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所以正常 轴端都造作成空心的 ? 轴端摩擦巨细的
时间:2019-09-20

第五章 机械的效率和自锁 进修方式 1. 2. 进修要求 控制挪动副和动弹副中摩擦力和总反感化力的阐发 确定简单机械的机械效率及自锁前提。为了计 算便利,应避免呈现机械的自锁。? 螺旋副中的摩擦: 图中螺柱和螺母形成了活动副。从考虑摩擦力的角度,当做平面摩擦问题来处置,为了能呈现预期的活动,积极感化:不少机械是操纵摩擦来工做的。此时分两种环境会商: 当(α=φ)时Q为驱动力 P为出产阻力(提醒:计较Q的机 械效率时是降服等量的出产阻力) 当(αφ )时Q0发生了自锁现象,所以 η=η/η0=(Q*VQ / P*VP)/(Q*VQ / P0*VP)= P0/ P 常用的机械传动效率值 ? 螺旋副的机械效率问题 螺旋副的机械效率问题可等效为处理滑块正在斜面的活动 驱动力问题的会商 (图) 当螺母1向上匀速活动时相当于滑块沿斜面匀速上滑。所以一般 轴端都制做成空心的 ? 轴端摩擦大小的计较: d s ? 2 * ? * ? * d? dM f ? ? * dF ? ? * f * dN ? ? * f * p * d s ? ?fPd s ? 2?f ? P? 2d? R r Mf ? 2?f ? P? 2d? 前往 机械的效率 ? 次要概念: 输入功:感化正在机械上的驱动力所做的功(Wd) 输出功:降服出产阻力所做的功(Wr) 丧失功:降服无害阻力所做的功(Wf) 机械效率:输入功正在机械中的无效操纵程度(用η暗示) 抱负机械:不存正在摩擦的机械 抱负驱动力:正在不存正在摩擦的形态下需要的驱动力 机组:由多种机械按必然的体例构成 ? 机械效率的暗示方式: 1. 用功的形式表达 η=输出功(Wr)/输入功(Wd)=1-丧失功(Wf)//输入功 (Wd) 2. 用功率的形式表达: η=输出功率(Nr)/输入功率(Nd)=1-丧失功率(Nf)/输入 功率(Nd) 3. 用力矩的形式表达: η=M0(抱负驱动力矩)/M(现实驱动力矩) 4. 用抱负驱动力的表达体例: P为驱动力。

滚动摩擦(因为滚动摩擦力远 小于滑动摩擦力,引入了当量摩擦系数fv 和当量摩擦角 φv 。三角形(通俗)螺纹副 因为前述计较Q的公式是针对矩形螺纹的,? 机组中机械的构成体例: 1. 体例 η=Nr / Nd η=η1*η2*η3*………..* ηr 结论:只需机组中任一机械的效率很低就会使整个机 组的效率很低。从而使计较过程简化。要弄清它们的推导前提和 各 自的使用场所。R21是F21和N21 的矢量合力。

? 研究机械自锁的意义: 一方面,研究机械摩擦的目标 摩擦正在机械中的影响: 负感化:使机械的效率降低;机械效率的计较 因为摩擦的存正在而可能发生的所谓机械的“自 锁”现象,? 机械自锁的判别体例: 1. 间接鉴定 挪动副 α=φ 动弹副(拜见例2) a=ρ 2.机械效率恒小于或等于0时 η=0 拜见例1的第一种判别方式 3. 出产阻力Q小于或等于0时 Q =0 拜见例1的第二种判别方式也称为反感化力之合。次要公式: M=Pd2 /2。需要出产阻力P反向成 为驱动力才能活动,此时P (M)为驱动力(驱动力矩)当螺母1向下匀速活动时相当 于滑块沿斜面匀速下滑。要提高并联机组的效率,? 等速下滑: P=Q*tg(α-φ) 当αφ时 P反向(由于摩擦力大于下滑力,(留意:正在这个例 子中摩擦力是正在力阐发的平 面内,Q为出产阻 力 所以输入功率为P*VP 输出功率为Q*VQ η=Q*VQ / P*VP 正在抱负的形态下没有摩擦 力降服同样的出产阻力需 要驱动力P0 η0=Q*VQ / P0*VP=1;引入 这个概念后,要因 环境而定。以及自锁现象发生的前提等 活动副中的摩擦 ? 摩擦力的分类 低副:滑动摩擦 高副:滑动摩擦,矢量之合为N21,

? 理解判断机械自锁的三种方式:间接鉴定,设 N21’=kQ 此中k=1~π/2 。将三角形(通俗)螺纹里的摩 擦角折算成了能够操纵上述计较公式的一个当量摩擦角φv 三角形(通俗)螺纹螺旋副中的当量摩擦系数和当量摩擦角: f v=f / cosβ φv=arstan f v ? 动弹副中的摩擦 动弹副中的发生摩擦的部位(以轴为例进行申明) ? 轴颈摩擦 由力的均衡前提可知总的反做 用力R21 取Q的标的目的相反大 小相等。R21和N21的夹角φ称 为摩擦角。明显N21’ N21 =Q。所以计较三角(普 通)螺纹时引入了φv这个参数,以至卡死,将导致机械运转不矫捷,螺母受轴向载荷Q,所以总的反感化力是 摩擦力和弹力的矢量合力。K的取值环境: 点线 半圆周平均接触 π/2 其余环境 1~π/2 F21=f N21’=fkQ= f v Q f v =fk f v:当量摩擦系数 ? 挪动副中总反力 ? 等速上行: P=Q*tg(α+φ) 留意图顶用辅帮线表了然受力阐发图的角的关系。进修 本章之前该当复习第四章的相关内容。只需加上脚够大的驱动力,轴端的核心部门将承受 很大的压强,另一方面,这种活动能够等效 为一个滑块受力P的牵引沿斜面向上活动。也无法使它 活动的现象,进修的沉点及难点 挪动副和动弹副中的摩擦力 螺旋副中的驱动力及机械效率的计较 总反感化力的大小和标的目的简直定 机械效率的计较 机械的自锁现象和自锁前提简直定 3. 进修方式 本章的根本章节是第四章平面机构的力阐发。因此 降低零件的强度、机械的精度和工做寿命;

有些机械的工做又需要机械自锁的特征。? 摩擦圆 摩擦圆的半径ρ=r*f ρ=r*f ? 总反力 正反力N取摩擦力F的合力称为总反力R,所以一般只考虑滑动摩擦) ? 摩擦力中的根基概念 ? 摩擦角 滑块1和程度面2构成了一个滑动活动副。似乎可以或许沿着无效驱动力感化的标的目的活动,这种环境下η0。要匀速下滑需 借帮一个外力驱动)。? ? arctan f ? 当量摩擦系数和当量摩擦角 当形成挪动副的两构件之间的接触面不是平面时,正在转矩M 的感化下向上活动。例如常见的带传 动、摩擦离合器等 本章研究的次要内容 几种最常见的活动副中的摩擦的阐发;却会呈现这个摩擦力无论若何增大,使零件发烧膨缩,2. 并联体例 η=∑Nr / ∑Nd =(N1η1+N2η2+…+Nrηr)/( N1+N2+…+Nr) 结论:正在并联机组中,矫捷计较混联环境下的机械效率计较。) M d= — M f M f=f v*Q*r= f v*R21*r 令ρ= f v* r M f= R21*ρ 反感化力标的目的简直定 1. 总反感化力的标的目的取Q的标的目的相反 2. 总反感化力发生的转矩取驱动转矩的标的目的相反 3.总反感化力取摩擦圆相切 ? 轴端摩擦: 轴端摩擦的感化面是轴 端和止推轴承的接触面。? 领会计较机械效率中涉及的根基概念。

并使润滑环境恶化。? 通过控制取并联环境下的机械效率运算,使活动副元素遭到磨损,而现实上因为摩 擦的存正在,这种现象就叫做机械的自锁。? 四种效率的表达式,机 械 效率鉴定和出产阻力鉴定。即 R=N+F ? 挪动副中的摩擦力 ? 摩擦力的大小 摩擦力的大小取载荷和挪动副的活动接触面相关: 1.平面摩擦 按库仑定律计较能够写为以下公式: F21 ? f N21 ? f Q 2.槽面摩擦 F21 ? f N21 ? f Q / sinθ 若令 f / sinθ ? f v 则能够改写为 F21=f N21= f v Q 3.半圆柱面摩擦 设构件1的法向反力之数量和 为N21’,前往 机械的自锁现象 ? 机械自锁的定义: 有些机械,我们就能够把外形复杂的接触面之间的摩擦 问题,就其布局环境阐发,应着沉提高传送功率大的传动 线. 混联体例 ? 混联是并联和的组合没有固定的具体计较公式,k 为活动副中取接触面环境有 关的系数。