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注測資產評估師《機電設備評估基礎》復習：功能分析機器組成
第一節 機器的組成（2）
（一） 動力部分，功用是將非機械能轉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化為機械能；二次動力機是將二次能源（如電能）轉化為機械能。
（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。現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下表1-1：
表1—1 按傳動的工作原理分類
傳動類型 | 說明 | |||
| 機械傳動 | 摩擦輪傳動 | 圓柱形、槽形、圓錐形、圓柱圓盤式 | ||
| 摩擦傳動 | 撓性摩擦傳動 | 帶傳動：V帶（普通V帶、窄V帶、大楔角V帶、特殊用途V帶）；平帶；多楔帶；圓帶繩及鋼絲繩傳動 | ||
| 摩擦式無級變速傳動 | 定軸的（無中間體的、有中間體的） 動軸的 有撓性元件的 | |||
| 嚙合傳動 | 齒輪傳動 | 圓柱齒輪傳動 | 嚙合形式：內、外嚙合；齒條 齒形曲線：漸開線；單、雙圓弧；擺線 齒向曲線：直齒；螺旋（斜）齒；曲線齒 | |
| 圓錐齒輪傳動 | 嚙合形式：外、內嚙合；平頂及平面齒輪 齒形曲線：漸開線；單、雙圓弧 齒向曲線：直齒；斜齒；弧線齒 | |||
| 動軸輪系 | 漸開線齒輪行星傳動（單自由度、多自由度） 擺線針輪行星傳動 諧波傳動（三角形齒、漸開線齒） | |||
| 非圓齒輪傳動 | 可實現主、從動軸間傳動比按周期性變化的函數關系 | |||
| 章動傳動 | 一種大傳動比、高效率、低噪聲的互包絡線結構 | |||
| 蝸桿傳動 | 圓柱蝸桿傳動 | 按形成原理： 普通圓柱蝸桿傳動（阿基米德、漸開線、法向直廓、錐面包絡蝸桿） 圓弧圓柱蝸桿傳動（軸面、法面圓弧齒，錐面、環面包絡的圓柱蝸桿） | ||
| 環面蝸桿傳動 | 直廓環面蝸桿傳動 平面包絡環面蝸桿傳動（平面一次包絡、平面二次包絡蝸桿） | |||
| 錐蝸桿 | ||||
| 撓性嚙合傳動 | 鏈傳動：套筒滾子鏈、套筒鏈、彎板鏈、齒形鏈 帶傳動：同步帶 | |||
| 螺旋傳動 | 摩擦形式：滑動、滾動、靜壓 頭數：單頭、多頭 | |||
| 其他傳動 | 連桿機構 | 曲柄搖桿機構（包括脈動無級變速器）、雙曲柄機構、曲柄滑塊機構、曲柄導桿機構、液壓缸驅動的連桿機構 | ||
| 凸輪機構 | 直動和擺動從動件的凸輪機構，凸輪式無級變速器 | |||
| 組合機構 | 齒輪—連桿、齒輪—凸輪、凸輪—連桿、液壓連桿系統 | |||
| 流體傳動 | 氣壓傳動 | 運動形式：往復移動、往復擺動、旋轉 | ||
液壓傳動 | 速度變化：恒速、有級調速、無級調速 | |||
液力傳動 | 液力變矩器 液力耦合器 | |||
液體粘性傳動 | 與多片摩擦離合器相似，借改變摩擦片間的油膜厚度與壓力，以改變油膜的剪切力進行無級變速傳動 | |||
| 電力傳動 | 交流電力傳動 | 恒速，可調速（電磁滑差離合器、調壓、串級、變頻、無換向器電動機等） | ||
直流電力傳動 | 恒速，可調速（調磁通、調壓、復合調速） | |||
磁力傳動 | 可透過隔離物傳動：磁吸引式、蝸流式 不可透過隔離物傳動：磁滯式、磁粉離合器 | |||
2、按照傳動比變化的情況分類如表1-2：
表1-2：按傳動比變化情況分類
| 傳動分類 | 說明 | 傳動舉例 | |
| 定傳動比傳動 | 輸入與輸出轉速對應，適用于工作機工況固定，或其工況與動力機工況對應變化的場合 | 帶、鏈、摩擦輪傳動，齒輪、蝸桿、章動傳動 | |
| 變傳動比 | 有級調速 | 一個輸入轉速對應若干個輸出轉速，且按某種數列排列，適用于動力機工況固定而工作機有若干種工況的場合，或用來擴大動力機的調速范圍 | 齒輪變速箱、塔輪傳動 |
| 無級調速 | 一個輸入轉速對應于某一范圍內無限多個輸出轉速，適用于工作機工況極多或最佳工況不明確的情況 | 各種機械無級調速器、液力耦合器及變矩器、電磁滑差離合器、流體粘性傳動 | |
| 按周期性 | 輸出角速度是輸入角速度的周期性函數，用來實現函數傳動及改善某些機構的動力特性 | 非圓齒輪、凸輪、連桿機構、組合機構 | |
（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。
動力部分，傳動部分，控制部分參數都應根據工作部分的功能要求、運動和動力參數的合理范圍為設計依據。
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，提高產品質量，提高生產效率而設置的控制器。
對于復雜、高精度控制系統需要用機器代替人工控制。機器控制系統由控制器和被控制對象組成。
不同控制器組成的系統也不同。分為手動控制系統；氣動、液動控制系統；計算機控制系統。
如圖1-5是工業加熱爐，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旋轉控制5的開度，從而控制了爐溫。
其組成可分為以下四個部分：
（1）給定值發生器。輸出被控制目標值對應信號。
（2）比較器。把被控參數的實際值與給定值比較，產生的誤差值送給驅動機構。
（3）驅動和執行機構。把誤差信號放大，驅動執行機構。
（4）檢測變換元件。把被控參數實際值進行測量，并把測得量轉化為電量。
控制系統的分類：
1、模擬控制與數字控制
模擬控制控制的是模擬量，即在時間上和數值上都是連續的。如電壓、電流。
數字控制控制的是數字量，即在時間上和數值上都是離散的。如邏輯電路的開關量。
2、閉環控制與開環控制系統
（1）閉環控制系統，有檢測元件、反饋裝置的控制系統。
反饋裝置就是將被控對象的參數反回給發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傳給被控對象。
特點：控制精度高，可消除系統中控制參數與給定值間的誤差。
（2）開環控制系統，無檢測元件和反饋裝置的控制系統。
特點：控制精度較低，不可消除系統中控制參數與給定值間的誤差。
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。
在一般的模擬控制系統中，控制規律是由硬件產生的，要改變規律就要改變硬件電路。而在計算機控制系統中，控制規律由軟件實現，要改變控制規律只要修改程序就可以了。
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