機械系統(tǒng)的組成稻谷書店

1、第二章機械系統(tǒng)的組成內(nèi)容詳盡機械系統(tǒng)的組成： 機械系統(tǒng)的組成機械系統(tǒng)的組成動力系統(tǒng)傳動系統(tǒng)執(zhí)行系統(tǒng)支承系統(tǒng)操縱控制系統(tǒng)1內(nèi)容詳盡u動力系統(tǒng)指動力機（或原動機）及其配套裝置，是給機械系統(tǒng)提供動力、實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換的部分。u傳動系統(tǒng)是將動力機的動力和運動傳遞給執(zhí)行系統(tǒng)的中間裝置。u執(zhí)行機構(gòu)或工作機是利用機械能來改變作業(yè)對象的性質(zhì)、狀態(tài)、形狀或位置，或?qū)ψ鳂I(yè)對象進行檢測、度量等以進行生產(chǎn)或達到其它預(yù)定要求的裝置。u支承系統(tǒng)包括基礎(chǔ)件（如床身、底座、立柱等）和支承構(gòu)件（如軸、軸承、支架、箱體等），用于安裝和支承動力系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)、執(zhí)行系統(tǒng)和操縱系統(tǒng)等，是機械系統(tǒng)中必不可少的部分。u操縱控制系統(tǒng)是為了使動力

2、系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)、執(zhí)行系統(tǒng)彼此協(xié)調(diào)運行，并準(zhǔn)確可靠地完成整機功能的裝置。2內(nèi)容詳盡2 - 1 動力機 一、動力機種類 動力機是驅(qū)動執(zhí)行機構(gòu)運動的機械，又稱為原動機。 常用的動力機有： 電動機、 液壓馬達、 氣動馬達、 內(nèi)燃機。 3內(nèi)容詳盡1、電動機 電動機是一種將電能轉(zhuǎn)變成旋轉(zhuǎn)機械能的能量轉(zhuǎn)換裝置，是最常用的動力機。 電動機的分類： (1) 三相異步電動機 (2) 直流電動機 (3) 同步電動機 4內(nèi)容詳盡(1) 三相異步電動機 u實例：yej系列電磁制動三相異步電動機u優(yōu)點：制動迅速、結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高適用性強。u應(yīng)用范圍：廣泛應(yīng)用于各種要求快速停止和準(zhǔn)確定位的機械設(shè)備和傳動裝置中。5內(nèi)容詳盡

3、(2) 直流電動機實例：z4 系列直流電機 應(yīng)用范圍：冶金工業(yè)軋機傳動、金屬切削機床、造紙、印刷、紡織、印染、水泥、塑料擠出機械等等。6內(nèi)容詳盡(3) 同步電動機實例：tybz稀土永磁同步電動機特點： 調(diào)速精度高，體積小，重量輕，控制系統(tǒng)簡單、可靠，節(jié)能效果顯著，壽命長，通用性強，適應(yīng)性強。7內(nèi)容詳盡 2、液壓馬達 液壓馬達按輸出轉(zhuǎn)矩的大小和轉(zhuǎn)速高低可以分為兩類： 高速小轉(zhuǎn)矩液壓馬達，轉(zhuǎn)速范圍一般在3003000r/min或更高，轉(zhuǎn)矩在幾百nm以下； 低速大轉(zhuǎn)矩液壓馬達，轉(zhuǎn)速一般低于300r/min，轉(zhuǎn)矩為幾百至幾萬nm。8內(nèi)容詳盡液壓馬達根據(jù)其結(jié)構(gòu)形式不同又有如下分類：9內(nèi)容詳盡液壓馬達實例

4、球體擺缸式液壓馬達球體擺缸式液壓馬達徑向曲軸連桿式徑向曲軸連桿式液壓馬達液壓馬達鋼球液壓馬達鋼球液壓馬達軸配流擺線油馬達軸配流擺線油馬達帶減速器液壓馬達帶減速器液壓馬達10內(nèi)容詳盡3、氣動馬達 氣動馬達的作用類同于液壓傳動中的液壓馬達，它以壓縮空氣為動力輸出轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動執(zhí)行機構(gòu)作旋轉(zhuǎn)運動。 氣動馬達的分類（按工作原理）： 容積式 透平式11內(nèi)容詳盡容積式氣動馬達分類：12內(nèi)容詳盡 葉片式氣動馬達示意圖 1排氣口 2孔道 3定子 4排氣口 5轉(zhuǎn)子 6葉 7噴口 8進氣口13內(nèi)容詳盡氣動馬達實例：14內(nèi)容詳盡4、內(nèi)燃機 定義：內(nèi)燃機是指燃料在氣缸內(nèi)部進行燃燒，直接將產(chǎn)生的氣體（即工作介質(zhì)）所含的熱能

5、轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能的機械。 分類：內(nèi)燃機按其主要運動機構(gòu)的不同，分為往復(fù)活塞式內(nèi)燃機和旋轉(zhuǎn)活塞式內(nèi)燃機兩大類。 目前普遍應(yīng)用的是往復(fù)式內(nèi)燃機。15內(nèi)容詳盡四沖程非增壓式柴油機的基本結(jié)構(gòu) 16內(nèi)容詳盡內(nèi)燃機三維圖內(nèi)燃機三維圖17內(nèi)容詳盡內(nèi)燃機實例18內(nèi)容詳盡二、動力機的選用 在設(shè)計機械系統(tǒng)時，選用何種形式的動力機，主要應(yīng)從以下三個方面進行分析比較。 1）分析工作機械的負載特性和要求； 2）分析動力機本身的機械特性； 3）進行經(jīng)濟性的比較。 19內(nèi)容詳盡2 - 2 傳動系統(tǒng) 傳動系統(tǒng)是處于動力機和執(zhí)行機構(gòu)之間的中間裝置，用以傳遞運動及動力。 一、傳動系統(tǒng)的組成 (1) 傳動部分 (2) 操縱部分 (3)

6、 輔助部分20內(nèi)容詳盡二、傳動的類型機械系統(tǒng)的傳動裝置可按以下幾種方式分類：(1) 按傳動的工作原理分類；(2) 按傳動比變化情況分類；(3) 按傳動輸出速度變化情況分類。21內(nèi)容詳盡三、傳動的選擇 傳動類型的選擇關(guān)系到整個機器的運動方案設(shè)計和工作性能參數(shù)。 技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)是確定傳動方案的主要因素，只有對各種傳動方案的技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)作細致的綜合分析和對比，才能較會理地選用傳動的類型。 22內(nèi)容詳盡1、傳動類型選擇的依據(jù) 2、選擇的基本原則 3、定傳動比傳動的選擇 4、有級變速傳動的選擇5、無級變速傳動的選擇 選擇的主要內(nèi)容23內(nèi)容詳盡2-3 執(zhí)行系統(tǒng) 定義：直接用來完成各種工藝動作或生產(chǎn)過程的機構(gòu)

7、稱為執(zhí)行機構(gòu)（或稱工作機構(gòu)）。24內(nèi)容詳盡 牛頭刨床運動簡圖1電動機；2主導(dǎo)軸；3滑枕；4工作臺；5刨刀；6絲桿；7主曲柄；8曲柄；9連桿；10棘輪25內(nèi)容詳盡 刨削平面的工藝要求 1待加工平面 2加工平面 3已加工平面 26內(nèi)容詳盡牛頭刨床運動循環(huán)圖 27內(nèi)容詳盡 機器執(zhí)行機構(gòu)運動設(shè)計的基本問題，可歸納為以下三個方面： 一、確定執(zhí)行機構(gòu)的運動方案 ; 二、合理選擇機構(gòu)的類型 ; 三、繪制運動循環(huán)圖 。28內(nèi)容詳盡2-4 支承系統(tǒng) 一、支承系統(tǒng)的功能 1)支承和安裝機械系統(tǒng)中的其他系統(tǒng)； 2)承受各種靜態(tài)力和動態(tài)力； 3)保證各零部件之間的相對位置精度和運動部件的運動精度； 4)支承件的內(nèi)部用

8、作電器箱及液壓油、潤滑油、冷卻液的儲存器等。 29內(nèi)容詳盡對支承系統(tǒng)的基本要求1)足夠的剛度和強度以及較高的 剛度重量比；2)良好的動態(tài)特性；3)較小的熱變形；4)合力的結(jié)構(gòu)布局和良好的結(jié)構(gòu)工藝性。30內(nèi)容詳盡二、支承系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與材料 u支承件種類繁多，形式多樣，分類方法不一。u按結(jié)構(gòu)形式可分為四類(見圖6)：機座類（如底座、床身等）、箱體類（如箱體、殼體、機匣等）、框架類（如支架、橋架、桁架等）和板類（如基礎(chǔ)板、工作臺等）；按制造方法又可分為鑄造、焊接、鉚接和組合式四類。 圖 支承件的分類 31內(nèi)容詳盡按材料與制造方法可分為以下幾類： 、鑄鐵支承件 ；、焊接支承件 ；、鑄鋼支承件 ；、輕合金

9、支承件 ；、混凝土支承件 ；、天然巖石及陶瓷支承件 。32內(nèi)容詳盡2-5 操縱控制系統(tǒng) 一、操縱系統(tǒng)的組成、功能與分類 .操縱系統(tǒng)的組成 操縱系統(tǒng)是指把人和機械聯(lián)系起來，使機械按照人的指令工作的機構(gòu)和元件所構(gòu)成的總體。 操縱系統(tǒng)一般由下述幾部分組成： (1)操縱件； (2)執(zhí)行件； (3)運動件； 此外，操縱系統(tǒng)中還有保證操縱系統(tǒng)安全可靠工作的輔助元件，如定位元件、鎖定元件、導(dǎo)向元件、互鎖元件和回位元件等。 33內(nèi)容詳盡2.操縱系統(tǒng)的功能 操縱系統(tǒng)的功能是實現(xiàn)信號的轉(zhuǎn)換，即把操縱者施加于機械的信號，經(jīng)過轉(zhuǎn)換傳遞到執(zhí)行系統(tǒng)，以實現(xiàn)機械的啟動、停止、制動、換向、變速和變力等目的。 操縱系統(tǒng)必須滿足

10、下述要求： 1)操縱靈活、輕便省力 2)操縱件定位可靠 3)系統(tǒng)反饋準(zhǔn)確迅速且具有可調(diào)性 4)操縱方便舒適 5)操縱安全可靠34內(nèi)容詳盡3操縱系統(tǒng)的分類 1)按操縱系統(tǒng)的驅(qū)動方式分類； 2)按操縱系統(tǒng)的傳動方式分類； 3)按一個操縱件控制的執(zhí)行元件數(shù)目分類。 此外，操縱系統(tǒng)還可分為手動操縱系統(tǒng)和腳動操縱系統(tǒng)以及借助于無線電波、光波、聲波等物理效應(yīng)實現(xiàn)操縱功能的遠距離（遙控）操縱系統(tǒng)。 35內(nèi)容詳盡二、控制系統(tǒng)及其組成 機械控制系統(tǒng)一般要控制使各執(zhí)行機構(gòu)按要求運動方向和速度以一定的順序和規(guī)律實現(xiàn)運動，完成給定的作業(yè)循環(huán)，有時還要求對產(chǎn)品進行檢測、預(yù)測、預(yù)報事故、報警及消除故障等。人工控制示意圖 36內(nèi)容詳盡u對于結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜、響應(yīng)速度及控制精度要求較高的系統(tǒng)，就需要用控制裝置代替人工操作。 數(shù)控機床進給的控制系統(tǒng)1控制裝置；2測速發(fā)電機；3直流電動機；4滾珠絲桿螺母副；5工作臺；6角位移測量裝置37內(nèi)容詳盡 無論多么復(fù)雜的控制系統(tǒng)，都是由一些基本環(huán)節(jié)或元件組成的。下圖是一個典型的閉環(huán)控制系統(tǒng)方框圖，它由以下幾個環(huán)節(jié)組成： （1）給定環(huán)節(jié) （2）測量環(huán)節(jié) （3）比較環(huán)節(jié) （4）校正及