谁知道机械零件的设计准则是什么还有设计方,三种机械效率的求法公式

谁清楚机械零件的设计准则是什么,还有设计方式?
1、强度准则 要求机械零件的工作应力σ不能超出许用应力[σ]。其典型的计算公式是: (3-16) σlim-极限应力,对受静应力的脆性材料取其强度极限,对受静应力的塑性材料取其屈服极限,对受变应力的零取其疲劳极限。 S-安全系数。 2.刚度准则 机械零件在受载荷时要出现弹性变形,刚度是受外力作用的材料、机械零件或结构抵抗变形的能力。材料的刚度由使其出现单位变形所需的外力值来量度。机械零件的刚度主要还是看它的弹性模量E或切变模量G、几何形状和尺寸,还有外力的作用形式等。分析机械零件的刚度是机械设计中的一项重要工作。针对一部分需严格限制变形的零件(如机翼、机床主轴等),须通过刚度分析来控制变形。我们还要有通过控制零件的刚度以防止出现振动或失稳。此外如弹簧,须通过控制其刚度为某一合理值以保证其特定功能。刚度准则是要求零件受载荷后的弹性变形量不大于允许弹性变形量。刚度准则的表达式为 (3–17) y是弹性变形量,如挠度、纵向伸长(缩短):[y]为对应的许用弹性变形量。零件的弹性变形量可由理论计算或经实验得到,许用变形量则主要还是看零件的用途,按照理论分析或经验确定。 3.耐热性准则 因为摩擦等因素,机械在运转时,机械零件和润滑剂的温度大多数情况下会升高。过高的工作温度将致使润滑效果下降,同时,还会导致零件的热变形、硬度和强度下降,甚至损坏。若是高温时,金属机械零件可能出现胶合、卡死;塑料等非金属机械零件可能出现软化,甚至熔化等,在某些场合还会导致热应力。耐热性准则大多数情况下是控制机械零件的工作温度不要超越许用值,以保证零部件正常工作,其表达式是 (3–18) 为了改善散热性能、控制温升,必要时可以采取水冷或气冷等多项措施。 4. 振动稳定性准则 当激励的频率等于物体固有频率时,物体振幅大,激励的频率与固有频率相差越大,物体的振幅越小。激励的频率接近物体的固有频率时,受迫振动的振幅会很大,这样的情况叫做共振。振动稳定性指机械零件在机器运转时不要出现共振的品质。 为了延长机器的寿命,为了不要轴和机器的损坏,应验算轴的振动稳定性,非常是高速机器的轴。振动稳定性准则要求机械零件的固有频率应与激励的频率错开,保证不出现共振。 设机器中受激励作用的零部件的固有频率为f,激励力的频率为fp,大多数情况下要求 fp 1.15 f (3–19) 改变机械零件的刚度和质量可以改变其固有频率。增大机械零件的刚度和减小其质量,提升其固有频率;减小机械零件的刚度和增大其质量则降低机械零件的固有频率。有的时候机器运转时为了防止共振要调节转速。 轴出现共振的重要因素是:因为材料内部质量不均匀,加上制造和安装的误差,使其质心和它的旋转中心出现偏差,轴旋转时出现惯性力,这个惯性力使转子作强迫振动。轴在导致共振时的速度称为临界速度。在临界速度下,这个惯性力的频率等于或几倍于转子的固有频率,因为这个原因出现共振。 5.寿命准则 为了保证机器在一定寿命期限内正常工作,在设计机械零件时肯定要对机械零件的寿命提出要求。需说明,在机器寿命期限内,零件是可以更改替换的,其实就是常说的说某些机械零件的寿命可以比机器的寿命短。机械零件的寿命主要受材料的疲劳、磨损和腐蚀影响。 为了不要出现零件疲劳导致的失效,如疲劳断裂,应按照机械零件寿命对应的疲劳极限计算疲劳强度。即按照寿命要求,结合零件转速等详细情况,按照式(3-6),计算出应力循环次数为N时的疲劳极限,再代入强度条件式,计算疲劳强度。当满足疲劳强度时,可以保证机械零件在破坏前的应力循环次数达到寿命要求。 磨损大多数情况下是没有任何办法去避免的。在一定条件下,腐蚀也是没有任何办法去避免的,如桥梁结构件、地埋钢质管道的腐蚀等。在设计时,主要是保证机械零件在寿命内,不要出现过度的磨损和腐蚀。磨损出现的机理尚为完全被大家掌握并熟悉,影响磨损的原因也非常多,大多数情况下按照摩擦学设计原理来改善摩擦副的耐磨性。主要措施有:合理选择摩擦副材料;合理选择润滑剂和添加剂;控制摩擦副的工作条件,如压强、滑动速度和温升。 到现在为止,还没有实用、有效的腐蚀寿命计算方式,一般从材料选择及防腐处理方面采用措施。如选用耐腐蚀的材料,采取表面镀层、喷涂、磷化等处理。 6. 可靠性准则 可靠性是产品在规定的条件下和规定时间内,完成规定功能的能力。产品的质量大多数情况下应包含性能指标和可靠性指标。机械产品的性能指标是指产品具有的技术指标,如机械的功率、转矩、工作力、工作速度等。假设唯有性能指标,没有可靠性指标,产品的性能指标也得不到保证。比如,一台技术先进的飞机,假设可靠性不高,势必常常出现故障,影响正常飞行和增多维修费用,甚至可能导致严重的事故。产品的可靠性用可靠度R(t)来衡量。
三种机械效率的求法?
滑轮η=G/(Fn) 这当中G为物重,F为绳子自由端的拉力,n为动滑轮上的绳子股数, 斜面G/(Fs) G和F的意义同上,h为物体被抬升的高度
求机械效率公式 1、机械效率:η=W有/W总 2、滑轮组效率: (1)η=G/ nF(竖直方向) (2)η=G/(G+G动) (竖直方向不计摩擦) (3)η=f / nF (水平方向) (n为担负力的绳子的段数)
机械功率计算公式为η=W有/W总×百分之100。我们把有用功和总功的比值叫做机械效率。用符号η表示。主要内容涵盖滑轮组,斜面效率,杠杆转动,常见效率,增大效率。
1机械效率的意义
(1)机械效率是反映机械性能的优劣的重要标志之一。总功等于有用功与额外功之和,因而有用功只占总功的一些。明显,有用功所占有比例例越大,机械对总功的利用率就越高,机械的性能就越好。物理中,用机械效率来表示机械对总功得了利用率。
(2)在计算机械效率时,注意物理量名称所表示的意义。总功:即动力对机械所做的功,称之为动力功,也叫输入功。理想机械:W总=W有用,W输入=W输出,W动=W阻。实质上机械:W总=W有用+W额外,W输入=W输出+W额外,W动=W有用阻力+W无用阻力。
2机械效率公式
η=W有/W总η=P有/P总
(在滑轮组中η=G/Fn)
(1)η=G/nF(竖直方向)
(2)η=G/(G+G动)(竖直方向不计摩擦)
(3)η=f/nF(水平方向)
3提升机械效率的主要办法
1.减少机械自重。
2.减少机械的摩擦等来减小额外功。
3.在额外功一定时,增大有用功。
4.改进结构,使它更合理、更轻巧。
5.在使用中根据技术规程常常保养,定时润滑,使机械处于良好的运转态。
为了表示有用功在总功中所占的比例,物理学中引入了机械效率,它等于有用功W有与总功W总而言之比。
用公式表示为
η=W有用÷W总×100‰
式中η表示机械效率,它是一个百成绩,且总小于百分之100。η的值越大,表达有用功在总功中所占的比例越大,做功的效率越高。
按照机械效率η=W有用/W总=W有用/(W有用+W额外)
机械效率公式:η=(W有用/W总)×100%。
机械效率是指机械在稳定运转时,机械的输出功(有用工量)与输入功(动力功量)的百分比。主要内容涵盖滑轮组,斜面效率,杠杆转动,常见效率,增大效率。
滑轮组:有用功(W有用=Gh)
额外功(克服动滑轮重,绳重和摩擦力所做的功
(1)W额外=W总-W有用
(2)若不计绳重,摩擦力,W额外=G动h
总功(W总=FS)
求滑轮组的机械效率:η=W有╱W总=W有∕(W有+W额)=(不计绳重及摩擦)Gh/(Gh+G动h)=G/(G+G动)
扩展资料
滑轮组的机械效率,影响它的主要的原因是物重,其次才是滑轮重、绳重和摩擦。
不管你用同一滑轮组吊起一根绣花针或一个重量远远大于动滑轮的重物,都需把动滑轮举上去,还需要克服绳重与摩擦,前者额外功远远大于有用功,其机械效率基本上为零,后者额外功在中占的比值就小得多,故此,物重越大,机械效率就越高。
主要原因:物体重力一定时,动滑轮越重,机械效率越低,动滑轮重一定时,物体重力越大,机械效率越高。
η=W/Q=Fs/qm(W是内燃机做的有用功,在内燃机的推动下,车辆行驶的距离。Q是内燃机消耗的热能,q是燃料的热值,m是质量。)
机械效率的简单计算公式是η= W有用 / W总。
机械效率是指机械在稳定运转时,机械的输出功与输入功的百分比,机械效率公式:η=(W有用/W总)×百分之100,机械功率的推导式:η=G/(G+G动),η=f/(nF),η=G物h/(FL)。
机械效率公式是什么?
回答 机械效率的公式为 机械效率=有用功/总功。
机械效率是反应机械优劣的重要标志,它的定义是有用功和总功的比值,有用功是为了让用机械时对我们有用的那部分功,总功是为了让用机械时总共所做的功,因为有用功总是小于总功,故此,不管什么样的机械,机械效率恒小于1。
机械效率公式: η=(W有用/W总)×100%经常会用到的推理公式: (1)滑轮组:1、提高重物: η=G物/(nF)式中的n为作用在动滑轮上绳子股数,F为作用在绳子自由端的拉力,以下类同.η=G物/(G物+G动)式中的“G动”为动滑轮重2、平移重物:η=f/(nF)式中的f为物体与水平面当中的摩擦力(2)斜面:η=G物h/(FL)式中h为斜面高,F为沿斜面向上拉力,L为斜面长扩展资料:另附初中常见公式请看下方具体内容:【力学部分】
1、速度:V=S/t2、重力:G=mg3、密度:ρ=m/V4、压强:p=F/S5、液体压强:p=ρgh6、浮力:
(1)、F浮=F’-F(压力差)(2)、F浮=G-F(视重力)(3)、F浮=G(漂浮、悬浮)(4)、阿基米德原理:F浮=G排=ρ液gV排7、杠杆平衡条件:F1L1=F2L28、理想斜面:F/G=h/
L9、理想滑轮:F=G/n10、实质上滑轮:F=(G+G动)/n(竖直方向)11、功:W=FS=Gh(把物体举高)12、功率:P=W/t=FV13、功的原理:W手=W机14、实质上机械:W总=W有+W额外15、机械效率:η=W有/W总
电动机机械特性计算?
不一样的电动机有不一样的机械特性计算公式。比如直流电动机转速n的表达式大多数情况下请看下方具体内容:
n=(U-Ia(Ra+R))/(CeΦ)
式中,U是电源电压,Ra是电动机的电枢电阻(其实就是常说的电动机不转时你用万用表测出的转子绕组的电阻),R是电枢回路中串入的电阻,Ce是电动势常数,Φ是每对磁极的磁通量,大多数情况下可以觉得(CeΦ)这个乘积是一个常数。
至于交流电动机的转速-转矩表达式略为复杂。你从任何一本《电机学》考试教材中都可以查到计算通式。
机械能转换效率怎么算?
在计算机械效率时,注意物理量名称所表示的意义。总功:即动力对机械所做的功,称之为动力功,也叫输入功。理想机械:W总=W有用,W输入=W输出,W动=W阻。实质上机械:W总=W有用+W额外,W输入=W输出+W额外,W动=W有用阻力+W无用阻力。
机械效率公式
η=W有/W总η=P有/P总
(在滑轮组中η=G/Fn)
(1)η=G/nF(竖直方向)
(2)η=G/(G+G动)(竖直方向不计摩擦)
(3)η=f/nF(水平方向)
提升机械效率的主要办法
1.减少机械自重。
2.减少机械的摩擦等来减小额外功。
3.在额外功一定时,增大有用功。
4.改进结构,使它更合理、更轻巧。
5.在使用中根据技术规程常常保养,定时润滑,使机械处于良好的运转态。
机械效率的公式及推导公式?
公式为η等于有用功除以总功,即η=w有/w总×百分之100。机械效率反映机械对有用功的利用程度,利用程度越高,机械效率越大,使用机械越适合。其变形公式推导请看下方具体内容:η=W有/W总×百分之100=Gh/Fs×百分之100=Gh/Fnh×百分之100=G/nF×百分之100。或η=W有/W总×百分之100=P有t/P总t×百分之100=P有/P总×百分之100。