机械系统设计第２版朱龙根主编第三章机械系统的载荷特性和动力机选择课件教学.pptVIP

* 类比法用在载荷较难确定的场合或设计的初步阶段。通常采用几何尺寸类比法和动力类比法 计算法如：重力载荷W=mg ，移动部分的惯性载荷 F=ma ，物体所受的摩擦载荷 F=μFn； * 工作载荷以切削为主的金属切削机床，其总的工作载荷通常由主运动、进给运动、快速运动所需功率组成。 * 对起动、制动及调速无特殊要求的机械，如机床、水泵、鼓风机、运输机械，应尽量选用Y系列笼型三相交流异步电动机。 * 通常用的电动机，其同步转速为3000r/min，1500r/min，1000r/min， 750r/min，600r/min等五种。 额定功率相同的电动机，其额定转速越高，电动机的体积越小、质量和价格越低，电动机的转动惯量J一般也越小。因此电动机在起动制动及反转时 的过渡过程越快，能量损耗越少。高速电动机较经济。 * 各种电动机的瞬时过载能力都是有限的，交流电动机受临界转矩的限制，直流电动机受换向器火花的限制 * * 内燃机容量的计算 由于内燃机过载能力不大，故其容量应按启动所需力矩确定，一般可按下是确定： 拖拉机用内燃机Kn=1.1~1.2；汽车Kn=1.2~1.5; 轻型汽车Kn=1.5~1.8 按国标规定，内燃机标定功率分为4级： 1）15min功率 指内燃机允许连续运转15分钟的最大有效功率，适用于常以中小负荷工作又需有较大功率储备或许在瞬时发出最大功率的内燃机，如汽车； 2）1h功率 指内燃机允许连续运转1小时的最大有效功率，它约为15min最大有效功率的87%~90%， 适用于经常以大负荷工作又需在短期内克服陡增负荷的内燃机，如轮式拖拉机； 3）12h功率 指内燃机允许连续运转12小时的功率，适用于一天内以不变负荷工作的内燃机，如农业排灌站； 4）连续功率 允许长期连续运转的最大有效功率， 如发电用内燃机； 根据工况和用途的不同，各行业生产有专用的内燃机，如汽车、拖拉机、船用、铁路牵引等专用内燃机，可供选用。 三、液压马达的种类、机械特性及选择 1、类型 液压马达 低速 高速 基本型式：径向柱塞式 特点：转矩大、排量大、转 速低，可直接与执行 机构相连，无需减速 装置。 基本型式：齿轮式、叶片式 轴向柱塞式、螺杆式 特点：转速高、转矩小、尺 寸小、重量轻、换向 灵敏度高； 2、主要性能参数 转 速 ：液压马达的额定转速是指输出额定功率（或转 矩）的情况下，正常持久地使用转速。 ?压力p: 表示单位体积油液所具有的能量 。 ?体积流量qV和排量q：体积流量是指单位时间内输入液压马达的油液体积；排量为在没有泄漏的情况下，液压马达每一转输入油液的体积。 ?转矩M ?总效率η ?功率P 液压马达的实际功率P为： 转速高、负载转矩小，压力小于14MPa的机械可选用齿轮式或叶片式液压马达； 当压力超过14MPa时，可选用轴向柱塞式液压马达； 外形尺寸无严格限制，且低速稳定性要求不高的机械可选用单作用径向柱塞式液压马达； 对于转矩负载大，要求低速稳定性好、体积小、重量轻的机械可选用内曲线多作用式径向柱塞液压马达； 对于要求转速范围较宽，径向尺寸较小、轴向尺寸稍大的场合，可选用轴向柱塞液压马达。 3、 选用 4 排量和实际流量的确定 根据已确定的类型和排量就可以选择参数相近的液压马达 实际流量是系统设计和选择油泵必需的参数，可按下是确定： 在线教务辅导网： 更多课程配套课件资源请访问在线教务辅导网 馋死 PPT研究院 POWERPOINT ACADEMY * 工作机械的转矩M与转速n之间的关系称为工作机械的负载特性 * 对动载荷按照其载荷历程的不同，可分为确定性载荷和随机载荷。确定性载荷是一种按一定规律变化的，可以重复的载荷，它可以用数学公式来描述。随机载荷是一种无规则的、不能重复的载荷，对它只能进行统计描述。随机载荷通常有现场实测（即采样）获得，每一次采样可以得到一个样本函数（也称子样）x(t)。在相同的条件下，进行重复采样，就可以得到互不相同的许多样本函数x1(t),x2(t),xn(t)，n个样本函数的集合形成了随即过程。用随即过程的一些数字特征如均值、方差、自相关函数等来描述其基本统计特征。 * 随机载荷一种无规则变化的载荷，一般不能用计算方法确定，只能由现场实验得到。随机载荷的采样表征了一个随机过程，每一次测试结果为一个子样。在载荷采样的测试过程中，虽然每次测试的初始条件近似一致，但获得的各子样实测数据是不可能完全相同的。通过由无限多个子样来统计对母体进行描述，一般是不可能的。因此，对随机载荷只能由有限个子样经统计处理来推断母体的性质，得到能代表母体的统计特性。 三、 载荷的确定方法 在进行机械系统设计时，一般须先给定载荷