机械的效率及自锁课件.PPTVIP

返回機械的效率及自鎖因摩擦損失是不可避免的，故必有ξ0和η1。機械的損失功(Wf)與輸入功(Wd)的比值，§5-1機構的效率1.機械效率的概念及意義（1）機械效率機械的輸出功(Wr)與輸入功(Wd)的比值，以η表示。機械損失係數或損失率，以ξ表示。η＝Wr/Wd＝1－ξ＝1－Wf/Wd（2）機械效率的意義它是機械中的一個主要性能指標，機械效率反映了輸入功在機械中的有效利用的程度，降耗節能是國民經濟可持續發展的重要任務之一。2.機械效率的確定（1）機械效率的計算確定1）以功表示的計算公式η＝Wr/Wd＝1－Wf/Wd2）以功率表示的計算公式η＝Pr/Pd＝1－Pf/Pd3）以力或力矩表示的計算公式η＝F0/F＝M0/M即η＝理想驅動力實際驅動力理想驅動力矩實際驅動力矩＝實際機械裝置η理論機械裝置η0η=Pr/Pd=GvG/FvF0η0=GvG/F0vF=1vGvFF機構的效率(2/10)因其正行程實際驅動力為F＝Gtan(α＋φ)，理想驅動力為F0＝Gtanα，故例1斜面機構已知正行程F＝Gtan(α＋φ)反行程F′＝Gtan(α＋φ)現求η及η′解η＝F0/F＝tanα/tan(α＋φ)η＝F0/F＝tanα/tan(α－φ)′′對嗎？因其反行程實際驅動力為G＝F′/tan(α－φ)，理想驅動力為G0＝F′/tanα，故η′＝G0/G＝tan(α－φ)/tanα機構的效率(3/10)例2螺旋機構已知擰緊時M＝Gd2tan(α＋φv)/2放鬆時M′＝Gd2tan(α－φv)/2現求η及η′解採用上述類似的方法，可得擰緊時η＝M0/M＝tanα/tan(α＋φv)放鬆時η′＝G0/G＝tan(α－φv)/tanα機構的效率(4/10)（2）機械效率的實驗測定機械效率的確定除了用計算法外，更常用實驗法來測定，許多機械尤其是動力機械在製成後，往往都需作效率實驗。現以蝸杆傳動效率實驗測定為例加以說明。1）實驗裝置定子平衡杆電機轉子電機定子磅秤千分錶彈性梁砝碼皮帶蝸杆制動輪蝸輪聯軸器機構的效率(5/10)同時，根據彈性梁上的千分錶讀數（即代表Q力），來確定出制動輪上的圓周力Ft＝Q－G，從而確定出從動軸上的力矩M從，M從＝FtR＝(Q－G)R該蝸杆的傳動機構的效率公式為η＝P從/P主＝ω從M從/(ω主M主)＝M從/(iM主)式中i為蝸杆傳動的傳動比。對於正在設計和製造的機械，雖然不能直接用實驗法測定其機械效率，但是由於各種機械都不過是由一些常用機構組合而成的，而這些常用機構的效率又是可通過實驗積累的資料來預先估定的（如表5-1簡單傳動機構和運動副的效率）。據此，可通過計算確定出整個機械的效率。2）實驗方法實驗時，可借助於磅秤測定出定子平衡杆的壓力F來確定出主動軸上的力矩M主，即M主＝Fl機構的效率(6/10)3.機組的機械效率計算機組由若干個機器組成的機械系統。當已知機組各臺機器的機械效率時，則該機械的總效率可由計算求得。（1）串聯串聯機組功率傳動的特點是前一機器的輸出功率即為後一機器的輸入功率。串聯機組的總機械效率為PrPdη＝P1P2PdP1…PkPk-1＝＝η1η2…ηk即串聯機組總效率等於組成該機組的各個機器效率的連乘積。1k2η1η2ηkPdPr