机械中的摩擦和机械效率学习资料.ppt

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1、机械中的摩擦和机械效率§2运动副中的摩擦和自锁R21—总反力—摩擦角总反力与法线方向所夹的锐角不变自锁条件一、平面移动副的摩擦力分析若PF21静止的滑块仍然静止结论：当时，不论F多大，也无法使滑块移动自锁R21N21F212V12FPQ1自锁R212V121自锁条件R212V12R212V12FF自锁自锁(边界情况)不自锁FV12R21Q321例：见P130图5-20已知Q，，f求反行程自锁条件根据移动副的自锁条件解：=-2V12R21（驱动力）1

2、R212V121P二、槽面移动副的摩擦力分析N211Q2槽面接触的摩擦力大于平面接触的摩擦力令若FtFf静止的滑块仍然静止自锁自锁条件Q12FnN21N2121QFV12Ft三、转动副的摩擦（轴颈摩擦）QN力分析全反力或以轴颈中心为圆心，为半径作的圆称为摩擦圆，为摩擦圆半径。Md12QO12R21F21N2112Q12R21Q12R21w1221Q12R21w1221转动付总反力方位线的确定●1）R21与载荷Q大小相等，方向相反；2）R21的作用线必切于摩擦圆；3）R21产生的摩擦力矩与

3、12转动方向相反。Q与M合成得讨论：R212112QhR212112QhR212112Qh1）当h>时，Md>Mf有输出功2）当h=时，Md=Mf保持平衡，原转动仍匀速转动；原静止仍静止3）当h<时，Md

4、V121.斜面机构的效率和自锁1）滑块沿斜面等速上行力分析驱动力效率滑块沿斜面等速上行，相当于拧紧螺母（工作行程），不要求自锁。由>0得QP´R21´V12P´QR21´–2）滑块沿斜面等速下行力分析维持力效率自锁条件得=45°–/2时，效率最高当摩擦角不变时，效率是升角的函数。见右图42°由2.螺旋机构的效率和自锁反行程矩形螺纹正行程三角形螺纹松脱螺母拧紧螺母矩形螺纹效率高，用于传动，三角形螺纹摩擦大，效率低，自锁性好，用于联接。结论：§3机械效率和自锁一、机械效率1）定义

5、机械在一个稳定运动周期内，根据能量守恒定律可知输入功=输出功+损失功即Wd=Wr+Wf（5-1）式中:Wd—输入功Wr—输出功Wf—损失功在Wd相同的条件下WfWr说明机械对能源的利用程度越高，即效率越高。机械效率是衡量机械工作质量的重要指标2）效率的几种表达方式功功率（5-2´）（5-2）同理若设在同样的驱动力P作用下,所能克服的理想生产阻力为Q0F—驱动力Q—生产阻力VF、VQ—分别为F、Q作用点沿各自作用线方向的速度力理想机械中(Wf=0，0=1)设克服同样的生产阻力Q所需要的驱动力为F0由代入(P

6、115a)得代入(P115a)得力矩(P115c)(P115a)<1有如下三种情况:1.>0Wr>0有输出功Wr2.=0Wr=0Wd=Wf输入功全部用以克服摩擦力,机械原来运转只能保持空转，机械原静止仍只能静止不动3.<0Wr<0Wd

7、好！谢谢