机械的效率和自锁.ppt

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1、机械的效率和自锁现在学习的是第1页，共19页5-1 机械的效率机械的效率v驱动功驱动功Wd（输入功）：机械上的驱动力所作的功。（输入功）：机械上的驱动力所作的功。v有效功有效功Wr（输出功）：克服生产阻力所作的功。（输出功）：克服生产阻力所作的功。v损失功损失功Wf 克服有害阻力所作的功克服有害阻力所作的功WdWr WfPdPr Pf功率功率现在学习的是第2页，共19页机械效率是输出功和输入功的比值，它可以反映输入机械效率是输出功和输入功的比值，它可以反映输入功在机械中有效利用的程度。功在机械中有效利用的程度。机械损失率机械损失率现在学习的是第3页，共19页v理想机械：理想机械：不存在摩擦的机

2、械。不存在摩擦的机械。v理想驱动力理想驱动力F0 ：理想机械中，克服同样的生产阻力理想机械中，克服同样的生产阻力G，所需的驱动力。，所需的驱动力。实际机械理想机械现在学习的是第4页，共19页v机械效率的表达形式：机械效率的表达形式：各种传动和运动副效率见表各种传动和运动副效率见表5-1实际驱动力矩实际驱动力矩理想驱动力矩理想驱动力矩实际驱动力实际驱动力理想驱动力理想驱动力=h h现在学习的是第5页，共19页12GvFFR21FN21Ff21 F=Gtan(+)F=Gtg(-)Ff21FN21FR2112GvF驱动力现在学习的是第6页，共19页机组效率的计算机组效率的计算（1）串联）串联PdP1

3、P2Pk-1Pkk现在学习的是第7页，共19页（2）并联）并联PdP1P2Pk.现在学习的是第8页，共19页（3）混联）混联当兼有串联和并联时，要将传动路线搞清楚，然当兼有串联和并联时，要将传动路线搞清楚，然后分别计算出总的输入功率和总的输出功率。后分别计算出总的输入功率和总的输出功率。现在学习的是第9页，共19页5-2 机械的自锁机械的自锁由于摩擦力的存在，无论驱动力（力矩）如何增大由于摩擦力的存在，无论驱动力（力矩）如何增大也无法使机械运动的现象。也无法使机械运动的现象。自锁现象的意义自锁现象的意义1 1）必须避免机械在所需的运动方）必须避免机械在所需的运动方向发生自锁；向发生自锁；2 2

4、）一些机械的工作需要其具有）一些机械的工作需要其具有自锁特性。自锁特性。现在学习的是第10页，共19页 R21N21F212F PQ1自锁条件（图中自锁条件（图中F F为驱动力）为驱动力）平面移动副平面移动副与接触面法线间的夹角（传动角）现在学习的是第11页，共19页转动副自锁条件转动副自锁条件FR21F a aF=FR当当 a 时，时，F产生的驱动力产生的驱动力矩小于矩小于FR产生的摩擦力矩，不产生的摩擦力矩，不足以使轴颈转动。足以使轴颈转动。a 现在学习的是第12页，共19页 机械的一般自锁条件机械的一般自锁条件判断方法判断方法2 2：机械发生自锁时，驱动力无法作功。：机械发生自锁时，驱动

5、力无法作功。h h 0 0 当当=0=0时，机械处于临界自锁状态；时，机械处于临界自锁状态；当当0时，其绝对值越大，表明自锁越可靠。时，其绝对值越大，表明自锁越可靠。判断方法判断方法1：当机械自锁时，机械不能运动，即驱动力：当机械自锁时，机械不能运动，即驱动力所能克服的所能克服的生产阻抗力生产阻抗力G0。现在学习的是第13页，共19页机械效率计算及自锁分析示例机械效率计算及自锁分析示例（1）斜面机构）斜面机构Ff21FN21FR2112GvF下行时，下行时，G为驱动力为驱动力,F 为阻力为阻力自锁条件：自锁条件：或或F0现在学习的是第14页，共19页GFFR12FR13FR23FR32（2）斜

6、面压榨机）斜面压榨机FR23G1 13 32 2 FR32FR12FR13F 以以G为驱动力分析为驱动力分析现在学习的是第15页，共19页令令得自锁条件得自锁条件现在学习的是第16页，共19页用移动副自锁定义求解用移动副自锁定义求解2 2 F FR32R32F FR12R12 若用效率方法该怎样做？若用效率方法该怎样做？与接触面法线间的夹角（传动角）与接触面法线间的夹角（传动角）现在学习的是第17页，共19页（3）偏心夹具）偏心夹具自锁条件：自锁条件：自锁条件：自锁条件：现在学习的是第18页，共19页本章总结本章总结1.机械效率机械效率3.机械自锁条件：机械自锁条件：2.运动副的自锁条件：运动副的自锁条件：转动副：驱动力作用在摩擦圆之内。转动副：驱动力作用在摩擦圆之内。生产阻抗力生产阻抗力 G0机械效率机械效率移动副：驱动力作用在摩擦角之内。移动副：驱动力作用在摩擦角之内。作业：作业：5-6 5-8（a）现在学习的是第19页，共19页