机电传动控制（第五版）冯清秀课后习题答案解析.pdf

机电传动控制（第五版）冯清秀课后习题答案解析 2.1从运动方程式怎样看出系统是加速的、减速的、稳定的和静 止的各种工作状态？ 答：运动方程式： 一］ =J - Td0 时：系统加速；Td=O 时：系统稳速; TdVO 时，系统减速或反向加速 2.2说明机电传动系统运动方程式中的拖动转矩、静态转矩和动 态转矩的概念。 答：拖动转矩：电动机产生的转矩Tm或负载转矩TL与转速n相同时，就是 拖动转矩。 静态转矩：电动机轴上的负载转矩Tj它不随系统加速或减速而变化。 动态转矩：系统加速或减速时，存在一个动态转矩Td ，它使系统的运 动状态发生变化。 2.3 试列出以下几种情况下系统的运动方程式，并说明系统的运 行状态是加速、减速还是匀速？ 图中箭头方向表示转矩的实际 d TM e 7Mf f TMf 答：a匀速，b减速，c减速，d加速，e减速，f匀速 2.4多轴拖动系统为什么要折算成单轴拖动系统？转矩折算为什 么依据折算前后功率不变的原则？转动惯量折算为什么依据折算 前后动能不变的原则？ 答：在多轴拖动系统情况下，为了列出这个系统运动方程，必须先把各传动 部分的转矩和转动惯量或直线运动部分的质量都折算到电动机轴上。 由于负载转矩是静态转矩，所以可根据静态时功率守恒原则进行折算。 由于转动惯量和飞轮转矩与运动系统动能有关，所以可根据动能守恒原 则进行折算。 2.5为什么低速轴转矩大？调速轴转矩小？ 答：忽略磨擦损失的情况下，传动系统的低速轴和调速轴传递的 功率是一样的，即Pl=P2 而P[=T1%, P2=T282 所以Tl%=T2%, 当时，T[VT2 2.6为什么机电传动系统中低速轴的GD?比高速轴的GD?大得多？ 答：因为低速轴的转矩大，所设计的低速轴的直径及轴上的齿轮 等零件尺寸大，质量也大，所以GD2大，而高速轴正好相反。 2.7如图所示，电动机轴上的转动惯量JM=2.5kg.m2,转速叫1= 900r/mim;中间传动轴的转动惯量Jι=2kg.m2,转速川= 300r/mim;生产机械轴的惯量JL=I6kg.m?,转速nL=60r∕mim0 答：[=8乂//=%[/\=900/300=3 h=/5=1^/年=900/60=15 =九+4 + 4=2.5 + 2 + 16 =2.8（依根） 1 32 2.8如图所示，电动机转速nM=950r/mim,齿轮减速箱的传动比 Jl=J2 =4,卷筒直径D=O.24m,滑轮的减速比力=2,起重负 荷力F=IooN,电动机的飞轮转矩GDM2=l∙05N.m,齿轮、滑轮 和卷筒总的传动效率为0.83。试求提升速度V和折算到电动机轴 上的静态转矩TL以及折算到电动机轴上整个拖动系统的飞轮惯 量 GDZ2。 答: _ 950 =59.4(r/min) 4x4 _ M敢 _ % χ 0.24 X 59.4 =0.37(γw∕s) 60,3 60x2 TY=9.55Fv/SInM)=9.55 X100 X 0. 37/(0. 83 X 950) =0. 45N. In GZ⅛ 二次 Z⅛ +365 丁 叔 2 GZ⅛ =(LI 〜1.25)χ 1.05 + 365 X 10°x乎 =1.16 〜L32N•掰2 95()2 2.9 一般生产机械按其运动受阻力的性质来分可有哪几种类型的 负载？ 答：恒转矩型、 泵类、直线型、恒功率型。 2.10反抗静态转矩与位能