查表16-1，K取1.75，则Tc?1.75T?129.22N?m （3）查机械设计手册，选取型号为TL7Y型联轴器。
16.10 选择如题16.10图所示的蜗杆蜗轮减速器与电动机及卷筒轴之间的联轴器。已知电动机功率P1=7.5kw，转连n1=970r/mm，电动机轴直径d1=42mm，减速器传动比i?30，传动效率η=0.8，输出轴直径d=60mm，工作机为轻型起重机。
题16.10图
解：电动机与减速器之间，选用弹性套栓销联轴器：
名义转矩T?9550P7.51?9550??73.84N?m n1970转矩Tc?KT?1.75?73.84?129.22N?m（K取1.75） 查机械设计手册，选取型号为TL7Y型联轴器。
减速器与卷筒轴之间，可采用齿式联轴器： 名义转矩T?9550P27.5?0.8?9550??1772N?m n2970/30转矩Tc?KT?3?1772?5317N?m（K取3） 查机械设计手册，选取型号为GICL6型齿式联轴器。
第17章 机械的平衡与调速
17.1 刚性回转件的平衡有哪几种情况？如何计算？从力学观点看，它们各有什么特点？
答：有两种情况：静平衡和动平衡。
（1）静平衡计算。方法是在同一平面内增加或减少一个平衡质量，使平衡质量产生的离心惯性力Fb与原有各偏心质量产生的离心惯性力的矢量和?Fi相平衡。
特点：各偏心质量及平衡质量产生的离心惯性力组成一个平面汇交力系。
（2）动平衡计算。方法是任选两个平衡平面，将回转件上的不平衡质量都向这两个平面内分解，在这两个平面内各加上一个平衡质量，使惯性力的合力及合力矩同时为零。 特点：各偏心质量及平衡质量产生的惯性力组成一空间力系。
17.2 怎样的回转件需要进行动平衡？需要几个校正平面？
答：对于轴向宽度大(LD?0.2)的回转件，需要进行动平衡。需要两个校正平面。
17.3 “周期性速度波动”与“非周期性速度波动”的特点各是什么？各用什么方法来调节？
答：周期性速度波动的特点是机器在稳定运转阶段中，它的运动速度发生周期性的反复变化，其调节方法是采用飞轮。
非周期性速度波动的特点是机器运动速度的波动没有一定的周期性，并且其作用不是连续的，其调节方法是采用调节器。
17.4 为了减轻飞轮的重量，飞轮最好安装在何处？它能否安装在有自锁性的蜗轮轴上？能否安装在万向联轴器的变速轴上？
答：飞轮最好安装在高速轴上。它既不能安装在有自锁的蜗轮轴（低速轴）上，也不能安装在万向联轴的变速轴上。
17.5 机械的平衡与调速都可以减轻机械上的动载荷，但两者有何本质区别？ 答：机械的平衡是通过计算或实验使回转体上的离心惯性力的矢量和为零。而调速是通过一定的手段使机器所受的驱动功与阻力功保持平衡。
17.6 如题17.6图所示，圆盘回转件上有三个不平衡质量：m1=2kg，m2=3kg，m3=2kg， （1）若考虑在圆盘平r1=120mm，r2=10mm ，r3=110mm，?1?30?,?2?60?,?3?120?。
面a?a中r?150mm的圆周上加平衡质量，试求该平衡质量的大小和方位；（2）若因结构原因需将平衡质量加在图中Ⅰ、Ⅱ平面内，且已知L1?150mm,L2?250mm,试求平衡平面Ⅰ、Ⅱ内应加的平衡质径积。
题17.6图
解：（1）由静平衡条件得：
m1r1?m2r2?m3r3?mbrb?0
又m1r1?2?120?240kg?mm
m2r2?3?100?300kg?mm m3r3?2?110?220kg?mm
选取比例尺?W?10kg?mm/mm作向量图，如题17.6答案图b所示。由图中可测得：
mb?rb??W?Wb?10?7?70kg?mm，又因rb?150mm，则
mb?7070??0.47kg rb150方位同Wb一致，如题17.6答案图a所示。 （2）平衡面Ⅰ、Ⅱ内的质径积分别为
mIrI?L2250Wb=?70?175kg?mm
L2?L1250-150L1150Wb=?70?105kg?mm
L2?L1250-150mIIrII?
17.7如题17.7图所示为一厚度B=10的钢制凸轮，质量为m=0.8kg,质心S离轴心的偏
距e=2mm。为了平衡此凸轮，拟在R=30mm的圆周上钻3个直径相同且相互错开60°的孔。试求应钻孔的直径d。（已知钢材密度??7.8?10kgmm）
?63答：设钻去每个圆柱孔的质量为mb，则
m1R1?m2R2?m3R?me
取比例尺?W=0.05kg?mmmm，R1?R2?R3?R，m1?m2?m3?mb，作向量图如题17.7答案图b所示,由图可知：
题17.7答案图
mb?R1cos60??mbR2?mbR3cos60??me
现将R、e、凸轮质量m值代入上式，可得
mb?me0.8?2??0.027kg
R(2cos60??1)30?2又因m????4d2?B，则
d?4m4?0.027??21mm ?6?B???10?7.8?10结论：钻孔的直径为21mm。
17.8在电动机驱动的剪床中，已知作用在剪床主轴上的阻力矩Mr的变化规律如题17.8图所示。设驱动力矩Md为常量，剪床主轴转速为760r/min,不均匀系数δ=0.05，求安装在主轴上的飞轮的转动惯量JF。
解：（1）求Md。
题17.8图 题17.8答案图
在一个稳定周期内，Md与Mr的平均值应相等，又Md为常数，则
200?Md??2?1600??1????1400??200?(??)4244?462.5N?m
2?（2）求a、b、c、d、e五个位置的累积变化量ΔW及最大盈亏功Wmax。由题17.8答案图可知：在Oa阶段 W1??262.5N?m
在ab阶段 W2??1137.5N?m
在bc阶段 W3??317.4N?m
在cd阶段 W4??29.8N?m
在de阶段 W5??262.5N?m
即?Wa??262.5N?m
?Wb?262.5?(?1137.5)??875N?m ?Wc??875?(?317.4)??1192.4N?m ?Wd??1192.4?29.8??1162.6N?m ?We??1162.6?262.5??900.1N?m
则?Wmax??262.5N?m
?Wmin=-1192.4N?m
Wmax??Wmax??Wmin?262.5?(?1192.4)?1454.4N?m
（3）求飞轮的转动惯量JF。
JF?900Wmax900?1454.4??4.6kg?m2 2222?n???760?0.0517.9在柴油发电机机组中，设柴油机曲轴的上驱动力矩Med(?)曲线和阻力矩Mer(?)曲线如题17.9图所示。已知两曲线所围各面积代表的盈、亏功为：W1??50N?m、
W2??550N?m、W3??100N?m、W4??125N?m、W5??550N?m、W6??25N?m、W7??50N?m；曲线的转速为600rmin；许用不均匀系数[δ]=1/300。若飞轮装在曲轴