第二章機(jī)電設(shè)備基本構(gòu)成

1、傳統(tǒng)機(jī)電設(shè)備的構(gòu)成機(jī)械系統(tǒng)液壓與氣壓傳動系統(tǒng)電控系統(tǒng)和動力源機(jī)械系統(tǒng)(機(jī)構(gòu))、電子信息處理系統(tǒng)(計(jì)算機(jī))、動力系統(tǒng)(動力源)、傳感檢測系統(tǒng)(傳感器)、執(zhí)行元件系統(tǒng)(如電動機(jī))現(xiàn)代機(jī)電設(shè)備的構(gòu)成第一節(jié) 機(jī)械系統(tǒng)機(jī)體傳動系統(tǒng)潤滑、密封裝置機(jī)體機(jī)體機(jī)體：指機(jī)器或機(jī)電設(shè)備的驅(qū)體傳動機(jī)構(gòu)傳動機(jī)構(gòu)傳動機(jī)構(gòu)的作用： 把動力源的動力和運(yùn)動傳遞給工作機(jī)械，以完成預(yù)定的工作。常用的機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)o帶傳動機(jī)構(gòu)o鏈傳動機(jī)構(gòu)o齒輪傳動機(jī)構(gòu)o滾珠絲杠傳動機(jī)構(gòu)一 帶傳動1.帶傳動的類型2.帶傳動的特點(diǎn)：3.帶傳動的應(yīng)用 兩中心距較遠(yuǎn)，外廓尺寸大，結(jié)構(gòu)不緊湊；過載打滑，有安全保護(hù)作用；傳動比不準(zhǔn)確，效率低；傳動平穩(wěn)，無噪聲；結(jié)

2、構(gòu)簡單成本低，安裝維護(hù)方便；平帶傳動v 帶傳動圓帶傳動同步帶傳動二 鏈傳動1.鏈傳動的類型2.鏈傳動的特點(diǎn)：3.鏈傳動的應(yīng)用齒形鏈套筒滾子鏈傳動比準(zhǔn)確，結(jié)構(gòu)緊湊，承載能力大，效率高，振動和噪聲大，無過載保護(hù)，易發(fā)生脫鏈現(xiàn)象輸送機(jī)械設(shè)備 起重機(jī)械設(shè)備三 齒輪傳動1齒輪傳動的類型直齒輪傳動斜齒輪傳動齒輪齒條傳動錐齒輪傳動弧齒圓柱齒輪傳動蝸輪蝸桿傳動2.齒輪傳動的特點(diǎn)3.齒輪傳動的應(yīng)用 傳動比恒定 功率大，效率高，結(jié)構(gòu)緊湊，制造和安裝精度要求高通過各種齒輪傳動的組合獲得不同的傳動比的輪系實(shí)現(xiàn)變速功能機(jī)床的傳動機(jī)構(gòu)四 滾珠絲杠運(yùn)動螺母 絲杠 滾珠 滾珠循環(huán)2.滾珠螺旋傳動的特點(diǎn)：1滾珠螺旋傳動的組成機(jī)

3、械效率高，運(yùn)動穩(wěn)定，動作靈敏。3.滾珠螺旋傳動的應(yīng)用用于高速度和高位置的機(jī)械傳動中帶傳動 鏈傳動齒輪傳動輪系液壓與氣壓傳動電控系統(tǒng)和動力源滾珠絲杠 滾珠絲杠 齒形鏈套筒滾子鏈潤滑、密封裝置一 間歇式潤滑 a）壓注油杯 b）旋蓋式油杯 針閥油杯 二連續(xù)潤滑三三 密封裝置密封裝置 圖212 常用靜密封裝置a）研合面密封 b）墊圈密封 c）O形圈密封主要用于油脂潤滑主要用于油脂和稀油潤滑（效果好）動密封裝置主要用于油脂潤滑（效果差）主要用于稀油潤滑（效果好，成本稍高）主要用于油脂和稀油潤滑（效果好，成本相對低）主要用于油脂和稀油潤滑（效果一般，無磨損）液壓和氣動系統(tǒng) （見液壓課件）第三節(jié) 電氣控制系

4、統(tǒng) 功能實(shí)現(xiàn)電力拖動系統(tǒng)的控制及信息變換與處理功能。 分類繼電器接觸器控制 電子數(shù)字控制 一、電動機(jī)一、電動機(jī)（一）直流電動機(jī) 特點(diǎn)：1）調(diào)速范圍大，速度變化較平滑，可以做到精確調(diào)速，而且調(diào)速方法比較簡單。2）過載能力大，可承受頻繁的沖擊負(fù)載，能實(shí)現(xiàn)頻繁的無級快速起動、制動和反轉(zhuǎn)，以滿足生產(chǎn)過程中各種不同的特殊運(yùn)行要求。3）結(jié)構(gòu)復(fù)雜、維護(hù)工作量大、價(jià)格高。4）換向器需要經(jīng)常維護(hù)，而且電刷和換向器之間會產(chǎn)生火花。所以，直流電動機(jī)不宜在易燃、易爆、高粉塵、高腐蝕和維修不便的環(huán)境中使用。（二）三相交流異步電動機(jī) 三相異步電動機(jī)銘牌數(shù)據(jù)及型號 例小型異步電動機(jī)： Y 112S6規(guī)格代號:表示中心高11

5、2mm,短機(jī)座6極產(chǎn)品代號:表示異步電動機(jī) Y 355M2-4規(guī)格代號：表示中心高355mm、中機(jī)座、2號長鐵芯4極產(chǎn)品代號：表示異步電動機(jī)異步電動機(jī)的特點(diǎn) ：1）普通異步電動機(jī)，結(jié)構(gòu)簡單，制造、使用、維護(hù)方便，質(zhì)量較小，運(yùn)行可靠。2）具有較高的運(yùn)行效率和較好的工作特性，在空載到滿載整個(gè)負(fù)載變化范圍內(nèi)都接近恒速運(yùn)行，能滿足大多數(shù)生產(chǎn)機(jī)械的要求。3）便于派生各種防護(hù)型式，以適應(yīng)不同環(huán)境條件的需要。4）調(diào)速性能不如直流電動機(jī)，但隨著變頻調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用，調(diào)速性能已經(jīng)得到改善。 異步電動機(jī)使用最為廣泛，在各種動力系統(tǒng)中，90%左右采用異步電動機(jī)作為動力源。（三）單相異步電動機(jī) 單相異步電動機(jī)的特點(diǎn) 單

6、相異步電動機(jī)屬于小功率電機(jī)，具有結(jié)構(gòu)簡單、振動和噪聲小、安全性好的特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于醫(yī)療器件、家用電器、電動工具、辦公自動化等各種機(jī)電設(shè)備中。 （四）同步電機(jī) 電動機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速始終與定子旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速相同，這類電動機(jī)稱為同步電動機(jī)。 同步電動機(jī)具有轉(zhuǎn)速恒定，功率因數(shù)可調(diào)、效率高、運(yùn)行穩(wěn)定性高、體積小等性能特點(diǎn)。作為驅(qū)動與控制，主要應(yīng)用在要求響應(yīng)速度快、中小功率的工業(yè)機(jī)器人和機(jī)床領(lǐng)域。（五）控制電動機(jī) 1.伺服電動機(jī) 2.步進(jìn)電動機(jī) 二、檢測與傳感裝置二、檢測與傳感裝置 為了實(shí)現(xiàn)機(jī)電設(shè)備的自動控制，必須及時(shí)檢測設(shè)備運(yùn)行過程中的各種物理量，并且將檢測的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為電信號輸入到信息處理部分。 檢測系統(tǒng)或檢

7、測裝置通常是由傳感器、測量電路和檢測系統(tǒng)或檢測裝置通常是由傳感器、測量電路和顯示記錄處理裝置等部分組成。顯示記錄處理裝置等部分組成。三、測試系統(tǒng)的組成三、測試系統(tǒng)的組成 檢測系統(tǒng)即為信息的獲取、轉(zhuǎn)換、顯示和處理（傳檢測系統(tǒng)即為信息的獲取、轉(zhuǎn)換、顯示和處理（傳送、執(zhí)行等）的系統(tǒng)。送、執(zhí)行等）的系統(tǒng)。被測量被測量 傳感器傳感器 測量電路測量電路 記錄儀記錄儀指示儀指示儀數(shù)據(jù)處理器數(shù)據(jù)處理器電源電源 被測量根據(jù)對象分：生物量、物理量、化學(xué)量。被測量根據(jù)對象分：生物量、物理量、化學(xué)量。例例1：工業(yè)鍋爐是工業(yè)生產(chǎn)的重要動：工業(yè)鍋爐是工業(yè)生產(chǎn)的重要動力設(shè)備，它需要產(chǎn)生具有一定指標(biāo)力設(shè)備，它需要產(chǎn)生具有一定指標(biāo)（溫度和壓力）的蒸汽和熱水。（溫度和壓力）的蒸汽和熱水。A、汽鍋的液位控制、汽鍋的液位控制 B、能源、能源控制控制傳感器的概念傳感器的概念傳感器是人體傳感器是人體“五官五官”的工