第五章 机械的效率及自锁 §5-1机构的效率 §5-2机械的自锁 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
第五章 机械的效率及自锁 §5-1 机构的效率 §5-2 机械的自锁 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
§5-1机构的效率 1.机械效率的概念及意义 (1)机械效率机械的输出功W)与输入功W)的比值， 以η表示。 机械损失系数或损失率，机械的损失功(W)与输入功(W) 的比值，以ξ表示。 =WWA=1-WWa=1-§ (2)机械效率的意义 机械效率反映了输入功在机械中的有效利用的程度，它是 机械中的一个主要性能指标，因摩擦损失是不可避免的，故必 有5>0和n<1。 降耗节能是国民经济可持续发展的重要任务之一。 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
因摩擦损失是不可避免的，故必 有ξ >0和η <1。 机械的损失功(Wf )与输入功(Wd ) 的比值， §5-1 机构的效率 1. 机械效率的概念及意义 （1）机械效率 机械的输出功(Wr )与输入功(Wd )的比值， 以η表示。 机械损失系数或损失率， 以ξ 表示。 η＝Wr /Wd ＝1－W ＝1－ ξ f /Wd （2）机械效率的意义 它是 机械中的一个主要性能指标， 机械效率反映了输入功在机械中的有效利用的程度， 降耗节能是国民经济可持续发展的重要任务之一。 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
机构的数率(210) 2.机械效率的确定 F (1)机械效率的计算确定 )以功表示的计算公式 理论机械装置 7% n=W/Wa=1-W/Wa G一 2)以功率表示的计算公式 -VG η=P/P=GvG/FvE n=P/Pd=1-PPd no=GVG/Fovg=1 3)以力或力矩表示的计算公式 η=FJF=MWM 即 理想驱动力 理想驱动力矩 = 实际驱动力 实际驱动力矩 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
2. 机械效率的确定 （1）机械效率的计算确定 1）以功表示的计算公式 η＝Wr /Wd＝1－Wf /Wd 2）以功率表示的计算公式 η＝Pr /Pd＝1－Pf /Pd 3）以力或力矩表示的计算公式 η＝F0 /F＝M0 /M 即 η ＝ 理想驱动力 实际驱动力 理想驱动力矩 实际驱动力矩 ＝ G 实际机械装置 η 理论机 0 η = Pr /Pd=GvG /FvF 0 η0 = GvG /F0vF =1 vG vF F 机构的效率(2/10) PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
机构的数率(3/10) 例1斜面机构 已知 正行程 F=Gtan(a+) 反行程 F =Gtan(a+) 现求 η及n' 解因其正行程实际驱动力为F=Gtan(a+p),理想驱动力为 F。=Gtana,故 n=F/F=tana/tan(a+p) n'=F/F=tana/tan(a-p) 对吗？ 因其反行程实际驱动力为G=F'an(a一p),理想驱动力为 G。=F'/tana,故 n'=G/G=tan(a-)/tana PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
因其正行程实际驱动力为F＝Gtan(α＋φ)，理想驱动力为 F0 ＝Gtanα，故 例1 斜面机构 已知 正行程 F ＝ Gtan(α＋φ) 反行程 F′ ＝Gtan(α＋φ) 现求 η及η ′ 解 η＝F0 /F＝tanα/ tan(α＋φ) η ＝F0 ′ ′/F＝tanα/ tan(α－φ) 对吗？ 因其反行程实际驱动力为G＝F′/tan(α－φ)，理想驱动力为 G0 ＝ F′/tanα，故 η′ ＝G0 /G＝ tan(α－φ)/ tanα 机构的效率(3/10) PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
机构的数率(4/10) 例2螺旋机构 已知 拧紧时 M=Gd,tan(a+)/2 放松时 M'=Gd,tan(a-p)/2 现求 n及n' 解采用上述类似的方法，可得 拧紧时)=M/M=tana/tan(a+pv) 放松时n'"=G/G=tan(a一p,)/tana PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
例2 螺旋机构 已知 拧紧时 M ＝ Gd2 tan(α＋φv )/2 放松时 M′ ＝Gd2 tan(α－φv )/2 现求 η及η ′ 解 采用上述类似的方法，可得 拧紧时 η ＝ M0 /M ＝ tanα/ tan(α＋φv ) 放松时 η′ ＝G0 /G ＝ tan(α－φv )/ tanα 机构的效率(4/10) PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com