机械设备基础知识

一、常用法定计量单位及换算知识1、国际单位及我国法定计量单位（1）国际单位制：国际单位制是我国的法定计量单位的基础，一切属于国际单位制的单位都是我国的法定计量单位。国际单位制简称：SI如：长度：米M质量：千克㎏时间：秒s电流：安（培）A频率：赫（兹）Hz力：牛（顿）N1N=kg.m/s²电阻：欧（姆）Ω电压：伏（特)V(2)我国的法定计量单位:我国的法定计量单位包括：国际单位制（SI）国际单位制的辅助单位，（如[平面]角为：弧度，立体角为球面度等），国际单位制中具有专门名称的导出单位，（如：频率、压强、力、电容、电阻等），与国际单位制并用的非国际单位（时间有分、小时、日、天；平面角有度、分、秒；体积有升；面积有公顷等）。2、常用法定计量单位及换算知识长度单位换算：1千米（㎞）=103米1米（m）=10分米1分米（dm）=10厘米1厘米(cm)=10毫米质量单位换算：1吨（t）=103千克1千克（kg）=103克1克（g）=103毫克时间单位换算：1小时=60分钟1分钟=60秒1秒=103毫秒1毫秒=103微妙面积单位换算：1公顷=104平方米1平方米(m²）=102平方分米1平方厘米（cm²）=102平方毫米（mm²）二、机械传动知识1、机械传动的分类：机械传动的分类方法有两类即：按传力方式分类法和按改变传动比的可能性分类法⑴按传力方式分类：机械传动可分为摩擦传动和啮合传动。摩擦传动可分为有直接接触的摩擦轮传动和靠中间件的带传动。啮合传动可分为有直接接触的齿轮、蜗杆及螺旋传动和靠中间件的同步带、链传动。⑵按改变传动比的可能性分类:机械传动可分为定传动比传动和变传动比传动，其中变传动比传动可分为有级变速传动和无级变速传动。2、带传动带传动是由固联于主动轴上的带轮（主动轮）、固联于从动轴上的带轮（从动轮）和紧套在轮上的传动带组成的。主动轮传动轮从动轮⑴带传动的类型：常见的传动类型有：平带传动、V型带传动、多楔带传动、同步带传动。①平带传动是带传动中最简单的结构，适用于中心距较大的情况，但它不适合于高速传动。②V带传动（俗称三角带）：V传动有较大的摩擦力且传动平稳应用广泛。③多楔带传动：它兼有平带和V带的优点，柔性好，摩擦力大，适用于传递功率较大而又要求结构紧凑的场合。④同步带传动：他是啮合传动，转速高，精度高，适合高精度仪器装置中。⑵带传动的特点：优点:结构简单，使用维护方便；过载时，带会在带轮上打滑，避免损坏其它零件，有过载保护作用；运行平稳噪音小、振动小；制造安装精度要求不高。缺点:由于弹性且靠摩擦力传动，因此带与带轮之间存在弹性滑动，不能保证准确传动比；由于传动中存在弹性滑动，消耗了部分功率，传动效率较低；使用寿命较短；与啮合传动相比，张紧力和轴上压力较大，轴易受损；不适宜高温、易燃、易爆、油污的场所。3、链传动链传动是由链条和主、从动链轮组成。当主动链轮回转时，依靠链条链节与两链轮轮齿之间的啮合，使从动轮回转，实现运动和动力的传递。4、齿轮传动齿轮传动是由主动齿轮、从动齿轮和机架组成。⑴齿轮传动可分为平行轴间的圆柱齿轮传动，相关轴间的圆锥齿轮传动，交错轴间的螺旋齿轮传动和蜗杆蜗轮传动四类。①平行轴间的圆柱齿轮传动又分为：直齿、斜齿、内齿、齿轮齿条、人字齿等圆柱齿轮传动。②相交轴间的圆锥齿轮传动也分为：直齿、斜齿、曲齿圆锥齿轮传动。⑵按工作条件分类还有开式、半开式、闭式齿轮传动⑶按齿形可分为：渐开线齿轮传动、摆线齿轮传动、圆弧齿轮传动。其优点:效率高、结构紧凑、传动比稳定、工作可靠、寿命长。缺点:制造、安装精度较高，不适合中心距较大的两轴间传动；没有过载保护功能；精度低时，噪音、震动较大；使用、维护、费用、较高。5、螺旋传动螺旋传动主要用于将回转运动转变为直线移动，同时传递运动和动力。主要由螺杆、螺母和机架组成。如我们分厂用的螺旋压力机。优点：①结构简单紧凑、制造方便或本低；②承载能力大，传动精度高③工作平稳、无噪音；④容易获得自锁。缺点：螺纹牙间摩擦和磨损较大、传动效率低。三、常用设备知识（一）常用设备分类：1、分类：①按用途分类：可分为生产工艺设备、辅助生产设备、科学研究设备、管理用设备、公用福利设备几大类；可分为通用设备和专用设备。②按管理性质分类：可分为机械、动力、仪器、运输设备等。③按财务管理分类：可分为固定资产和低值易耗设备。2、引信装配常用设备分类：①压力类设备：如手扳压力机、螺旋压力机、台式压力机、杠杆压力机、气动压力机、托克斯（TOX）压力机等。②辊口类设备：如立式辊口机、圆盒辊口机、全自动包装盒辊口机等。③螺纹拧紧类设备：如手摇拧紧机等。④塑料焊接类设备：如半自动圆（方）盒焊接机、自动圆盒焊接机、超声波塑料焊接机、塑料薄膜封口机等。⑤检测类设备：如离心机、测时机、工业CT等。⑥印标志类设备:移印机、喷码机、激光打标机等。⑦元器件焊接设备：贴片机、SMT波峰焊机等。（二）常用设备用途、基本结构、使用及维护保养方法1、手扳压力机⑴用途：用来进行小型零部件的压装、点铆、冲剪等。⑵结构：手扳压力机由本体、滑柱、多头丝杠、丝母、弹簧等组成。2、螺旋压力机⑴用途：用来进行压装、点铆、冲剪等。⑵基本结构：螺旋压力机由铸件本体、丝杠、丝杠螺母母、手轮等组成。螺旋压力机由于结构、形状不同可分为：小型螺旋压力机、闭合高度为40—80（mm）、所产生压力为3000N中型螺旋压力机、闭合高度为70—120（mm）、所产生压力5000N大型螺旋压力机、闭合高度为120—230（mm）、所产生压力8000N⑶使用：转动手轮,丝杠回转，丝杠螺田母带动装配冲头向下移动，完成工作。⑷维护保养方法：应经常保持丝杠、丝杠螺母母的清洁、润滑，保证其旋转灵活、省力。3、杠杆压力机⑴用途：用来压装、点铆、校正（直）、压药等。⑵基本结构：杠杆压力机由机身、传动箱、凸轮、机头、力臂杆、荷重等组成。⑶使用：接通电源后，电机通过传动箱减速，由传动箱轴带动凸轮旋转，力臂杆在凸轮的最高点与最低点的曲线作用下使机头主轴作上下直线位移，实现对工作的压合，完成工作。⑷维护保养方法：应保持凸轮与力臂的有效润滑，减轻相互间的磨损，定期更换传动箱的润滑油，定期校对荷重。4、台式压力机（JB04-0.5台式压力机、小型冲床）：⑴用途：台式压力机属于轻小型冲压机械设备，适用于金属和非金属薄板、条料、卷料等的剪切、冲孔、落料及金属件间的压合、点铆、翻边、环铆等工序的加工。⑵基本结构：台式压力机主要由机体、电机、飞轮、离合器、曲轴、滑块、操纵器等部件组成。⑶使用：接通电源，电动动力由三角皮带传递给飞轮，通过离合器带动曲轴，使滑块上下运动。冲头安装在滑块上，滑块上下运动带动冲头完成点铆、压合、剪切等工作。电机置于机体背部，可随机体升降。三角带的松紧可进行调整，此种设备小巧轻盈，安装简便。公称力：5000N滑块行程26mm最大闭合高度115mm⑷维护保养方法：应在额定公称力范围内工作；应按设备图表注油，保持润滑，定期调整滑块与导轨之间的间隙，应经常保持模具、机床的清洁，若压力机工作不正常时应立即停止工作，及时进行检修。5、单工气动压力机⑴用途：主要用于金属件与金属件的铆接，非金属易碎件（如塑料、陶瓷、磁性材料等）与金属件的铆接、缩口、翻边、压入等；适用于不宜使用中小型油压机与机械压力机的生产流水线和洁净厂房。⑵基本结构：单工位气动压力机由气动控制系统、精密电器控制器、内导向气缸、机械部件、机身及其他附件组成。⑶使用：接通气源和电源，调节好开口距离，行程，保压时间。使用力和工作速度，在设备上装好上，下模具，并在电器画板上按下“双控”操作开关，需要自动计数时按下“计数开关”，在下模上放好工作，按下设备左右侧的控制按钮，即可按调定的压力，速度和保压时间完成一次操作。该设备输出力3.92~9.8KN，行程使用范围40~100mm，每分钟最高工作次数30次。⑷维护保养方法：保持机身干净，按设备图表加油，油杯内油液应保持在油面线上，每天应把活动部分擦干净并加入润滑剂，经常清除滤水器里的积水，以免积水进入内部气路。6、立式辊口机立式辊口机为非标设备，形状各不相同，下面介绍我们分厂用的一种：立式辊口机I型：（1）用途：用于零部件的收口、压紧。辊铆等。我们分厂主要用于晶体盒不捡的收口辊边。（2）进本结构：立式辊口机由电机、摩擦传动装置、辊刀架、本体、气缸、压杆等组成。（3）使用：将辊刀架调整至辊口高度，启动电源，电机通过皮带传动带动摩擦传动装置旋转，工件放入底座后，打开汽缸开关使汽缸的压杆下移压紧工件，摩擦传动装置靠接触所产生的摩擦力来传递动力使工件旋转，此时用手力推动辊刀架，辊刀接触工件旋转完成辊口工作。完成辊口后，关闭汽缸开关，压杆上移，工件停止转动，取出工件。该设备一般只能辊碾一些较薄、较软的材料。（4）维护保养方法：定期检查摩擦转动装置的摩擦轮是否完整。如有缺损及时更换；经常对底座摩擦传动轮轴瓦、汽缸压杆实时滴注润滑油。7、台式钻床（1）用途：天使钻床简称台钻，主要用于装配中需要配钻的零部件。台钻的规格是指所钻孔的最大直径，通常用于6mm和12mm等几种规格。（2）基本结构：台式钻床主要由电动机、立柱、主轴头架、保险环、锁紧装置、工作台、钻夹及钻头、手柄等组成。（3）使用：它由电动机经皮带通过宝塔轮传动，可使主轴获得相应的多种转速。机头连同电机和宝塔轮可再立柱上下移动，还可绕立柱轴线任意转动，位置确定后锁紧装置锁定，并由保险环紧靠头架下端面用螺钉锁紧在立柱上，以防头架锁紧失效而突然沿立柱滑下。工作台也可沿立柱上下移动或转动，靠锁紧装置固定在所需位置，同时可在垂直面左右倾斜35o左右，工作台可根据钻削工作的大小移开，直接放在底座上进行钻口。（4）维护保养方法：按设备图表油，保持润滑，经常保持设备各部位的清洁。四、气动及液压知识（一）气压传动1、气压传动的基本原理气压传动是以压轴空气为工作进行能量传递和信号传递的一门技术。气压传动的工作原理是利用空压机把电动机或其他原动机械输出的机械能转换空气的压力能，然后在控制元件的作用下通过执行元件把压力能转换为直线运动或回转运动形式的机械能，从而完成各种动作，并对外做功。2、气压传动系统的组成气压传动系统一般由气源装置、控制元件、执行元件、辅件元件组成。（1）气源装置气源装置是获得压缩空气的装置。其主体部分是空气压缩机，它将原动机供给的机械能转变为气体的压力能。（2）控制装置控制元件用来控制压缩空气的压力、流量和流动方向，以便使执行机构完成预定的工作循环。它包括各种压力控制阀、流量控制阀和方向控制阀等。（3）执行元件执行元件是将气体的压力能转换成机械能的一种能量转换装置。它包括实现直线往复运动的汽缸和实现连续回转运动或摆动的汽马达或摆动马达等。（4）辅助元件辅助元件是保证压缩空气的净化、元件的润滑、元渐渐地连接及消声等所必须的元件。它包括过滤器、油雾器、管接头及消声器等。3、气压传动的特点（1）气压传动的优点○1工作介质是空气，与液压油相比可节约能源，而且取之不尽、用之不竭。气体不易堵塞流动通道，使用后可将其随时排入大气中，不污染环境。○2空气的特性守温度影响小，在高温下能可靠地工作，不会发生燃烧或爆炸，温度变化对空气的粘度影响极小，不会影响传动性能。○3空气的粘度很小（约为液压油的万分之一），流动阻力，在管道中流动的压力损失较小，便于集中供应和远距离输送○4相对液体传动而言，气动动作迅速、发应快，一般只需0.02~0.3s就可达到工作压力和速度。○5气体压力具有较强的自我保持能力，即使压缩机停机，关闭气阀，装置中仍然可以维持一个稳定的压力。○6气动元件可靠性高、寿命长。○7工作环境适应性好，在易燃、易爆、多尘埃、强磁、辐射、振动等恶劣环境中，也能正常工作切控制优越。○8气动装置结构，成本低，维护方便，过载能自动保护。（2）气压传动的缺点○1由于空气的可压缩性较大，气动装置的动作稳定性较差，外部载荷变化时，对工作速度的影响。○2由于工作压力低，启动装置的输出力或力矩受到限制。○3气动装置中的信号传动速度比光、电控制速度慢，不宜用于信号传递速