Примеры на определение КПД.
Пример 1. Определить КПД наклонной плоскости, по которой движется равномерно вверх ползун, нагруженной вертикальной силой Q; движущая сила Р параллельна основанию х-х наклонной плоскости (рисунок 4.16).
Исходные данные. Коэффициент трения ползуна о плоскость f=0,3; угол наклона плоскости α=30о.
Рисунок 4.16. – Определение КПД наклонной плоскости
Решение. В данном примере сила Q является силой полезного сопротивления. Найдем соотношение между движущей силой Р и силой полезного сопротивления Q, для чего рассмотрим равновесие ползуна. К ползуну (рисунок 4.16, а) приложены сила Р, сила Q и реакция плоскости R, отклоненная от нормали n-n на угол трения
φ = arctg f =arctg 0,3 = 18о20'.
Запишем условие равновесия ползуна
Р + Q + R = 0.
На рисунке 4.16,б построен соответствующий треугольник сил. Из него получаем
P = Q tg (α + φ)/
Пусть ползун переместиться вверх на величину S, тогда работа силы полезного сопротивления будет равна
Апс = Q·S·sinα,
А работа движущей силы будет равна
Адв = Р·S·cosα.
Коэффициент полезного действия найдется по формуле (4.16)
.
Пример 2. Определить коэффициент полезного действия одноступенчатого планетарного редуктора типа Джемса (рисунок 4.17), у которого ведущим является вал О1 колеса 1, а ведомым – вал ОН водила Н.
Исходные данные. Число зубьев колес z1=20, z2=20, z3=60. КПД каждой пары колес η=0,95.
Рисунок 4.17. – Определение КПД одноступенчатого планетарного редуктора
Решение. 1. Определяем передаточное отношение одноступенчатого планетарного редуктора
.
2. Определяем коэффициент полезного действия обращенного механизма. По формуле (4.19) имеем
.
3. Находим искомый коэффициент полезного действия редуктора. Так как U1H больше единицы, то воспользуемся формулой (4.21)
.
Следует обратить внимание, что найденный коэффициент полезного действия редуктора больше КПД обращенного механизма.
Дата добавления: 2015-06-01; просмотров: 1215;