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​机械基础知识

futao 拆除工程 2019-04-30 649 0
川渝拆除17713551981

机械基础知识

一、机械概述

1.机器

机器是由零件组成的执行机械运动的装置。机器由5个部分组成,分别是动力部分、工作部分、传动部分、控制部分、安全部分。动力部分是机器能量的来源,它将各种能量转变为机器能,常用的原动力机器有电动机、内燃机等;工作部分是直接实现机器特定功能、完成生产任务的部分,其结构形式取决于机器工作本身的用途;传动部分是按工作要求将动力部分的运动和动力传递、转换或分配给工作部分的中间装置;控制部分是控制机器启动、停车和变更运动参数的部分;安全部分是防止机器在运行中因失误操作或机器零部件功能突然缺失,中断机器正常运行,防止事故发生,实现本质安全的冗余设计和技术措施

2.机构

机构是由两个或两个以上构件通过活动连接形成的构件系统。

3.机械

机械是利用力学原理构成的装置,机械是机器和机构的总称。

4.机电一体化

机电一体化是结合机械技术和电子技术于一体的技术。

二、机械传动1.齿轮传动

齿轮传动是利用两齿轮的轮齿相互啮合传递动力和运动的机械传动装置。常见的齿轮传递方式有直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮、直齿圆锥齿轮、蜗杆与蜗轮等,如图3-27所示。齿轮传动的特点是:齿轮传动平稳,传动比精确,工作可靠、效率高、寿命长,使用的功率、速度和尺寸范围大。

图3-27四种齿轮传动方式

图3-27四种齿轮传动方式


2.带传动

带传动是由主动轮、从动轮和传动带组成,靠带与带轮之间的摩擦力来传递运动和动力一种机械传动。

3.链传动

链传动是通过链条将具有特殊齿形的主动链轮的运动和动力传递到具有特殊齿形的从动链轮的一种传动方式。链传动是由主动链轮、链条和从动链轮组成,工作时,通过链条的链节与链轮轮齿的啮合来传递运动和动力。如图3-28所示。

图3-28链传动

图3-28链传动

三、轴系零部件及传动

1.轴

轴是穿在轴承中间或车轮中间或齿轮中间的圆柱形物件,一切做旋转运动的传动零件,都安装在轴上以实现旋转和传递动力。根据轴线形状的不同,轴主要分为曲轴、直轴和阶梯轴三类。如图3-29所示。根据轴的承载情况,可分为转轴、心轴、传动轴。转轴工作时既承受弯矩又承受扭矩,心轴用来支承转动零件只承受弯矩而不传递扭矩。

2.联轴器

联轴器用来连接不同机构中的两根轴(主动轴和从动轴)使之共同旋转以传递扭矩的机械零件。在高速重载的动力传动中,有些联轴器还有缓冲、减振和提高轴系动态性能的作用。联轴器分为刚性、挠性和弹性安全联轴器三大类,如图3-30所示。

图3-29轴

图3-29轴

图3-30联轴器

图3-30联轴器

3.轴承

轴承是机械中用于支承轴颈的部件(如图3-31所示),当其他机件在轴上彼此产生相对运动时,用来保持轴的中心位置及控制该运动的机件,就称为轴承。它能保证轴的旋转精度,减小转动时轴与支承间的摩擦和磨损。

图3-31轴承

图3-31轴承

轴承按尺寸大小可分为7类;

(1)微型轴承,公称外径尺寸范围为26mm以下的轴承。

(2)小型轴承,公称外径尺寸范围为28~55mm的轴承。

(3)中小型轴承,公称外径尺寸范围为60~115mm的轴承。

(4)中大型轴承,公称外径尺寸范围为120~190mm的轴承。

(5)大型轴承,公称外径尺寸范围为200~430mm的轴承。

(6)特大型轴承,公称外径尺寸范围为440~2000mm轴承。

(7)重大型轴承,公称外径尺寸范围为2000mm以上的轴承。

图3-32轴瓦

图3-32轴瓦

4.轴瓦

轴瓦是滑动轴承和轴接触的部分,是滑动轴承的关键元件,也叫“轴衬”,形状为瓦状的半圆柱面。如图3-32所示。

滑动轴承工作时,轴瓦与转轴之间

要求有一层很薄的油膜起润滑作用。轴瓦可能由于负荷过大、温度过高、润滑油存在杂质或黏度异常等因素造成烧瓦,烧瓦后滑动轴承就损坏了。

四、机械工作装置

1.离合器

离合器位于发动机和变速箱之间的飞轮壳内,用螺钉将离合器总成固定在飞轮的后平面上,离合器的输出轴就是变速箱的输入轴。如在起重机械行驶过程中,驾驶人可根据需要踩下或松开离合器踏板,使发动机与变速箱暂时分离和逐渐接合,以切断或传递发动机向变速器输入的动力。

2.制动器

制动器是使机械中的运动件停止或减速的机械装置,俗称刹车闸。制动器主要由制动架、制动件和操纵装置等组成。有些制动器还装有制动件间隙的自动调整装置。制动器可以分为摩擦式和非摩擦式两大类。

制动器按制动件所处工作状态还可分为常闭式制动器(常处于紧闸状态,需施加外力方可解除制动)和常开式制动器(常处于松闸状态,需施加外力方可制动)。按操纵方式也可分为人力、液压、气压和电磁力操纵的制动器。

(1)外抱块式制动器,如图3-33所示。在图示状态中,电磁铁线圈断电,主弹簧将左、右两制动臂收拢,两个瓦块同时闸紧制动轮,此时为制动状态。当电磁铁线圈通电时,电磁铁绕0点逆时针转动,迫使推杆向右移动,于是主弹簧被压缩,左、右两制动臂的上端距离增大,两瓦块离开制动轮,制动器处于开启状态。

图3-33外抱块式制动器结构

1一制动瓦块;2一制动臂;3一推杆;4一主弹簧;5一制动轮;6-衔铁;7-电磁线圈;8-间隙调整螺栓

图3-33外抱块式制动器结构

(2)带式制动器是由包在制动轮上的制动带与制动轮之间产生的摩擦力矩来制动的,如图3-34所示。在重锤的作用下,制动带紧包在制动轮上,从而实现制动,松闸时,则由电磁铁或人力提升重锤来实现。1一制动带;2一制动;3一重锤;4一电磁铁

图3-34带式制动器

图3-34带式制动器

(3)内张蹄式制动器,如图3-35所示。是由两个制动蹄分别与机架的制动底板铰接,制动轮与被制动轴联接。制动蹄上与制动箍保持一定的间隙,当压力油进入油缸后,推动左、右两活塞,两制动蹄在活塞的推动力F作用下,压紧制动轮内圆柱面,加大制动蹄与制动箍的摩擦系数,从而实现制动。松闸时,将油路卸压,弹簧收缩,使制动蹄离开制动箍,实现松闸。

1一制动蹄;2一偏心轴;3一制动轮;4一油缸;5一回位弹簧;6一制动箍

图3-35内张蹄式制动器

图3-35内张蹄式制动器

3.卷扬机

卷扬机是以电动机为动力,经弹性联轴节,三级封闭式齿轮减速箱,牙嵌式联轴节驱动卷筒来完成牵引工作的机械装置。例如,在塔式起重机的起重起升、小车变幅机构中采用了卷扬机实现垂直提升、水平拽引重物,如图3-36所示。

4.减速机

减速机是一种动力传达机构,利用齿轮的速度转换器,将电机(马达)的回转数减速到所要的回转数,并得到较大转矩的机构。

图3-36卷扬机

图3-36卷扬机


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