201x電梯檢驗(yàn)員培訓(xùn)課件

1、. 工程力學(xué)工程力學(xué).一、力和剛體的概念一、力和剛體的概念 1.1.力的概念力的概念 力：力：一般是指物體間的相互機(jī)械作用，使物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或形狀尺寸發(fā)生改變。l 力使物體改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的效應(yīng)稱為力的外效應(yīng)外效應(yīng)；l 力使物體產(chǎn)生變形的效應(yīng)稱為力的內(nèi)效應(yīng)內(nèi)效應(yīng)； 度量力的大小通常采用國(guó)際制單位制（SI），力的單位采用牛（N）或千牛(KN)。 力的三要素力的三要素：大小、方向和作用點(diǎn)。 作用點(diǎn)是指力在物體上的作用位置。 .一、力和剛體的概念一、力和剛體的概念l2.2.力系的分類力系的分類l 力系按作用線分部情況可分為以下幾類：l 1.平面力系平面力系：所有力的作用線在同一平面內(nèi)時(shí)，稱為平面力系。l

2、 2.空間力系空間力系：所有力的作用線不在同一平面內(nèi)時(shí)，稱為空間力系。l 3.匯交力系匯交力系：所有力的作用線匯交于同一點(diǎn)時(shí)，稱為匯交力系。l 4.平行力系平行力系：所有力的作用線相互平行時(shí)，稱為平行力系。.一、力和剛體的概念一、力和剛體的概念l3.3.剛體的概念剛體的概念l 剛體：剛體：是指在力的作用下體積和形狀都不會(huì)改變的物體，其內(nèi)部任意兩點(diǎn)之間距離始終保持不變。l 剛體概念的應(yīng)用有一定的范圍。當(dāng)研究力對(duì)物體的外形應(yīng)時(shí)，可把物體抽象為剛體；而在研究物體內(nèi)部和破壞時(shí)，如材料力學(xué)是時(shí)則不能把物體作為剛體。.二、力的基本原理二、力的基本原理l1.二力平衡原理二力平衡原理：物體相對(duì)于參照物(如地面

3、)保持靜止或作均速直線運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)，稱為平衡平衡狀態(tài)。要使作用在同一物體上的兩個(gè)力平衡，其必要條件就是這兩個(gè)力大小相等、方向相反、而且在同一作用線上。這就是二力二力平衡原理平衡原理。l .二、力的基本原理二、力的基本原理l2.2.加減平衡力系原理：加減平衡力系原理：在任一力系中加上一個(gè)平衡力系或減去任意平衡力系，所得的新力系與原力系對(duì)于剛體的作用效應(yīng)相同。l 推論1：作用于剛體上的力，可沿其作用線移至剛體內(nèi)任一點(diǎn)，而不改變它對(duì)剛體的效應(yīng)。.二、力的基本原理二、力的基本原理l3.3.力的平行四邊形法則：力的平行四邊形法則：作用在一個(gè)物體上的共點(diǎn)力可以合成為一個(gè)合力，合力作用于兩分力的公共作用點(diǎn)。合

4、力的大小和方向由以這兩力為邊的平行四邊形對(duì)角線確定。.二、力的基本原理二、力的基本原理l 推論2：l 當(dāng)剛體受三個(gè)力作用而平衡時(shí)，若其中任何兩個(gè)力的作用線相交于一點(diǎn)，則剩余一力的作用線必交于同一點(diǎn)，且三個(gè)力的作用線位于同一平面。.二、力的基本原理二、力的基本原理l4.4.作用與反作用定律作用與反作用定律：兩物體之間相互作用的力（作用力和反作用力）總是同時(shí)存在、大小相等、作用線相同而方向相反，分別作用在兩個(gè)相互作用的物體上。.二、力的基本原理二、力的基本原理l5.5.剛化原理：剛化原理：如果變形體變形體在某一力系作用下處于平衡，如將此變形體剛化為剛體，其平衡狀態(tài)不變。l 變形體：變形體：受到力作

5、用后發(fā)生變形的物體。.二、力的基本原理二、力的基本原理l6.解除約束原理：當(dāng)任何約束解除時(shí)，可用相應(yīng)的約束反力代替。l 約束：阻礙物體運(yùn)動(dòng)的周圍物體。l 約束反力：約束對(duì)于非自由體施加的力稱為約束反力、或約束力、反力。l 主動(dòng)力：使物體運(yùn)動(dòng)或使物體有運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的力稱為主動(dòng)力。在工程上稱載荷。 l 自由體：不受限制可以自由運(yùn)動(dòng)的物體稱為自由體。如飛機(jī)。 l 非自由體：受到限制不能任意運(yùn)動(dòng)的物體稱為非自由體或受約束體。如繩子懸掛而不能下落的重物。 l .三、平面力系三、平面力系l1.1.平面匯交力系：平面匯交力系：如果一個(gè)力系的各力的作用線都位于同一平面且匯交于一點(diǎn)，則該力系稱為平面匯交力系。在實(shí)際

6、工程中，有不少匯交力系的實(shí)例。.三、平面力系三、平面力系l2.2.平面匯交力系幾何合成法平面匯交力系幾何合成法.三、平面力系三、平面力系l3.3.平面匯交力系合成的解析計(jì)算平面匯交力系合成的解析計(jì)算l(1)力的分解與力的投影l(fā) 若已知F在x、y軸上的投影Fx、 Fy，則可求得F的大小及方向余弦：.三、平面力系三、平面力系l(2)(2)平面匯交力系合成的解析計(jì)算平面匯交力系合成的解析計(jì)算l 合矢量投影定理：合矢量在任一軸上的投影，等于各分矢量在同一軸上投影的代數(shù)和。.三、平面力系三、平面力系l(3)(3)平面匯交力系合成的平衡方程平面匯交力系合成的平衡方程l 如果平面匯交力系的合力等于零，則該力

7、系稱為平衡力系。反之，如果一個(gè)平面匯交力系平衡，則合力必為零。所以，平面匯交力系平衡的必要與充分條平面匯交力系平衡的必要與充分條件是：力系的合力等于零，即件是：力系的合力等于零，即F FR R=0=0，亦即：l 合力FR=0，必須且只需FRX=0,FRY=0,即力系中各力力系中各力在在x x、y y二軸中的每一軸上的投影的代數(shù)和均等于零。二軸中的每一軸上的投影的代數(shù)和均等于零。.三、平面力系三、平面力系l三力平衡匯交定理：三力平衡匯交定理：若不平行的三個(gè)力成平衡，則三個(gè)力作用線必匯交于一點(diǎn)。l4.4.力矩和平面力偶系的平衡力矩和平面力偶系的平衡l 力對(duì)物體的作用使缸體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變，包括平

8、移效應(yīng)和轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)，其中力對(duì)剛體的平移效應(yīng)可用力的矢量來度量；而力對(duì)剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)可用力對(duì)點(diǎn)的矩(簡(jiǎn)稱力矩)來度量，即力矩是度量力對(duì)剛體轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)的物理量。力偶是由兩個(gè)力組成的特殊力系，其作用只改變物體的轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)。共面力偶組成的力系稱為平面力偶系。.三、平面力系三、平面力系l(1)(1)力對(duì)點(diǎn)的矩力對(duì)點(diǎn)的矩l 力矩公式：l O 點(diǎn)稱為力矩中心，簡(jiǎn)稱矩心。A稱為力臂。力矩的單位是牛米（N m）或牛米（KN m）.三、平面力系三、平面力系l 在平面力系里，力對(duì)一點(diǎn)的力矩被作為代數(shù)量。其正負(fù)號(hào)規(guī)定是：如果力使靜止物體繞矩心轉(zhuǎn)動(dòng)的方向(通常簡(jiǎn)單的說力使物體轉(zhuǎn)動(dòng)的方向或力矩的轉(zhuǎn)向)是逆時(shí)針，則取正號(hào)；反之，

9、則取負(fù)號(hào)。l(2)力偶與力偶矩l 力偶：把大小相等、方向相反、作用線不同的兩個(gè)力作為一個(gè)整體來考慮，稱為力偶。l 兩作用線間的距離a則稱為力偶臂。.四、空間力系四、空間力系l空間力系：是指各力的作用線不在同一平面的力系?？煞譃榭臻g匯交力系、空間力偶系和空間任意力系。l 空間任意力系是力系中最一般的力系。l1.空間力沿坐標(biāo)軸的分解l l .四、空間力系四、空間力系l2.空間力沿坐標(biāo)軸的投影l(fā) (1)直接投影法：l 一個(gè)力在某一軸上的投影，等于該力與沿該軸方向的單位矢量之標(biāo)積。.四、空間力系四、空間力系l(2)二次投影法.五、重心五、重心l 重心的位置對(duì)于物體的平衡和運(yùn)動(dòng)有重要意義。如何確定物體的

10、重心位置，在實(shí)踐上有著重要意義。l1.重心的定義l 物體所受合力的作用線必定通過某一確定點(diǎn)，這個(gè)點(diǎn)稱為物體的重心。l 物體的重心位置可利用合力矩定理求得。l2.形心l 對(duì)于均質(zhì)物體，其重心位置完全取決于物體的幾何形狀，與物體的重量無關(guān)。.五、重心五、重心l 凡具有對(duì)稱面、對(duì)稱軸和對(duì)稱中心的均質(zhì)物體，其重心(或形心)必定在對(duì)稱面、對(duì)稱軸或?qū)ΨQ中心上。l 平行四邊形、圓環(huán)、圓面、橢圓面的形心與他們的幾何中心重合；圓柱體、圓錐體的形心都在它們的中心軸上。.六、構(gòu)件的變形六、構(gòu)件的變形l1.構(gòu)件的基本要求l (1)有足夠的強(qiáng)度，保證構(gòu)件在載荷作用下不發(fā)生破壞。l 強(qiáng)度：構(gòu)件抵抗載荷破壞的能力。l (2

11、)有足夠的剛度，保證構(gòu)件在載荷作用下不影響其正常工作的變形。l 剛度：構(gòu)件抵抗載荷變形的能力。l (3)有足夠的穩(wěn)定性，保證構(gòu)件原有情況下的平衡。l 穩(wěn)定性：受壓桿件保持其直線平衡狀態(tài)的能力。l .六、構(gòu)件的變形六、構(gòu)件的變形l 桿件的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性都與材料的力學(xué)性能有關(guān)。l2.變形l (1) 變形的分類l 構(gòu)件的變形分為塑性變形和彈性變形。l 彈性變形：載荷卸除后能消失的變形。l 塑性變形：載荷卸除后不能消失的變形。l (2)變形的基本形式l 桿件變形的基本形式有四種：l a.軸向拉伸或壓縮；b.剪切；l c.扭轉(zhuǎn)； d.彎曲。l l .六、構(gòu)件的變形六、構(gòu)件的變形.六、構(gòu)件的變形六、構(gòu)

12、件的變形l3.軸向拉伸或壓縮l 桿件通過在軸線的拉力（壓力）作用沿桿軸線發(fā)生拉伸（或壓縮）變形，這種變形形式稱為軸向拉伸或壓縮，簡(jiǎn)稱拉伸或壓縮。l 受力特點(diǎn)：桿件承受外力的作用線和桿件軸線重合。l 變形特點(diǎn)：桿件沿軸線方向伸長(zhǎng)或縮短。l .六、構(gòu)件的變形六、構(gòu)件的變形l4.剪切l(wèi) 當(dāng)構(gòu)件某一截面處受到等值、反向、作用線平行且相距很近一對(duì)橫向力作用時(shí)，將使構(gòu)件兩部分沿這一截面（剪切面）發(fā)生相對(duì)錯(cuò)動(dòng)的變形，稱為剪切。l 發(fā)生相對(duì)錯(cuò)動(dòng)的截面稱為剪切面。.六、構(gòu)件的變形六、構(gòu)件的變形l 連接件：把起連接作用的零部件或焊縫統(tǒng)稱為連接件。l 常用的連接件：螺栓、銷軸、鍵塊、鉚釘。l 螺栓連接銷軸連接鍵塊連

13、接鉚釘連接焊縫連接.六、構(gòu)件的變形六、構(gòu)件的變形l5.扭轉(zhuǎn)l 桿件兩端受到兩個(gè)大小相等、方向相反、且作用平面與桿件軸線垂直的力偶，使桿件的任意兩個(gè)截面都發(fā)生繞桿件軸線的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，這種形式的變形稱為扭轉(zhuǎn)變形。簡(jiǎn)稱扭轉(zhuǎn)。l 以扭轉(zhuǎn)變形為主的直桿件稱為軸；若桿件的截面為圓形的軸稱為圓軸。.六、構(gòu)件的變形六、構(gòu)件的變形l6.彎曲l 當(dāng)桿件承受垂直于軸線的外力或者承受作用在軸線所在的平面內(nèi)的力偶作用時(shí)，其軸線將彎曲成曲線。這種變形形式稱為彎曲。.七、應(yīng)力七、應(yīng)力l1.應(yīng)力的定義及分類l 應(yīng)力是指截面單位面積上所承受的內(nèi)力。l 應(yīng)力分為正應(yīng)力和剪（切）應(yīng)力，如果作用線垂直于截面的應(yīng)力稱為正應(yīng)力，常用符號(hào)表

14、示；l 如果作用線位于截面內(nèi)的應(yīng)力稱為剪（切）應(yīng)力，常用符號(hào)表示。l 應(yīng)力的單位是帕（Pa），1Pa =1N/m2。另外，在工程實(shí)踐中還常用兆帕（MPa）和吉帕（GPa），其換算關(guān)系為1MPa =106 Pa，1G=109 Pa。.七、應(yīng)力七、應(yīng)力l2.許用應(yīng)力l 當(dāng)作用于構(gòu)件上的載荷增大時(shí)，橫截面上的應(yīng)力也隨之增大，但任何材料制成的構(gòu)件的應(yīng)力增長(zhǎng)都存在一個(gè)材料所固有的極限，當(dāng)應(yīng)力達(dá)到這一極限時(shí)，材料就會(huì)發(fā)生破壞。因此，為了保證構(gòu)件安全地工作，需對(duì)各種材料分別規(guī)定一個(gè)容許的最高值。這個(gè)最高值稱為材料的許用應(yīng)力，用符號(hào)表示。l 與材料的力學(xué)性能有關(guān)。其強(qiáng)度條件公式為：l max=Fmax/A。l

15、 其中Fmax桿件橫截面上的最大軸力；A桿件橫截面積。l .七、應(yīng)力七、應(yīng)力l3.應(yīng)力集中 l 指受力構(gòu)件由于幾何形狀、外形尺寸發(fā)生突變而引起局部范圍內(nèi)應(yīng)力顯著增大的現(xiàn)象。 l 應(yīng)力集中對(duì)構(gòu)件強(qiáng)度的影響隨構(gòu)件性能不同而異，主要有:l 對(duì)于由塑性材料制成的構(gòu)件，應(yīng)力集中對(duì)其在靜載荷作用下的強(qiáng)度則幾乎無影響。l 對(duì)于由脆性材料制成的構(gòu)件，應(yīng)力集中現(xiàn)象將一直保持到最大局部應(yīng)力到達(dá)強(qiáng)度極限之前。 l .工程材料工程材料.一、金屬材料一、金屬材料l1.1.金屬材料的分類金屬材料的分類l 金屬材料按含鐵量分為黑色金屬和有色金屬。l 1)黑色金屬黑色金屬：鐵和鐵的合金均稱為黑色金屬。如生鐵、鐵合金、鑄鐵、鋼

16、等；l (1)純鐵：純度很高的鐵，化學(xué)純鐵含碳量幾乎為零，工業(yè)純鐵含碳量。純鐵是很軟的，一般不應(yīng)用到實(shí)際中。l (2)鐵碳合金：以鐵為基礎(chǔ)，以碳為主要添加元素的合金，統(tǒng)稱為鐵碳合金。如鋼和生鐵。 .一、金屬材料一、金屬材料l (3)生鐵：把鐵礦石放到高爐中冶煉而成的，含碳量在之間的鐵碳合金稱為生鐵。l (4)白口鐵：以Fe，C形態(tài)分布的生鐵稱為白口鐵，其斷口呈銀白色，質(zhì)硬而脆，不能進(jìn)行機(jī)械加工，是煉鋼的原料，故又稱煉鋼生鐵。l (5)灰口鐵：碳以片狀石墨形態(tài)分布的生鐵稱為灰口鐵，其斷口呈銀灰色，由于石墨質(zhì)軟并有潤(rùn)滑作用，因而這種生鐵具有良好的易切削、耐磨和鑄造性能等優(yōu)點(diǎn)。 .一、金屬材料一、金

17、屬材料l (6)球墨鑄鐵：碳以球狀石墨分布則稱球墨鑄鐵，其力學(xué)性能、加工性能接近于鋼。l (7)鋼：含碳量在之間的鐵碳合金稱為鋼。為了保證其韌性和塑性，含碳量一般不超過。鋼的主要元素除鐵、碳外，還有硅、錳、硫、磷等。l 2)有色金屬有色金屬 l 又稱非鐵金屬，指除黑色金屬外的金屬和合金，如銅、錫、鉛、鋅、鋁等 。.一、金屬材料一、金屬材料l2.2.金屬材料的強(qiáng)度金屬材料的強(qiáng)度l 1)強(qiáng)度的定義及分類l 強(qiáng)度是指金屬材料抵抗塑性變形和斷裂的能力。l 按照載荷的性質(zhì)，材料強(qiáng)度有靜強(qiáng)度、疲勞強(qiáng)度等；按照環(huán)境條件，材料強(qiáng)度有常溫強(qiáng)度、高溫強(qiáng)度等，高溫強(qiáng)度又包括蠕變極限和持久強(qiáng)度。l 除了上述材料強(qiáng)度外

18、，還有機(jī)械零件和構(gòu)件的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。l 工程上常用的強(qiáng)度指標(biāo)有強(qiáng)度指標(biāo)、屈服強(qiáng)度、規(guī)定殘余延伸強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度等。.一、金屬材料一、金屬材料l 材料強(qiáng)度的大小通常用單位面積上所承受的力來表示，其單位為N/m2(Pa)，但Pa這個(gè)單位太小，所以實(shí)際工程中常用MPa（MPa=106Pa）作為強(qiáng)度的單位。l 一般鋼材的屈服強(qiáng)度在2002000MPa 之間。l 2)屈服強(qiáng)度l (1)屈服現(xiàn)象:在金屬拉伸試驗(yàn)過程中，當(dāng)應(yīng)力超過彈性極限后，變形增加較快，此時(shí)除了彈性變形外，還產(chǎn)生部分塑性變形。當(dāng)外力增加到一定數(shù)值時(shí)突然下降，隨后，在外力不增加或上下波動(dòng)情況下，試樣繼續(xù)伸長(zhǎng)變形，在力伸長(zhǎng)曲線出現(xiàn)一個(gè)波動(dòng)的小平臺(tái)，

19、這便是屈服現(xiàn)象。.一、金屬材料一、金屬材料.一、金屬材料一、金屬材料l (2)屈服強(qiáng)度：在拉伸曲線上，與上、下屈服點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的應(yīng)力稱為上、下屈服強(qiáng)度。l .一、金屬材料一、金屬材料l 3)抗拉強(qiáng)度l 材料在斷裂前所能承受的最大應(yīng)力。l 抗拉強(qiáng)度的物理意義是塑性材料抵抗大量均勻塑性變形的能力。l 鑄鐵等脆性材料拉伸過程中一般不出現(xiàn)縮頸現(xiàn)象，抗拉強(qiáng)度就是材料的斷裂強(qiáng)度。l 斷裂是零件最嚴(yán)重的失效形式，所以，抗拉強(qiáng)度也是機(jī)械工程設(shè)計(jì)和選材的主要指標(biāo)，特別是對(duì)脆性材料來講。.一、金屬材料一、金屬材料3.3.金屬材料的塑形金屬材料的塑形l 1)定義：金屬材料斷裂前發(fā)生永久變形的能力稱為塑形。l 2)衡量指

20、標(biāo)l (1)伸長(zhǎng)率：試樣拉斷后，標(biāo)距的伸長(zhǎng)與原始標(biāo)距的百分比。l (2)斷面收縮率：試樣拉斷后，頸縮處的橫截面積的縮減量與原始橫截面積的百分比。l 同一材料的試樣長(zhǎng)短不同，測(cè)得的斷后伸長(zhǎng)率略有不同。l .一、金屬材料一、金屬材料4.4.金屬材料的沖擊韌性金屬材料的沖擊韌性l 定義：材料在沖擊載荷作用下抵抗破壞的能力，即沖擊韌性。l 靜載荷：不隨時(shí)間變化的恒載（如自重）和加載變化緩慢以至可以略去慣性力作用的準(zhǔn)靜載l 動(dòng)載荷：短時(shí)間快速作用的沖擊載荷或隨時(shí)間作周期性變化的周期載荷。l 沖擊載荷：在很短時(shí)間內(nèi)作用物體上的載荷稱為沖擊載荷。.一、金屬材料一、金屬材料5.5.金屬材料的疲勞強(qiáng)度金屬材料的

21、疲勞強(qiáng)度l 疲勞：金屬材料在受到交變應(yīng)力或重復(fù)循環(huán)應(yīng)力時(shí)，往往在工作應(yīng)力小于屈服強(qiáng)度的情況下突然斷裂，這種現(xiàn)象稱為疲勞。l 疲勞斷裂：零件在循環(huán)應(yīng)力作用下,在一處或幾處產(chǎn)生局部永久性累積損傷,經(jīng)一定循環(huán)次數(shù)后突然產(chǎn)生斷裂的過程,稱為疲勞斷裂.l 疲勞極限：當(dāng)應(yīng)力低于某值時(shí)，材料經(jīng)受無限次循環(huán)應(yīng)力也不發(fā)生疲勞斷裂，此應(yīng)力稱為材料的疲勞極限。.一、金屬材料一、金屬材料l 疲勞強(qiáng)度：在規(guī)定的某一循環(huán)周次下，測(cè)出的最最大應(yīng)力大應(yīng)力，稱之為疲勞強(qiáng)度。.一、金屬材料一、金屬材料l6.6.鋼材的類別、特征及表示方法鋼材的類別、特征及表示方法l 1)1)鋼材的分類鋼材的分類 l (1) (1)按化學(xué)成分分類按

22、化學(xué)成分分類 l a.碳素鋼碳素鋼：碳素鋼的化學(xué)成分主要是鐵，其次是碳，故也稱鐵一碳合金。其含碳量為。此外尚含有極少量的硅、錳和微量的硫、磷等元素。l 碳素鋼按含碳量又可分為： 低碳鋼（含碳量小于）、 中碳鋼（含碳量為） 高碳鋼（含碳量大于） l .一、金屬材料一、金屬材料l b.合金鋼合金鋼：是指在煉鋼過程中，有意識(shí)地加入一種或多種能改善鋼材性能的合金元素而制得的鋼種。常用合金元素有：硅、錳、鈦、釩、鈮、鉻等。l 按合金元素總含量的不同，合金鋼可分為高合金鋼（合金元素總含量大于10）、低合金鋼（合金元素總含量小于5）、中合金鋼（合金元素總含量為510）。l .一、金屬材料一、金屬材料l (2

23、) (2)按冶煉時(shí)脫氧程度分類按冶煉時(shí)脫氧程度分類l a.沸騰鋼：煉鋼時(shí)僅加入錳鐵進(jìn)行脫氧，則脫氧不完全。這種鋼水澆入錠模時(shí)，會(huì)有大量的CO氣體從鋼水中外逸，引起鋼水呈沸騰狀，故稱沸騰鋼，代號(hào)為l“F“。沸騰鋼組織不夠致密，成分不太均勻，硫、磷等雜質(zhì)偏析較嚴(yán)重，故質(zhì)量較差。但因其成本低、產(chǎn)量高，故被廣泛用于一般建筑工程。l .一、金屬材料一、金屬材料l b.鎮(zhèn)靜鋼鎮(zhèn)靜鋼：煉鋼時(shí)采用錳鐵、硅鐵和鋁錠等作脫氧劑，脫氧完全，且同時(shí)能起去硫作用。這種鋼水鑄錠時(shí)能平靜地充滿錠模并冷卻凝固，故稱鎮(zhèn)靜鋼，代號(hào)為“Z”。鎮(zhèn)靜鋼雖成本較高，但其組織致密，成分均勻，性能穩(wěn)定，故質(zhì)量好。適用于預(yù)應(yīng)力混凝土等重要的結(jié)

24、構(gòu)工程。 l c.特殊鎮(zhèn)靜鋼特殊鎮(zhèn)靜鋼：比鎮(zhèn)靜鋼脫氧程度還要充分徹底的鋼，故其質(zhì)量最好，適用于特別重要的結(jié)構(gòu)工程，代號(hào)為“TZ”。 d.半鎮(zhèn)靜鋼半鎮(zhèn)靜鋼。脫氧程度介于沸騰鋼和鎮(zhèn)靜鋼之間，為質(zhì)量較好的鋼，其代號(hào)“b”。.一、金屬材料一、金屬材料l (3)(3)按有害雜質(zhì)含量分類按有害雜質(zhì)含量分類l a.普通鋼：磷含量不大于；硫含量不大于0.050%。 l b.優(yōu)質(zhì)鋼：磷含量不大于0.035%；硫含量不大于0.035%。l c.高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼：磷含量不大于0.025%；硫含量不大于0.015%。 l d.特級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼：磷含量不大于0.025%；硫含量不大于0.015%。l .一、金屬材料一、金屬材料l

25、2)2)鋼材的特征及表示方法鋼材的特征及表示方法l (1)鋼的牌號(hào)簡(jiǎn)稱鋼號(hào)，是對(duì)每一種具體鋼產(chǎn)品所取的名稱。我國(guó)的鋼號(hào)表示方法，根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)鋼鐵產(chǎn)品牌號(hào)表示方法(GB/T221-2008)中規(guī)定，采用漢語拼音字母、化學(xué)元素符號(hào)和阿拉伯?dāng)?shù)字相結(jié)合的方法表示。為了便于國(guó)際交流和貿(mào)易的需要，也可采用大寫英文字母或國(guó)際慣例表示符號(hào)。即： l a.鋼號(hào)中化學(xué)元素采用國(guó)際化學(xué)符號(hào)表示，例如 Si、Mn、Cr 等?；旌舷⊥猎赜?RE 表示。.一、金屬材料一、金屬材料l b.采用漢語拼音字母或英文字母表示產(chǎn)品名稱、用途、特性和工藝方法時(shí)，一般從產(chǎn)品名稱中選取有代表性的漢字的漢語拼音的首位字母或英文單詞的首位

26、字母。當(dāng)和另一產(chǎn)品所取字母重復(fù)時(shí)，改取第二個(gè)字母或第三個(gè)字母，或同時(shí)選取兩個(gè)(或多個(gè))漢字或英文單詞的首位字母。l 采用漢語拼音字母或英文字母，原則上只取一個(gè)，一般不超過三個(gè)。 l c.產(chǎn)品牌號(hào)中的元素含量用質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示。.一、金屬材料一、金屬材料l (2)鋼材鋼號(hào)的表示方法l a. 碳素結(jié)構(gòu)鋼鋼牌號(hào)的表示方法：l 鋼的牌號(hào)由代表屈服強(qiáng)度的字母、屈服強(qiáng)度數(shù)值、質(zhì)量等級(jí)代號(hào)、脫氧方法符號(hào)等4個(gè)部分按順序組成。例如：Q235AF。l 符號(hào)：l Q 鋼材屈服強(qiáng)度“屈”字漢語拼音首位字母；l A、B、C、D 分別為質(zhì)量等級(jí)；l F 沸騰鋼“沸”字漢語拼音首位字母；l Z 鎮(zhèn)靜鋼“鎮(zhèn)”字漢語拼音首位字母

27、；l FZ 特殊鎮(zhèn)靜鋼“特鎮(zhèn)”兩字漢語拼音首位字母；l 在牌號(hào)組成表示方法中，“Z”與“TZ”符號(hào)可以省略。.一、金屬材料一、金屬材料l b.優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼鋼牌號(hào)的表示方法：l 一般以優(yōu)質(zhì)鋼含碳量及含錳量表示。對(duì)于高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼，在牌號(hào)后面加“A”；對(duì)于特級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼，在牌號(hào)后面加“E”；對(duì)于沸騰鋼，在牌號(hào)后面加“F”；對(duì)于半鎮(zhèn)靜鋼，在牌號(hào)后面加“b”。如20#鋼，含碳量在之間；如45#鋼，含碳量在之間；如40Mn鋼，含碳量在之間、含錳量在0.70 之間。l .一、金屬材料一、金屬材料l7.7.電梯常用金屬材料電梯常用金屬材料l 1)機(jī)房?jī)?nèi) l (1)曳引機(jī)的底座大多是鑄造生鐵，曳引輪、導(dǎo)向輪等傳動(dòng)輪

28、一般都為球墨鑄鐵。如曳引輪為 QT600-2或 QT600-3球墨鑄鐵，導(dǎo)向輪為 QT450-7球墨鑄鐵。 l (2)減速箱內(nèi)的蝸桿大多數(shù)采用鎳鉻合金鋼或硅錳合金鋼，如 20Cr 、42SiMn ，也有采用含碳量為0.4 的碳素鋼，經(jīng)鍛造后加工而成；而蝸輪大都采用傳統(tǒng)的錫青銅或鋁青銅等銅基合金，也有用鑄造而成的高鋅基合金代替的，軸承一般由滾動(dòng)軸承鋼制造。 .一、金屬材料一、金屬材料l (3)曳引鋼絲繩主要用鋼絲、繩股和繩芯組成。鋼絲的材料由含碳量為0.4 -1 的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼制成，繩股由若干根鋼絲捻成，繩芯通常由纖維劍麻或聚烯烴類(聚丙烯或聚乙烯)的合成纖維制成。澆注鋼絲繩繩頭的巴氏合金是一

29、種低熔點(diǎn)的合金，主要由錫、鉛、銻等組成。 l (4)承重梁一般采用型材碳素結(jié)構(gòu)鋼。 l (5)控制柜(屏)一般用 1.5mm 的薄鋼板壓制而成。.一、金屬材料一、金屬材料l 2)井道內(nèi) l (1)導(dǎo)軌多用冷軋優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，支架一般采用厚鋼板制成。 l (2)對(duì)重架由槽鋼制作，對(duì)重塊由灰口鑄鐵制成，也有由混凝土代之。 l (3)傳統(tǒng)的蓄能型緩沖器所采用的彈簧，材料多為 65Mn 。l .一、金屬材料一、金屬材料l 3)橋廂上l (1)轎廂架與底盤以及連接件至少為 Q215 碳素結(jié)構(gòu)鋼，接點(diǎn)板或加強(qiáng)板應(yīng)為各種厚度的 Q235 碳素結(jié)構(gòu)鋼鋼板。 (2)轎廂底板一般用 45mm 的花紋鋼板。 (3)

30、轎廂的門扇、轎廂壁一般采用 1 .5mm 的薄鋼板。 (4)轎廂架上梁采用槽鋼或鋼板壓制而成。 (5)開門機(jī)的帶輪、轎廂裝飾材料等多用鋁合金制造。 .一、金屬材料一、金屬材料l 4)層站 l (1)層門大多數(shù)用碳素結(jié)構(gòu)鋼制造。l (2)層站上的一些裝置的載體，大多數(shù)采用薄鋼板或型鋼制作。 l (3)其他電器、電線、電纜、防磁器材等均采用銅或銅合金制作。.二、非金屬材料二、非金屬材料l 電梯中的非金屬材料包括潤(rùn)滑油、膠粘劑、涂料、尼龍滑輪、纖維皮帶等。本節(jié)主要就電梯采用的潤(rùn)滑油做一介紹。1.1.潤(rùn)滑油的組成潤(rùn)滑油的組成l 潤(rùn)滑油一般由基礎(chǔ)油和添加劑兩部分組成。決定著潤(rùn)滑油的基本性質(zhì)，基礎(chǔ)油是潤(rùn)滑

31、油的主要成分，添加劑則可彌補(bǔ)和改善基礎(chǔ)油性能方面的不足，并賦予某些新的性能，是潤(rùn)滑油的重要組成部分。.二、非金屬材料二、非金屬材料l 1)潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油l 潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油主要分礦物基礎(chǔ)油及合成基礎(chǔ)油兩大類。礦物基礎(chǔ)油應(yīng)用廣泛，用量很大（約95以上），但有些應(yīng)用場(chǎng)合則必須使用合成基礎(chǔ)油調(diào)配的產(chǎn)品，因而使合成基礎(chǔ)油得到迅速發(fā)展。l 2)添加劑l 添加劑是近代高級(jí)潤(rùn)滑油的精髓，正確選用、合理加入，可改善其物理化學(xué)性質(zhì)，對(duì)潤(rùn)滑油賦予新的特殊性能，或加強(qiáng)其原來具有的某種性能，以滿足更高的要求。 .二、非金屬材料二、非金屬材料l2.潤(rùn)滑油的作用l 潤(rùn)滑油用于各種類型的機(jī)械上以減少摩擦，是保護(hù)機(jī)械及加工件的液體

32、潤(rùn)滑劑，主要起潤(rùn)滑、冷卻、防銹、清潔、密封和緩沖等作用。l3.潤(rùn)滑油在電梯中的應(yīng)用l 1)電梯專用齒輪油l 電梯專用齒輪油主要用于電梯減速機(jī)的潤(rùn)滑。雖然電梯減速機(jī)載荷不大，但是，由于設(shè)備開開停停，長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)，因而要求油品具有非常優(yōu)良的氧化穩(wěn)定性和抗乳化性能，同時(shí)，還要有適應(yīng)比較寬的使用溫度范圍。l 2)電梯專用導(dǎo)軌油l 電梯專用導(dǎo)軌油主要用于電梯導(dǎo)軌的潤(rùn)滑，油品要求具有良好的粘度特性。.二、非金屬材料二、非金屬材料l 3)電梯液壓緩沖器專用油l 一般來講，電梯設(shè)備上使用的電梯緩沖器專用油是終生不換的。因而，所使用的油品除了要求有適宜的粘度和凝點(diǎn)性能（以便于及時(shí)反應(yīng)）外，良好的氧化安定性非常關(guān)鍵。

33、為保護(hù)柱塞系統(tǒng)中含銀或銅的部件不被腐蝕，還要求油品中不能含鋅。l 4)電梯曳引機(jī)專用油l 電梯曳引機(jī)多為蝸桿傳動(dòng)，材料大多數(shù)為銅基合金。因此所使用的油品要比行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中蝸輪蝸桿油的要求高外，還應(yīng)具有更好的抗低溫氧化性能和均衡的抗磨損性能。.二、非金屬材料二、非金屬材料l 5)電梯曳引機(jī)專用清洗油l 由于曳引機(jī)的潤(rùn)滑比較關(guān)鍵，因而在更換而時(shí)對(duì)曳引機(jī)的清洗要求比較高，一般使用具有適宜的粘度、良好的抗氧防銹性能的清洗油。l4.正確使用電梯專用潤(rùn)滑油l 根據(jù)電梯設(shè)備的不同運(yùn)轉(zhuǎn)部位選擇合適的潤(rùn)滑油，是有效保護(hù)設(shè)備，提高設(shè)備的運(yùn)行效率的關(guān)鍵性第一步。定期定點(diǎn)地對(duì)油品進(jìn)行檢測(cè)，按質(zhì)換油才能長(zhǎng)期保護(hù)設(shè)備避免磨損

34、，同時(shí)降低設(shè)備的維護(hù)費(fèi)用。l 電梯制造單位在設(shè)備維護(hù)手冊(cè)中都有比較詳細(xì)的設(shè)備潤(rùn)滑維護(hù)規(guī)定，對(duì)不同的潤(rùn)滑部位規(guī)定了潤(rùn)滑檢查的間隙時(shí)間和加油方法。.l機(jī)械聯(lián)接機(jī)械聯(lián)接.機(jī)械聯(lián)接機(jī)械聯(lián)接l1.1.機(jī)械聯(lián)接的定義機(jī)械聯(lián)接的定義l 是指聯(lián)接件和被聯(lián)接件的組合機(jī)構(gòu)。l2.2.機(jī)械聯(lián)接的分類機(jī)械聯(lián)接的分類l 分為機(jī)械動(dòng)聯(lián)接和機(jī)械靜聯(lián)接兩大類。l a.機(jī)械動(dòng)聯(lián)接：被聯(lián)接的零部件間可以有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的聯(lián)接，稱為機(jī)械動(dòng)聯(lián)接。如軸和滑移齒輪。l b.機(jī)械靜聯(lián)接：被聯(lián)接的零部件間不允許產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，稱為機(jī)械靜聯(lián)接 。.機(jī)械聯(lián)接機(jī)械聯(lián)接l3.3.機(jī)械靜聯(lián)接的分類機(jī)械靜聯(lián)接的分類l a.可拆聯(lián)接：即允許多次裝拆而不失效的聯(lián)接

35、。如螺紋聯(lián)接、鍵聯(lián)接和銷軸聯(lián)接。l b.不可拆聯(lián)接：不可拆聯(lián)接是必須破壞或損壞聯(lián)接件或被聯(lián)接件才能拆開的聯(lián)接，如焊接、鉚接及黏接等。l4.4.螺紋聯(lián)接的類型螺紋聯(lián)接的類型l (1)螺栓聯(lián)接 (2)雙頭螺栓聯(lián)接 l (3)螺釘聯(lián)接 (4)緊固螺釘聯(lián)接 .機(jī)械聯(lián)接機(jī)械聯(lián)接l (1)螺栓聯(lián)接l 分為普通螺栓聯(lián)接和鉸制孔螺栓聯(lián)接。普通螺栓聯(lián)接螺栓和孔壁有間隙，孔的加工精度低；鉸制孔螺栓聯(lián)接螺桿與孔用過渡配合，沒有間隙，承受軸向載荷孔，需精制，可起定位作用。普通螺栓聯(lián)接鉸制孔螺栓聯(lián)接.機(jī)械聯(lián)接機(jī)械聯(lián)接l (2)雙頭螺栓聯(lián)接雙頭螺栓聯(lián)接l 結(jié)構(gòu)要求緊湊,經(jīng)常拆裝。l (3) 螺釘聯(lián)接螺釘聯(lián)接 l 常用于被

36、聯(lián)接件之一太厚,不常拆裝。雙頭螺栓聯(lián)接螺釘聯(lián)接.機(jī)械聯(lián)接機(jī)械聯(lián)接l (4)(4)緊定螺釘聯(lián)接緊定螺釘聯(lián)接l 旋入被聯(lián)接件的螺紋孔中，頂住另一被聯(lián)接件的表面或凹坑。 固定兩個(gè)零件或傳遞不大的力矩。緊固螺釘聯(lián)接.機(jī)械聯(lián)接機(jī)械聯(lián)接l5.螺紋聯(lián)接的防松螺紋聯(lián)接的防松l 1)摩擦力防松l a.雙螺母 b.彈簧墊圈 c.鎖緊螺母l 2)機(jī)械方法防松l a.止動(dòng)墊圈 b.槽形螺母與開口銷 c.串聯(lián)鋼絲.機(jī)械聯(lián)接機(jī)械聯(lián)接.機(jī)械聯(lián)接機(jī)械聯(lián)接.機(jī)械聯(lián)接機(jī)械聯(lián)接l6.鍵和花鍵聯(lián)接鍵和花鍵聯(lián)接l 鍵和花鍵聯(lián)接主要用于軸與軸上零件的周向固定并傳遞轉(zhuǎn)矩，其中有些還可以實(shí)現(xiàn)軸向零件的軸向固定。l 1)鍵連接的分類l a.

37、平鍵聯(lián)接 b.半圓鍵聯(lián)接 l c. 楔件聯(lián)接 d.切向鍵聯(lián)接 .機(jī)械聯(lián)接機(jī)械聯(lián)接l 現(xiàn)就最常見的平鍵聯(lián)接做一簡(jiǎn)單介紹l 2)平鍵聯(lián)接的分類l a.普通平鍵 a) b) a) b) c) c) 平鍵聯(lián)接平鍵聯(lián)接.機(jī)械聯(lián)接機(jī)械聯(lián)接l b.導(dǎo)向平鍵l c.滑鍵.機(jī)械聯(lián)接機(jī)械聯(lián)接l7.其它常用聯(lián)接其它常用聯(lián)接 1)鉚接 鉚接是將鉚釘穿過被聯(lián)接件上的預(yù)制孔，經(jīng)鉚合而成的一種不可拆聯(lián)接。.機(jī)械聯(lián)接機(jī)械聯(lián)接l 2)焊接焊接l 焊接是利用局部加熱的方法將被聯(lián)接件聯(lián)接成一體的不可拆聯(lián)接。在機(jī)械工業(yè)中常用的焊接方法:有電弧焊、電阻焊和氣焊等。最常見的焊縫形式有: 正接填角焊縫、搭接填角焊縫和對(duì)接焊縫等多種形式。.

38、機(jī)械聯(lián)接機(jī)械聯(lián)接l 3)粘接l 粘接是用粘接劑將被聯(lián)接件聯(lián)接成一體的不可拆聯(lián)接。l 常用的粘接劑有: 酚醛乙烯、聚氨酯、環(huán)氧樹脂等。.機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械傳動(dòng).一、傳動(dòng)的定義和分類一、傳動(dòng)的定義和分類l1.傳動(dòng)的定義l 實(shí)現(xiàn)能量傳遞和運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化的過程稱為傳動(dòng)。l2.傳動(dòng)的作用l 1)能力的分配和傳遞；l 2)運(yùn)動(dòng)形式的改變；l 3)運(yùn)動(dòng)速度的改變。l3.傳動(dòng)的分類l 按工作原理，可將傳動(dòng)分為機(jī)械傳動(dòng)、液壓傳動(dòng)l、氣壓傳動(dòng)和磁力傳動(dòng)。其中機(jī)械傳動(dòng)最為常見。l .二、機(jī)械傳動(dòng)二、機(jī)械傳動(dòng)l1.機(jī)械傳動(dòng)的分類l 1)按傳動(dòng)原理，分為摩擦傳動(dòng)和嚙合傳動(dòng)；l a.摩擦傳動(dòng)：依靠構(gòu)件接觸面的摩擦力來傳遞力 和運(yùn)動(dòng)的

39、方式，稱為摩擦傳動(dòng)。如帶傳動(dòng)、摩擦輪傳動(dòng)等；l b.嚙合傳動(dòng)：依靠構(gòu)件間的相互嚙合來傳遞力和運(yùn)動(dòng)的方式，稱為嚙合傳動(dòng)。如齒輪傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)等。.二、機(jī)械傳動(dòng)二、機(jī)械傳動(dòng)l2.機(jī)械傳動(dòng)的兩個(gè)基本參數(shù)l a.傳動(dòng)比：機(jī)構(gòu)中主動(dòng)件的轉(zhuǎn)速n1和從動(dòng)件的轉(zhuǎn)速n2的比值。常用i來表示。l i = n1/n2l i 大于1為減速，I 小于1為增速。機(jī)械傳動(dòng)中，減速居多。l b.機(jī)械傳動(dòng)效率：傳動(dòng)的輸出功率與傳動(dòng)的輸入功率之比稱為稱為機(jī)械傳動(dòng)效率。常用表示。l 效率的大小是衡量機(jī)械傳動(dòng)形式的一項(xiàng)重要指標(biāo)。l l .二、機(jī)械傳動(dòng)二、機(jī)械傳動(dòng)l3.帶傳動(dòng)l 1)原理：以張緊在至少兩輪上帶作為中間撓性件，靠

40、帶與輪接觸面間產(chǎn)生的摩擦力來傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。 l 2)組成：由由主動(dòng)輪、從動(dòng)輪和傳動(dòng)帶所組成。l .二、機(jī)械傳動(dòng)二、機(jī)械傳動(dòng)l 3)帶傳動(dòng)的分類l 按傳動(dòng)帶的截面形狀分為l a.平帶傳動(dòng) l帶傳動(dòng) c.圓帶傳動(dòng) d.同步帶傳動(dòng).二、機(jī)械傳動(dòng)二、機(jī)械傳動(dòng)l 4)帶傳動(dòng)的特點(diǎn)l a.能夠緩和沖擊，吸收振動(dòng)，因此傳動(dòng)平穩(wěn)，噪聲??； b.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造和安置的精度要求不高，使用維護(hù)方便；傳動(dòng)帶損壞后容易更換，因此加工制造及運(yùn)行成本均比較低； l c.能簡(jiǎn)便地實(shí)現(xiàn)大中心距間的傳動(dòng)，最大中心距可達(dá)15m以上； d.過載時(shí)傳動(dòng)帶會(huì)在帶輪上打滑，有利于避免機(jī)器中其他機(jī)件的損壞； e.帶傳動(dòng)不能保證精確不變的傳

41、動(dòng)比； f.帶傳動(dòng)的機(jī)械傳動(dòng)效率較低； g.因傳動(dòng)帶必須張緊，使軸與軸承受到較大的徑向力，對(duì)機(jī)器運(yùn)行有些不利影響。.l 5)帶傳動(dòng)的失效方式l a.彈性滑動(dòng)：帶兩邊拉力不等或帶兩邊彈性變形不相等引起，即拉力差引起的。l b.打滑：過載引起帶在帶輪上的全面滑動(dòng)，造成傳動(dòng)失效。.二、機(jī)械傳動(dòng)二、機(jī)械傳動(dòng)l4.齒輪傳動(dòng) l 1)分類l (1)按兩軸線的空間位置，齒輪傳動(dòng)分為平行軸齒輪傳動(dòng)、相交軸齒輪傳動(dòng)、交錯(cuò)軸齒輪傳動(dòng)三大類；l (2)按齒向不同分為直齒、斜齒直齒、斜齒、人字齒人字齒、曲線曲線齒等類型；l (3)根據(jù)嚙合形式分為外嚙合、內(nèi)嚙合兩類。l a.外嚙合：兩齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反；l b.內(nèi)嚙合：兩齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同。l.l .二、機(jī)械傳動(dòng)二、機(jī)械傳動(dòng).二、機(jī)械傳動(dòng)二、機(jī)械傳動(dòng)l 2)齒輪傳動(dòng)特點(diǎn)l (1)傳動(dòng)精度高。帶傳動(dòng)不能保證傳動(dòng)比準(zhǔn)確，鏈傳動(dòng)也不能實(shí)現(xiàn)恒定的瞬時(shí)傳動(dòng)比；但現(xiàn)代常用的漸開線齒輪，其傳動(dòng)比在理論上是準(zhǔn)確、恒定不變的；這不但對(duì)精密機(jī)械與儀器是關(guān)鍵要求，也是高速