機(jī)械原理-第5章-§5-1-機(jī)械的效率

§5-1機(jī)械的效率或一、各種功及其相互關(guān)系驅(qū)動(dòng)功Wd

（輸入功）：作用在機(jī)械上的驅(qū)動(dòng)力所作的功。有效功Wr

（輸出功）：克服生產(chǎn)阻力所作的功。損失功Wf：克服有害阻力所作的功Wd＝Wr

＋Wf二、機(jī)械效率h

機(jī)械效率是輸出功和輸入功的比值，它可以反映輸入功在機(jī)械中有效利用的程度。drWW=hdfdfddrWWWWWWW-=-==1h將式Wd＝Wr

＋Wf

兩邊都除以t

Nd、Nr

、Nf

分別為輸入功率、輸出功率和損失功率。二、機(jī)械效率（續(xù)）

Nd＝Nr

＋Nf或：三、提高機(jī)械效率的方法1、盡量簡(jiǎn)化機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)，使傳遞通過的運(yùn)動(dòng)副數(shù)目越少越好；2、減少運(yùn)動(dòng)副中的摩擦。drdrNNtWtW==T//hdfNN-=1h理想驅(qū)動(dòng)力P0

：理想機(jī)械中，克服同樣的生產(chǎn)阻力Q，所需的驅(qū)動(dòng)力。四、機(jī)械效率的計(jì)算1.一般公式:理想機(jī)械：不存在摩擦的機(jī)械。理想機(jī)械的效率

h0等于1，即：PQdrPvQvNN==h100==PQvPQvhPQvPQv0=TPPPvvPPvQvPPPQ00===ThMM0=PvpvQQ機(jī)械機(jī)械效率的統(tǒng)一形式：四、機(jī)械效率的計(jì)算（續(xù)）理想生產(chǎn)阻力Q0

：理想機(jī)械中，同樣的驅(qū)動(dòng)力P所能克服生產(chǎn)阻力。

PQPvvQ=T0100==PQPvvQh00QQvQQvPvQvQQPQ===Th0''MM=實(shí)際驅(qū)動(dòng)力矩理想驅(qū)動(dòng)力矩實(shí)際驅(qū)動(dòng)力理想驅(qū)動(dòng)力==h理想阻力矩實(shí)際阻力矩理想生產(chǎn)阻力實(shí)際生產(chǎn)阻力==

不考慮摩擦（

=0）：四、機(jī)械效率的計(jì)算（續(xù)）2.螺旋機(jī)構(gòu)的效率計(jì)算實(shí)例1）當(dāng)螺母逆著載荷Q向上運(yùn)動(dòng)時(shí)：

考慮摩擦：不考慮摩擦?xí)r：2）當(dāng)螺母在載荷Q的作用下向下運(yùn)動(dòng)時(shí)：載荷Q為驅(qū)動(dòng)力

考慮摩擦?xí)r：)(22ja+=QtgdMaQtgdM220=)(0jaah+==tgtgMM)(22ja-￠=tgdMQajahtgtg)(-=￠atgdMQ022￠=該機(jī)組的機(jī)械效率為：串聯(lián)機(jī)組的總效率等于組成該機(jī)組的各個(gè)機(jī)器的效率的連乘積。四、機(jī)械效率的計(jì)算（續(xù)）3.機(jī)組效率的計(jì)算1）串聯(lián)串聯(lián)的級(jí)數(shù)越多，系統(tǒng)的總效率越低。N1N2Nk-112kNdNk總輸出功率為:

總效率為：四、機(jī)械效率的計(jì)算（續(xù)）2）并聯(lián)總輸入功率為：Nd

=N1+

N2+

…+NkNr

=N1’+

N2’

+

…+Nk’=N1h1

+

N2h2

+

…+Nk

hkhmin<

h

<

hmax

N1=

N2=

…=Nk時(shí)

h1=

h2=

…=hk時(shí)kkkdrNNNNNNNN++++++==LL212211hhhhkNNNNNNkkkkhhhhhhh+++=++++++=LLL21212211)(21212211kkkkNNNNNNhhhhhhh====++++++=LLLN1N2NkN’1N’2N’k12kNdNr則機(jī)組的總效率為:四、機(jī)械效率的計(jì)算（續(xù)）

設(shè)機(jī)組串聯(lián)部分的效率為h’，

并聯(lián)部分的效率為h’’3）混聯(lián)N1N2N’d2N”d2N”d3N’d3N’rN”r123‘3“4‘4“NdNk解:例1:

如圖所示為一輸送輥道的傳動(dòng)簡(jiǎn)圖。設(shè)已知一對(duì)圓柱齒輪傳動(dòng)的效率為0.95；一對(duì)圓錐齒輪傳動(dòng)的效率為0.92(均已包括軸承效率)。求該傳動(dòng)裝置的總效率。此傳動(dòng)裝置為一混聯(lián)系統(tǒng)圓柱齒輪1、