機(jī)械的效率及自鎖(修改版)-文庫吧在線文庫
【正文】 擦園相切或相割，即 ? ??? ??? sineOEs ???1ss? ? ???? ??? sin2sin De即為偏心夾具自鎖的條件。 ? 當(dāng) 時(shí)，機(jī)械處于臨界自鎖狀態(tài)； ? 當(dāng) 時(shí)，其絕對(duì)值越大，表明自鎖越可靠。方位包括力的方向和作用點(diǎn)。 4 提高機(jī)械效率的措施。 2 機(jī)械的效率 機(jī)械效率的表達(dá)式：功、功率、力、力矩的表達(dá)式。 f 解 由摩擦系數(shù)，得摩擦角 滑塊 2與構(gòu)件 3的力矢量方程式 farctan?? 01232 ??? RR FFF 02313 ??? RR FFG ? ?? ??cos 2sin32 ?? RFF ? ????cos2cos23??RFG 3223 RR FF ? ? ??? 2tan ?? GF ? ? 02tan ?? ??0?F令生產(chǎn)阻力 ?? 2?即機(jī)構(gòu)自鎖的條件為 ? 值得注意的是， 圖示的斜面壓榨機(jī)，要求在力 G的作用下自鎖，滑塊 2不能松退，但在力 F的作用下滑塊 2可向左移而將物體 4壓緊，力 F反向也可使滑塊 2松退，即在力 F的作用下壓榨機(jī)是不自鎖的。 支座 1 螺桿 2 托盤 3 重物 4 螺母 5 螺旋副 手把 6 F G 螺旋副 例 6 手搖螺旋千斤頂 自鎖要求 M′≤0，即 tan(α－ φv) ≤0 故此千斤頂自鎖條件為 α ≤φv 。偏心圓盤的幾何中心為A，外徑為 D，偏心距為e，偏心圓盤軸頸的摩擦圓半徑為 ρ 。如乘坐電梯、螺旋千斤頂、起重機(jī)等。 ? 由以上分析可見， 采用對(duì)機(jī)械的簡化設(shè)計(jì)，以最簡單的機(jī)構(gòu)滿足工作要求，使功率傳遞通過最小的運(yùn)動(dòng)副，能大幅度地提高機(jī)械效率，降低成本。設(shè)每對(duì)齒輪的效率 ?1=（包括軸承的效率在內(nèi)），帶傳動(dòng)的效率 ?3= ，工作機(jī) A、 B的功率分別為 PA=5KW、 PB =1KW ，效率分別為 ?A=、 ?B= ，試求電動(dòng)機(jī)所需的功率。 串聯(lián)機(jī)組的總機(jī)械效率為 Pr Pd η ＝ P1 P2 Pd P1 … Pk Pk1 ＝ ＝ η1η2… ηk 即串聯(lián)機(jī)組總效率等于組成該機(jī)組的各個(gè)機(jī)器效率的連乘積。 1）實(shí)驗(yàn)裝置 GF2 RQ定子平衡桿 電機(jī)轉(zhuǎn)子 電機(jī)定子 磅秤 千分表 彈性梁 砝碼 傳送帶 蝸桿 制動(dòng)輪 蝸輪 聯(lián)軸器 據(jù)此，可通過 計(jì)算確定出整個(gè)機(jī)械的效率。機(jī)械中的一個(gè)主要性能指標(biāo)。 1M1? 3M 例 3 圖示曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，已知各構(gòu)件的尺寸（包括轉(zhuǎn)動(dòng)副的半徑 ），各運(yùn)動(dòng)副中的摩擦系數(shù) ，作用在滑塊上的生產(chǎn)阻力為 ，試對(duì)該機(jī)構(gòu)在圖示位置時(shí)進(jìn)行受力分析（各構(gòu)件的重量及慣性力均忽略不計(jì)），并確定加于曲柄 AB上 B點(diǎn)與曲柄 AB垂直的平衡力 的大小 。22M =F d 2=G d ta n( ) 2???2d 39。 說明 引入當(dāng)量摩擦系數(shù)之后 , 使不同接觸形狀的移動(dòng)副中 的摩擦力計(jì)算和大小比較大為簡化。 研究摩擦的目的 摩擦的優(yōu)缺點(diǎn)： 1. 摩擦引起能量損耗，降低機(jī)械的效率。 熟練掌握機(jī)械效率的概念及效率的各種表達(dá)式，掌握機(jī)械效率的計(jì)算方法。 2 考慮摩擦?xí)r機(jī)構(gòu)的受力分析。 （ 1） 移動(dòng)副中的摩擦 1）平面摩擦 滑塊與平面構(gòu)成的移動(dòng)副，滑塊在驅(qū)動(dòng)力的作用下向右移動(dòng)。 （ 2） 螺旋副中的摩擦 ① 矩形螺紋螺旋副中的摩擦 擰緊螺母時(shí) ， 相當(dāng)于在滑塊上施加一水平力 使其沿斜面等速上升 故 擰緊所需力矩為 為螺紋的中徑 ， 為螺紋中徑處的升角 。圖中虛線小圓為摩擦圓，解題時(shí)不考慮構(gòu)件的自重及慣性力。對(duì)其他構(gòu)件力的分析應(yīng)遵循力的平衡條件。 η＝ Wr/Wd ＝ 1－ ξ ＝ 1－ Wf/Wd （ 2）機(jī)械效率的意義 降耗節(jié)能是國民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要任務(wù)之一。 3. 機(jī)組的機(jī)械效率計(jì)算 機(jī)組 由若干個(gè)機(jī)器組成的機(jī)械系統(tǒng) 。 結(jié)論 1 2 k η1 η2 ηk P1η1 P2η2 Pkηk P1 P2 Pk Pd （ 3）混聯(lián) 混聯(lián)機(jī)組的機(jī)械效率計(jì)算步驟為 1）將輸入功至輸出功的路線弄清楚； 2）分別計(jì)算出總的輸入功率 ∑Pd和總的輸出功率 ∑Pr； 3）按下式計(jì)算其總機(jī)械效率 。 ? 分析與比較： ? 落地扇和臺(tái)扇的設(shè)計(jì)都很精巧，落地扇巧妙地利用雙搖桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)搖頭轉(zhuǎn)向，而 臺(tái)扇是在風(fēng)產(chǎn)生后，對(duì)風(fēng)的方向進(jìn)行控制，設(shè)計(jì)思想更加新穎、巧妙
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