机械的传动效率
机械传动效率表
轴承的精度和ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ滑
轴承精度：直接 影响机械传动的 平稳性和效率， 高精度轴承能够 有效减少摩擦阻 力，提高传动效
率。
润滑：良好的润滑 可以减少轴承摩擦， 降低磨损，从而提 高机械传动的效率。 不同的润滑方式对 传动效率的影响也
不同。
传动轴的刚度和平衡
刚度：传动轴的刚度越大，抵抗变形的能力越强，传动效率越高。 平衡：传动轴的平衡性越好，转动时的振动越小，传动效率越高。 材料：选择高强度、高刚度的材料可以提升传动轴的性能，从而提高传动效率。 加工精度：传动轴的加工精度越高，其装配精度越高，传动效率也越高。
机械传动效率表 的局限性
实验条件和实际工况的差异
实验条件下的机械 传动效率通常是在 理想条件下测量的， 而实际工况中存在 许多不确定因素， 如温度、湿度、负 载变化等。
实验条件下通常使 用标准化的测试设 备和方法，而在实 际工况中，机械传 动的效率会受到设 备老化、磨损等因 素的影响。
实验条件下的机 械传动效率通常 只考虑单一因素， 而实际工况中需 要考虑多个因素 的综合影响，如 摩擦、润滑等。
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根据负载大小 和速度选择合 适的传动方式， 以满足机械传 动的效率要求。
根据工作环境 选择合适的传 动方式，如防 水、防尘、耐
高温等。
根据经济性选 择合适的传动 方式，以降低 机械制造成本。
优化传动装置的设计
提高机械传动效率
减少能量损失
降低机械振动和噪声
延长机械使用寿命
提高传动装置的可靠性
减少机械故障：通过使用机械传动效率表，可以及时发现并解决潜在的机械故障，从而提高 传动装置的可靠性。
机械传动效率表能够指导工程师选择更高效的传动装置，从而降低能耗。通过对比不同传动装置的 效率，工程师可以选择最合适的设备，以达到节能减排的目的。
机械效率公式大全
机械效率公式大全
机械效率是指机械设备将输入的能量转化为有用输出能量的比例。
以下是常见的机械效率公式：
1. 总机械效率公式：
总机械效率 = 输出功率 / 输入功率
2. 机械传动效率公式：
机械传动效率 = 输出功率 / 输入功率
3. 内燃机效率公式：
内燃机效率 = 发动机输出功率 / 燃料热值
4. 液压泵效率公式：
液压泵效率 = 实际流量 x 工作压力 / 理论流量 x 输入功率 5. 涡轮机效率公式：
涡轮机效率 = 转换出的功率 / 输入的能量
6. 电机效率公式：
电机效率 = 输出功率 / 输入功率
7. 风力发电机效率公式：
风力发电机效率 = 发电功率 / 风能输入功率
注意，以上公式只是一些常见的机械效率公式，不同的机械设备可能存在不同的效率计算方法或者修正系数等。
机械效率全部公式
机械效率全部公式
机械效率是指机械设备或机械系统在工作过程中所产生的功率与机械设备或系统所消耗的总功率之比。
机械效率的计算涉及到多个方面，下面是一些常用的机械效率公式。
1.机械效率：
机械效率=有效输出功率/输入总功率
2.有效输出功率：
有效输出功率=输出功率-输槽损耗
3.输槽损耗：
输槽损耗=输槽输入功率-输槽输出功率
4.输槽输入功率：
输槽输入功率=驱动装置输出功率
5.输槽输出功率：
输槽输出功率=传动装置输出功率
6.传动装置输出功率：
传动装置输出功率=动力机构输出功率-传动装置损失功率
7.传动装置损失功率：
传动装置损失功率=减速机损失功率+联轴器损失功率+传动链损失功率
8.减速机损失功率：
减速机损失功率=减速机输入功率-减速机输出功率
9.减速机输入功率：
减速机输入功率=减速机输出功率+减速机损失功率
10.传动链损失功率：
传动链损失功率=链条传递功率-链条输出功率
11.链条传递功率：
链条传递功率=链条输入功率-链条损失功率
12.链条输入功率：
链条输入功率=链条输出功率+链条损失功率
13.机械效率（考虑传输机械的功率损耗）：
机械效率=传动装置输出功率/驱动装置输出功率
14.驱动装置输出功率：
驱动装置输出功率=输入功率-内螺母力矩功率损失（如螺杆、丝杠装置）
这些公式涵盖了机械效率计算中常见的各个方面。
需要根据具体的机械设备和系统的结构、动力传递方式以及功率损耗情况，选择适合的公式进行计算。
机械效率公式全部
机械效率公式全部
机械效率是指机械设备的输出功率与输入功率之比，通常用百分数表示。
机械效率公式如下：
机械效率（η）= 输出功率÷输入功率×100%
其中，输出功率指机械设备输出的有用功率，输入功率指机械设备输入的总功率，包括有用功率和无用功率。
在实际应用中，机械效率还可以根据不同的输入和输出形式进行分类，常见的机械效率公式包括：
1. 传动效率公式
传动效率是指传动机构输出功率与输入功率之比，通常用百分数表示。
传动效率公式如下：
传动效率（η）= 有用输出功率÷输入功率×100%
其中，有用输出功率指传动机构输出的有用功率，输入功率指传动机构输入的总功率，包括有用功率和无用功率。
2. 泵效率公式
泵效率是指泵输出功率与输入功率之比，通常用百分数表示。
泵效率公式如下：
泵效率（η）= 有用输出功率÷输入功率×100%
其中，有用输出功率指泵输出的有用功率，输入功率指泵输入的总功率，包括有用功率和无用功率。
3. 发电机效率公式
发电机效率是指发电机输出电功率与输入机械功率之比，通常用百分数表示。
发电机效率公式如下：
发电机效率（η）= 输出电功率÷输入机械功率×100%
其中，输出电功率指发电机输出的电功率，输入机械功率指发电机输入的机械功率，包括有用功率和无用功率。
以上是机械效率的常见公式，不同的机械设备有不同的效率计算方法，需要根据具体情况进行计算。
各种机械传动效率对比表
29
滑动轴承
液体摩擦
0.99
30
滚动轴承
球轴承（稀油润滑）
0.99
31
滚动轴承
滚子轴承（稀油润滑）
0.98
32
摩擦传动
平摩擦传动
0.85～0.92
33
摩擦传动
槽摩擦传动
0.88～0.90
34
摩擦传动
卷绳轮
0.95
35
联轴器
浮动联轴器
0.97～0.99
36
联轴器
齿轮联轴器
0.99
37
联轴器
弹性联轴器
18
带传动
V带传动
0.96
19
链传动
焊接链
0.93
20
链传动
片式关节链
0.95
21
链传动
滚子链
0.96
22
链传动
无声链
0.97
23
丝杠传动
滑动丝杠
0.3～0.6
24
丝杠传动
滚动丝杠
0.85～0.95
25
绞车卷筒
0.94～0.97
26
滑动轴承
润滑不良
0.94
27
滑动轴承
润滑正常
0.97
28
滑动轴承
润滑特好（压力润滑）
10
蜗杆传动
自锁蜗杆
0.4～0.45
11
蜗杆传动
单头蜗杆
0.7～0.75
12
蜗杆传动
双头蜗杆
0.75～0.82
13
蜗杆传动
三头和四头蜗杆
0.8～0.92
14
蜗杆传动
圆弧面蜗杆传动
链传动机械效率
链传动机械效率引言链传动机械效率是指链传动装置在传递力和运动过程中的能量损失情况。
在许多机械设备中，链传动作为一种常见的传动方式，具有结构简单、可靠性高等优点。
然而，由于链传动中存在各种摩擦、弯曲和拉伸等损耗因素，导致机械效率受到影响。
本文将就链传动机械效率的影响因素、提高效率的方法以及实际应用等方面进行探讨和分析。
影响因素链传动机械效率受到多种因素的影响，主要包括以下几个方面：1. 摩擦损失链条与齿轮、链轮之间存在摩擦，其中包括齿体间摩擦、链节与链轮之间摩擦等。
这些摩擦会产生热量，从而引起能量的损失。
2. 弯曲损失链条在传动过程中需要弯曲，链环弯曲时会产生弯曲损失。
当链条弯曲半径越小，链环的拉伸和压缩就越大，引起的弯曲损失也越大。
3. 拉伸损失链条在传递动力时会受到一定的拉伸力。
拉伸力越大，链条的单位长度内的能量损失也就越大。
4. 弹性变形损失链条在运动过程中会产生弹性变形，这种弹性变形也会引起能量的损失。
特别是在高速、高负荷运动中，弹性变形损失会更加显著。
提高效率的方法为了提高链传动机械效率，可以采取以下几种方法：1. 减小摩擦损失通过合理选用润滑剂、改善链条和齿轮表面的平整度、表面处理等措施，减小摩擦损失。
此外，定期对链传动装置进行清洗和润滑维护，也可以有效降低链条的摩擦损失。
2. 优化链轮设计合理设计链轮的齿形、齿数、模数等参数，可以减小链条与链轮之间的摩擦。
同时，尽量避免链轮的过度磨损和疲劳破坏，以保证链传动装置的传动效率。
3. 控制链条的预紧力合理控制链条的预紧力，可以降低链条的弯曲和拉伸损失。
预紧力太大会增大链条的摩擦，预紧力太小则容易引起链条跳链等故障。
4. 选用高强度链条高强度链条具有较小的弯曲和拉伸变形，能够减小机械效率的损失。
在高速、高负荷的传动系统中，选用高强度链条非常关键。
实际应用链传动机械广泛应用于各种机械设备中，包括工业生产线、农业机械、交通运输等领域。
例如，工业生产线中的输送机、包装机、挤出机等设备常常采用链传动，以实现材料的输送、包装和加工等功能。
什么叫机械传动效率
什么叫机械传动效率什么叫机械传动效率什么叫机械传动效率机械传动效率就是输出功率除以输入功率,都小于1,1减去机械效率就是机械功率的损耗,机械传动发热就是由于功率损耗产生的.传动效率等于输出功率与输入功率之比.实验六机械传动效率测定与分析实验项目性质:验证性实验计划学时:1一、实验目的1.了解机械传动实验机的结构特点和工作原理。
2.了解在机械传动实验机上测定传动效率的方法。
3.介绍机械功率、效率测定开式实验台,了解一般机械功率、效率的测试方法。
二、实验设备及工作原理1.封闭(闭式)传动系统(以齿轮传动为例)封闭齿轮实验机具有2个完全相同的齿轮箱(悬挂齿轮箱7和定轴齿轮箱4),每个齿轮箱内都有2个相同的齿轮相互啮合传动(齿轮9与9',齿轮5与5'),两个实验齿轮箱之间由两根轴(一根是用于储能的弹性扭力轴6,另一根为万向节轴10)相联,组成一个封闭的齿轮传动系统。
当由电动机1驱动该传动系统运转起来后,电动机传递给系统的功率被封闭在齿轮传动系统内,既两对齿轮相互自相传动,此时若在动态下脱开电动机,如果不存在各种摩擦力(这是不可能的),且不考虑搅油及其它能量损失,该齿轮传动系统将成为永动系统;由于存在摩擦力及其它能量损耗,在系统运转起来后,为使系统连续运转下去,由电动机继续提供系统能耗损失的能量,此时电动机输出的功率仅为系统传动功率的20%左右。
对于实验时间较长的情况,封闭式实验机是有利于节能的。
1.悬挂电动机2.转矩传感器3.转速传感器4.定轴齿轮箱5.定轴齿轮副6.弹性扭力轴7.悬挂齿轮箱8.加载砝码9.悬挂齿轮副10.万向节轴11.转速脉冲发生器2.电动机的输出功率电动机1为直流调速电机,电动机转子与定轴齿轮箱输入轴相联,电动机采用外壳悬挂支承结构(既电机外壳可绕支承轴线转动);电动机的输出转矩等于电动机转子与定子之间相互作用的电磁力矩,与电动机外壳(定子)相联的转矩传感器2提供的外力矩与作用于定子的电磁力矩相平衡,故转矩传感器测得的力矩即为电动机的输出转矩T0;电动机转速为n,电动机输出功率为P0=nT0/9550(KW)。
各种机械传动效率对比表
0.90～0.93
6
圆锥齿轮传动
很好跑合的6级精度和7级精度齿轮传动（稀油润滑）
0.97～0.98
7
圆锥齿轮传动
8级精度的一般齿轮传动（稀油润滑）
0.94～0.97
8
圆锥齿轮传动
加工齿的开式齿轮传动（干油润滑）
0.92～0.95
9
圆锥齿轮传动
铸造齿的开式齿轮传动
0.88～0.92
44
减（变）速器
单级圆柱齿轮减速器
0.97～0.98
45
减（变）速器
双级圆柱齿轮减速器
0.95～0.96
46
减（变）速器
单级行星圆柱齿轮减速器
0.95～0.96
47
减（变）速器
单级行星摆线针轮减速器
0.90～0.97
48
减（变）速器
单级圆锥齿轮减速器
0.95～0.96
Hale Waihona Puke 49减（变）速器双级圆锥-圆柱齿轮减速器
0.94～0.95
50
减（变）速器
无级变速器
0.92～0.95
51
减（变）速器
轧机人字齿轮座（滑动轴承）
0.93～0.95
52
减（变）速器
轧机人字齿轮座（滚动轴承）
0.94～0.96
53
减（变）速器
轧机主减速器（包括主联轴器和电机联轴器）
0.93～0.96
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0.98
29
滑动轴承
液体摩擦
0.99
30
滚动轴承
球轴承（稀油润滑）
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Pr P11 P22 Pkk
Pd
P1 P2 Pk
（2）并联 Pr P11 P22 Pkk
Pd
P1 P2 Pk
min min(1,2 ,3,,k )
max max( 1,2 ,3,,k )
min max
2
Q
N 21 sin
F21
fN
21
fQ
sin
Q
fV
结论：
当量摩擦系数
fV
f
sin
当量摩擦角V arctan fV
fVf, 常用槽面摩擦力大于平面摩擦力。
总反力R21总与相对速度v12成 90°+v 角 。
10.2.1.2 槽面移动副的摩擦
F21 f kQ
fv kf
F21 fvQ
k 1~
驱动力 生产阻力 有害阻力
输入功Wd 输出功Wr 损耗功Wf
机械效率：
Wr 1 Wf
Wd
Wd
1
机械效率表达形式：
• 功的形式： Wr 1 Wf
Wd
Wd
• 功率的形式： pr 1 p f
pd
pd
• 力的形式： F0 Q
F Q0 • 力矩的形式： M F0 M Q
M F M Q0
第四章 运动副中的摩擦和机械效率
（1）径向轴颈的摩擦
轴颈在驱动力矩的作用下，在轴承中等速回转。
Q
1）摩擦阻力矩 M f F21 r Q fV r
驱动力矩： Md R21 Q
摩擦圆半径： fv r
R21——轴承2对轴颈1的总反力；
总反力的确定：
1）总反力R21恒切于摩擦圆。 2）R21与Q等值反向，组成力偶， 其力偶矩与Md等值反向。
若：1 2 3 k
则： 1 2 3 k
（3）复合机构
可先将输入功至输出功的路线弄清，然 后分别按各部分的组合方式，参照上面两种 计算方法推倒出总机械效率的计算公式。
10.2 运动副中的摩擦 移动副
滑动摩擦（低副
滚动摩擦（高副）—摩擦小
10.2.1 移动副的摩擦
静止
N
Q
Md
12
O
R21
1 2
N21
F21
第四章 运动副中的摩擦和机械效率
转动副总反力方位线的确定：
运动副中的摩擦
Q12
12
Q12
12
Q12
1
2
R21
1 R21
2
1
R21 2
自锁
（2）轴端摩擦
Mf
R
dM
r
f
R 2 2 fpd
r
非跑合轴端 p=常数
Mf
2 Qf 3
R3 R2
r3 r2
跑合轴端p =常数
M f
f
Q (R r)
R
d
R
r
r
2
fQ
10.2.4 平面高副中的摩擦
常常只考虑滑动摩 擦，忽略滚动摩擦，其 滑动摩擦力及总反力的 确定方法与平面移动副 的分析相同。
第四章 运动副中的摩擦和机械效率 运动副中的摩擦
例：
曲柄滑块机构中 原动件曲柄1 驱动力矩为Md
生产阻力为P 作用于滑块3上
各回转副摩擦圆半径均为
二力杆 (受拉)
第四章 运动副中的摩擦和机械效率 运动副中的摩擦
2）当计及摩擦时，作用力应切于摩擦圆。 分析：
➢转动副A处：构件2、1之间的夹角 逐渐减小w21为顺时针方向
作用力R12切于摩擦圆上方。
F Q tan( )
反行程：
F F0
tan( ) tan
10.1.2 组合机构的效率
（1）串联
Pk
Pd
P1 Pd
P2 P3 Pk P1 P2 Pk 1
1 2 3 k
min min(1,2 ,3,,k ) min
（2）并联
pd P1 P2 Pk
pr P1 P2 Pk
2
总反力R21总与相对速度v12成 90°+v 角 。
10.2.2 螺旋副中的摩擦
研究螺旋副中的摩擦时,通常 假设螺旋与螺母之间的作用力Q 集中在中径为d2 的螺旋线上。
下面就矩形螺纹螺旋副和锐角螺纹 螺旋副中的摩擦进行研究。
10.2.2 螺旋副中的摩擦
F Q tan( ) M F d2 d2 Q tan( )
10 机械的传动效率
教学目标 1）机械的传动效率； 2）运动副的摩擦分析； 3）机械的自锁现象及自锁条件； 4）摩擦的利用； 5）提高机械效率的途径。
10 机械的传动效率
本章重点 1）机械传动效率的计算； 2）运动副中总反力的确定； 3）机械的自锁现象及自锁条件；
10.1 机械的传动效率
10.1.1 机械效率的定义及其表达式
Pr Q Q pd F F
理想情况：
Q Q F0 F
1
F0 F F F
F0 F
理想驱动力 实际驱动力
理想情况： F0Q 1
Q F
Q Q Q0 Q
Q Q0
实际生产阻力 理想生产阻力
例10-1 计算斜面的效率
F Q tan( )
正行程： F0 Q tan tan F Q tan( ) tan( )
22
F0 tan F tan( )
锐角螺纹摩擦分析
M
d2 2
Q tan(
v )
v
arctan
f
cos
10.2.第3四章转运动动副副中中的的摩擦摩和擦机械效率
转动副在各种机械中应用很广,常见的有轴和轴承以 及各种铰链。转动副可按载荷作用情况的不同分成:
载荷沿轴的 轴线方向
载荷垂直 于轴的几 何轴线
若不计各构件的重力和 惯性力，试分析在图示 位置时作用在连杆2上的 力的位置与方向。
第四章 运动副中的摩擦和机械效率 运动副中的摩擦
1）在不计摩擦时，各转动副中的作用力应通过轴颈中心 分析：
➢ 构件 2为二力杆此二力大小相等、方向相反、作用在同一
条直线上，作用线与轴颈A、B的中心连线重合。
➢由机构的运动情况连杆2 受拉力。
v12反向。 Q
水平力 2
铅垂载荷
1、总反力R21的方向恒与相对运动速度方向成（90°+ ）， 与接触面公法线成。 2、当移动副的几何形状改变时，会改变N21的大小，产 生较平面摩擦大的摩擦力。
10.2.1.第2 四槽章面运移动动副副中的的摩摩擦擦和机械效率
槽形角2
楔形滑块
2 N21 sin Q
三种情况，即平面摩擦、槽面摩擦、圆柱面摩擦。
v
1 2
v
v
1
2
2
10.2.1.第1四平章面运移动动副中副的的摩摩擦擦和机械效率
N 21 Q F21 fN 21(大小)
arctan f
滑块1的总反力 R21 N 21 F21
总反力 R21 N21 法向反力
摩擦角
P
V12 1P
F21
摩擦力，与