電動工具基礎(chǔ)知識培訓(xùn)(安納達)20191219

金華安納達工貿(mào)股份有限公司電動工具基礎(chǔ)知識培訓(xùn)主講：張銳一.電動工具的定義電動工具是以電動機或電磁鐵為動力，通過傳動機構(gòu)驅(qū)動工作頭的一種機械化工具。二.電動工具的特點①結(jié)構(gòu)輕巧、攜帶方便；②工作效率與手工工具相比可提高數(shù)倍到數(shù)十倍；③比風(fēng)動工具耗能少而被廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟各個領(lǐng)域；④通常制作成手持式和移動式兩種。三.電動工具的用途1．工業(yè)工具：鉆孔、攻絲、鋸割、除銹、拋光；這類工具多為專業(yè)工具，技術(shù)含量高，成本高。2．家用工具：裝飾、修理、安裝、園林；這類工具技術(shù)含量不太高，但外觀要好

四.電動工具的分類電動工具手持式電動工具交流工具（串勵電機）直流工具（永磁電機）可移動式電動工具串勵電機或感應(yīng)電機1.按握持方法分類：手持式電動工具：容易便攜以及用手握持或懸掛進行操作的電動工具。可移動式電動工具：同時具備以下特征的電動工具就是可移動式電動工具（也叫臺式工具）。a.一人可以移動；b.放穩(wěn)后使用；c.一人操作；d.插頭連接；e.單相/三相功率不超過2500W/4000W。

四.電動工具的分類按用途分(10類)金屬切削類：型材切割機、往復(fù)鋸、電鉆裝配類：電動螺絲批、電動扳手、電動鉚釘槍建筑類：振動器、攪拌器、電錘、開槽機、電鎬砂磨類：砂輪、角磨、電磨、打蠟機、砂光機礦山類：鑿巖機、煤電鉆園林類：修枝機、微耕機、松土機、割草機農(nóng)牧類：電動羊毛剪木工類：木工電鉆、電木銑、電圓鋸、電刨、電鏈鋸鐵道類：鐵道螺釘電板手其它類：電動氣泵、電噴槍2.按用途分(10類)四.電動工具的分類4.按電氣安全防護方法分也就是按防觸電分類（接地、雙重絕緣、安全電壓）Ⅰ類工具：金屬外殼較多，僅基本絕緣，電壓大于50V，有接地，就是單重絕緣。Ⅱ類工具：雙重絕緣，電壓大于50V，無接地。Ⅲ類工具：采用特低的安全電壓。Ⅰ類工具Ⅱ類工具Ⅲ類工具四.電動工具的分類關(guān)于雙重絕緣1.雙重絕緣的基本概念：①基本絕緣：轉(zhuǎn)子槽絕緣、定子繞組的絕緣襯墊；②附加絕緣：轉(zhuǎn)子沖片與軸芯間設(shè)置的絕緣層；③雙重絕緣：軸芯與繞組之間；④加強絕緣：定子繞組端部與機殼間、轉(zhuǎn)子繞組端部與軸之間；換向器與軸之間、刷握在機殼的安裝、電源開關(guān)的撳手、按鈕；★雙重絕緣結(jié)構(gòu)必須滿足以下要求：a.帶電零件與不易觸及的金屬零件之間必須用基本絕緣隔開；b.不易觸及的金屬和易觸及的金屬零件或易觸及的表面用附加絕緣隔開；c.帶電零件與易觸及的金屬零件或易觸及的表面必須用雙重絕緣或加強絕緣隔開；▲帶電零件：是指不易觸及的帶電體，如換向器、定、轉(zhuǎn)子繞組、電刷及各種外露的接線端子等（帶電零件上的清漆層、為經(jīng)浸漬的絕緣紙、棉絲物等，不能作為絕緣體）；▲不易觸及的金屬零件：定、轉(zhuǎn)子鐵芯及包容在殼體內(nèi)的各種非帶電體；▲易觸及零件或易觸及表面：指電動工具上易觸及的零件或表面，如外殼、主軸、電源開關(guān)撳手等；四.電動工具的分類2.雙重絕緣結(jié)構(gòu)：①定子附加絕緣：塑料外殼、塑料襯套；②轉(zhuǎn)子附加絕緣：包軸、接軸、絕緣傳動件。3.電氣安全設(shè)計要求：①爬電距離：是指漏電流沿著絕緣表面或穿過復(fù)合絕緣縫隙的最短距離；②電氣間隙：是指在電場的作用下，空氣中產(chǎn)生漏電流（即閃絡(luò)）的最短距離。③絕緣穿通距離：是指附加絕緣、加強絕緣及包容在它們中間的空氣隙的最短距離。Ⅱ類工具的電氣間隙和爬電距離應(yīng)符合下列要求：a.不同極性的帶電零件之間應(yīng)大于3mm；b.帶電零件和用附加絕緣與其隔開的金屬零件之間應(yīng)大于4mm；c.帶電零件和用加強絕緣與其隔開的金屬零件之間應(yīng)大于8mm；d.經(jīng)絕緣處理的轉(zhuǎn)子繞組與不易觸及的金屬零件之間應(yīng)大于2mm；e.以附加絕緣隔開的金屬零件之間應(yīng)大于4mm。Ⅱ類工具絕緣穿通距離應(yīng)符合下列要求：a.以附加絕緣隔開的金屬零件之間應(yīng)大于1mm；b.以加強絕緣隔開的金屬零件之間應(yīng)大于2mm。四.電動工具的分類④絕緣電阻：a.外殼與帶電零件之間應(yīng)大于7MΩ；b.帶電零件與不易觸及的金屬零件之間應(yīng)大于2MΩ；c.外殼與不易觸及的金屬的金屬零件之間應(yīng)大于5MΩ；⑤介電強度：施加50Hz正弦交流電壓，歷時1min不發(fā)生擊穿或閃絡(luò)；a.由加強絕緣與帶電零件隔開的殼體與帶電零件之間3750V；b.不同及性的帶電零件之間1250V；c.在僅由基本絕緣與帶電部分隔離的金屬零件與帶電部分之間（雙重絕緣）1250V；與殼體部分之間（雙重絕緣）2500V四.電動工具的分類⑥電動工具中塑料件的緊固和連接有電氣聯(lián)接和機械聯(lián)接，要求如下：a.電氣聯(lián)接中不允許用自攻螺釘；b.機械聯(lián)接中宜采用金屬嵌裝螺母。對聚碳酸脂塑料件，允許采用自攻螺釘；c.螺釘受力部位長度一般不小于螺釘標(biāo)稱直徑的2.5~3.0倍；d.螺釘在擰緊條件下，拆裝10次，塑料螺紋不得損壞。⑦塑料的選擇：a.機殼宜用分子量不小于40000的聚碳酸脂或增強尼龍制作（有機械強度、流動性、熱塑性好）；b.軸絕緣應(yīng)采用熱固性材料（有較好的熱變形量）；c.刷握酚醛模塑料（耐熱性能好）四.電動工具的分類5.電動工具外殼防護的程度有：

IPX1------IPX7國家認(rèn)監(jiān)委將電動工具的十六種產(chǎn)品首批（19大類，132種品種）列入國家強制性產(chǎn)品目錄，必須進行3C認(rèn)證。2002年5月1日開始實施，在這之前實施長城標(biāo)志認(rèn)證。四.電動工具的分類6.執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)及認(rèn)證1.電動工具主要執(zhí)行國標(biāo)GB3883及歐標(biāo)EN60745、UL美標(biāo)2.要通過的相關(guān)測試、認(rèn)證及聲明有：CE、GS、EMC、UL、ETL3.手持式電動工具：

EN607454.臺式電動工具：

EN610295.家電類電動工具：

EN60335吹風(fēng)機，割草機，打草機，熱風(fēng)槍等等五.電動工具的結(jié)構(gòu)和組成主要有七部分組成1.外殼：支承和保護2.電機：主要有直流、串激、異步三種3.傳動機構(gòu)：改變速度和方向（帶傳動、齒輪傳動、聯(lián)軸器）4.工作頭：工作部分，方式有旋轉(zhuǎn)、往復(fù)、振動、沖擊5.開關(guān)及內(nèi)部線路：開關(guān)型式較多，內(nèi)部線路有抑制磁干擾作用6.手柄：握持和安裝開關(guān),其中手槍式、后托式、雙橫（D形）手柄7.電源連接組件其中外殼：外殼起支承和保護作用。常用的工程塑料一般是用增強尼龍PA6-GF30或聚丙烯PP，ABS，聚乙烯PE，聚碳酸脂PC。五.電動工具的結(jié)構(gòu)和組成1.機殼一般由塑料或金屬件組成：1.1手持式工具一般使用塑料機殼，也有部分機器采用塑料與金屬相結(jié)合而組成的機殼。例如：沖擊鉆和曲線鋸的外殼一般都是由塑料制作而成。角磨機與電圓鋸的外殼幾乎都是塑料與鋁制作而成。1.2臺式工具一般使用金屬外殼，其中最常用的是鋁和鐵。例如：斜斷鋸的外殼主要是由鋁材制作而成。切割機、臺鉆、砂輪機等的外殼主要是由鐵制作而成。沖擊鉆傳動鋸斜斷鋸五.電動工具的結(jié)構(gòu)和組成各類電動工具檢測不同要求：1.電鉆的特殊要求：①正反轉(zhuǎn)標(biāo)志（R、L）或左右箭頭標(biāo)志；②開關(guān)自鎖部分對手柄的要求；③說明書要求：應(yīng)使用隨工具攜帶的輔助手柄。2.角向磨光機的要求：①開關(guān)處應(yīng)有（通斷標(biāo)志1、0）；②100型角磨開關(guān)在后罩處不能有側(cè)手柄；100以上的開關(guān)必須有兩個動作才能啟動；五.電動工具的結(jié)構(gòu)和組成2.串勵電機；2.1.1串勵電機的工作原理：導(dǎo)線繞在定子上，通電后產(chǎn)生磁場。而轉(zhuǎn)子上的導(dǎo)線在磁場中通電會產(chǎn)生側(cè)向力，大小相等而方向相反的側(cè)向力產(chǎn)生力矩，從而導(dǎo)致轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。2.1.2串勵電機的主要特征：對于手持式電動工具來說，一般都使用是串勵電機。因為串勵電機體積小、功率大，并且該種電機還具備軟特性。串勵電機的軟特性：轉(zhuǎn)速越高，力矩越小。轉(zhuǎn)速越小，力矩越大。這樣正好符合鉆孔的要求，就是鉆大孔的時候，力矩要大一些，轉(zhuǎn)速要慢一點。鉆小孔的時候，力矩要小一些，轉(zhuǎn)速要快一點。因為這樣可以保證切削時的線速度相對合理。不然線速度太高，會燒毀鉆頭。線速度太低，會降低鉆孔效率。五.電動工具的結(jié)構(gòu)和組成2.1.3串勵電機各個部分的作用：定子的作用：定子線圈通電后產(chǎn)生交變磁場；轉(zhuǎn)子的作用：轉(zhuǎn)子導(dǎo)線通電后，在磁場中會出現(xiàn)一個側(cè)力，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動；換向器作用：改變電流方向，保持轉(zhuǎn)子力矩始終朝同一方向運轉(zhuǎn)；碳刷的作用：與換向器接觸，改變電流方向，保持力矩始終朝同一方向運轉(zhuǎn)；定子轉(zhuǎn)子換向器碳刷五.電動工具的結(jié)構(gòu)和組成3.傳動機構(gòu)一般由齒輪、皮帶、鏈條等機構(gòu)組成。

也有部分電動工具是沒有傳動機構(gòu)的，由轉(zhuǎn)子軸直接輸出進行工作，如電木銑。對于大多數(shù)手持式電動工具來說，傳動機構(gòu)都是齒輪。3.1齒輪的類型一般可以分為：圓柱齒輪：直齒圓柱輪、斜齒圓柱輪；圓錐齒輪：直齒圓錐齒輪、螺旋圓錐齒輪（圓弧齒錐齒輪、延伸外擺線齒錐齒輪）；3.2齒輪傳動的基本原理：3.3齒輪的材料：小齒輪一般使用40Cr，而大齒輪一般使用45＃鋼。對于有FFU測試要求的沖擊鉆，一般要用高強度合金結(jié)構(gòu)鋼，如20CrMnTai、30CrMnTai。對于要求氮化處理的齒輪一般采用38CrMoAl等。五.電動工具的結(jié)構(gòu)和組成3.4齒輪的熱處理（根據(jù)材質(zhì)）：齒輪的芯部硬度一般應(yīng)控制在：HRC20--28。小齒輪外部硬度一般應(yīng)控制在：HRC48--52。大齒輪外部硬度一般應(yīng)控制在：HRC42—48。大齒輪小齒輪五.電動工具的結(jié)構(gòu)和組成4.手柄由主手柄和輔助手柄組成。主手柄是手持式電動工具不可缺少的一個組成部分。但是輔助手柄要根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求而定。例如：角磨機砂輪片大于125mm的時候必須要有輔助手柄；輔助手柄一般有2種：A:螺紋連接式輔助手柄：B:卡箍連接式輔助手柄：

螺紋連接式輔助手柄卡箍連接式輔助手柄五.電動工具的結(jié)構(gòu)和組成5.電源開關(guān)及抗干擾元件主要由主開關(guān)、軟啟動器、調(diào)速器、電容和電感等部件組成；5.1主開關(guān):5.1.1主開關(guān)的種類：調(diào)速與單速之分；單極與雙極之分；5.1.2主開關(guān)的基本質(zhì)量要求：分?jǐn)嗄芰Γ?I電流，50次不經(jīng)過維修可以繼續(xù)使用為合格；壽命；5萬次；溫升；小于55K；5.1.3為了保證以上特性，開關(guān)在結(jié)構(gòu)上應(yīng)該注意的幾個方面：終壓力；對溫升有影響；開距；對分?jǐn)嗄芰τ杏绊?；超程；對壽命有影響。?電動工具的結(jié)構(gòu)和組成5.1調(diào)速開關(guān)：沖擊鉆的開關(guān)一般選用單斷點的帶自鎖功能的調(diào)速開關(guān)。調(diào)速的原理就是通過改變電壓來調(diào)節(jié)電機的轉(zhuǎn)速。因為串勵電機的轉(zhuǎn)速與電壓成正比，與磁通量和電機的匝數(shù)成反比。調(diào)速開關(guān)雙極開關(guān)單極開關(guān)五.電動工具的結(jié)構(gòu)和組成5.2軟啟動接開關(guān):

軟啟動是當(dāng)電動工具開機的時候，電機緩慢加速直至最高轉(zhuǎn)速的過程。軟啟動過程的時間一般不超過3秒。軟啟動的目的就是防止電動工具突然啟動，導(dǎo)致扭矩突變，造成以外的傷害。另外軟啟動可以減少突然開機后而給網(wǎng)路而帶來的壓降。這也是EMC要求的一個內(nèi)容。軟啟動一般用于功率較大的電動工具。對于沖擊鉆來說，一般不使用使用軟啟動結(jié)構(gòu)。

軟啟動接開關(guān)軟啟動調(diào)速五.電動工具的結(jié)構(gòu)和組成5.3電容和電感等部件:串勵電機電動工具中的電容和電感完全是用于EMC要求的。增加了電容和電感，可以壓制電動工具發(fā)出的干擾波。一般來說電感是用來壓制高頻干擾的，電容是用來壓制低頻干擾的。電容C是用來壓制低頻干擾電感L是用來壓制高頻干擾五.電動工具的結(jié)構(gòu)和組成5.4.安規(guī)無極性電容器優(yōu)異的高頻性能和縮短無線電干擾，不斷協(xié)調(diào)的交流電源電壓不至少有能力維持短暫電壓，防止雷擊?；鹁€零線間的是X電容，它們用在電源濾波器里,起到電源濾波作用。也充當(dāng)儲電和放電作用，當(dāng)電纜插頭拔掉，10秒放電小于34V。所以電容接在開關(guān)后面，不能與電纜線聯(lián)接在開關(guān)里，當(dāng)撥掉插頭有放電產(chǎn)生，會電擊操作者的手指。5.5.什么是空心電感（磁環(huán)電感量較小，常用于高頻電路。）電感是衡量線圈產(chǎn)生電磁感應(yīng)能力的物理量。給一個線圈通入電流，線圈周圍就會產(chǎn)生磁場，線圈就有磁通量通過。通入線圈的電源越大，磁場就越強，通過線圈的磁通量就越大，繞線匝數(shù)越多，電感量越大，電感80μH,7.5圈。電容符號：C電容單位：F基本單位：法拉（F）常用單位：微法μF電容符號電感符號電感符號：L電感單位：H基本單位：亨利（H）常用單位：微亨μH五.電動工具的結(jié)構(gòu)和組成6.電源連接組件由導(dǎo)線、護套和插頭等部件組成；6.1導(dǎo)線的種類與標(biāo)識：H05VVH2-F2×0.75mm2

例如：H05VV-F2×0.75mm2H表示歐洲的協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)05表示額定電壓等級是300/500V；V表示導(dǎo)線的絕緣材料是PVC（聚氯乙烯）；V表示導(dǎo)線外絕緣的材料是PVC（聚氯乙烯）；F表示導(dǎo)體形式是可彎曲電纜中的可彎曲導(dǎo)體；2表示導(dǎo)體的數(shù)量是2芯線；0.75mm2表示：導(dǎo)體的尺寸是0.75mm2導(dǎo)體大小導(dǎo)體截面積越大，所能負(fù)載之電流越大絕緣體電流所產(chǎn)生的熱，不要超過絕緣體材質(zhì)的最大適用溫度環(huán)境溫度環(huán)境溫度越高，則只需要更少的熱，即達到絕緣材料的最大適用溫度芯線數(shù)目相同截面積，電線中的芯線數(shù)目越多越不易散熱五.電動工具的結(jié)構(gòu)和組成H07RN-F2×1.0mm207表示額定電壓等級是450/750V；R表示導(dǎo)線的絕緣材料是自然或合成橡膠；N表示導(dǎo)線外絕緣的材料是氯丁橡膠；F表示導(dǎo)體形式是可彎曲電纜中的可彎曲導(dǎo)體；2表示導(dǎo)體的數(shù)量是2芯線；1.0mm2表示：導(dǎo)體的尺寸是1.0mm2。

標(biāo)準(zhǔn)芯線表示芯線結(jié)構(gòu)(芯線數(shù)與銅絲直O(jiān)D/n)備

注歐規(guī)日規(guī)216/0.20截面積A=πr2

×

nA=π/4

×D2nA=0.7854×0.20×0.20×24=0.75224/0.20；30/0.18；43/0.15232/0.20；40/0.18230/0.254250/0.18；40/0.20237/0.26歐規(guī)芯線顏色棕、藍、黃/綠250/0.254美規(guī)18AWG41/0.16；65/0.12716AWG65/0.16；26/0.254美規(guī)及日規(guī)黑、白、綠14AWG41/0.25412AWG65/0.254五.電動工具的結(jié)構(gòu)和組成6.2電動工具上使用導(dǎo)線的選擇；6.2.1導(dǎo)線品種的一般電動工具普遍選用PVC導(dǎo)線，但是下列情況例外：A.外殼金屬部件的溫升大于75K的電動工具的導(dǎo)線；B.連接水源電動工具的導(dǎo)線；C.大類標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定使用其他導(dǎo)線的電動工具。如電錘和大規(guī)格角磨規(guī)定使用氯丁橡膠。6.2.2導(dǎo)線截面積的選擇：6A及以下選用0.75mm2導(dǎo)線6－10A選用1.0mm2導(dǎo)線10－16A選用1.5mm2導(dǎo)線6.2.3導(dǎo)線的顏色規(guī)定如下表電線美規(guī)顏色歐規(guī)顏色火線L黑色棕色零線（中線）N白色藍色地線E/G綠色黃綠色五.電動工具的結(jié)構(gòu)和組成6.3電纜護套：6.3.1電纜護套的材料：PVC和橡膠。6.3.2電纜護套的要求：1）2000V/1min高壓不得擊穿；2）6KG重物,2萬次彎曲試驗不開裂；3）長度尺寸大于5倍導(dǎo)線外徑的尺寸。電纜護套五.電動工具的結(jié)構(gòu)和組成6.4插頭：插頭的外形和結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，我們現(xiàn)在最常用的插頭是VDE認(rèn)證德式插頭。插頭的材料一般是PVC或橡膠，或者是機械強度不低于以上2種的材料。BS插頭介紹：BS1363和BS1363A優(yōu)點：安全、通用、有極性、有保險絲、更換導(dǎo)線方便、拔插方便等。BS一體插(注塑式)BS分體插(裝配式)13A色碼棕色5A/10A色碼黑色保險絲保險絲保險絲(熔斷器)可以更換。13A保險絲重量在2.4±0.1g五.電動工具的結(jié)構(gòu)和組成7.工作頭由作業(yè)工具與夾持機構(gòu)組成；例如鉆頭與鉆夾頭、砂輪片與法蘭盤等。A:鉆夾頭標(biāo)字解釋圖片標(biāo)注說明3/8-24UNF這是美制螺紋不是英制螺紋，對應(yīng)的參數(shù)：

螺紋外經(jīng)：3/8英寸=0.375×25.4=9.525mm螺距：1英寸÷24牙=25.4÷24=1.0583333333mmUN：表示美制統(tǒng)一螺紋F:表示細(xì)牙

規(guī)格夾爪長度L（mm）夾持深度L1(mm)圖片英制公制(配輸出軸螺紋)6.5mm(1/4″)20131/4″6.35mm10mm(3/8″)26173/8″9.53mm13mm(1/2″)28191/2″12.7mm16mm(5/8″)30205/8″15.88mmB:配合尺寸五.電動工具的結(jié)構(gòu)和組成鉆夾頭鉆夾頭按夾緊方式來分可以分為帶鑰匙鉆夾頭和手緊鉆夾頭鉆夾頭按夾持范圍來分可以分為6mm、10mm、13mm、16mm、20mm等規(guī)格的夾頭。鉆夾頭按連接方式來分，可以分為2種螺紋連接：美制：1/2-20UNF3/8-24UNF公制：M12×1.25M10×1.0錐柄連接：莫氏圓錐柄：B12、B16、B18賈各圓錐柄：J2鉆夾頭按工作類型來分10mm鉆夾頭13mm鉆夾頭16mm鉆夾頭標(biāo)準(zhǔn)中國標(biāo)準(zhǔn)德國標(biāo)準(zhǔn)中國標(biāo)準(zhǔn)德國標(biāo)準(zhǔn)中國標(biāo)準(zhǔn)德國標(biāo)準(zhǔn)輕型夾頭：最大外徑尺寸34mm34mm43mm42.7mm51mm51mm中型夾頭：最大外徑尺寸38mm38mm46mm46mm53mm52mm重型夾頭：最大外徑尺寸43mm42.7mm53mm52mm57mm57mm7.1.鉆夾頭方式來分，如下表五.電動工具的結(jié)構(gòu)和組成7.2鉆夾頭的基本要求：7.2.1夾頭的晃動：10－13mm夾頭晃動不大于0.3mm，16mm夾頭晃動不大于0.35mm。

10mm夾頭用10×95mm棒；

13mm夾頭用13×105mm棒；

16mm夾頭用16×110mm棒。棒的硬度要求達到HRC55。全金屬鉆夾頭金屬鉆夾頭鑰匙全塑手緊鉆夾頭半手緊金屬鉆夾頭五.電動工具的結(jié)構(gòu)和組成7.3鉆頭：鉆頭一般可以分為：木工鉆、建工鉆、麻花鉆；木工鉆建工鉆麻花鉆五.電動工具的結(jié)構(gòu)和組成8.砂輪罩：100/115/125/150/180/230mm五.電動工具的結(jié)構(gòu)和組成8.砂輪罩：100/115/125/150/180/230mm五.電動工具的結(jié)構(gòu)和組成五.電動工具的結(jié)構(gòu)和組成8.砂輪罩：100/115/125/150/180/230mm五.電動工具的結(jié)構(gòu)和組成9.扳手：100/115/125/150/180/230mm五.電動工具的結(jié)構(gòu)和組成五.電動工具的結(jié)構(gòu)和組成五.電動工具的結(jié)構(gòu)和組成角磨機拋光片內(nèi)孔尺寸符合中國和東南亞市場10.角磨片：100/115/125/150/180/230mm五.電動工具的結(jié)構(gòu)和組成角磨機拋