工程机械课程学习报告

工程机械课程学习报告工程机械是人类社会发展史上历史最为悠久的学科之一，也是对人类社会的进步做出巨大贡献的学科之一。他的服务领域广阔而多面，凡是使用机械、工具的各个工程领域的发展都要求机械有与之相适应的发展，都需要提供所必需的机械。在土木建设工程中，现代化工程机械更是得到了广泛应用。对促进工程建设水品、保证工程质量，降低施工成本、减轻繁重劳动起着极大作用。因此，了解和熟悉各种工程机械，正确掌握机械的选用和使用方法也成为了施工类专业学生需要掌握的必要业务知识。对于下属安全专业的学生，只有掌握了工程机械的类型、基本工作原理、施工中正确的应用和选用方法，才能更好的确保施工过程中机械的使用安全。机械是机器与机构的总称。机构是两个或两个以上构件通过活动连接以实现规定运动的构件组合，能够传递、转换运动或实现某种特定的运动。比如钟表的齿轮结构。机器是以通过某种方式实现能量转变和形成一种能量流为目的的技术系统，是人为的各种实物的组合，且各种实物间具有确定的相对运动，可以代替或减轻人的劳动来完成有用的机械功或转换机械能。如发动机。其中，零件又是机器的最小单元，也是机器的制造单元，机器是由若干个不同的零件组装而成的。比如，一个螺母、一根轴都是零件。而构件是机器的运动单元，一般由若干个零件刚性联接而成，也可以是单一的零件。比如自行车的脚踏板，踏板与中间的轴组成构件。总的来说，构件是运动单元，零件是制造单元，零件组成构件。机械中常见的机构有连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、带传动机构、链传动机构、螺旋机构和步进机构等。常见的传动有带传动、链传动和齿轮传动。在所有机械传动中，齿轮传动应用最广，它利用两齿轮的轮齿相互啮合来传递相对位置不远的两轴之间的运动和动力。具有结构紧凑、效率高、寿命长等特点。在机械传动系统中，其始端主动轮与末端从动轮的角速度或转速的比值称为传动比。对于齿轮传动来说，齿轮在啮合工程中的传动比为：i12=W1/W2。在机械传动方式中，液压传动是一种以液体作为工作介质，并利用液体压力传递能量的一种传动方式。液压系统主要由：动力元件（油泵）、执行元件（油缸或液压马达）、控制元件（各种阀）、辅助元件和工作介质等五部分组成。其中动力元件（油泵）的作用是利用液体把原动机的机械能转换成液压能；是液压传动中的动力部分。执行元件（油缸、液压马达）的作用是将液体的液压能转换成机械能。控制元件包括压力阀、流量阀和方向阀等。它们的作用是根据需要无级调节液动机的速度，并对液压系统中工作液体的压力、流量和流向进行调节控制。辅助元件是除上述三部分以外的其它元件，包括压力表、滤油器、蓄能装置、冷却器、管件各种管接头(扩口式、焊接式、卡套式）、高压球阀、快换接头、软管总成、测压接头、管夹等及油箱等，它们同样十分重要。而工作介质是指各类液压传动中的液压油或乳化液，它经过油泵和液动机实现能量转换。在工程机械的使用中，驱动其行驶和工作的动力源是内燃机，它是把其他形式的能转化为机械能的装置。学习内燃机的工作原理，首先要了解内燃机的几个常用术语。活塞在气缸里作往复直线运动时，活塞顶部距离曲轴旋转中心最远的极限位置，称为上止点TDC。活塞顶部距离曲轴旋转中心最近的极限位置，称为下止点BDC。活塞从上止点到下止点移动的距离称为活塞冲程。一般用Ｓ表示，对应一个活塞行程，曲轴旋转180°。曲轴旋转中心到曲柄销中心之间的距离称为曲柄半径，一般用R表示。通常活塞行程为曲柄半径的两倍，即S=2R。活塞在汽缸中从上止点运动到下止点所扫过的容积，称为气缸工作容积。活塞位于上止点时，活塞顶上部的汽缸容积称为燃烧室容积。活塞位于下止点时，活塞顶上部的汽缸容积称为气缸总容积。气缸总容积就是气缸工作容积和燃烧室容积之和。气缸总容积与燃烧室容积之比称为压缩比。它是内燃机的一个重要技术指标。通常汽油机的压缩比为6～10，柴油机的压缩比为16～22。四冲程内燃机的工作原理为由进气、压缩、作功和排气四个冲程完成一个工作循环。对于四冲程柴油机，其工作原理如下：一.进气冲程。它的任务是使气缸内充满新鲜空气。当进气冲程开始时，活塞位于上止点，气缸内的燃烧室中还留有一些废气。当曲轴旋转肘，连杆使活塞由上止点向下止点移动，同时，利用与曲轴相联的传动机构使进气阀打开。随着活塞的向下运动，气缸内活塞上面的容积逐渐增大：造成气缸内的空气压力低于进气管内的压力，因此外面空气就不断地充入气缸。当活塞向下运动到下止点时，进气阀关闭，进气冲程终了。二.压缩冲程。压缩时活塞从下止点向上止点运动，当活塞上行，进气阀关闭以后，气缸内的空气受到压缩，随着容积的不断缩小，空气的压力和温度不断升高，为喷入柴油自行着火燃烧创造了良好的条件。当活塞移动到上止点时，压缩冲程结束。三.做功冲程。当压缩冲程接近结束时，由喷油器向燃烧室喷入一定数量的高压雾化柴油。柴油遇到高温高压的空气后，边混合边蒸发，迅速形成可燃混合气体并自行燃烧。受热气体膨胀推动活塞由上止点迅速向下止点移动，并通过连杆迫使曲轴旋转而产生动力。四.排气冲程。当做功冲程结束时，汽缸内充满废气。活塞在惯性作用下从下止点向上止点运动时，排气门、开启，活塞在曲轴和连杆的带动下，由下止点向上止点运动，并把废气排出气缸外。活塞运动到上止点后，排气冲程结束。柴油机完成了一个工作循环，这样周而复始的继续下去，柴油机就能保持连续运动而做功。一般工程机械由三部分组成（1）动机部分：其功能是将其他形式的能量变换为机械能。（2）工作部分（或执行部分）：其功能是利用机械能去变换或传递能量、物料等（3）传动部分：其功能是把原动机的运动形式、运动和动力参数转变为工作部分所需的运动形式、运动和动力参数。以上三部分都必须安装在支承部件即工程机械底盘上，机械底盘一般由传动系、走行系、转向系和制动系组成。其中，走行系是用以支承工程机械地盘各部件并保证工程机械行驶的系统，可分为履带式、轮胎式、轨行式和步行式四种。履带式由机架、履带架和四轮一带等组成。对于轮式行走系统，会普遍使用差速器。因为轮式机械在行驶过程中，经常需要使左右两侧驱动轮以不同的速度旋转。若两侧的驱动轮固定在一根轴上，则由于两轮的旋转速度相同，行驶的距离必然相等，这就会引起车轮在路面上滑动。另外，当轮式机械在不平的道路上行驶，或左右驱动轮因气压不等，磨损程度不同以及符合不等时，会发生类似车轮滑移现象。这样就会使轮胎磨损加剧，转向困难，燃料消耗增加。为了消除滑移现象，必须安装差速器以向两半轴传递扭矩，并允许两半轴以不同的转速旋转。在施工中，典型的土方工程机械有铲运机和挖掘、装载机、起重机以及混凝土设备。铲运机可以独立完成铲土、状图、运土、卸土（包括铺平和碾压）等工序。挖掘机可以开挖路堑、沟渠，挖装矿石、剥土，装在松散物料等。现今的挖掘机绝大部分是全液压式转挖掘机。其机体可分为上下两部分，上不为回转平台，回转平台上安装了动力系统、液压系统、操纵系统、驾驶室等，回转平台中间装有多路回转接头，其主要组成部分包括行走驱动机构、回转机构和液压系统。装载机的工作装置分为有铲斗托架和无铲斗托架两类，无铲斗托架式工作装置由动臂、摇臂、连杆和铲斗组成的四连杆机构、铲斗液压缸与动臂液压缸等组成；由铲斗托架的工作装置其铲斗装在托架上。起重机的基本参数包括1、起重量，表示正常工作时所允许起升的最大中午的质量。2、幅度，指起重机吊具伸出起重机止点以外的水平距离；3起升高度，指起重机能将额定起重量