机械原理第九章

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1、第九章机械的运转及其速度波动的调节第一节概述第二节机械系统的等效动力学模型第三节在已知力作用下机械的真实运动第四节机械速度波动的调节第一节概述一、研究机械运转及其速度波动调节的目的研究机械运转的目的为了对机械系统进行运动分析和动力分析，因此必须研究机械系统原动件在已知力和力矩作用下的真实运动。这对于在设计机器或分析现有机器的工作性能时，确定它的运动稳定性及构件的惯性力和运动副的反作用力、最大速度和最大加速度都是非常重要的。调节周期性速度波动的目的机械在运动过程中将会出现速度波动，而这种速度波动，会导致在运动副中产生附加的动反力，并引

2、起机械的振动，从而降低机械的寿命、效率和工作质量，这就需要对机械运转速度的波动及其调节的方法加以研究，以便设法将机械运转速度波动的程度限制在许可的范围内。所以研究机械运转速度的波动及其调节的方法。二、机械运转过程的三个阶段1、起动阶段2、稳定运转阶段3、停车阶段图9-1三、作用在机械上的驱动力和生产阻力原动机的驱动力是运动参数（位移、速度或时间）的函数，这种函数关系称为原动机的机械特性。机械执行构件所受的生产阻力的变化规律，取决于机械的不同工艺过程。有些机械的生产阻力，在一段过程中可以认为是常数（如车床）；而另一些机械的生产阻力是执

3、行构件位置的函数（如曲柄压力机）；还有一些机械的生产阻力是执行构件速度的函数（如鼓风机、搅拌机等）；还有少数机械，生产阻力是时间的函数（如球磨机等）。图9-2第二节机械系统的等效动力学模型等效转化的原则：等效构件的等效质量具有的动能等于原机械系统的总动能；等效构件上作用的等效力或力矩产生的瞬时功率等于原机械系统所有外力产生的瞬时功率之和。把具有等效质量或等效转动惯量，其上作用有等效力或等效力矩的等效构件称为机械系统的等效动力学模型。一、等效动力学模型图9-3二、等效参数的确定等效质量和等效转动惯量可以根据等效原则：等效构件所具有的动

4、能等于原机械系统的总动能来确定。对于具有n个活动构件的机械系统，构件i上的质量为mi，相对质心Ci的转动惯量为JCi,质心Ci的速度为vCi,构件的角速度为，则系统所具有的动能为：1、等效质量和等效转动惯量当选取角速度为的回转构件为等效构件时，等效构件的动能为：根据等效原则：得等效转动惯量：当选取移动速度为的滑件为等效构件时，等效构件的动能为：根据等效原则：得等效质量：图9-4图9—5图9—6图9-7图9-8图9-9