清华大学：《机械原理》课程PPT教学课件（双语版）第12章 机械的效率

诸第大 密仪器与机橄学系 hua Univer 设计工程研究所 第12章机械的效率 (本章自学) 121机械中的摩擦 122机械效率和自锁 123提高机械效率的途径 124摩擦在机械中的应用

精密仪器与机械学系 设计工程研究所 12.1 机械中的摩擦 12.2 机械效率和自锁 12.3 提高机械效率的途径 12.4 摩擦在机械中的应用 第12章 机械的效率 （本章自学）

请第大 密仪器与机橄学系 Tsinghua Univer 设计工程研究所 本章重点难点: 本章的重点: 1)物体所受总反力方向的确定 2)移动副、转动副中摩擦问题的分析方法 3)自锁现象和自锁条件的判断 本章的难点: 关于自锁条件的判断

精密仪器与机械学系 设计工程研究所 本章重点难点： 本章的重点: 1) 物体所受总反力方向的确定 2) 移动副、转动副中摩擦问题的分析方法 3) 自锁现象和自锁条件的判断 本章的难点: 关于自锁条件的判断

诸第大 密仪器与机橄学系 hua Univer 设计工程研究所 121机械中的摩擦 效率是衡量机械性能的重要指标 研究机械中摩擦的主要目的在于寻 找提高机械效率的途径 12.1.1移动副中的摩擦 1 1)平面摩擦 Ft 滑块与平面构成的移动 副,滑块在自重和驱动力的 N21 21 作用下向右移动

精密仪器与机械学系 设计工程研究所 12.1 机械中的摩擦 1）平面摩擦 12.1.1 移动副中的摩擦 滑块与平面构成的移动 副，滑块在自重和驱动力的 作用下向右移动。 • 效率是衡量机械性能的重要指标 • 研究机械中摩擦的主要目的在于寻 找提高机械效率的途径

诸第大 密仪器与机橄学系 hua Univer 设计工程研究所 121机械中的摩擦 12.1.1移动副中的摩擦 2)斜面摩擦 十功 R2\la-d 3 沿斜面等速上升 沿斜面等速下滑

精密仪器与机械学系 设计工程研究所 12.1 机械中的摩擦 12.1.1 移动副中的摩擦 2）斜面摩擦 沿斜面等速上升 沿斜面等速下滑

请第大 密仪器与机橄学系 Tsinghua Univer 设计工程研究所 12.1.1移动副中的摩擦 3)槽面摩擦 当量摩擦系数: 12 N21 sin e A图一 当量摩擦角: Pe =arctan f

精密仪器与机械学系 设计工程研究所 12.1.1 移动副中的摩擦 3）槽面摩擦 当量摩擦系数： sin f f e = 当量摩擦角： e e  = arctan f

请第大 密仪器与机橄学系 Tsinghua Univer 设计工程研究所 12.1.2螺旋副中的摩擦 矩形螺纹 三角形螺纹 1.矩形螺纹螺旋副中的摩擦 d

精密仪器与机械学系 设计工程研究所 12.1.2 螺旋副中的摩擦 1. 矩形螺纹螺旋副中的摩擦

请第大 密仪器与机橄学系 Tsinghua Univer 设计工程研究所 12.1.2螺旋副中的摩擦 2.三角形螺纹螺旋副中的摩擦 拧紧力矩: B M=F =Tan(a+e) 防松力矩: M=F=Otan(a+e) 22

精密仪器与机械学系 设计工程研究所 12.1.2 螺旋副中的摩擦 2. 三角形螺纹螺旋副中的摩擦 拧紧力矩： tan( ) 2 2 Q e d d M = F =  + 防松力矩： tan( ) 2 2 Q e d d M = F =  +

请第大 密仪器与机橄学系 Tsinghua Univer 设计工程研究所 12.1.3转动副中的摩擦 2.止推轴颈的摩擦 径向轴颈与轴承 止推轴颈与轴承 1径向轴颈的摩擦

精密仪器与机械学系 设计工程研究所 12.1.3 转动副中的摩擦 1.径向轴颈的摩擦 2. 止推轴颈的摩擦

请第大 密仪器与机橄学系 Tsinghua Univer 设计工程研究所 12.2机械效率与自锁 12.2.1机械效率的表达形式 作用在机械上的力:·通常把驱动力所做的功称为驱动功(输 驱动力 入功)Wd 生产阻力 克服生产阻力所做的功称为输出功W 有害阻力 克服有害阻力所做之功称为损耗功W 机械稳定运转时:Wa=W+W 机械效率: W 77

精密仪器与机械学系 设计工程研究所 12.2 机械效率与自锁 12.2.1 机械效率的表达形式 作用在机械上的力： • 驱动力 • 生产阻力 • 有害阻力 • 通常把驱动力所做的功称为驱动功（输 入功）Wd • 克服生产阻力所做的功称为输出功 Wr • 克服有害阻力所做之功称为损耗功 Wf 机械稳定运转时 Wd =Wr +Wf : 机械效率: d r W W  =

诸第大 密仪器与机橄学系 hua Univer 设计工程研究所 12.2.1机械效率的表达形式 1.效率以功或功率的形式表达 7 2.效率以力或力矩的形式表达 1)克服同样生产的阻力Q F 以力的形式表达 M 以力矩的形式表达M 机械效率等于理想驱动力与实际驱动力的比,也等于理想驱 动力矩和实际驱动力矩之比

精密仪器与机械学系 设计工程研究所 12.2.1 机械效率的表达形式 1.效率以功或功率的形式表达 d f d r P P P P  = =1− 机械效率等于理想驱动力与实际驱动力的比，也等于理想驱 动力矩和实际驱动力矩之比。 2.效率以力或力矩的形式表达 1)克服同样生产的阻力Q F F Fv F v Fv Qv F F F Q 0 0 以力的形式表达  = = = F F M M 0 以力矩的形式表达  =