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機械原理書機械的自鎖,機械自鎖原理舉例

大家好,今天小編關(guān)注到一個比較有意思的話題,就是關(guān)于機械原理書機械的自鎖的問題,于是小編就整理了3個相關(guān)介紹機械原理書機械的自鎖的解答,讓我們一起看看吧。

  1. 在機械原理中,什么叫自鎖?
  2. 什么是電氣中的機械自鎖和電氣自鎖?
  3. 如何從機械效率的角度解釋機械的自鎖現(xiàn)象?

在機械原理中,什么叫自鎖?

自鎖原理:

物塊平衡時,靜摩擦力不一定達到最大值,可在零與最大值之間變化,所以全約束力與法線間的夾角φ也在零與摩擦角之間變化。

機械原理書機械的自鎖,機械自鎖原理舉例
(圖片來源網(wǎng)絡(luò),侵刪)

1、推理

由于靜摩擦力不可能超過最大值,因此全約束力的作用線也不可能超出摩擦角以外,即全約束反力必在摩擦角之內(nèi)。由此可知:

(1)如果用于物塊的全部主動力的合力的作用線在摩擦角之內(nèi),則無論這個力怎樣大,物塊必保持靜止。稱這種現(xiàn)象為自鎖現(xiàn)象。因為在這種情況下,主動力的合力與法線間的夾角小于摩擦角,因此,主動力的合力的作用線必在摩擦角之內(nèi),而全約束力的作用線也在此摩擦角之內(nèi),主動力的合力和全約束力必能滿足二力平衡條件,所以物塊必靜止。工程實際中常應(yīng)用自鎖原理設(shè)計一些機構(gòu)夾具,如千斤頂、壓榨機、圓錐銷等,使它們始終保持在平衡狀態(tài)工作。

機械原理書機械的自鎖,機械自鎖原理舉例
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(2)如果全部主動力的合力的作用線在摩擦角之外,則無論這個力怎樣小,物塊一定會滑動。因為在這種情況下,全部主動力的合力的作用線已在摩擦角之外,全約束力的作用線不可能出現(xiàn)在摩擦角之外,不能滿足二力平衡條件,如圖所示,所以物塊不會靜止。應(yīng)用這個道理,可以設(shè)法避免發(fā)生自鎖現(xiàn)象。

2、條件

下面討論斜面的自鎖條件,即討論物塊A在鉛直載重的作用下,不沿斜面下滑的條件。由前面分析可知,只有當(dāng)時,物塊不下滑,即斜面的自鎖條件是斜面的傾角小于或等于摩擦角。斜面的自鎖條件就是螺紋的自鎖條件。因為螺紋可以看成為繞在一圓柱體上的斜面,螺紋升角θ就是斜面的傾角。螺母相當(dāng)于斜面上的滑塊A,加于螺母的軸向載荷,相當(dāng)于物塊A的重力,要使螺紋自鎖,必須使螺紋的升角θ小于或等于摩擦角。因此螺紋的自鎖條件也是。

機械原理書機械的自鎖,機械自鎖原理舉例
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自鎖現(xiàn)象,指的是如果作用于物體的主動力的合力Q的作用線在摩擦角之內(nèi),則無論這個力怎樣大,總有一個全反力R與之平衡,物體保持靜止。

反之,如果主動力的合力Q的作用線在摩擦角之外,則無論這個力多么小,物體也不可能保持平衡。這種與力大小無關(guān)而與摩擦角有關(guān)的平衡條件稱為自鎖條件。物體在這種條件下的平衡現(xiàn)象稱之自鎖現(xiàn)象。摩擦角與自鎖現(xiàn)象法向反力N與摩擦力F的合力R稱為支持面對物體的全反力。即摩擦力F達到最大值Fmax時,這時的夾角a也達到最大值b,把b稱為摩擦角。

什么是電氣中的機械自鎖和電氣自鎖?

電氣自鎖:1路接觸器的常閉觸頭串聯(lián)在2路控制電路上,電氣自鎖就是當(dāng)按下啟動按鈕,1路接觸器得電,電動機正轉(zhuǎn),常閉立即分?jǐn)?,把另一路斷開。

機械自鎖:就是一個啟動按鈕有一個常開一個常閉,也就是說把常開接在1路中,常閉接在2路中,當(dāng)按下按鈕常開閉合,常閉分?jǐn)啵@是1路得電,那個常閉就把2路分?jǐn)?。在電氣控制中通常兩種一起用叫做雙重聯(lián)鎖

如何從機械效率的角度解釋機械的自鎖現(xiàn)象?

機械的自鎖現(xiàn)象是指在某些情況下,機械無法自行移動或停止運動,即使受到外部力的作用。

從機械效率的角度來看,自鎖現(xiàn)象可以解釋為機械系統(tǒng)的效率為零。在自鎖狀態(tài)下,機械系統(tǒng)所消耗的能量全部轉(zhuǎn)化為熱能或其他形式的能量,而沒有轉(zhuǎn)化為有用的機械功。

具體來說,當(dāng)機械系統(tǒng)的摩擦力或其他阻力大于驅(qū)動力時,機械系統(tǒng)就會進入自鎖狀態(tài)。在這種情況下,機械系統(tǒng)無法產(chǎn)生足夠的機械功來克服阻力,因此無法移動或停止運動。

例如,在一個斜面上放置一個物體,如果斜面的傾角足夠大,物體的重力將不足以克服摩擦力,使物體無法滑動。這種情況下,機械系統(tǒng)就處于自鎖狀態(tài)。

總之,機械的自鎖現(xiàn)象是由于機械系統(tǒng)的效率為零,無法產(chǎn)生足夠的機械功來克服阻力,從而導(dǎo)致機械無法移動或停止運動。

到此,以上就是小編對于機械原理書機械的自鎖的問題就介紹到這了,希望介紹關(guān)于機械原理書機械的自鎖的3點解答對大家有用。

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