机械原理习题集

其中：Me??Mr??20Nm，Je?0.5kgm2

dt?Jedw??0.025dw，将其作定积分得 ?Mrt??0.025(w?ws)?0.025ws?2.5(s)，得t?2.5s?3s故该制动器 满足 工作要

求

3、在图示的行星轮系中，已知各轮的齿数z1=z2=20,z2=z3=40,各构件的质心均在其相对回转轴线上，且J1=0.01kg㎡,J2=0.04㎏㎡,J2=0.01㎏㎡,JH=0.18kg㎡; 行星轮的质量m2=2kg,m2,=4kg,模数均为m=10mm。求由作用在行星架H上的力矩MH=60Nm换算到轮1的轴O1上的等效力矩M以及换算到轴O1上的各构件质量的等效转动惯量J。

解：J?J1?(J2?J2?)(，

，

w22vw?)(2)2?JH(H)2 )?(m2?m2w1w1w1Hi13?w1?wHZ2Z3 ??wHZ1Z2?ZZw1?1?23 w2Z1Z2?w2?wHZ??1

w1?wHZ2w1Z1www， 2?2?H )wHZ2w1wHw1i1H?Hi21?w2H?1?(1?v2?wHm(Z1?Z2)， J?0.14kgm2 2M?MHwH??20Nm w14、某内燃机的曲柄输出力矩Md随曲柄转角φ的变化曲线如图所示，其运动周期φ

T=π

，曲柄的平均转速nm=620r/min，当用该内燃机驱动一阻抗力为常数的机械时，如1）曲轴最大转速nmax和相应的曲柄转角位置φ

max；

果要求其运转不均匀系数δ=0.01,试求：

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2）装在曲轴上的飞轮转动惯量JF（不计其余构件的转动惯量）。 解 1）确定阻抗力矩

因一个运动循环内驱动功应 等于 阻抗功，有

Mr?r?AOABC?200?(故Mr??1??)? 621??200?(??)?116.67(Nm) 2?6max

2）求nmax及φ

作其系统的能量指示图（图b）， 由图b知，在 C 处机构出现 能量最大值，即???c时， n=nmax。故

?max?20??30??130(200?116.67)?104?10? 120这时 nmax?(1??2)nm?(1?0.01/2)?620?623.1(r/min)

3）装在曲轴上的飞轮转动惯量JF

?Wmax?AaABC

?(200?116.67)(

?6??9?200?116.67?13?200?116.671???)?

2006182002?89.08(Nm)

故 JF?900?Wmax900?89.082??2.003(kgm) 2222?nm[?]??620?0.01

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