《机械原理》课程教学课件（PPT讲稿）第十二章 机器的运转及其速度波动的调节

第十二章机器的运转及其速度波动的调节主要内容：1)机器运转及速度波动调节的目的2)机器等效动力学模型

第十二章 机器的运转及其速度波 动的调节 主要内容： 1)机器运转及速度波动调节的目的 2)机器等效动力学模型

12一1.研究机器运转及其速度波动的目的一、研究机器运转的目的：确定机构原动件的真实运动规律。再用运动分析的方法求其它运动构件相应的运动参数。对于设计新机器或分析现有机器的工作性能，确定其运动稳定性、受力的真实情况等非常重要

12-1.研究机器运转及其速度波动的目的 一、研究机器运转的目的： 确定机构原动件的真实运动规律，再用运 动分析的方法求其它运动构件相应的运动 参数。对于设计新机器或分析现有机器的 工作性能，确定其运动稳定性、受力的真 实情况等非常重要

12一1.研究机器运转及其速度波动的目的二、调节机器速度波动的目的1.调节机器周期性速度波动1） 原因:(1)附加动压力--降低效率和可靠性；(2)在机器中引起弹性振动，影响机器的强度、寿命和消耗部分动力；(3)影响机器工艺过程，产品质量下降2）目的：调节周期性速度波动程度，使其在允许范围内，以减少其危害程度

12-1.研究机器运转及其速度波动的目的 二、调节机器速度波动的目的 1.调节机器周期性速度波动 1）原因： (1)附加动压力-降低效率和可靠性； (2)在机器中引起弹性振动，影响机器的强 度、寿命和消耗部分动力； (3)影响机器工艺过程，产品质量下降. 2) 目的：调节周期性速度波动程度，使其在 允许范围内，以减少其危害程度

12-1.研究机器运转及其速度波动的目的2.调节非周期性速度波动1) 原因:驱动力、生产阻力、有害阻力突然产生巨大变化，使机器主轴速度不断增大或逐渐减小，造成飞车或停车现象。2) 目的防止机器的毁坏或停车

2.调节非周期性速度波动 1）原因： 驱动力、生产阻力、有害阻力突然产生巨大 变化，使机器主轴速度不断增大或逐渐减 小，造成飞车或停车现象。 2）目的 防止机器的毁坏或停车. 12-1.研究机器运转及其速度波动的目的

12-2 机器等效动力学模型建立机器等效动力学模型原因：1）要确定所有运动构件的动能变化和所有外力所作的功一一一不方便；2）单自由度机械系统运动特点只要确定某一构件的运动，整个系统的运动随之确定

12-2 机器等效动力学模型 建立机器等效动力学模型原因： 1）要确定所有运动构件的动能变化和所有外 力所作的功-不方便； 2）单自由度机械系统运动特点. 只要确定某一构件的运动，整个系统的运 动随之确定

一、等效力和等效力矩定义：假想力F或力矩M所做的功或所产生的功率应等于所有被代替的力和力矩所做的功或所产生的功率之和。等效力：假想力F称为等效力。等效力矩：假想力矩M称为等效力矩

一、等效力和等效力矩 定义： 假想力F或力矩M所做的功或所产生的功率应 等于所有被代替的力和力矩所做的功或所产 生的功率之和。 等效力：假想力F称为等效力。 等效力矩：假想力矩M称为等效力矩

等效构件：受等效力或等效力矩作用的构件。通常总是选择根据其位置便于进行运动分析的构件作为等效构件。等效点：等效力作用的点。设F为作用于等效构件上等效点的等效力，VB为等效点的速度；如图示BVB90F

等效构件：受等效力或等效力矩作用的构件。 通常总是选择根据其位置便于进行运 动分析的构件作为等效构件。 等效点：等效力作用的点。 设F为作用于等效构件上等效点的等效力， vB为等效点的速度；如图示

或设M为作用于等效构件的等效力矩，の为等效构件的角速度。B3WM则有：p= FvB;或p = Mo

; p Fv p M = = B 或  或设M为作用于等效构件的等效力矩， ω为等效构件的角速度. 则有：

同时，设F;、M,为作用于第构件的力和力矩;V,为F作用点的速度，其与F,的夹角为;の;为该构件的角速度。作用在机器所有构件上的已知给定力和力矩所产生的功率：

同时，设 Fi、Mi为作用于第i个构件的力和力矩； vi为Fi作用点的速度，其与Fi的夹角为θi ; ωi为该构件的角速度。 作用在机器所有构件上的已知给定力和 力矩所产生的功率：

KKkZP, = ZFv; cos0, +Z±M,0;i=1i=1i=1

             i k i i i i k i i B i i k B i i i k i i k i i i i i k i i i i k i i i k i B i k i i i i i k i i k i i M v M F v M v v F F M F v M F v F v M P F v M            = = = = = = = = = = = = +  = +  = +  = +  = +  1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 cos cos cos cos cos