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机械原理ppt课件完整版

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齿轮传动的设计步骤
包括选择齿轮类型、确定齿轮模 数、齿数、压力角等参数,进行 齿轮强度校核等。
齿轮传动的应用
广泛应用于各种机械设备中,如 汽车、机床、工程机械等。
链传动的设计与分析
链传动的类型
包括滚子链传动、齿形链传动等。
链传动的设计步骤
包括选择链条类型、确定链条节距、链轮齿 数等参数,进行链条强度校核等。
定义与研究对象
机械系统动力学是研究机械系统在力作用下的运动规律及其与力的相互关系的学科。它主要 关注机械系统在外力作用下的运动状态,如速度、加速度、位移等的变化规律。
基本术语与概念
包括力、质量、加速度、动量、动能、势能等,这些术语和概念是描述机械系统运动状态的 基础。
动力学原理
牛顿运动定律、动量定理、动能定理等是机械系统动力学的基本原理,它们揭示了机械系统 运动的基本规律。
命和可靠性。
检测装备
包括测量仪器、检测设备等,用 于对加工过程中的产品精度和质 量进行检测和控制,确保产品符
合设计要求。
先进制造技术与装备简介
数控技术
机器人技术
通过计算机编程控制机床等加工装备,实现 自动化、高精度和高效率的加工过程。
应用机器人进行自动化生产,提高生产效率 和产品质量,降低劳动强度和生产成本。
2023
PART 03
机械传动与驱动
REPORTING
机械传动的类型和特点
摩擦传动
螺旋传动
利用摩擦力传递动力和运动的传动方 式,如带传动、摩擦轮传动等。其特 点是结构简单、成本低廉,但传动效 率较低且易磨损。
利用螺旋副传递动力和运动的传动方 式,如螺旋千斤顶、螺旋压力机等。 其特点是结构简单、自锁性好,但传 动效率较低。

机械系统动力学-PPT课件

机械系统动力学-PPT课件
n
2
,可求解等效转动惯量:
n v i 2 si2 J J ( ) m ( ) e si i i i 1 1
HIGH EDUCATION PRESS
第十四章 机械系统动力学
1.作定轴转动的等效构件的等效参量的计算
等效力矩的计算:
等效构件的瞬时功率:P M e
系统中各类构件的瞬时功率: P P F v cos i 'M i i i'' i si i
0 Md tan 0 n tan Mn
M M n 0 n M d 0 n 0 n ab
HIGH EDUCATION PRESS
第十四章 机械系统动力学
二、机械的运转过程
1.启动阶段 2. 机械的稳定运转阶段
3. 机械的停车阶段
第十四章 机械系统动力学
P P ' P ' ' M F v cos i i i i i i si i
第十四章 机械系统动力学
HIGH EDUCATION PRESS
1.作定轴转动的等效构件的等效参量的计算
整个机械系统的瞬时功率为:
P M F v cos i i i si i
i 1 i 1 n n
HIGH EDUCATION PRESS
3.机械的停车阶段
停车阶段是指机械由稳定运转的工作转数下降到零转
数的过程。
第十四章 机械系统动力学
HIGH EDUCATION PRESS
第二节 机械系统的等效动力学模型
一、等效动力学模型的建立 二、等效构件 三、等效参量的计算 四、实例与分析
第十四章 机械系统动力学
作往复移动的等 效构件的微分方 程

机械行业管理分析识图基本管理知识

机械行业管理分析识图基本管理知识

严格把控质量关,让生产更加有保障 。2020年10月 上午9时 47分20.10.2409:47Oc tober 24, 2020
作业标准记得牢,驾轻就熟除烦恼。2020年10月24日星期 六9时47分27秒 09:47:2724 October 2020
好的事情马上就会到来,一切都是最 好的安 排。上 午9时47分27秒 上午9时47分09:47:2720.10.24
3‫ ׳‬4‫׳‬
3‫״‬
4‫״‬
7‫ ׳‬5‫ ׳‬6‫׳‬
5‫״‬ 6‫״‬
7‫״‬
作图方法: 1. 求棱线与截平面 的共有点
2. 连线 3. 根据可见性处理轮廓线
5 7
6
3 1
2 4
二、 棱锥
1. 投影分析及画法
s'
s''
(1)画出棱锥底面的俯视 图、主视图、左视图。
(2)作出锥顶S的三个投影。
机械识图基础知识
主讲:陆丽妍
知识改变命运,学习成就 未来
第二章 视图的形成及其相互关系
主讲:陆丽妍
2.1 三视图的形成及其投影规律
2.2 平面基本体 2.3 回转体的投影
概述:
实际工程中的各种技术图样,都是 按一定的投影方法绘制的,机械工程 图样通常是用正投影法绘制。本章学 习介绍投影法的基本知识和物体三视 图。
[例题11] 已知物体的主、俯视图,补画出左视图。
3.3 回转体的投影
常见的回转体有圆柱体、圆锥体、圆球 和圆环等。它们表面是由一动线绕轴线回转 而成,动线称为母线,母线在曲面上任意位 置时称为素线。
一、 圆柱体
1. 投影分析及画法
圆柱面可以看成是由一直母线绕与 它平行的回转轴线旋转而成。圆柱 体由圆柱面及顶面、底面所组成。

机械知识之机械系统动力学PPT课件( 40页)

机械知识之机械系统动力学PPT课件( 40页)

过分追求机械运转的平稳性,将使飞轮过于笨重。
2)当JF与m一定时 , [W] - 成正比。即[W]越大,
机械运转速度越不均匀。
3)由于J≠∞,而[W]和m又为有限值,故 不可能
为“0”,即使安装飞轮,机械总是有波动。
4)J与m的平方成反比,即平均转速越高,所需飞轮
的转动惯量越小。故飞轮一般安装在高速轴上。
W < 0 ——亏功

t
启动 稳定运转 停车
停车时间由Wc决定。加快停车,需加制动。 启动阶段和停车阶段称为过渡过程。
三、速度不均匀系数
ω
主轴角速度 = (t)
则平均角速度:
mi n ω max ω
m

1 T
T
d
0
O
T
φ
工程上常用其算术平均值表示:
ωm=(ωmax+ωmin)/2
A
B5
C
D
K
2
M
K O
R
6
1
4 3
工作介质
1—原动机 2—工作机 5—调节器本体 6—节流阀
§8-5 飞轮设计
飞轮设计的基本问题: 已知作用在主轴上的驱动力矩和阻力矩的变化
规律,在[]的范围内,确定安装在主轴上的飞轮
的转动惯量 JF 。
一、飞轮转动惯量计算
Md
驱动力矩Md (φ)和阻力矩Mr (φ) 是原动机转角的函数。
解:1)求Md
由于在一个循环内Md和
kNm Mr
Mr所作的功相等,故可得: Md
10
Md
1
2
2
0
Mrd
0
2 1 [1 21 02(1 2 21)0 ]5

机械系统的动力学分析ppt课件

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)
2
min
m (1
)
2
则得:
2 max
2 min
2
2 m
三、机械的调速
2、周期性速度波动的调节 讨论:
max min m
(1)由公式可知,若ωm一定,当δ↓,则ωmax-ωmin↓, 机械运转愈平稳;反之,机械运转愈不平稳。设计时为
使机械运转平稳,要求其速度不均匀系数不超过允许值。
即:
δ ≤[δ ]
为了便于讨论机械系统在外力作用下作 功和动能变化,将整个机械系统个构件的运 动问题根据能量守恒原理转化成对某个构件 的运动问题进行研究。为此引入等效转动惯 量(质量)、等效力(力矩)、等效构件的 概念,建立系统的单自由度等效动力学模型。
§17-2 机械的运转和速度波动的调节
二、机械系统动力学的等效量和运动方程 1、机械的运动方程式的一般表达式
计计算和强度计算的重要依据。 方法:图解法和解析法
§17-1 平面机构力分析
二、平面机构动态静力分析 1、构件惯性力的确定 1)作平面复合运动的构件
2)作平面移动的构件 惯性力P1=—mαs
3)绕定轴转动的构件 惯性力偶矩MI1
§17-2 机械的运转和速度波动的调节
一、机械的运转
机械运转中的功能关系
三、机械的调速
3、飞轮的设计原理 由于机械中其他运动构件的动能比飞轮的动能小
很多,一般近似认为飞轮的动能就等于整个机械所具
有的动能。即飞轮动能的最大变化量△Emax应等于机
械最W大m盈ax 亏 J功(E△mmWaaxx maxE。mmina)xmEax m2inmin12JJ(m2m2ax
2 min
Me = M1-F3(v3/ω1)

大学课件之机械原理机械系统动力学

大学课件之机械原理机械系统动力学

(2)如图所示,ωmax位于Mr与Md的交点d’,斜线部
分c’d的方程为
Md
600
200
π
当Md=Mr, 即
600
200
15 时,
d'
2.925
526.5
ωmin发生在C点,即360o处。
(3)
Wmax
1 2
(200
15)
(2.925π
2π)
85.563π
268.8J
(4)
JF
Wm a x
重 力 G2=350N 的 鼓 轮 , 其 对 转 动 轴 线 的 转 动 惯 量 J2=2.6kgm2,此时在轴承摩擦阻力矩作用下,飞轮连同鼓
轮的转速在20s内从 200 r/min均匀下降到150 r/min,设 轴承摩擦系数为常数,试求:
(1) 飞轮的转动惯量;
(2) 轴承的摩擦系数。

设摩擦力矩为Mf:M f
AB
m M z 3 pb
1 2 2
例3:已知主轴的平均角速度ωm=20rad/s,以主轴为等效构 件的等效驱动力矩Md和等效阻力矩的变化曲线如图。等效 转动惯量J=0.3kgm2。试求:在稳定运转时,主轴的ωmax和 ωmin等于多少?其相应的主轴位置在何处?

解 △Wmax=(1/2)×40π=20π J
M J J e Md Mr
d
2
d
e
e dt 2 d
以积分方式表示的机械系统运动方程式为:
J M
0
e d
(Md
0
Mr
)d
1 2
2
e
1 2
J 00 2
机械系统运动方程式的建立

机械行业管理分析知识原理

机械行业管理分析知识原理

A
O
A
e
O
二、凸轮机构的分类
4. 按从动件与凸轮维持高副接触的方式分类
封闭(锁合)方式-使从动件与凸轮廓线始终保 持接触而不脱离的方式。
力封闭(锁合)型凸轮机构
利用重力、弹簧力或其他外力使从动件与凸轮轮 廓始终保持接触。
二、凸轮机构的分类
形封闭(锁合)型凸轮机构
依靠凸轮或从动件特殊的几何形状来维持从动件 与凸轮的接触。
不计摩擦时,凸轮对从动件的作用力始终垂直于平底,受
力平稳,传动效率较高。 (e)
常用于高速凸轮机构中。
缺点:仅能与轮廓全部外凸的凸轮相作用。
(c)
(f)
二、凸轮机构的分类
曲底从动件
克服了尖底易磨损的缺点。
二、凸轮机构的分类
3. 按从动件的运动形式分类 直动从动件 (Translating follower) :
它是凸轮机构最基本的形式。本章重点内容。 凸轮是一个绕固定轴线转动并具有变化向径的盘形构 件。从动件在垂直于凸轮轴的平面内运动。 特点:结构简单,应用广泛,但从动件行程不宜过大
移动凸轮 (Translating cam)
凸轮作直线往复移动,它可以看成是转轴 在∞处的盘形凸轮。
二、凸轮机构的分类
圆柱凸轮 (cylindrical cam)
共轭(主回)凸轮机构 (conjugate cam)
两个固结在一
3
起的凸轮1和2控制
一个具有两滚子的
1
2
从动件。 凸轮1驱动从
动件顺时针摆动,
凸轮2驱动从动件
逆时针返回摆动。
形封闭型凸轮机构(Form-closed cam mechanism)
优点: 可以免除弹簧附加的阻力,从而减小驱动力, 提高效率。
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考常虑数构起件重惯机、性车力床的的工重作要阻性力
执行构件位置的函数 曲柄压力机、活塞式压缩机的工作 阻力
执行构件速度的函数 鼓风机、离心泵的工作阻力
时间的函数 揉面机、球磨机的工作阻力
作用在运动副中的力 约束反力(constrained force)—作用在运动副元素上的 力。对机构而言,约束反力是内力(internal force);对构件 而言,约束反力是外力(external force)。
总反力(total reaction force)—计入摩擦力的约束反力。
第二节 机械中的摩擦与效率
一、机构中的摩擦
在构成运动副的两个构件中,摩擦力阻止两构件的相对 运动。摩擦力是运动副反力的组成部分。
考虑构件惯性力的重要性
(一)移动副中的摩擦
考虑构件惯性力的重要性
(一)移动副中的摩擦
斜面摩擦 1. 滑块等速上升
考虑附加构动件压惯力(性add力iti的ona重l ki要net性ic pressure)—仅由惯性力
(矩)引起的约束反力。
约束反力类型 法向力(normal component force)—垂直于运动副元素 表面的不作功的约束反力。
切向力(tangential component force)—切于运动副元素 表面的摩擦力。
实际工况
机械运转时,绝大多数机械系统主轴(main shaft)的速 度都是波动变化的。过大的速度波动会影响机器的正常工 作,增大运动副中的动负荷,加剧运动副的磨损,降低机器 的工作精度和传动效率,缩短机器的使用寿命,激发机器振 动,产生噪音等。
本章讨论的问题 ● 机构的摩擦(friction)与效率(efficiency) ● 机械的平衡(balancing of machinery) ● 机械的真实运动(actual motion)规律分析与速度波动调
考节虑(构spe件ed惯fluc性tua力tio的n r重egu要lat性ion)
二、机械中作用的力
按力对机械的影响分类 驱动力(driving force)—驱使机械运动,力作用线与构 件运动速度方向夹角为锐角。与构件角速度方向一致的力矩
称考为驱虑动构力件矩(惯dri性vin力g m的om重en要t)。性
机第械六在章运动机中械始动终力存在学摩擦,其运动副中的摩擦力是一
种有害阻力,它不仅造成动力的浪费,降低机械效率,而且 使运动副元素受到磨损,削弱零件的强度,导致机械运动精 度和工作可靠性降低,缩短机械的寿命。
研究机械中的摩擦及其对机械运行和效率的影响,通过 合理设计,改善机械运转性能,提高机械效率,是机械动力 学分析的重要内容。
总反力R21
考Q虑 构R21件 P惯 0性力的重要性
水平驱动力 P Qtan()
n
R21 N21
1 v12
F21
P
Q 2
P
n
R21 Q
(一)移动副中的摩擦
斜面摩擦 2. 滑块等速下降
总反力R21
考Q虑 构R21件 P惯性0 力的重要性
水平阻力 P Qtan()
n R21 1
F21
v12
P
Q 2
驱动力类型举例
常数 重力FdC 位移的函数 弹簧力FdFd(s)、内燃机驱动力矩MdMd(s)
速度的函数 电动机驱动力矩Md Md()
阻力(resistance force)—力作用线与构件运动速度方向 夹角为钝角。与构件角速度方向相反的力矩称为阻力矩 (resistance moment)。
工作阻力类型举例
螺母所需的驱动力矩为
MdPd/2Qtan()d/2
Q/2
n
R12
2 v21 P
Q/2
1 2
1
Qn d
l
d1 d d2
当螺母顺着力Q的方向等速向下运动时,即放松螺母, 则应在螺旋中径处施加的维持螺母等速下滑的圆周力为
P考Qt虑an(构件)M惯。松d性开P力螺d/2的母Q时重ta的n要维(性持力)矩d/2为
似2考(地认虑90为构是件,楔惯称形性为滑牙块力型沿的半斜重角槽)要。面性的 运 动 , 斜 槽 面 的 夹 角 为
当量摩擦系数 fvf/sin(90)f/cos 当量摩擦角 arctanfvarctan(f/cos)
Q
N
N
拧紧力矩
MdPd/2Qtan(v)d/2
考拧虑松力构矩件惯性力的重要性
MdPd/2Qtan(v)d/2 由于v>,故三角形螺纹的摩擦力矩较矩形螺纹的大,
第六章第机械七动章力学机械动力学
第一节 概述
一、机械动力学的研究内容及意义 机构在传递和转换运动的同时必然伴随着力的传递和转 换。机械在工作过程中受到不同性质的力的作用,这些力影 响着机械的运动状态。同时,机械的运动也影响着机械的受 力。机械系统中力和运动的相互作用决定了机械的工作状 态。 机械动力学(dynamics of machinery)研究机械在运动中 的力以及在各种力作用下的机械运动,分析和评价机械的动 力学性能,研究提高机械动力学性能的措施。这是机械系统 分析与设计的一个十分重要的内容。
机第械六系章统通机常械由动原力动机学、传动系统、执行系统等组成。
一般来说,原动件的运动不是匀速的,其运动规律取决于各 运动构件的质量、转动惯量以及作用在机械上的各种外力。
假定原动件匀速运动进行分析的局限性
分析结果与真实情况有差异。这种假定对于低速、轻载 的机械是允许的。对于高速、重载、大质量的机械,这种分 析误差可能直接影响到设计的安全性和可靠性。
Q/2
Q/2
n

R12
2 v21 P
1
Qn d
l
1 2
d1 d d2
当<时, Md为负值,意味着要想使滑块下滑,必须
施加一个反向力矩Md,此时的Md称为拧松力矩。
考虑构件惯性力的重要性
n
R12
2 v21 P
1
Qn d
l
Q/2
Q/2
1 2
d1 d d2
2. 三角形螺纹螺旋副中的摩擦 研究三角形螺纹的摩擦时,可把螺母在螺杆上的运动近
P n
R21 Q
(二)螺旋副中的摩擦 螺旋副为一种空间运动副,其接触面为螺旋面。当螺杆
和螺考螺旋母面虑的之构螺间件纹将之产惯间生性作摩力用擦有力的轴。重向要载荷性Q时,拧动螺杆或螺母,
可以将螺旋副的摩擦分析简化为斜面摩擦来分析。
1. 矩形螺纹螺旋副中的摩擦
tanl/dzp/d
加考的拧圆虑紧周构螺力件母为时P惯应Q性t在an力螺(旋的中重)径。要处拧施性紧
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