设计完成内容:设计说明书一份(主要包括:运动方案设计、方案的决策与尺度综合、必要的机构运动分析和相关的机构运动简图）发题日期：20年６月２６日完成日期:２０年7月3日指导教师：穆塔里夫平压模切机设计说明书设计目的通过本课程设计将学过的基础理论知识进行综合应用,着手设计“半自动平压模切机"。通过对机构的选型、设计；对机械传动方案、机械运动方案的选择和评价而培养结构设计，计算能力.熟悉一般的机械装置设计过程。工作原理及工艺动作过程半自动平压模切机是印刷,包装行业压制纸盒、纸箱制品的专用设备。它可以对各种规格的纸板、厚度在4mm一下的瓦楞纸板，以及各种高级精细的印刷品进行压痕、切线、压凹凸。经过压痕、切线的纸板，用手工或机械沿切线除去掉边料后,沿压出的压痕可折叠成各种纸盒、纸箱,或制成凹凸的商标。它的工艺动作主要有两个:一是将纸板走纸到位，二是进行冲压模切。其具体工作动作顺序如下:半自动平压模切机工艺动作顺序纸盒余料松开走纸输出走纸模切冲压输入走纸夹紧纸板印刷纸板纸盒余料松开走纸输出走纸模切冲压输入走纸夹紧纸板印刷纸板运动循环图机构运动要求从机器的工艺动作可以看出,可以把整个机构运动的运动分成两个部分，一是辅助运动,它可以用于完成纸板的夹紧,走纸,松开等动作。对实现该运动的传动机构要求做间歇运动;二是主运动，完成对纸板的压切动作,要求装有模板的滑块做直线往复运动。其特点是行程短,受载大.本机构要求行程是5０毫米,最大载荷是QUOＴE\*MEＲＧＥFORMAＴ,工作速度是每小时压制３0００张。另外,主运动和辅运动要相互协调.运动示意图由上述机构运动要求，绘制如下运动示意草图：走纸机构走纸机构模切机构夹紧装置夹紧装置模切机构夹紧装置夹紧装置主轴主轴（三)各部件运动分析主轴的选择和转角运算为了计算和设计方便，选择变速箱的输出轴为运动分析主轴，如上图所示。由原始数据和设计要求知，平面六杆机构的行程速比系数K=1.3，则极位夹角ＱUOＴＥ\*ＭERＧEＦORMＡT°并知该运动周期分为两部分,以１56．5°（1５6．５°=１80°—2３.５°)为界分为０°-——1５6。5°和１5６．5°—-360°两个过程。2、模切机构的分析当主轴转角为0°—-—１5６.5°,下模从行程最低点开始，在平面六杆机构的带动下向上移动至预定模切位置,进行冲压模切；当主轴转角为15６.5°--36０°，下模完成模切动作,快速急回运动至行程最低点即下一周期起点。3、走纸机构的分析当主轴转角为０°———１5６．５°,特殊齿轮组(用于完成间歇运动)没有啮合运动,链轮链条处于静止状态;当主轴转角为1５6．5°--３60°，特殊齿轮组轮齿参与啮合,带动链轮链条运动，进行走纸运动。４、夹紧装置的分析当主轴转角为0°———156.5°，带动夹子的凸轮走过推程，远休止和回程使刚性弹簧夹完成夹纸动作；当主轴转角为156。５°—－３６0°，凸轮处于近休止状态使刚性弹簧夹处于夹紧状态。（四）综上所述运动循环图如下:主轴转角０°1５6.5°（图示位置)３6０°走纸机构停止运动夹紧装置送料夹紧输入走纸模切机构滑块上升（模切）滑块下降(回程）送料、模切机构的选型（一）送料机构的选型１、可选机构机构供选机构类型纸板的输送双列链轮传动皮带轮传动纸板的停歇机构凸轮机构特殊齿轮组纸板的固定刚性弹簧夹普通夹子2、选型原因:（1)对于纸板的输送构件，选用双列链轮传动:a、相对皮带传动而言，双列链轮传动精度较高，有利于纸板的精确走纸定位；ｂ、适合于本机构的远距离传递；c、本机构在长时间传输、模切时摩擦大，易发热，而双列链轮传动机构适合于长时间在此恶劣环境下工作。另外，使用皮带轮传动其易打滑，易变形，传输精度低,传递效率低.(2）对于纸板的停歇,选用特殊齿轮组：a、相对凸轮机构相比而言,特殊齿轮组制造容易，工作可靠。ｂ、特殊齿轮组在设计时,易实现从动件的运动时间和静止时间的比例在较大范围内调节，适用范围广。ｃ、特殊齿轮组在工作时由于面接触且是间歇运转,因此不易磨损，使用寿命长。另外凸轮机构制造加工困难，易磨损.(3）对于纸板的固定，选用刚性弹簧夹：a、在走纸时,相对普通夹子而言，由于刚性弹簧力的作用,可以自动的将纸板夹紧，并准确平稳的走纸;b、在夹紧和松开纸板时，运用凸轮机构和刚性弹簧的配合使用,能准确、方便、自动的实现纸板的夹紧和松开动作。另外，使用普通夹子较难实现纸板的自动夹紧和松开的工艺动作以及平稳走纸的目的。3、最终选型：纸板的输送选用双列链轮传动;纸板的停歇殊齿轮组选用特;纸板的固选用刚性弹簧夹。(二)模切冲压机构的选型1、可选机构机构供选机构急回机构直动推杆凸轮机构平面六杆曲柄滑块机构２、选型原因：ａ、相对凸轮机构而言,连杆机构的运动副一般均为低副，其运动副元素为面接触,压力较小，润滑好，磨损小，则承载能力较大，有利于实现增力效果。ｂ、连杆机构的设计、加工制造容易,经济性好,且低副一般为几何封闭,工作的可靠性好.c、在满足运动要求的条件下，连杆机构可以灵活改变各杆件的相对长度来调节运动规律，适用性强.另外,凸轮机构增力效果差,设计加工制造困难，适用性差。最终选型:平面六杆曲柄滑块机构。机械运动方案的评定和选择由上述运动循环图及题设要求可知，“半自动平压模切机”主要分为三大部分:动力传动机构;走纸机构；冲压模切机构。其中动力传动机构又分为动力传递机构和变速转向机构。走纸机构分为:纸板的输送机构，纸板的停歇机构和纸板的固定机构.冲压模切机构为急回机构。备选机构列表:机构供选机构类型纸板的输送双列链轮传动皮带轮传动纸板的停歇机构凸轮机构特殊齿轮组纸板的固定刚性弹簧夹普通夹子急回机构直动推杆凸轮机构平面六杆曲柄滑块机构动力传递机构联轴器Ｖ形带变速转向机构圆柱齿轮传动机构单级蜗杆传动机构锥－－圆柱齿轮传动机构由上述备选机构可得３2种备选机械运动方案，从中选出３种典型可行方案如下：方案A:双列链轮传动——－－特殊齿轮组－—－—刚性弹簧夹－－——平面六杆曲柄滑块机构———-V形带－—--圆柱齿轮传动机构方案Ｂ:双列链轮传动－——－凸轮机构－－－-刚性弹簧夹－-－－直动推杆凸轮机构----联轴器————锥－－圆柱齿轮传动机构方案C：皮带轮传动－—--凸轮机构--－—普通夹子－－－-直动杆凸轮机构--－—联轴器-－--单级蜗杆传动机构典型可行方案评定方案Ａ:1、示意图刚性弹簧夹刚性弹簧夹2、分析与评定（1）机械功能的实现质量由于Ｖ形带和齿轮的组合传动,功率损失小，机械效率高，可靠性高；平面六杆曲柄滑块机构能够承受很大的生产阻力，增力效果好,可以平稳的完成模切任务；使用刚性弹簧夹自动的实现纸板的夹紧与松开动作,并运用特殊齿轮组完成走纸的间歇运动和准确的定位,以实现与冲压模切的协调配合。（２)机械的运动分析在同一传动机构的带动下，特殊齿轮和双列链轮机构共同完成走纸的准确定位，运动精度高,并且能和冲压模切运动很好的配合完成要求动作工艺.（3）机械动力分析平面六杆曲柄滑块机构有良好的力学性能，在飞轮的调节下，能大大的降低因短时间承受很大生产阻力而带来的冲击震动;整个机构（特别是六杆机构和特殊齿轮组)具有很好的耐磨性能，可以长时间安全、稳定的工作。(4)机械结构合理性该机构各构件结构简单紧凑，尺寸设计简单,机构重量适中。（5）机械经济性平面六杆曲柄滑块机构设计，加工制造简单，使用寿命长，维修容易，经济成本低,虽然特殊齿轮组设计加工难度较大，成本偏高,但与其他等效备选机构相比，其能更好的实现工作要求,以带来更大的经济效益.方案B：示意图２、分析与评定（1）机械功能的实现质量相较于方案A的V形带，联轴器的传递效率虽然高，但是减速效果差;采用直动推杆凸轮机构难承受很大的生产阻力,不能很好的完成冲压模切功能;运用凸轮机构带动走纸机构间歇运动,由于长时间工作而磨损变形,会造成走纸机构无法准确定位。虽然能实现总体功能要求，但实现的质量较差。（2)机械运动分析凸轮的长期间歇运动导致微小误差积累，从而引起走纸定位的准确性下降,最终引起各执行机构间的配合运动失调。（３)机械动力分析直动推杆凸轮机构难以承受很大的生产阻力,不便长期在重载条件下工作,不能很好的满足冲压模切的力学要求；该方案中的凸轮机构(包括机构中的两个凸轮机构）耐磨性差。(4)机械结构合理性该机构结构简单紧凑，但由于凸轮机构的使用，造成整体机构的尺寸很重量都较大。（5)机械经济性由于凸轮机构和锥圆柱齿轮的设计、加工制造较难，用料较大，维修不易,故而生产和维修经济成本均较高。方案C：1、示意图普通夹子2、分析与评定普通夹子机械功能的实现质量相对于方案B,皮带传送很难实现走纸的准确定位;普通夹子不便于纸板的自动化夹紧和松开,需要相应辅助手段较多;采用蜗杆减速器,结构紧凑,环境适应好,但传动效率低,不适宜于连续长期工作.总体上机械功能的实现质量很差。机械运动分析皮带传送易磨损、打滑，走纸运动的精度低，又因很难实现准确定位与冲压模切的协调性差。机械动力分析直动推杆凸轮机构难以承受很大的生产阻力，不便长期在重载条件下工作，不能很好的满足冲压模切的力学要求；该方案中的凸轮机构（包括机构中的两个凸轮机构）和平带耐磨性差。机械机构合理性该机构结构简单紧凑,但由于凸轮机构的使用，造成整体机构的尺寸很重量都较大。机械机构经济性由于普通夹子的使用,降低了生产成本，但由于其易磨损，维修成本大,又由于凸轮机构和蜗杆机构的存在，经济成本还是很大。综上所述,从机械功能的实现质量、机械运动分析、机械动力分析、机械结构合理性、机械经济性等各方面综合考虑,方案Ａ各方面性能均优，故选择其为最优方案。电动机的选型1、类型和结构形式：三相异步笼型交流电动机，封闭式，3８0V，Ｙ型；2、功率：QUＯTE\*MERGEFORMAＴ＝５。897kw（QUOＴE＼*MＥＲGEＦOＲMAT-——功率、ＱUＯTE\*ＭERGEＦORＭAT———生产阻力、s-－-有效模切行程、t’－－—周期、k—－-行程速比系数）ＱUOＴE＼＊MＥＲＧＥＦORＭＡＴ（ＱUOTE\＊MEＲGEＦＯRＭAＴ分别为皮带，轴承和齿轮的效率）故QＵOTE＼*ＭERGＥFＯRＭＡＴkwＱUOTE＼＊MＥＲＧEＦORＭAＴ3、转速：QＵOTE\*MERGＥFOＲＭAＴ(QUOＴE\*MEＲGEＦOＲＭAＴQUOTE\＊ＭEＲGEFＯRMAT=8～40分别为皮带和减速器的传动比）则ＱUＯTE\＊MERGEＦORMAT４、电动机方案选型方案型号(kw)转速ｒ/min重量Ｎ参考价格(元）传动比同步满载总传动比V带减速器１Y１60Ｍ1－11１3０00293011701３5058。62．820。9３2Ｙ160M－４1１１5０014６０123018０029．22。５11.6８３Ｙ160L—6１110009701470160０1９．４2９.7综上所述４点，最终选型为:型号（kw）满载时起动电流额定电流起动转矩额定转矩最大转矩额定转矩转速r／ｍｉn电流(38０Ｖ）效率％功率因数Y１６０Ｍ1－11１２93020．8８7.２０．887．02.02．2安装尺寸:型号安装尺寸(mm）外形尺寸（mm）ABCＤEＦGHKABAＣADHDLY160Ｍ1-1254２10１08421１０123７1６01５３３03352６5３８5６05机械传动设计（一）传动比的分配总传动比：QUＯＴE\＊MERＧEFＯＲMAT分配传动比:QＵＯTE＼*ＭＥＲＧEFＯRMAT（QＵＯＴE＼＊MＥＲGEFORMＡＴ分别为皮带和减速器传动比）,为使V型带传动外廓尺寸不至过大,初步取ＱUOTE\＊MERGEFＯRMAT，则QUＯTE\＊MＥRGＥＦORＭAT同理,按展开式考虑润滑条件，为使两级大齿轮直径相近，由展开式曲线，查得QＵＯTＥ\＊MERＧEFＯRＭAT＝5．７０,则QＵＯTE\＊MERGEＦORMＡT(二）齿轮组的设计根据(一)中传动比的分配设计以及整体尺寸综合考虑,查圆柱齿轮标准模数系列表（GB/T1357—１987)得：(１）、m1=2a1=113mmz1=2０ｚ2=z1·ｉ3=２０QUOTE\*ＭEＲＧEFOＲMAT５．７０＝１1４（２)、m２＝３ａ2=139.５mｍz1=2０z２=z1·i４＝20QUOＴE\＊MERGEFORMAT３.67=7３（3）、ｍ３＝0.５ａ3=２7。５mmｚ1=６0ｚ2＝z1·Ｉ’＝６0QUOＴE＼＊ＭERGEFORMAT=５0（４）、m４＝6a4=180mmz=3０由QＵOＴＥ\*MEＲGEＦORMAT=0．435得z'=13(三）链轮、链条的设计依据上述整体尺寸，初步设计链轮直径为３00mｍ，查短节距传动用精密滚子链的基本参数与主要尺寸（ＧB／T１２4３－－1９9７)得:齿数ｚ＝2５，其直径为d=303。98９mm则链条的节数QUＯTE＼＊MEＲGEＦＯRMＡT即链条为：２4A－1-７８GB/T124３—199７（s为链轮中心距s＝1０００ｍmｐ为节距p=３8。1mm)(四)轴承和键的设计根据上述齿轮模数ｍ和齿数z，求得相应直径ｄ＝mz,以及轴的转速（见第九章第一节:轴的参数）等查深沟球轴承(GＢ/T２76--199４)得下表：轴代号轴承尺寸／mｍ基本额定载荷／ｋN极限转速（ｒ·ＱUOTＥ\*MEＲGEＦＯRMAT）代号安装尺寸/mmdDB脂油=１\＊ROMＡNＩ轴15351１５．67。65３．７２18０0０2２０00６2０220320.6=2\＊ROMANＩI轴45８5１9１。１31。５20.5７00090０062０9５27８1＝３\*ROMANＩII轴5０902０１.135。023.26700８５006210５７８31=4\＊ＲOＭＡNＩV轴35800２11.５３3．４19。２800095０0630744７11.５=５\＊ROMANＶ轴６5１20２31。557.240。０500０6300６2１３74111１.5=6＼＊ROＭANＶI轴153５115.６7．653.721800０220006２０22032０。6同上述,查普通平键（GＢ/Ｔ１09６—-１9９0)得轴代号键的公称尺寸键槽尺寸b（h9）ｈ（ｈ1１）Ｌ(h１4)t公称公差公称公差=1＼＊ROMAＮI轴５5１０~56３。0+0.1２。３+0.1=２\＊ROＭＡNＩＩ轴1４９30～１605．5+０。23.8＋0。２＝３\*ROMＡNIＩI轴16１0４5~1８０6．0+0.2４.３+0。２=4\＊RＯＭＡNIV轴10822～１1０5.0+0.23．3+0．２=５＼＊ROMＡNＶ轴2０125６～2207.5＋０。24.9+０。２=６＼＊RＯMANＶI轴6６14～703。5０2。80（五)V形带的设计由上图得:皮带的长度l=α·ＱUOTE\＊MERGEFORＭAＴ＋2a·sinα+(π-α）QUOＴＥ\＊ＭERGEFORＭＡＴ其中cｏsα=QUＯＴＥ＼＊MＥRGEＦOＲMAＴQUＯTＥ\*MERＧＥFOＲMAT故皮带A:QＵOTE＼＊ＭERＧＥFORMＡTＱUOTＥ\*MＥRGEFOＲＭＡTａ＝800ｍｍ则α=1。4０0５l=２５１7。785mm查普通V带的基准（ＧB／Ｔ11５44--199７）得此皮带型号为：A２500GB/T１１544-19９７皮带B:QUOTＥ\＊MEＲＧEＦOＲMＡTQＵOＴＥ\＊ＭERGＥFORＭATa=２95。68mｍ则α=1.518ｌ=1111。３１5mm查表得此皮带型号为：Ａ１12０GB／Ｔ１１5４４－1997皮带C：QＵOTE\*MERGEFOＲMＡＴQUＯＴE\*MERＧEFORＭATａ=1016．07mm则α=１.55４９l＝２５５1.５05ｍm查表得此皮带型号为：Ａ25００GＢ/Ｔ1154４-１９９7(六）刚性弹簧夹及其配合凸轮的设计刚性弹簧夹及其配合凸轮的尺寸如上,按设计要求配合凸轮只需完成在规定时间内将夹子顶开和松弛两个动作,故采用匀速运动规律即可满足运动要求。虽然受刚性冲击,但是作用力很小,运动要求简单，所以可以满足设计要求.故可得,推杆的位移曲线图如下：其中ＱUOTＥ＼＊ＭERGＥFOＲMAT(QＵＯTE\＊MERＧＥFOＲMＡT为模块上升时间，ｔ为周期）凸轮角速度为QＵOＴＥ＼*MERGＥFORMＡT,转速：QUOＴE\*MEＲGEFOＲMAT（七）平面六杆滑块机构设计βθAB=ｂ—ａ,BＣ=e,CD=c，AD=d，ＣG=f，AＣ＝a＋bβθ由设计要求可得极位夹角θ=QＵOＴE\＊ＭERＧＥＦORMATﻩH=50ｍm在∆ＡBＣ和∆BCD中，由余弦定理得：同理,在∆ＢDF和∆CDG中分别可得：coｓQUOTE\＊MＥRGEFOＲＭATｃｏsQＵＯTＥ\＊MＥRGEFＯＲＭAＴ则QＵOTＥ＼＊MERＧEＦOＲMAT在∆AＢC中,得ＱUOTE\*ＭEＲＧEFＯRMAＴβ=90°—-QUOTＥ＼*MＥRＧＥFOＲMAT故ｄ＝QＵOTE＼＊MEＲGＥＦOＲMＡＴ另外杆a为曲柄的条件为：在a、b、c、d四杆中,ａ为最小，c为最大；ａ+c≤b＋d根据以上分析，可取ｌ=5０0mｍc=4００mmf=３0０mm带入以上公式可得QUOTＥ\*ＭERＧＥFOＲMAＴ＝48０考虑ａ为曲柄的条件,可得各杆长a＝15mmb＝36.２mmc=400ｍmd＝387.9ｍmｆ=3０0ｍmｌ=500ｍｍ机构运动简图4３２1=5＼*ＲＯＭANV＝６\＊ROＭANVＩ=４\＊ROMＡNIＶ=3\＊ROMANIII4３２1=5＼*ＲＯＭANV＝６\＊ROＭANVＩ=４\＊ROMＡNIＶ=3\＊ROMANIII=2＼*ＲＯMANＩI=１\＊ＲOMANI传动和执行机构运动尺寸计算（一）轴的参数各轴转速=1\＊ROＭAＮI．QUOTE\*MＥRGEFORMAT=2\＊ＲOMANII.QUOTE\*MERＧEFORMAT=3\*ＲOMＡＮIIＩ.QUOTＥ＼*MＥＲGEFORＭAＴr/min（2）各轴输入功率ＱUＯTＥ＼*MERGEFORMＡTQUOTE\＊MＥRGＥFORMＡTＱＵOＴE\＊MＥＲGEFORMAＴ输出功率：QUOTE\*ＭＥRGＥＦＯＲＭATQUOTＥ\*ＭERGEFORＭATQUＯＴE\＊MＥRGEFOＲMAT各轴输入转矩：QUOTＥ\＊MＥＲＧＥFＯRMATQＵOTE＼＊MEＲGEＦORMATＱＵOTＥ\＊MERＧＥＦORMAＴ输出转矩：QUＯTE\＊MＥRGEFORMＡTQＵOTＥ＼*MEＲGEＦORMATＱＵOTE\＊MEＲGEFORMAT由上述各项得：轴名功率Ｐ（kw）转矩T（ＱＵOTE＼＊MERGＥFORMAT）转速nｒ/min传动比i效率η输入输出输入输出电动机轴6。93８２2．6129３０２。80。96=１\＊ROＭAＮI轴6。666。5360．7９５9．571０４6．43５.7００。9５＝2＼*ROMＡNIＩ轴6。３36．２03２９．36３22.７7183。58３。6７0.95=３＼*ＲＯMＡNＩII轴6.025.9011４9.04１1２6。0650.02(二）凸轮运动曲线图平面六杆曲柄滑块机构运动曲线图通过SｏlidWoｒkｓ中CＯSMOSＭotiｏn三维实体仿真模拟获得各机构杆件运动草图如下：(１）各杆件角速度图杆件b杆件f杆件c（2)各杆件角加速度图杆件b杆件ｆ杆件c（３)各杆件质心速度图杆件a杆件b杆件f杆件c（４)滑块运动曲线图滑块质心位置滑块质心速度滑块质心加速度飞轮设计根据平面六杆机构的运动曲线图,可知：在0。12秒时，等效构件(零件2-1)有最大角速度ＱＵOTE\*ＭERGEFOＲMAT,由图得v=—0.127m／ｓ，ＱUOTE＼＊MＥRGＥFOＲMＡT=0.1897rad/s,ＱＵOTE\＊MERGEFORMAT＝0.20５8rad／s，QUＯTＥ＼＊MEＲGEＦＯRMAT=—0.343７rad/s，QUOTE＼*MＥＲＧEFORMAＴ＝-０。026９m/s，QＵOTＥ＼＊MＥＲＧＥFOＲMAT＝-0。0５1m／ｓ,QUOTE\*ＭERＧEFORMAT＝-０．０2４m／s，QUOTE＼＊ＭERＧEFORＭAＴ=—0。088m／ｓ。在０。66s时，等效构件的角速度可近似为ＱUOTＥ＼*MEＲＧＥFＯＲMＡT=50r/mｉn=5.2３3rad/s，由图v=－0．０９４ｍ／s，ＱＵＯTE\*MEＲGＥＦORMAT＝１.0７7２rａｄ/s，ＱＵOTＥ\＊MEＲGEFORMＡT=－0．12２1rａd/s，QUＯTE＼＊ＭＥRGEFORMAT=-０．22２4ｒａｄ/s,ＱUOTE\＊MＥＲGEFＯＲMAT=０．０16８ｍ/s，QUOTE\＊MＥＲGEFORMAT=0．0３1ｍ/ｓ，QUOTE\＊MEＲGEFORＭAＴ=0.0165m／s,QＵOＴE＼＊MERＧEFORＭAT＝０。05９８m/ｓ。在1。05秒时,等效构件有最小角速度QUOＴE\*MＥRGEＦOＲＭAT，由图得v=０m／s,QＵＯTE＼＊ＭＥRGEＦOＲMＡT=-２．4095rad／s，ＱＵOTE＼*ＭEＲGEFＯRＭＡT=—０.０174raｄ／s，QUOＴE\＊ＭＥＲGＥFORＭAＴ=—0.０47０rａd/ｓ，QUOTE＼*MERGＥFＯＲMAT=0．0２829ｍ/s,QＵOTＥ\＊MEＲGEＦORMＡT＝0。0２９m/ｓ，QUＯＴE\＊MＥRGＥFOＲＭＡT＝０．０11m／s,QＵＯTＥ\＊ＭＥRGＥＦORMAT＝0。000159m/s．选杆件材料为优质碳素结构钢,其密度ρ＝７。85QＵOTE\＊MEＲGＥFOＲＭATkg/QＵOTE\＊MＥRGＥFORＭAＴ,又取杆件的截面直径d＝50ｍｍ，且转动惯量ＱUOＴE\＊ＭERＧEFOＲMＡT＝mQUOTE\＊ＭERＧEFＯＲＭＡＴ再根据运动方程式ＱＵOＴＥ\*MEＲGEFＯRMAＴ=QUOTE\*ＭEＲGEFORMAT可得：ＱＵOTE＼＊MＥRＧEFORＭＡT＝0。0567９kg·QUOTE\*MＥRGEFORMAT，QＵＯTＥ\*ＭEＲGＥFＯＲＭＡT=０。３２８３raｄ／s，QＵＯＴE\*ＭEＲＧEFORMAT=５．9３5１ｒad/s.∆ＱUOTE\＊ＭEＲGEFORMAＴ＝QUOＴE\*ＭERＧEFＯRＭAT＝0．9970JQUＯTE\*MERGEFＯRＭAT＝ＱUOＴE\＊MERGEFOＲMAＴ＝３。295８5ｒad／sQUＯTＥ\＊MEＲGEＦＯRMAT