第一節(jié) 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(gòu)造不同,工作對象也不同。
例如:圖1-1礦石球磨機外形圖,它由杜多部分組成。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,它的組成。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(zhí)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(zhuǎn)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(zhuǎn)化為機械能;二次動力機是將二次能源(如電能)轉(zhuǎn)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?,F(xiàn)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表1-1
2、按照傳動比變化的情況分類如表1-2
(三)工作部分 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。
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(diào),提高產(chǎn)品質(zhì)量,提高生產(chǎn)效率而設置的控制器。
如圖1-4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(tǒng)。
對于復雜、高精度控制系統(tǒng)需要用機器代替人工控制。機器控制系統(tǒng)由控制器和被控制對象組成。如圖1-5是工業(yè)加熱爐,下面講述其控制原理:組成,被加熱工件3通過兩端的傳動輪帶動,4是加熱爐,5是煤氣開關(guān)閥門,6是控制閥門的電機,2是熱電偶。工作時5打開通過4加熱,當爐溫到達要求的溫度后,2動作使6旋轉(zhuǎn)控制5的開度,從而控制了爐溫。
以上系統(tǒng)可表示成框圖形式如圖1-6.。其組成可分為以下四個部分:
(1)給定值發(fā)生器。輸出被控制目標值對應信號。
(2)比較器。把被控參數(shù)的實際值與給定值比較,產(chǎn)生的誤差值送給驅(qū)動機構(gòu)。
(3)驅(qū)動和執(zhí)行機構(gòu)。把誤差信號放大,驅(qū)動執(zhí)行機構(gòu)。
(4)檢測變換元件。把被控參數(shù)實際值進行測量,并把測得量轉(zhuǎn)化為電量。
1、模擬控制與數(shù)字控制
模擬控制控制的是模擬量,即在時間上和數(shù)值上都是連續(xù)的。如電壓、電流。
數(shù)字控制控制的是數(shù)字量,即在時間上和數(shù)值上都是離散的。如邏輯電路的開關(guān)量。
2、閉環(huán)控制與開環(huán)控制系統(tǒng)
(1)閉環(huán)控制系統(tǒng) 有檢測元件,反饋裝置的控制系統(tǒng)。
反饋裝置就是將被控對象的參數(shù)反回給發(fā)出控制信號的一端的裝置。反饋回的信號與控制信號通過比較再給被控對象。特點,控制精度高,可消除系統(tǒng)中控制參數(shù)與給定值間的誤差。
(2)開環(huán)控制系統(tǒng) 無檢測元件和反饋裝置的控制系統(tǒng)。
特點,控制精度較低,不可消除系統(tǒng)中控制參數(shù)與給定值間的誤差。
3、計算機控制
自動控制中的各項功能由計算機來完成,通過程序進行控制。
二、按結(jié)構(gòu)分析機器的組成
如圖1-7機器的組成
機器由零件—--構(gòu)件----機構(gòu)組成。
(1)零件是機器的制造單元。
分類:專用零件 如某機器中的軸、內(nèi)燃機凸輪。
通用零件 如螺母、螺栓。
(2)構(gòu)件是運動單元??梢允且粋€零件,也可以是多個零件組成。構(gòu)件中的每個組成零件在工作中無相對運動。
(3)機構(gòu)是由許多零件組合而成,各構(gòu)件之間具有確定的相對運動的機器的部分。
特點:由若干零件組成;傳遞運動和動力。
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(gòu)造不同,工作對象也不同。
例如:圖1-1礦石球磨機外形圖,它由杜多部分組成。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,它的組成。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(zhí)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(zhuǎn)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(zhuǎn)化為機械能;二次動力機是將二次能源(如電能)轉(zhuǎn)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?,F(xiàn)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表1-1
2、按照傳動比變化的情況分類如表1-2
(三)工作部分 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。
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(diào),提高產(chǎn)品質(zhì)量,提高生產(chǎn)效率而設置的控制器。
如圖1-4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(tǒng)。
對于復雜、高精度控制系統(tǒng)需要用機器代替人工控制。機器控制系統(tǒng)由控制器和被控制對象組成。如圖1-5是工業(yè)加熱爐,下面講述其控制原理:組成,被加熱工件3通過兩端的傳動輪帶動,4是加熱爐,5是煤氣開關(guān)閥門,6是控制閥門的電機,2是熱電偶。工作時5打開通過4加熱,當爐溫到達要求的溫度后,2動作使6旋轉(zhuǎn)控制5的開度,從而控制了爐溫。
以上系統(tǒng)可表示成框圖形式如圖1-6.。其組成可分為以下四個部分:
(1)給定值發(fā)生器。輸出被控制目標值對應信號。
(2)比較器。把被控參數(shù)的實際值與給定值比較,產(chǎn)生的誤差值送給驅(qū)動機構(gòu)。
(3)驅(qū)動和執(zhí)行機構(gòu)。把誤差信號放大,驅(qū)動執(zhí)行機構(gòu)。
(4)檢測變換元件。把被控參數(shù)實際值進行測量,并把測得量轉(zhuǎn)化為電量。
1、模擬控制與數(shù)字控制
模擬控制控制的是模擬量,即在時間上和數(shù)值上都是連續(xù)的。如電壓、電流。
數(shù)字控制控制的是數(shù)字量,即在時間上和數(shù)值上都是離散的。如邏輯電路的開關(guān)量。
2、閉環(huán)控制與開環(huán)控制系統(tǒng)
(1)閉環(huán)控制系統(tǒng) 有檢測元件,反饋裝置的控制系統(tǒng)。
反饋裝置就是將被控對象的參數(shù)反回給發(fā)出控制信號的一端的裝置。反饋回的信號與控制信號通過比較再給被控對象。特點,控制精度高,可消除系統(tǒng)中控制參數(shù)與給定值間的誤差。
(2)開環(huán)控制系統(tǒng) 無檢測元件和反饋裝置的控制系統(tǒng)。
特點,控制精度較低,不可消除系統(tǒng)中控制參數(shù)與給定值間的誤差。
3、計算機控制
自動控制中的各項功能由計算機來完成,通過程序進行控制。
二、按結(jié)構(gòu)分析機器的組成
如圖1-7機器的組成
機器由零件—--構(gòu)件----機構(gòu)組成。
(1)零件是機器的制造單元。
分類:專用零件 如某機器中的軸、內(nèi)燃機凸輪。
通用零件 如螺母、螺栓。
(2)構(gòu)件是運動單元??梢允且粋€零件,也可以是多個零件組成。構(gòu)件中的每個組成零件在工作中無相對運動。
(3)機構(gòu)是由許多零件組合而成,各構(gòu)件之間具有確定的相對運動的機器的部分。
特點:由若干零件組成;傳遞運動和動力。