西北工業(yè)大學(xué)機(jī)械原理課后答案第6章-1.doc

第六章 機(jī)械的平衡題6-5 圖示為一鋼制圓盤(pán)，盤(pán)厚b=50mm，位置處有一直徑=50mm的通孔，位置處是一質(zhì)量m2=0.5kg的重塊。為了使圓盤(pán)平衡，你在圓盤(pán)上r=200mm處制一通孔。試求此孔德直徑與位置。（鋼的密度=7.8g/cm3）解：解法一：先確定圓盤(pán)的各偏心質(zhì)量大小 設(shè)平衡孔質(zhì)量 根據(jù)靜平衡條件 由 在位置相反方向挖一通孔解法二：由質(zhì)徑積矢量方程式，取 作質(zhì)徑積矢量多邊形如圖6-5（b）平衡孔質(zhì)量 量得 題6-7在圖示的轉(zhuǎn)子中，已知各偏心質(zhì)量m1=10kg，m2=15kg，m3=20kg，m4=10kg，它們的回轉(zhuǎn)半徑分別為r1=40cm，r2=r4=30cm，r3=20cm，又知各偏心質(zhì)量所在的回轉(zhuǎn)平面的距離為l12=l23=l34=30cm，各偏心質(zhì)量的方位角如圖。若置于平衡基面及中的平衡質(zhì)量mb及mb的回轉(zhuǎn)半徑均為50cm，試求mb及mb的大小和方位。解：解法一：先確定圓盤(pán)的各偏心質(zhì)量在兩平衡基面上大小 根據(jù)動(dòng)平衡條件 同理 解法二：根據(jù)動(dòng)平衡條件由質(zhì)徑積矢量方程式，取 作質(zhì)徑積矢量多邊形如圖6-7（b） 題6-8圖示為一滾筒，在軸上裝有帶輪。現(xiàn)已測(cè)知帶輪有一偏心質(zhì)量m1=1kg；另外，根據(jù)該滾筒的結(jié)構(gòu)，知其具有兩個(gè)偏心質(zhì)量m2=3kg，m3=4kg，各偏心質(zhì)量的位置如圖所示（長(zhǎng)度單位為mm）。若將平衡基面選在滾筒的端面，兩平衡基面中平衡質(zhì)量的回轉(zhuǎn)半徑均取為400mm，試求兩平衡質(zhì)量的大小及方位。若將平衡基面改選為帶輪中截面，其他條件不變，；兩平衡質(zhì)量的大小及方位作何改變？解：(1) 以滾筒兩端面為平衡基面時(shí)，其動(dòng)平衡條件為以，作質(zhì)徑積矢量多邊形，如圖6-8（a），(b)，則 ， ， （2）以滾輪中截面為平衡基面時(shí)，其動(dòng)平衡條件為以，作質(zhì)徑積矢量多邊形，如圖6-8（c），(d)，則 ， 題6-10如圖所示為一個(gè)一般機(jī)器轉(zhuǎn)子，已知轉(zhuǎn)子的重量為15kg。其質(zhì)心至兩平衡基面及的距離分別l1=100mm，l2=200mm，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速n=3000r/min，試確定在兩個(gè)平衡基面及內(nèi)的需用不平衡質(zhì)徑積。當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速提高到6000r/min時(shí)，許用不平衡質(zhì)徑積又各為多少？解：（1）根據(jù)一般機(jī)器的要求，可取轉(zhuǎn)子的平衡精度等級(jí)為G6.3 ，對(duì)應(yīng)平衡精度A = 6.3 mm/s(2) 可求得兩平衡基面及中的許用不平衡質(zhì)徑積為(3) 可求得兩平衡基面及中的許用不平衡質(zhì)徑積為題6-12在圖示的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中，已知各構(gòu)件的尺寸為lAB=100mm，lBC=400mm；連桿2的質(zhì)量m2=12kg，質(zhì)心在S2處，lBS2=lBC/3；滑塊3的質(zhì)量m3=20kg，質(zhì)心在C點(diǎn)處；曲柄1的質(zhì)心與A點(diǎn)重合。今欲利用平衡質(zhì)量法對(duì)該機(jī)構(gòu)進(jìn)行平衡，試問(wèn)若對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行完全平衡和只平衡掉滑塊3處往復(fù)慣性力的50%的部分平衡，各需加多大的平衡質(zhì)量（取lBC=lAC=50mm），及平衡質(zhì)量各應(yīng)加在什么地方？解：（1）完全平衡需兩個(gè)平衡質(zhì)量，各加