第六章其他常见机械设备

第六章其他常见机械设备

第六章其他常见机械设备

考试⼤纲要求

1.掌握的内容

（1）汽油机与柴油机的主要区别。

（2）内燃机的主要性能指标。

（3）铸铁的常⽤熔炼设备及其⽣产技术经济指标。

（4）剪板机及通⽤压⼒机的主要技术参数。

（5）压⼒容器的使⽤⼯艺条件。

（6）压⼒容器的主要分类⽅法。

（7）锅炉的分类。

（8）锅炉的基本参数的含义。

（9）起重机的主要参数的含义。

（10）桥式起重机、流动起重机的特点及⽤途。

2.熟悉的内容

（1）内燃机的分类、常⽤术语及型号的表⽰⽅法。

（2）内燃机构造。

（3）燃⽓轮机的特点、结构及各组成部分的功能。

（4）铸钢、有⾊⾦属常⽤熔炼设备的结构及特点。

（5）⾦属压⼒加⼯设备的分类及型号编制。

（6）锻锤、机械压⼒机、⽔压机的构造、应⽤及规格表⽰⽅法。

（7）通⽤压⼒机按机⾝结构形式分类。

（8）压⼒容器的基本结构。

（9）锅炉各组成部分的功⽤及⼯作过程。

（10）起重机的分类。

（11）起重机的专⽤零部件。

3.了解的内容

（1）内燃机⼯作过程。

（2）剪板机的分类。

（3）压⼒容器的有关法规及技术标准。

第⼀节内燃机

⼀、概述

（⼀）内燃机基本名词术语

1.⼯作循环：进⽓、压缩、燃烧膨胀、排⽓。这⼀系列连续的过程称为内燃机的⼯作循环。

2.上、下⽌点：活塞在汽缸内做往复运动时的两个极端位置称为⽌点。活塞离曲轴旋转中⼼最远的位置称为上⽌点，离曲轴旋

转中⼼最近的位置称为下⽌点。

3.活塞⾏程：上下⽌点之间的距离。

4.汽缸⼯作容积：活塞从上⽌点移动到下⽌点所⾛过的汽缸容积。

5.压缩⽐：汽缸总容积V a与燃烧室容积V c之⽐，表⽰⽓体在汽缸内被压缩的程度。

6.⼯况：是内燃机在某⼀时刻的⼯作状况。

（⼆）型号

1.型号表⽰⽅法如图6-2所⽰。

2.型号含义

结构特征省略表⽰⽔冷；

四冲程不标；⼆冲程⽤ E 表⽰。

⽤途特征省略表⽰通⽤型、固定动⼒。

最重要的是缸数、汽缸直径，是必不可少的；

⼆、内燃机⼯作过程

（⼀）四冲程内燃机⼯过程

1.进⽓冲程。

2.压缩冲程。

3.做功冲程。

4.排⽓冲程。

四缸内燃机，曲轴每转半周便有⼀个⽓缸在做功。这样内燃机⽓缸数增多，不仅功率增加，⼯作转速也更加平稳。（⼆）柴油机增压：废⽓推动废⽓涡轮旋转，涡轮带动压⽓机旋转。

三、内燃机总体结构

（⼀）曲柄连杆机构（曲轴、连杆、活塞）

（⼆）固定件

（三）配⽓机构

（四）燃料供给系统

（五）冷却系统

（六）润滑系统

（七）点⽕系统

（⼋）起动系统

四、内燃机主要性能指标

动⼒性能参数是扭矩与功率；经济性能参数是热效率与燃料消耗率。

有效燃料消耗率（⽐油耗）：内燃机每发出 1 千⽡的功率，在1 ⼩时内所消耗的燃料量（克）。

五、燃⽓轮机

基本结构及作⽤原理

燃⽓轮机主要由压⽓机、燃烧室和涡轮三⼤部分组成。

压⽓机有轴流式和离⼼式两种基本类型。

涡轮分为轴流式涡轮和径流式涡轮两类。

六、汽油机与柴油机的主要区别

第⼆节⾦属熔炼设备

⼀、铸铁熔炼设备：冲天炉、反射炉、⼯频感应炉等。

（⼀）冲天炉的结构

冲天炉由炉⾝、烟筒、炉缸和前炉组成。

（⼆）冲天炉的熔化过程

炉料熔化后，含碳量增⾼，硅、锰因烧损⽽减少，磷基本不变，硫含量增⼤。（三）⽣产技术经济指标

1.铁⽔出炉温度

2.熔化率：

3.燃料消耗率：⽤铁焦⽐α或焦碳消耗率β表⽰。

⼆、铸钢熔炼设备

常⽤的设备：电弧炉和感应电炉。

（⼀）电弧炉：依靠⽯墨电极与炉料之间产⽣的电弧发热进⾏冶炼。

酸性炉衬：价格便宜、寿命长、⽣产率⾼，但不能去除硫、磷。

碱性炉衬：可以去除硫、磷，冶炼优质钢，但成本⾼。

（⼆）感应电炉：热效率⽐电弧炉低，但仍能达到60%左右。

三、有⾊⾦属熔炼

常⽤设备：坩埚炉、反射炉、电阻炉。

第三节⾦属压⼒加⼯设备

⾦属压⼒加⼯分为锻造和冲压两种。

⼀、锻压设备

（⼀）锻锤

由重锤落下或强迫⾼速运动产⽣的动能对坯料做功，使之塑性变形的机械。

1.空⽓锤

空⽓锤的规格以空⽓锤落下部分（⼯作活塞、上抵铁）的质量来表⽰。

2.蒸汽空⽓锤

分为⾃由锻锤和模锻锤。

蒸⽓空⽓锤以落下部分（活塞、锤头、锤杆、上抵铁）质量表⽰。

（⼆）机械压⼒机

1.曲柄压⼒机

⼯作时，滑块到下⽌点位置时，所产⽣的压⼒最⼤，压⼒机的能⼒以此时的压⼒表⽰，⼯作时振动⼩、噪声⼩、加⼯精度⾼。⽣产率⾼。但结构复杂，造价⾼。

2.摩擦压⼒机

摩擦压⼒机的规格⽤公称⼯作压⼒来表⽰。摩擦压⼒机⽆固定的下死点，对较⼤的模锻件，可以多次打击成形。

3.⽔压机

在整个⼯作⾏程中都能对⼯件施加最⼤⼯作压⼒，避免了震动，⼯作条件较好，但设备庞⼤，造价较⾼。

⼆、冲压设备

（⼀）剪板机（剪床）：使⽤剪切的⽅法，使板料分离。剪板机⽤作⽣产中剪切直线边缘的板料、条料和带料，为下⼀步冲压⼯序提供⽑坯。

1.剪板机的分类

按照传动⽅式的不同分为机械传动式和液压传动式。

机械式剪切厚度⼩于10mm，液压式剪切厚度⼤于10mm。