机械原理课件-第五章机械的效率和自锁.ppt

《机械原理课件-第五章机械的效率和自锁.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、输入功率§5-1机械的效率一、机械效率有效功输出有害功输出Wd=Wr+WfWd——输入功；Wr——输出功(有用功)；Wf——有害功。定义：h=Wr/Wd效率有瞬时效率和平均效率(简称效率)之分，前者指在任一瞬时能量的利用程度，而后者则指在一个运动周期中所有瞬时效率的平均值。120=100+20110=100+10h=Wr/Wd(h=1——理想机器——永动机)=1-Wf/Wd(Wf↗→h↘)0

2、(矩)表示设想机器中无有害阻力——理想机器。设F0为对应(克服)同一生产阻力Q时的理想驱动力。h=Nr/Nd设：F——实际驱动力；Q——实际生产阻力；VF、VQ作用点沿力方向线速度。Q0VQ=FVF∴h=Q/Q0驱动力的效率表示生产阻力的效率表示FvFvQQh=理想驱动力实际驱动力实际生产阻力理想生产阻力==QVQ/FVF对于理想机器，有h0=QVQ/F0VF=1即：QVQ=F0VF同理有：h0=Q0VQ/FVF=1这里，Q0为对应同一驱动力F时的理想阻力。F0Q0MQMF∴h=F0/Fh=MF0/MF=MQ/MQ0设MF、MF0为实际和理想的驱动力矩，MQ、M

3、Q0为实际和理想的生产阻力，则同样有驱动力矩的效率表示生产阻力矩的效率表示二、应用电机皮带传动轴承齿轮传动工作机如：圆柱齿轮6~7级0.98~0.998级0.97带传动(三角带)0.96滑动轴承：0.94(润滑不良)；0.97(润滑正常)；0.99(滚体润滑)理想生产阻力矩实际生产阻力矩=h理想驱动力矩实际驱动力矩=NrNd该串联组功率在传递的过程中，前一机器的输出功率即为后一机器的输入功率。于是有：h1=Nr1/Nd1、依据机构的组成、运动的传递情况，计算整个机器的效率。Nr1Nr2Nr3NrK-1NrKNdNd2Nd3NdKh1h2h3hK…1.串联所以：h

4、=h1h2……hK结论：(1)串联机器(组)的总效率等于组成该机器(组)各机械部分效率的连乘积；(2)h

5、3Nr1Nr2Nr3NrKNd1Nd2NdKNdNr2.并联图示为几种机器并联组成的机组。=(Nd1h1+Nd2h2+…+NdKhK)(Nd1+Nd2+…+NdK)Nd(Nd1h1+Nd2h2+…+NdKhK)=Nri=Ndihi所以Nr=Nd1h1+Nd2h2+…+NdKhK∴h=NrNd∴h=(Nd1h1+Nd2h2+…+NdKhK)/(Nd1+Nd2+…+NdK)=(Nd1h1+Nd2h2+…+NdKhK)/Nd结论：(1)并联机组的效率，不仅与各个机构的效率有关，而且与输入功率的分配有关；(2)设hmin=Min(h1、h2、…、hK)hmax=Max(

6、h1、h2、…、hK)有：hmin(Nd1hmin+Nd2hmin+…+NdKhmin)/(Nd1+Nd2+…+NdK)=hminh=(Nd1h1+Nd2h2+…+NdKhK)/(Nd1+Nd2+…+NdK)<(Nd1hmax+Nd2hmax+…+NdKhmax)/(Nd1+Nd2+…+NdK)=hmax1234567891011121314Wr1Wr2Wd例：在图示的减速器中，已知每一对圆柱齿轮和圆锥齿轮的效率分别为0.95和0

7、.92，皮带传动效率为0.96，每个轴上轴承总效率为0.99，求其总效率h。解：能量损失过程分析：h12h轴承h34h910h轴承h56h轴承h78h轴承h轴承h1112h轴承h1314h轴承h12h轴承h34h轴承h56h轴承h78h轴承h910h轴承h1112h轴承h1314h轴承Wr1Wr2WdⅨⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧWdⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧⅨWr1Wr21234567891011121314Wr1Wr2h′=h34h轴承h56h轴承h78h轴承=h2圆柱h3轴承h圆锥h″=h910h轴承h1112h轴承h1314h轴承=h2圆柱h3轴承h圆锥h′h″∴h=h12h

8、轴承h2圆柱h3轴承h圆