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通过选用适当的设计结构尽可能避免或减少危险通过设计减小风险，是指在机器的设计阶段，从零件材料到零部件的合理形状和相对位置，从限制操纵力、运动件的质量与速度到减少噪声和振动，采用本质安全技术与动力源，应用零部件间的强制机械作用原理，履行安全人机工程学原则等多项措施，通过选用适当的设计结构，尽可能避免或减小危险；也可以通过提高设备的可靠性、操作机械化或自动化，以及实行在危险区之外的调整、维修等措施。
总之，通过采用使机器达到本质安全的措施，来减少或限制操作者涉入危险区的需要，从而降低人们面临危险的概率；通过机器的设计和制造，把实现机器的预定功能与实现机器使用安全的目标结合起来，以达到机械本质安全的目的。
1．采用本质安全技术本质安全技术，是指利用该技术进行机器预定功能的设计和制造，不需要采用其他安全防护措施，就可以在预定条件下执行机器的预定功能时满足机器自身安全的要求。
（1）避免锐边、尖角和凸出部分。
在不影响预定使用功能前提下，机械设备及其零部件应尽量避免设计成会引起损伤的锐边、尖角、粗糙的、凸凹不平的表面和较突出的部分。
金属薄片的棱边应倒钝、折边或修圆。
可能引起刮伤的开口端应包覆。
（2）安全距离的原则。
利用安全距离防止人体触及危险部位或进入危险区，是减小或消除机械风险的一种方法。
在规定安全距离时，必须考虑使用机器时可能出现的各种状态、有关人体的测量数据、技术和应用等因素。
机械的安全距离包括两类距离要求：①防止可及危险部位的最小安全距离。
它是指作为机械组成部分的有形障碍物与危险区的最小距离，用来限制人体或人体的某部位的运动范围。
当人体某部位可能越过障碍物或通过机械的开口去触及危险区时，安全距离足够长，限制其不可能触碰到机械的危险部位，从而避免了危险。
②避免受挤压或剪切危险的安全距离。
当两移动件相向运动或移动件向着固定件运动时，人体或人体的某部位在其中可能受到挤压或剪切。
这时，可以通过增大运动件间最小距离，使人的身体可以安全地进入或通过；也可以减小运动件间的最小距离，使人的身体部位伸不进去，从而避免了危险。
第8章 回转件的平衡8.1 复习笔记一、回转件平衡的目的机械中有许多构件是绕固定轴线回转的，这类作回转运动的构件称为回转件（或称转子）。
1．不平衡的原因由于回转件的结构不对称、材质不均匀或是制造不准确等因素，使回转件在转动时产生离心力系的不平衡，使离心力系的合力和合力偶矩不等于零。
2．不平衡的危害（1）在运动副中产生附加的动压力，从而增大构件中的内应力和运动副中的摩擦，加剧运动副的磨损，降低机械效率和使用寿命；（2）使机械产生周期性振动，降低工作可靠性和精度、零件材料的疲劳损坏以及令人厌倦的噪声。
3．回转件平衡的目的调整回转件的质量分布，使转子工作时的离心力达到平衡，以消除附加动压力，尽可能减轻有害振动，改善机构工作性能。
二、回转件的平衡计算根据组成回转件各质量的不同分布，可分两种情况。
1．质量分布在同一回转面内轴向尺寸很小的回转件（B/D ＜0.2），将其质量看作是分布在同一平面内，如风扇叶轮、飞轮、砂轮等。
对于这类转子，利用在刚性转子上重心的另一侧加上一定的质量，或在重心同侧去掉一些质量，使质心位置落在回转轴线上，从而使离心惯性力达到平衡，即平衡条件为：b 0=+∑=i F F F式中，F 、b F 、i F ∑分别表示总离心力、平衡质量的离心力、原有质量的离心力。
写成质径积的形式为：b b 0=+∑=i i me m r m r特点：若重心不在回转轴线上，则在静止状态下，无论其重心初始在何位置，最终都会落在轴线的铅垂线的下方，这种不平衡现象在静止状态下就能表现出来，故称为静平衡。
静平衡的条件：分布于回转件上各个质量的质径积的向量和为零，即：b b 0+∑=i i m r m r2．质量分布不在同一回转面内 对于轴向尺寸较大(B/D ≥0.2)的回转件，如内燃机中的曲轴和凸轮轴、电机转子、机床主轴等，其质量的分布不能再近似地认为是位于同一回转面内，而应看作分布在垂直于轴线的许多互相平行的回转平面内，离心惯性力将形成一个不汇交空间力系，因此必须使各质量产生的离心力的合力和合力偶都等于零，才能达到平衡，即平衡条件为：0F ∑= 0M ∑=平衡方法：对于动不平衡的转子，无论其具有多少个偏心质量以及分布在多少个回转平面内，只要将各不平衡质量产生的惯性力分别分解到两个选定的平衡基面内，则动平衡即转化为在两平衡基面内的静平衡计算问题。
考研机械原理选择+填空题(含答案)1．速度影像的相似原理只能应用于同一构件的各点，而不能应用于整个机构的各点。
2．在右图所示铰链四杆机构中，若机构以AB 杆为机架时，则为双曲柄机构；以BC 杆为机架时，则为曲柄摇杆机构；以CD 杆为机架时，则为双摇杆机构；以AD 杆为机架时，则为曲柄摇杆机构。
3．在凸轮机构推杆的几种常用运动规律中，等速运动规律有刚性冲击；等加速等减速运动规律和余弦加速度运动规律有柔性冲击；高次多项式运动规律和正弦加速度运动规律没有刚性冲击也没有柔性冲击。
4．机构瞬心的数目Ｎ与机构的构件数k 的关系是N=k （k-1）/2.5．作相对运动的3个构件的3个瞬心必然共线。
6．所谓定轴轮系是指所有轴线在运动中保持固定，而周转轮系是指至少有一根轴在运动中位置是变化的。
7. 渐开线齿廓上K 点的压力角应是法线方向和速度方向所夹的锐角。
2、作用于机械上驱动力的方向与其作用点速度方向之间的夹角为锐角（锐角，钝角，直角或其他）。
3、当回转件的d/b>5时需进行_静_____平衡,当d/b<5时须进行__动____平衡。
4、铰链四杆机构的三种基本类型是曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构。
5、凸轮机构的从动件常用运动规律中，等速运动规律具有刚性冲击，等加速等减速运动规律具有柔性冲击。
6、斜齿圆柱齿轮的法面参数为标准值。
7、国家标准规定将蜗杆分度圆直径标准化是为了__减少蜗轮滚刀的数量__。
8．标准斜齿圆柱齿轮传动的中心距与模数，齿数和螺旋角等参数有关。
1、齿轮齿廓上压力角的定义为啮合点受力方向和速度方向之间所夹的锐角，标准压力角的位置在分度圆上，在齿顶圆压力角最大。
2、标准齿轮的概念是m、a 、h a*、c *四个基本参数为标准值，分度圆齿厚与槽宽相等，具有标准齿顶高和齿根高。
3、渐开线齿廓的正确啮合条件是m1=m2,1= 2；标准安装条件是分度圆与节圆重合；连续传动条件是应使实际啮合线段大于或等于基圆齿距，此两者之比称为重合度。
8回转件的平衡计算分析在进行8回转件的平衡计算分析之前，我们首先需要了解什么是“回转件”。
回转件是指通过回转运动完成工作的设备或机械元件，如回转轴承、回转机构等。
在进行计算分析时，我们需要考虑回转件的各种力学特性和平衡条件。
一、回转件的力学特性1.质量特性：回转件的质量分布对其平衡性有重要影响，可以通过质心计算质量分布情况。
2.惯性特性：回转件的惯性矩对其回转运动的稳定性有重要影响，可以通过计算其惯性矩来分析。
3.弯曲特性：回转件在回转过程中会产生弯曲应力和变形，这需要通过弹性力学计算来分析。
二、回转件的平衡条件回转件的平衡条件有两个重要方面需要考虑：力矩平衡和转动的平衡。
1.力矩平衡：回转件在回转过程中，各个力矩的合力应为零，即外力矩和内力矩的平衡。
通过对各个力矩进行计算和分析，可以确定平衡状态。
2.转动的平衡：回转件在回转过程中，转动轴上的合外力和合外力矩应为零。
该平衡条件可以通过计算合力和合力矩来检验。
三、回转件平衡计算分析步骤1.确定回转件的几何形状和质心位置。
2.计算回转件的惯性矩。
根据回转件的几何形状和质量分布，可以计算出其惯性矩。
3.分析各个力矩的大小和方向，检验力矩平衡条件。
计算回转件在回转过程中受到的外力矩和内力矩，判断是否平衡。
4.分析回转件转动的平衡条件。
计算合外力和合外力矩，判断是否平衡。
5.若回转件不平衡，则进行平衡校正。
根据不平衡力矩的大小和方向，设计合适的平衡调整方法，如增加平衡块等。
四、注意事项1.在进行回转件平衡计算分析时，需要准确测量和确定回转件的质量、几何形状和质心位置，这对计算结果的准确性至关重要。
2.在设计和制造回转件时，应尽量减小不平衡因素，以提高其平衡性。
3.在进行平衡校正时，需根据具体情况灵活选择平衡调整方法，以达到平衡效果。
总结起来，8回转件的平衡计算分析需要考虑回转件的力学特性和平衡条件，通过计算和分析，确定回转件的平衡状态，并进行必要的平衡校正。
