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第一章 概述

第一節 機器的組成

一、按功能分析機器的組成

日常生活和工作中機器多種多樣，如汽車、飛機、輪船、機床、洗衣機等。構造不同，工作對象也不同。

 

例如：圖1-1礦石球磨機外形圖，它由1給料部、2進料不、3筒體、4出料部、5大齒輪、6小齒輪、7聯軸器、8減速器、9電動機等組成。其中9是動力源;5、6、7、8是把電機的運動和動力傳遞給筒體的部分，為傳動部分;筒體是對給料進行加工的部分稱為工作部分。

 

圖1-2牛頭刨床示意簡圖，它由1電動機、2主導軸、3滑枕、4工作臺、5刨刀、6絲杠、7主曲柄、8曲柄、9連桿、10棘輪等組成。其中1是動力源，稱為動力部分;2、4、6、7、8、9、10是將電機的運動和動力傳遞給滑枕、刨刀的部分我們稱其為傳動部分;3、5是執行加工的部分稱為工作部分。

通過上述分析可歸納如下：

機器的組成：

1、 動力部分，2、傳動部分3、工作部分、4控制板分。如圖1-3機器組成框圖

 

(一) 動力部分 功用是將非機械能轉換為機械能并為機器提供動力。

動力機有一次和二次之分，一次動力機是將自然界的能源直接轉化為機械能;二次動力機是將二次能源(如電能)轉化為機械能。

(二) 傳動部分 功用將原動機提供的機械能以動力和運動的形式傳遞給工作部分。現代機械的傳動裝置可按以下方法分類：

1、 按照傳動的工作原理分類如1-4

表 按傳動的工作原理分類

類型					說 明
機 械 傳 動			摩擦輪傳動		圓柱形、槽形、圓錐形、圓柱圓盤式
	摩擦 傳動		撓性摩擦傳動		帶傳動：V帶（普通V帶、窄V帶、大楔角V帶、特殊用途V帶）；平帶；多楔帶；圓帶繩及鋼絲繩傳動
			摩擦式無級變速傳動		定軸的（無中間體的、有中間體的） 動軸的 有撓性元件的
	嚙合 傳動		齒 輪 傳 動	圓柱齒輪傳動	嚙合形式：內、外嚙合；齒條 齒形曲線：漸開線；單、雙圓??；擺線 齒向曲線：直齒；螺旋（斜）齒；曲線齒
				圓錐齒輪傳動	嚙合形式：外、內嚙合；平頂及平面齒輪 齒形曲線：漸開線；單、雙圓弧 齒向曲線：直齒；斜齒；弧線齒
				動軸輪系	漸開線齒輪行星傳動（單自由度、多自由度） 擺線針輪行星傳動 諧波傳動（三角形齒、漸開線齒）
				非圓齒輪傳動	可實現主、從動軸間傳動比按周期性變化的函數關系
				章動傳動	一種大傳動比、高效率、低噪聲的互包絡線結構
			蝸 桿 傳 動	圓柱蝸桿傳動	按形成原理： 普通圓柱蝸桿傳動（阿基米德、漸開線、法向直廓、錐面包絡蝸桿） 圓弧圓柱蝸桿傳動（軸面、法面圓弧齒，錐面、環面包絡的圓柱蝸桿）
				環面蝸桿傳動	直廓環面蝸桿傳動 平面包絡環面蝸桿傳動（平面一次包絡、平面二次包絡蝸桿）
				錐蝸桿
機 械 傳 動		嚙合 傳動		撓性嚙合傳動	鏈傳動：套筒滾子鏈、套筒鏈、彎板鏈、齒形鏈 帶傳動：同步帶
				螺旋傳動	摩擦形式：滑動、滾動、靜壓 頭數：單頭、多頭
		其他 傳動		連桿機構	曲柄搖桿機構（包括脈動無級變速器）、雙曲柄機構、曲柄滑塊機構、曲柄導桿機構、液壓缸驅動的連桿機構
				凸輪機構	直動和擺動從動件的凸輪機構，凸輪式無級變速器
				組合機構	齒輪—連桿、齒輪—凸輪、凸輪—連桿、液壓連桿系統
流 體 傳 動		氣壓傳動			運動形式：往復移動、往復擺動、旋轉
		液壓傳動			速度變化：恒速、有級調速、無級調速
		液力傳動			液力變矩器 液力耦合器
		液體粘性傳動			與多片摩擦離合器相似，借改變摩擦片間的油膜厚度與壓力，以改變油膜的剪切力進行無級變速傳動
電 力 傳 動		交流電力傳動			恒速，可調速（電磁滑差離合器、調壓、串級、變頻、無換向器電動機等）
		直流電力傳動			恒速，可調速（調磁通、調壓、復合調速）
磁力傳動					可透過隔離物傳動：磁吸引式、蝸流式 不可透過隔離物傳動：磁滯式、磁粉離合器

2、 按照傳動比變化的情況分類如表1-1

表1—1 按傳動比變化情況分類

傳動分類		說 明	傳動舉例
定傳動比傳動		輸入與輸出轉速對應，適用于工作機工況固定，或其工況與動力機工況對應變化的場合	帶、鏈、摩擦輪傳動，齒輪、蝸桿、章動傳動
變 傳 動 比	有級 調速	一個輸入轉速對應若干個輸出轉速，且按某種數列排列，適用于動力機工況固定而工作機有若干種工況的場合，或用來擴大動力機的調速范圍	齒輪變速箱、塔輪傳動
	無級 調速	一個輸入轉速對應于某一范圍內無限多個輸出轉速，適用于工作機工況極多或最佳工況不明確的情況	各種機械無級調速器、液力耦合器及變矩器、電磁滑差離合器、流體粘性傳動
	按周 期性	輸出角速度是輸入角速度的周期性函數，用來實現函數傳動及改善某些機構的動力特性	非圓齒輪、凸輪、連桿機構、組合機構

(三)工作部分(執行部分) 功用：完成機器預定功能的部分。如車床的刀架、飛機的客、貨倉等。

動力部分，傳動部分，控制部分參數都應根據工作部分的功能要求、運動和動力參數的合理范圍為設計依據。

機器其動力部分，傳動部分大致相同而工作部分不同，則用途、性能不同便成為不同的機器。如汽車、拖拉機、輪船等。

(四)控制部分 為減輕勞動強調，提高產品質量，提高生產效率而設置的控制器。

如圖1-5人工控制示意圖。對模板1的曲面加工通過人工控制，眼睛觀測道具運動位置，雙手操縱X、Y手柄，使得刀具加工出模板的曲面軌跡，這是通過人的眼睛，大腦，手的配合組成的控制系統。

對于復雜、高精度控制系統需要用機器代替人工控制。機器控制系統由控制器和被控制對象組成。

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（責任編輯：中大編輯）