配套课件-机电设备安装与调试技术.ppt
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1、2022-8-71模块一模块一机电设备概述机电设备概述项目一 认识机电设备发展教学纲要教学纲要项目一项目一任务一任务一 任务二任务二 2022-8-72学习目标:学习目标:了解机电设备发展过程;掌握机电一体化的概念,知道机电一体化系统的组成;了解机电设备发展的特点及机电设备发展趋势。任务描述:任务描述:通过本任务的学习,掌握机电一体化的概念,了解机电一体化系统的组成,机电设备的发展方向;了解目前比较前沿的机电产品等,并举例说明机电产品为我们的生活带来的便捷及变化。教学纲要教学纲要 项目一项目一 认认识机电设识机电设备发展备发展任务一任务一 机机电设备的电设备的发展发展2022-8-73教学纲要
2、教学纲要项目一项目一任务一任务一任务二任务二机电设备的发展阶段1.早期机械设备阶段机械设备的动力源主要有人力、畜力以及蒸汽机,工作机构的结构相对比较简单,对设备的控制主要通过人脑来完成。2022-8-74教学纲要教学纲要项目一项目一任务一任务一任务二任务二机电设备的发展阶段工业革命把人类推向了崭新的蒸汽时代!1829年,史蒂芬逊研制成功了“火箭号”新机车。莫兹利被称为现代机床之父,他在1800年制造的车床,用坚实的铸铁床身代替了三角铁棒机架,用惰轮配合交换齿轮对,代替了更换不同螺距的丝杠来车削不同螺距的螺纹,这是现代车床的原型,对英国工业革命具有重要意义。2022-8-75教学纲要教学纲要项目
3、一项目一任务一任务一任务二任务二机电设备的发展阶段2.传统机电设备阶段传统机电设备阶段在这一阶段,机电设备的动力泵由普通的电动机来承在这一阶段,机电设备的动力泵由普通的电动机来承担,工作机构的结构比较复杂,尤其是机电设备的控担,工作机构的结构比较复杂,尤其是机电设备的控制部分已经由功能多样的逻辑电路代替人脑来完成。制部分已经由功能多样的逻辑电路代替人脑来完成。第二次工业革命以电力的广泛应用为显著特征。在电第二次工业革命以电力的广泛应用为显著特征。在电力的使用中,发电机和电动机是相互关联的两个重要力的使用中,发电机和电动机是相互关联的两个重要组成部分。发电机是将机械能转化为电能;电动机则组成部分
4、。发电机是将机械能转化为电能;电动机则相反,是将电能转化为机械能。相反,是将电能转化为机械能。2022-8-76教学纲要教学纲要项目一项目一任务一任务一任务二任务二机电设备的发展阶段3.现代机电设备阶段现代机电设备阶段现代机电设备是在传统的机电设备的基础上,吸收现代机电设备是在传统的机电设备的基础上,吸收了先进科学技术,在结构和工作原理上产生了质的了先进科学技术,在结构和工作原理上产生了质的飞跃,它是机械技术、微电子技术、信息处理技术、飞跃,它是机械技术、微电子技术、信息处理技术、控制技术、软件工程技术等多种技术融合的产物。控制技术、软件工程技术等多种技术融合的产物。2022-8-77教学纲要
5、教学纲要项目一项目一任务一任务一任务二任务二机电设备的发展阶段3.现代机电设备阶段现代机电设备阶段现代机电设备是在传统的机电设备的基础上,吸收现代机电设备是在传统的机电设备的基础上,吸收了先进科学技术,在结构和工作原理上产生了质的了先进科学技术,在结构和工作原理上产生了质的飞跃,它是机械技术、微电子技术、信息处理技术、飞跃,它是机械技术、微电子技术、信息处理技术、控制技术、软件工程技术等多种技术融合的产物。控制技术、软件工程技术等多种技术融合的产物。2022-8-78教学纲要教学纲要项目一项目一任务一任务一任务二任务二机电设备的发展阶段3.现代机电设备阶段现代机电设备阶段现代机电设备是在传统的
6、机电设备的基础上,吸收现代机电设备是在传统的机电设备的基础上,吸收了先进科学技术,在结构和工作原理上产生了质的了先进科学技术,在结构和工作原理上产生了质的飞跃,它是机械技术、微电子技术、信息处理技术、飞跃,它是机械技术、微电子技术、信息处理技术、控制技术、软件工程技术等多种技术融合的产物。控制技术、软件工程技术等多种技术融合的产物。2022-8-79学习目标:学习目标:掌握机电设备分类方法;了解机电按照不同的分类方法分都有哪些;了解机电设备的分类,能够工具分类确定设备平面布置类型。任务描述:任务描述:通过学习本任务,说出按照不同的分类方法,下图中的机电设备属于哪一类?教学纲要教学纲要 项目一项
7、目一 现现代设备发代设备发展概况展概况任务二任务二 机机电设备的电设备的分类及安分类及安装位置关装位置关系系2022-8-710教学纲要教学纲要项目一项目一任务一任务一任务二任务二机电设备的分类1.按是否运动分类按是否运动分类(1)运动机电设备)运动机电设备运动机电设备是工作过程中通过各零部件的运动完成工作的运动机电设备是工作过程中通过各零部件的运动完成工作的设备。比如,液压泵、各种机床等。运动机电设备工具机床设备。比如,液压泵、各种机床等。运动机电设备工具机床特点不同风味工件主运动和刀主运动两种。特点不同风味工件主运动和刀主运动两种。(2)静置机电设备)静置机电设备在工作过程中没有零部件运动
8、的机电设备为静置设备。比如在工作过程中没有零部件运动的机电设备为静置设备。比如各种储罐,反应塔,电视天线等。这些设备大多按照在室外,各种储罐,反应塔,电视天线等。这些设备大多按照在室外,比较高大而且是重型设备,所以安装基础通常要考虑风力、比较高大而且是重型设备,所以安装基础通常要考虑风力、地质情况、地基打桩、抗地震和避雷等问题。地质情况、地基打桩、抗地震和避雷等问题。2022-8-711教学纲要教学纲要项目一项目一任务一任务一任务二任务二机电设备的分类2.按设备的功能分类按设备的功能分类(1)通用机电设备)通用机电设备有工业中的设备比如各种机床、起重机等;农业有工业中的设备比如各种机床、起重机
9、等;农业生产中的拖拉机、收割机等;交通运输中的汽车生产中的拖拉机、收割机等;交通运输中的汽车等;办公常见设备如打印机、复印机等;还有日等;办公常见设备如打印机、复印机等;还有日常生活中离不了的洗衣机、电冰箱等。常生活中离不了的洗衣机、电冰箱等。(2)专用机电设备)专用机电设备2022-8-712教学纲要教学纲要项目一项目一任务一任务一任务二任务二机电设备的分类2.信息类机电设备信息类机电设备2022-8-713教学纲要教学纲要项目一项目一任务一任务一任务二任务二一、按机电设备的用途分类3、民生类机电设备、民生类机电设备2022-8-714教学纲要教学纲要项目一项目一任务一任务一任务二任务二二、
10、按行业分类代码等方法分类通用机械类通用机械类通用电工类2022-8-715教学纲要教学纲要项目一项目一任务一任务一任务二任务二二、按行业分类代码等方法分类 .通用、专用仪器仪表类通用、专用仪器仪表类专用设备类2022-8-716模块一模块一机电设备概述机电设备概述项目二 认识机电设备一般结构教学纲要教学纲要项目二项目二任务一任务一 任务二任务二 任务三任务三 2022-8-717学习目标:学习目标:知道机械、机器的概念;知道常见的机械结构、机械传动有哪些;了解各类常见传动机构的适用场合。任务描述:任务描述:通过学本任务,可以简单了解常用的机械设备由哪些结构组成,简单了解的工作原理。说出下图中设
11、备的名称及其组成部分,以及其工作原理。教学纲要教学纲要 项目二项目二 认识机电设备一般结构任务一任务一 机机械结构系械结构系统简介统简介2022-8-718教学纲要教学纲要项目二项目二任务一任务一任务二任务二任务三任务三机器、机构、机械的定义机器与机构,零件与构件机器与机构,零件与构件名名 称称特特 征征功功 用用举例举例机器:根据使用要求而设计制造的一种执行机械运动的装置,变换或传递能量、物料与信息,代替或者减轻人的体力和脑力劳动。是人为的实物(构件)组合体各运动实体之间具有确定的相对运动。实现能量转换或完成有用的机械功利用机械能做工或者实现能量转换电动机、机床、计算机等机构:具有确定相对运
12、动的构件的组合具有机器特征中的前两条,第三条不具备。传递或转换运动或实现特定的运动形式齿轮机构、带传动等零件:机器及各种设备的基本组成单元。制造单元 螺母、螺栓等构件:机构中的运动单元体运动单元。构件可以是一个独立的零件,也可以是若干个零件组成许多具有相对确定运动的构件组成的为机构2022-8-719教学纲要教学纲要项目二项目二任务一任务一任务二任务二二、机电设备的使用程序机器的组成机器的组成组成部分组成部分作用作用应用举例应用举例动力部分给机械系统提供动力、实现能量转换的部分。电动机、内燃机、液压马达传动部分将动力机的动力和运动传递给执行系统的中间装置。齿轮传动、带传动等执行部分利用机械能来
13、改变作业对象的性质、状态、形状或位置,或对作业对象进行检测、度量等以进行生产或达到其它预定要求的装置。机床的主轴、拖板等控制部分使动力系统、传动系统、执行系统彼此协调运行,并准确可靠地完成整机功能的装置。数控机床的控制装置等2022-8-720教学纲要教学纲要项目二项目二任务一任务一任务二任务二任务三任务三常用的机械传动带传动带传动是利用张紧在带轮上的柔性带进行运动带传动是利用张紧在带轮上的柔性带进行运动或动力传递的一种机械传动。根据传动原理的不或动力传递的一种机械传动。根据传动原理的不同,有靠带与带轮间的摩擦力传动的摩擦型带传同,有靠带与带轮间的摩擦力传动的摩擦型带传动,也有靠带与带轮上的齿
14、相互啮合传动的同步动,也有靠带与带轮上的齿相互啮合传动的同步带传动。带传动。按带的横截面形状不同可分为四种类型:按带的横截面形状不同可分为四种类型:1)平带传动。)平带传动。2)V带传动。带传动。3)多楔带传动。)多楔带传动。4)圆形带传动。)圆形带传动。5)同步带。)同步带。2022-8-721教学纲要教学纲要项目二项目二任务一任务一任务二任务二任务三任务三常用的机械传动螺旋传动螺旋传动机构是由螺杆和螺母以及机架组成,它的主要功用是将回转运动转变为直线运动,从而传递运动和动力。2022-8-722教学纲要教学纲要项目二项目二任务一任务一任务二任务二任务三任务三常用的机械传动链传动链传动是通过
15、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。链传动有许多优点,与带传动相比,无弹性滑动和打滑现象,平均传动比准确,工作可靠,效率高;传递功率大,过载能力强,相同工况下的传动尺寸小;所需张紧力小,作用于轴上的压力小;能在高温、潮湿、多尘、有污染等恶劣环境中工作。链传动的缺点主要有:仅能用于两平行轴间的传动;成本高,易磨损,易伸长,传动平稳性差,运转时会产生附加动载荷、振动、冲击和噪声,不宜用在急速反向的传动中。2022-8-723教学纲要教学纲要项目二项目二任务一任务一任务二任务二任务三任务三常用的机械传动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
16、和运动的机械传动。齿轮传动是指用主、从动轮轮齿直接、传递运动和动力的装置。在所有的机械传动中,齿轮传动应用最广,可用来传递相对位置不远的两轴之间的运动和动力。齿轮传动按齿轮的外形可分为圆柱齿轮传动、锥齿轮传动、非圆齿轮传动、齿条传动和蜗杆传动。2022-8-724教学纲要教学纲要项目二项目二任务一任务一任务二任务二任务三任务三常用的机械传动凸轮传动凸轮机构将凸轮的连续转动转化为从动件的往复移动或摆动。分类:平板凸轮、移动凸轮、圆柱凸轮常用的机械传动蜗轮蜗杆传动2022-8-725学习目标:学习目标:了解液压传动的概念,掌握其组成;理解液压传动的工作原理;了解气压传动的概念,掌握其组成;理解气压
17、传动的工作原理。任务描述:任务描述:通过本任务能了解气动和液压系统的组成,理解其工作原理,并举例说明其工作过程。解说下图设备的工作过程。教学纲要教学纲要项目二项目二 认识机电设备一般结构任务二任务二 液液压与气动压与气动传动系统传动系统简介简介2022-8-726教学纲要教学纲要项目二项目二任务一任务一任务二任务二任务三任务三液压传动 1.液压传动的工作原理液压传动的工作原理如图所示为液压千斤顶的工如图所示为液压千斤顶的工作原理图。液压千斤顶主要作原理图。液压千斤顶主要由手动柱塞液压泵(杠杆由手动柱塞液压泵(杠杆1、小活塞小活塞2、泵体、泵体3)和液压缸)和液压缸(大活塞(大活塞6、缸体、缸体
18、7)两大部)两大部分构成。大、小活塞与缸体、分构成。大、小活塞与缸体、泵体的接触面之间,具有良泵体的接触面之间,具有良好的配合,既能保证活塞移好的配合,既能保证活塞移动顺利,又能形成可靠的密动顺利,又能形成可靠的密封。封。2022-8-727教学纲要教学纲要项目二项目二任务一任务一任务二任务二任务三任务三液压传动2.液压系统的组成液压系统的组成(1)动力元件)动力元件 :供给液压系统压力油,把原动机的机械能:供给液压系统压力油,把原动机的机械能转化成液压能。常见的是液压泵。转化成液压能。常见的是液压泵。(2)执行元件:把液压能转换为机械能的装置。其形式有做)执行元件:把液压能转换为机械能的装置
19、。其形式有做直线运动的液压缸,有做旋转运动的液压马达。直线运动的液压缸,有做旋转运动的液压马达。(3)控制调节元件)控制调节元件:完成对液压系统中工作液体的压力、流:完成对液压系统中工作液体的压力、流量和流动方向的控制和调节。这类元件主要包括各种液压阀,量和流动方向的控制和调节。这类元件主要包括各种液压阀,如溢流阀、节流阀以及换向阀等。如溢流阀、节流阀以及换向阀等。(4)辅助元件:)辅助元件:辅助元件是指油箱、蓄能器、油管、管接头、辅助元件是指油箱、蓄能器、油管、管接头、滤油器、压力表以及流量计等。这些元件分别起散热储油、滤油器、压力表以及流量计等。这些元件分别起散热储油、蓄能、输油、连接、过
20、滤、测量压力和测量流量等作用,以蓄能、输油、连接、过滤、测量压力和测量流量等作用,以保证系统正常工作,是液压传动系统不可缺少的组成部分。保证系统正常工作,是液压传动系统不可缺少的组成部分。(5)工作介质:它在液压传动及控制中起传递运动、动力及)工作介质:它在液压传动及控制中起传递运动、动力及信号的作用,包括液压油或其它合成液体。信号的作用,包括液压油或其它合成液体。2022-8-728教学纲要教学纲要项目二项目二任务一任务一任务二任务二任务三任务三液压传动3.液压传动的特点液压传动的优点:(1)液压传动的各种元件,可根据需要方便、灵活地布置;(2)重量轻,体积小,传动惯性小,反应速度快;(3)
21、操纵控制方便,可实现大范围的无级调速(调速比可达2000);(4)能比较方便地实现系统的自动过载保护;(5)一般采用矿物油为工作介质,完成相对运动部件润滑,能延长零部件使用寿命;(6)很容易实现工作机构的直线运动或旋转运动;(7)当采用电液联合控制后,容易实现机器的自动化控制,可实现更高程度的自动控制和遥控。2022-8-729教学纲要教学纲要项目二项目二任务一任务一任务二任务二任务三任务三气动传动气动(气压传动)系统是一种能量转换系统,其工作原理是将原动机输出的机械能转变为空气的压力能,利用管路、各种控制阀及辅助元件将压力能传送到执行元件,再转换成机械能,从而完成直线运动或回转运动,并对外做
22、功。气动技术在工业中的应用如下:(1)物料输送装置:夹紧、传送、定位、定向和物料流分配;(2)一般应用:包装、填充、测量、锁紧、轴的驱动、物料输送、零件转向及翻、零件分拣、元件堆垛、元件冲压或模压标记和门控制;(3)物料加工:钻削、车削、铣削、锯削、磨削和光整。2022-8-730教学纲要教学纲要项目二项目二任务一任务一任务二任务二任务三任务三气动传动气压传动系统和液压传动系统类似,也是由四部分组成的。(1)气源装置是获得压缩空气的装置。(2)控制元件是用来控制压缩空气的压力、流量和流动方向的。(3)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。(4)辅助元件是保证压缩空气的净化、元
23、件的润滑、元件间的连接及消声等所必须的,它包括过滤器、油雾器、管接头及消声器等。2022-8-731学习目标:学习目标:了解机电一体化产品的典型特征;从典型产品体会机电一体化产品的发展趋势。任务描述:任务描述:简单学习典型产品的资料,通过机电典型产品来了解体会机电一体化产品的特征和发展趋势。教学纲要教学纲要项目二项目二 认识机电设备一般结构任务三任务三 机机电一体化电一体化典型设备典型设备简介简介2022-8-732教学纲要教学纲要项目二项目二任务一任务一任务二任务二任务三任务三机器人三要素思维系统(相当于脑),工作系统(相当于手),移动系统(相当于脚),非接触传感器(相当于耳、鼻、目)和接触
24、传感器(相当于皮肤)2022-8-733教学纲要教学纲要项目二项目二任务一任务一任务二任务二任务三任务三机器人的组成及基本机能机械系统。执行系统是完成抓取工件(或工具)实现所需运动的机械部件,包括手部、腕部、臂部、机身以及行走机构。驱动系统。驱动系统的作用是向执行机构提供动力。驱动系统的传动方式有液动、气动、电动和机械式四种。控制系统。控制系统是机器人的指挥中心,它控制机器人按规定的程序运动。检测传感系统。它主要检测机器人机械系统的运动位置、状态,并随时将机械系统的实际位置反馈给控制系统,并与设定的位置进行比较,然后通过控制系统进行调整,从而使机械系统以一定的精度达到设定的位置状态。人工智能系
25、统。该系统主要赋予机器人自动识别、判断和适应性操作。2022-8-734教学纲要教学纲要项目二项目二任务一任务一任务二任务二任务三任务三机器人的主要技术参数机器人的技术参数是说明机器人规格与性能的具体指标,一般有以下几个方面:握取重量(即臂力)。运动速度。自由度。定位精度。程序编制与存储容量。2022-8-735模块一模块一机电设备概述机电设备概述项目三 机电设备安装调试基础教学纲要教学纲要项目三项目三任务一任务一 任务二任务二 2022-8-736学习目标:学习目标:了解机电设备安装调试的重要性;了解设备安装地基的分类;知道机电设备安装调试的一般过程及要求。任务描述:任务描述:通过本任务的学
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