机械摩擦及效率 机械原理

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二、自锁机构
机构的工作行程： 1. 机构的正行程：当驱动力作用在机械的原动件A 上，从动件B克服生产阻力作功，称该行程为正行程。 2. 机构的反行程：当正行程的生产阻力为驱动力， 作用在机械的从动件B上，原动件A则为从动件，该过 程称为机构的反行程。
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机械效率为输入功与输出功之比.
斜面正行程
P
tg P tg ( )
o
斜面反行程
P' tg ( ) P tg
自锁发生时 0 自锁条件可令阻力小于零求得:
P' 0
斜面移动副中的摩擦(下降) P' Qtg( ) 0
R12
自锁条件
φ α
V12
P’ R12
(二) 转动副中的摩擦
Q 2 Md R21
ρ
O2 O1
ω 12
1
F21
例题
求各运动副处的反作用力及作用在凸轮上的平衡力矩 M b
R21 P
N21
α φ
1
V12
2
F21
F21 tan φ N 21 F21 fN 21
tan f
Q
arctan f
2. 斜面移动副中的摩擦(上升)
P Qtg( )
R12
φ
α
V12
P
1
P Q R12 2
α+ φ
Q
α
2.斜面移动副中的摩擦(下降)
R12
P' Qtg( )
φ α
V12
P’ R12
P’
1
Q
α- φ
α
Q
2
运动副中自锁现象
运动副中存在两种力，使构件运动的驱动
力和阻碍构件运动的摩擦力。如果驱动力无
论多么大，都不能使构件运动，称这种现象
为自锁。
运动副的自锁条件
对移动副而言，当外力合力作用在摩擦锥之内，
则移动副发生自锁； 对于斜面移动副而言，经常用斜面倾角与摩 擦角的关系判断自锁。 滑块沿斜面上升中的自锁条件为 滑块沿斜面下降中的自锁条件为
考虑摩擦的机构力分析
1、运动副中的摩擦 2、考虑到摩擦力的力分析
1、运动副中的摩擦
移动副中的摩擦
转动副中的摩擦 螺旋副中的摩擦
1.平面移动副中的摩擦
图中滑块1在总驱动力P力的作用下，相对平 面2以速度v12 等速移动。平面2给滑块1的作用力有 法向反力 N 21和摩擦力F21 ， 二者的合力 R21 为平面2 R21 给滑块1的总反力， 与法线方向的夹角为。
P’
1
Q
α- φ
α
Q
2
分析斜面压榨机的自锁条件。
sin( 2 ) P' R21 0 cos
2
3. 槽面移动副的摩擦
2θ R21
φv
1 2 P
N21 Q N21
N21 Q P
Q
θ θ
N21
R21
φv
Q
运动副的自锁条件

对转动副而言，当外力合力作用在
摩擦圆之内，则转动副发生自锁。