《机械原理》课件_第五章②机械自锁.ppt

* JM 返回 无论P多大，滑块在P的作用下不可能运动 －发生自锁。 当驱动力的作用线落在摩擦角（锥）内时， 则机械发生自锁。 1 2 法向分力： Pn=Pcosβ §5-2 机械的自锁 水平分力： Pt=Psinβ 正压力： N21=Pn 最大摩擦力 ：Fmax = f N21 当β≤φ时,恒有： 设计新机械时，应避免在运动方向出现自锁，而有些机械要利用自锁进行工作(如千斤顶等)。 分析平面移动副在驱动力P作用的运动情况： Pt N21 Pn P β Pt≤Fmax = Pn tgβ = Pntgφ 自锁的工程意义： φ F21 R21 O D A B 1 2 3 1 2 对仅受单力P作用的回转运动副 最大摩擦力矩为： Mf =Rρ 当力P的作用线穿过摩擦圆(aρ)时，发生自锁。 应用实例：图示偏心夹具在P力加紧，去掉P后要求不能松开，即反行程具有自锁性， 由此可求出夹具各参数的几何条件为： 在直角△ABC中有： 在直角△OEA中有： 该夹具反行程具有自锁条件为： a P R s-s1≤ρ esin(δ－φ)－(Dsinφ)/2≤ρ s =OE s1 =AC s s1 e P φ δ R23 E C 若总反力R23穿过摩擦圆--发生自锁 ＝Pρ =(Dsinφ) /2 =esin(δ－φ) M=P· a φ A C B E O δ-φ 产生的力矩为： 当机械出现自锁时，无论驱动力多大，都不能运动，从能量的观点来看，就是驱动力所做的功永远≤由其引起的摩擦力所做的功。即： 设计机械时，上式可用于判断是否自锁及出现自锁条件。 说明： η≤0时，机械已不能动，外力根本不做功，η已失去一般效 率的意义。仅表明机械自锁的程度。且η越小表明自锁越可靠。 上式意味着只有当生产阻力反向而称为驱动力之后，才能 使机械运动。上式可用于判断是否自锁及出现自锁条件。 η≤0 η＝Q0 / Q ≤0 ＝ Q≤0 举例：(1)螺旋千斤顶, 螺旋副反行程(拧松)的机械效率为： ≤0 得自锁条件：tg(α-φv ) ≤0， (2)斜面压榨机 力多边形中，根据正弦定律得： 提问：如P力反向，该机械发生自锁吗？ P α 1 3 2 R32 R13 Q R12 Q = R23 cos(α-2φ)/cosφ Q R13 R23 P R12 R32 90°+φ 90°-α+2φ α-φ 90°-(α-φ) α-2φ 90°-φ η’＝tg(α-φv ) / tg(α) α≤φv v32 R23 R13 + R23 + Q = 0 大小： ？ ？ √ 方向： √ √ √ R32 + R12 + P = 0 大小： √ ？ ？ 方向： √ √ √ P = R32 sin(α-2φ)/cosφ 令P≤0得： P= Q tg(α-2φ) tg(α-2φ)≤0 α≤2φ 由R32＝R23可得： φv =8.7° f =0.15 * JM 返回