機(jī)器的種類繁多,形狀大小差別很大,應(yīng)用目的也各不相同。從機(jī)器最基本的特征入手,把握機(jī)器組成的基本規(guī)律后可以發(fā)現(xiàn),從最簡單的千斤頂?shù)綇?fù)雜的現(xiàn)代化機(jī)床,機(jī)器組成的一般規(guī)律是:由原動機(jī)將各種形式的動力能變?yōu)闄C(jī)械能輸入,經(jīng)過傳動機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)換為適宜的力或速度后傳遞給執(zhí)行機(jī)構(gòu),通過執(zhí)行機(jī)構(gòu)與物料直接作用,完成作業(yè)或服務(wù)任務(wù),而組成機(jī)械的各部分借助支承裝置連接成一個(gè)整體,其組成結(jié)構(gòu)如圖1-1所示。
圖1-1 機(jī)器的組成
1.原動機(jī)
原動機(jī)是提供機(jī)械工作運(yùn)動的動力源。常用的原動機(jī)有電動機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、人力或畜力(常用于輕小設(shè)備或工具,或作為特殊場合的輔助動力)等。
2.執(zhí)行機(jī)構(gòu)
執(zhí)行機(jī)構(gòu)是通過刀具或其他器具與物料的相對運(yùn)動或直接作用來改變物料的形狀、尺寸、狀態(tài)或位置的機(jī)構(gòu)。機(jī)械的應(yīng)用目的主要是通過執(zhí)行機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn),機(jī)器種類不同,其執(zhí)行機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)和工作原理就不同。執(zhí)行機(jī)構(gòu)是一臺機(jī)器區(qū)別于另一臺機(jī)器的最有特性的部分。執(zhí)行機(jī)構(gòu)及其周圍區(qū)域是操作者進(jìn)行作業(yè)的主要區(qū)域,稱為操作區(qū)。
3.傳動機(jī)構(gòu)
傳動機(jī)構(gòu)是用來將原動機(jī)和工作機(jī)構(gòu)聯(lián)系起來,傳遞運(yùn)動和力(力矩),或改變運(yùn)動形式的機(jī)構(gòu)。一般情況是將原動機(jī)的高轉(zhuǎn)速、小扭矩,轉(zhuǎn)換成執(zhí)行機(jī)構(gòu)需要的較低速度和較大的力(力矩)。常見的傳動機(jī)構(gòu)有齒輪傳動、帶傳動、鏈傳動、曲柄連桿機(jī)構(gòu)等。傳動機(jī)構(gòu)包括除執(zhí)行機(jī)構(gòu)之外的絕大部分可運(yùn)動零部件。機(jī)器不同,傳動機(jī)構(gòu)可以相同或類似,傳動機(jī)構(gòu)是各種不同機(jī)器具有共性的部分。
4.控制操縱系統(tǒng)
控制操縱系統(tǒng)是用來操縱機(jī)械的啟動、制動、換向、調(diào)速等運(yùn)動,控制機(jī)械的壓力、溫度。速度等工作狀態(tài)的機(jī)構(gòu)系統(tǒng)。它包括各種操縱器和顯示器。人通過操縱器來控制機(jī)器;顯示器可以把機(jī)器的運(yùn)行情況適時(shí)反饋給人,以便及時(shí)、準(zhǔn)確地控制和調(diào)整機(jī)器的狀態(tài),以保證作業(yè)任務(wù)的順利進(jìn)行并防止事故發(fā)生??刂撇倏v系統(tǒng)是人機(jī)接口處,安全人機(jī)學(xué)要求在這里得到集中體現(xiàn)。
5.支承裝置
支承裝置是用來連接、支承機(jī)器的各個(gè)組成部分,承受工作外載荷和整個(gè)機(jī)器重量的裝置。它是機(jī)器的基礎(chǔ)部分,分固定式和移動式兩類。固定式與地基相連(如機(jī)床的基座、床身、導(dǎo)軌、立柱等);移動式可帶動整個(gè)機(jī)械相對地面運(yùn)動(如可移動機(jī)械的金屬結(jié)構(gòu)、機(jī)架等)。支承裝置的變形、振動和穩(wěn)定性不僅影響加工質(zhì)量,還直接關(guān)系到作業(yè)的安全。