电动工具基础知识培训(安纳达)20191219

金华安纳达工贸股份有限公司电动工具基础知识培训主讲：张锐一.电动工具的定义电动工具是以电动机或电磁铁为动力，通过传动机构驱动工作头的一种机械化工具。二.电动工具的特点①结构轻巧、携带方便；②工作效率与手工工具相比可提高数倍到数十倍；③比风动工具耗能少而被广泛应用于国民经济各个领域；④通常制作成手持式和移动式两种。三.电动工具的用途1．工业工具：钻孔、攻丝、锯割、除锈、抛光；这类工具多为专业工具，技术含量高，成本高。2．家用工具：装饰、修理、安装、园林；这类工具技术含量不太高，但外观要好

四.电动工具的分类电动工具手持式电动工具交流工具（串励电机）直流工具（永磁电机）可移动式电动工具串励电机或感应电机1.按握持方法分类：手持式电动工具：容易便携以及用手握持或悬挂进行操作的电动工具。可移动式电动工具：同时具备以下特征的电动工具就是可移动式电动工具（也叫台式工具）。a.一人可以移动；b.放稳后使用；c.一人操作；d.插头连接；e.单相/三相功率不超过2500W/4000W。

四.电动工具的分类按用途分(10类)金属切削类：型材切割机、往复锯、电钻装配类：电动螺丝批、电动扳手、电动铆钉枪建筑类：振动器、搅拌器、电锤、开槽机、电镐砂磨类：砂轮、角磨、电磨、打蜡机、砂光机矿山类：凿岩机、煤电钻园林类：修枝机、微耕机、松土机、割草机农牧类：电动羊毛剪木工类：木工电钻、电木铣、电圆锯、电刨、电链锯铁道类：铁道螺钉电板手其它类：电动气泵、电喷枪2.按用途分(10类)四.电动工具的分类4.按电气安全防护方法分也就是按防触电分类（接地、双重绝缘、安全电压）Ⅰ类工具：金属外壳较多，仅基本绝缘，电压大于50V，有接地，就是单重绝缘。Ⅱ类工具：双重绝缘，电压大于50V，无接地。Ⅲ类工具：采用特低的安全电压。Ⅰ类工具Ⅱ类工具Ⅲ类工具四.电动工具的分类关于双重绝缘1.双重绝缘的基本概念：①基本绝缘：转子槽绝缘、定子绕组的绝缘衬垫；②附加绝缘：转子冲片与轴芯间设置的绝缘层；③双重绝缘：轴芯与绕组之间；④加强绝缘：定子绕组端部与机壳间、转子绕组端部与轴之间；换向器与轴之间、刷握在机壳的安装、电源开关的揿手、按钮；★双重绝缘结构必须满足以下要求：a.带电零件与不易触及的金属零件之间必须用基本绝缘隔开；b.不易触及的金属和易触及的金属零件或易触及的表面用附加绝缘隔开；c.带电零件与易触及的金属零件或易触及的表面必须用双重绝缘或加强绝缘隔开；▲带电零件：是指不易触及的带电体，如换向器、定、转子绕组、电刷及各种外露的接线端子等（带电零件上的清漆层、为经浸渍的绝缘纸、棉丝物等，不能作为绝缘体）；▲不易触及的金属零件：定、转子铁芯及包容在壳体内的各种非带电体；▲易触及零件或易触及表面：指电动工具上易触及的零件或表面，如外壳、主轴、电源开关揿手等；四.电动工具的分类2.双重绝缘结构：①定子附加绝缘：塑料外壳、塑料衬套；②转子附加绝缘：包轴、接轴、绝缘传动件。3.电气安全设计要求：①爬电距离：是指漏电流沿着绝缘表面或穿过复合绝缘缝隙的最短距离；②电气间隙：是指在电场的作用下，空气中产生漏电流（即闪络）的最短距离。③绝缘穿通距离：是指附加绝缘、加强绝缘及包容在它们中间的空气隙的最短距离。Ⅱ类工具的电气间隙和爬电距离应符合下列要求：a.不同极性的带电零件之间应大于3mm；b.带电零件和用附加绝缘与其隔开的金属零件之间应大于4mm；c.带电零件和用加强绝缘与其隔开的金属零件之间应大于8mm；d.经绝缘处理的转子绕组与不易触及的金属零件之间应大于2mm；e.以附加绝缘隔开的金属零件之间应大于4mm。Ⅱ类工具绝缘穿通距离应符合下列要求：a.以附加绝缘隔开的金属零件之间应大于1mm；b.以加强绝缘隔开的金属零件之间应大于2mm。四.电动工具的分类④绝缘电阻：a.外壳与带电零件之间应大于7MΩ；b.带电零件与不易触及的金属零件之间应大于2MΩ；c.外壳与不易触及的金属的金属零件之间应大于5MΩ；⑤介电强度：施加50Hz正弦交流电压，历时1min不发生击穿或闪络；a.由加强绝缘与带电零件隔开的壳体与带电零件之间3750V；b.不同及性的带电零件之间1250V；c.在仅由基本绝缘与带电部分隔离的金属零件与带电部分之间（双重绝缘）1250V；与壳体部分之间（双重绝缘）2500V四.电动工具的分类⑥电动工具中塑料件的紧固和连接有电气联接和机械联接，要求如下：a.电气联接中不允许用自攻螺钉；b.机械联接中宜采用金属嵌装螺母。对聚碳酸脂塑料件，允许采用自攻螺钉；c.螺钉受力部位长度一般不小于螺钉标称直径的2.5~3.0倍；d.螺钉在拧紧条件下，拆装10次，塑料螺纹不得损坏。⑦塑料的选择：a.机壳宜用分子量不小于40000的聚碳酸脂或增强尼龙制作（有机械强度、流动性、热塑性好）；b.轴绝缘应采用热固性材料（有较好的热变形量）；c.刷握酚醛模塑料（耐热性能好）四.电动工具的分类5.电动工具外壳防护的程度有：

IPX1------IPX7国家认监委将电动工具的十六种产品首批（19大类，132种品种）列入国家强制性产品目录，必须进行3C认证。2002年5月1日开始实施，在这之前实施长城标志认证。四.电动工具的分类6.执行标准及认证1.电动工具主要执行国标GB3883及欧标EN60745、UL美标2.要通过的相关测试、认证及声明有：CE、GS、EMC、UL、ETL3.手持式电动工具：

EN607454.台式电动工具：

EN610295.家电类电动工具：

EN60335吹风机，割草机，打草机，热风枪等等五.电动工具的结构和组成主要有七部分组成1.外壳：支承和保护2.电机：主要有直流、串激、异步三种3.传动机构：改变速度和方向（带传动、齿轮传动、联轴器）4.工作头：工作部分，方式有旋转、往复、振动、冲击5.开关及内部线路：开关型式较多，内部线路有抑制磁干扰作用6.手柄：握持和安装开关,其中手枪式、后托式、双横（D形）手柄7.电源连接组件其中外壳：外壳起支承和保护作用。常用的工程塑料一般是用增强尼龙PA6-GF30或聚丙烯PP，ABS，聚乙烯PE，聚碳酸脂PC。五.电动工具的结构和组成1.机壳一般由塑料或金属件组成：1.1手持式工具一般使用塑料机壳，也有部分机器采用塑料与金属相结合而组成的机壳。例如：冲击钻和曲线锯的外壳一般都是由塑料制作而成。角磨机与电圆锯的外壳几乎都是塑料与铝制作而成。1.2台式工具一般使用金属外壳，其中最常用的是铝和铁。例如：斜断锯的外壳主要是由铝材制作而成。切割机、台钻、砂轮机等的外壳主要是由铁制作而成。冲击钻传动锯斜断锯五.电动工具的结构和组成各类电动工具检测不同要求：1.电钻的特殊要求：①正反转标志（R、L）或左右箭头标志；②开关自锁部分对手柄的要求；③说明书要求：应使用随工具携带的辅助手柄。2.角向磨光机的要求：①开关处应有（通断标志1、0）；②100型角磨开关在后罩处不能有侧手柄；100以上的开关必须有两个动作才能启动；五.电动工具的结构和组成2.串励电机；2.1.1串励电机的工作原理：导线绕在定子上，通电后产生磁场。而转子上的导线在磁场中通电会产生侧向力，大小相等而方向相反的侧向力产生力矩，从而导致转子转动。2.1.2串励电机的主要特征：对于手持式电动工具来说，一般都使用是串励电机。因为串励电机体积小、功率大，并且该种电机还具备软特性。串励电机的软特性：转速越高，力矩越小。转速越小，力矩越大。这样正好符合钻孔的要求，就是钻大孔的时候，力矩要大一些，转速要慢一点。钻小孔的时候，力矩要小一些，转速要快一点。因为这样可以保证切削时的线速度相对合理。不然线速度太高，会烧毁钻头。线速度太低，会降低钻孔效率。五.电动工具的结构和组成2.1.3串励电机各个部分的作用：定子的作用：定子线圈通电后产生交变磁场；转子的作用：转子导线通电后，在磁场中会出现一个侧力，导致转子转动；换向器作用：改变电流方向，保持转子力矩始终朝同一方向运转；碳刷的作用：与换向器接触，改变电流方向，保持力矩始终朝同一方向运转；定子转子换向器碳刷五.电动工具的结构和组成3.传动机构一般由齿轮、皮带、链条等机构组成。

也有部分电动工具是没有传动机构的，由转子轴直接输出进行工作，如电木铣。对于大多数手持式电动工具来说，传动机构都是齿轮。3.1齿轮的类型一般可以分为：圆柱齿轮：直齿圆柱轮、斜齿圆柱轮；圆锥齿轮：直齿圆锥齿轮、螺旋圆锥齿轮（圆弧齿锥齿轮、延伸外摆线齿锥齿轮）；3.2齿轮传动的基本原理：3.3齿轮的材料：小齿轮一般使用40Cr，而大齿轮一般使用45＃钢。对于有FFU测试要求的冲击钻，一般要用高强度合金结构钢，如20CrMnTai、30CrMnTai。对于要求氮化处理的齿轮一般采用38CrMoAl等。五.电动工具的结构和组成3.4齿轮的热处理（根据材质）：齿轮的芯部硬度一般应控制在：HRC20--28。小齿轮外部硬度一般应控制在：HRC48--52。大齿轮外部硬度一般应控制在：HRC42—48。大齿轮小齿轮五.电动工具的结构和组成4.手柄由主手柄和辅助手柄组成。主手柄是手持式电动工具不可缺少的一个组成部分。但是辅助手柄要根据标准要求而定。例如：角磨机砂轮片大于125mm的时候必须要有辅助手柄；辅助手柄一般有2种：A:螺纹连接式辅助手柄：B:卡箍连接式辅助手柄：

螺纹连接式辅助手柄卡箍连接式辅助手柄五.电动工具的结构和组成5.电源开关及抗干扰元件主要由主开关、软启动器、调速器、电容和电感等部件组成；5.1主开关:5.1.1主开关的种类：调速与单速之分；单极与双极之分；5.1.2主开关的基本质量要求：分断能力；9I电流，50次不经过维修可以继续使用为合格；寿命；5万次；温升；小于55K；5.1.3为了保证以上特性，开关在结构上应该注意的几个方面：终压力；对温升有影响；开距；对分断能力有影响；超程；对寿命有影响。五.电动工具的结构和组成5.1调速开关：冲击钻的开关一般选用单断点的带自锁功能的调速开关。调速的原理就是通过改变电压来调节电机的转速。因为串励电机的转速与电压成正比，与磁通量和电机的匝数成反比。调速开关双极开关单极开关五.电动工具的结构和组成5.2软启动接开关:

软启动是当电动工具开机的时候，电机缓慢加速直至最高转速的过程。软启动过程的时间一般不超过3秒。软启动的目的就是防止电动工具突然启动，导致扭矩突变，造成以外的伤害。另外软启动可以减少突然开机后而给网路而带来的压降。这也是EMC要求的一个内容。软启动一般用于功率较大的电动工具。对于冲击钻来说，一般不使用使用软启动结构。

软启动接开关软启动调速五.电动工具的结构和组成5.3电容和电感等部件:串励电机电动工具中的电容和电感完全是用于EMC要求的。增加了电容和电感，可以压制电动工具发出的干扰波。一般来说电感是用来压制高频干扰的，电容是用来压制低频干扰的。电容C是用来压制低频干扰电感L是用来压制高频干扰五.电动工具的结构和组成5.4.安规无极性电容器优异的高频性能和缩短无线电干扰，不断协调的交流电源电压不至少有能力维持短暂电压，防止雷击。火线零线间的是X电容，它们用在电源滤波器里,起到电源滤波作用。也充当储电和放电作用，当电缆插头拔掉，10秒放电小于34V。所以电容接在开关后面，不能与电缆线联接在开关里，当拨掉插头有放电产生，会电击操作者的手指。5.5.什么是空心电感（磁环电感量较小，常用于高频电路。）电感是衡量线圈产生电磁感应能力的物理量。给一个线圈通入电流，线圈周围就会产生磁场，线圈就有磁通量通过。通入线圈的电源越大，磁场就越强，通过线圈的磁通量就越大，绕线匝数越多，电感量越大，电感80μH,7.5圈。电容符号：C电容单位：F基本单位：法拉（F）常用单位：微法μF电容符号电感符号电感符号：L电感单位：H基本单位：亨利（H）常用单位：微亨μH五.电动工具的结构和组成6.电源连接组件由导线、护套和插头等部件组成；6.1导线的种类与标识：H05VVH2-F2×0.75mm2

例如：H05VV-F2×0.75mm2H表示欧洲的协调标准05表示额定电压等级是300/500V；V表示导线的绝缘材料是PVC（聚氯乙烯）；V表示导线外绝缘的材料是PVC（聚氯乙烯）；F表示导体形式是可弯曲电缆中的可弯曲导体；2表示导体的数量是2芯线；0.75mm2表示：导体的尺寸是0.75mm2导体大小导体截面积越大，所能负载之电流越大绝缘体电流所产生的热，不要超过绝缘体材质的最大适用温度环境温度环境温度越高，则只需要更少的热，即达到绝缘材料的最大适用温度芯线数目相同截面积，电线中的芯线数目越多越不易散热五.电动工具的结构和组成H07RN-F2×1.0mm207表示额定电压等级是450/750V；R表示导线的绝缘材料是自然或合成橡胶；N表示导线外绝缘的材料是氯丁橡胶；F表示导体形式是可弯曲电缆中的可弯曲导体；2表示导体的数量是2芯线；1.0mm2表示：导体的尺寸是1.0mm2。

标准芯线表示芯线结构(芯线数与铜丝直OD/n)备

注欧规日规216/0.20截面积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欧规芯线颜色棕、蓝、黄/绿250/0.254美规18AWG41/0.16；65/0.12716AWG65/0.16；26/0.254美规及日规黑、白、绿14AWG41/0.25412AWG65/0.254五.电动工具的结构和组成6.2电动工具上使用导线的选择；6.2.1导线品种的一般电动工具普遍选用PVC导线，但是下列情况例外：A.外壳金属部件的温升大于75K的电动工具的导线；B.连接水源电动工具的导线；C.大类标准规定使用其他导线的电动工具。如电锤和大规格角磨规定使用氯丁橡胶。6.2.2导线截面积的选择：6A及以下选用0.75mm2导线6－10A选用1.0mm2导线10－16A选用1.5mm2导线6.2.3导线的颜色规定如下表电线美规颜色欧规颜色火线L黑色棕色零线（中线）N白色蓝色地线E/G绿色黄绿色五.电动工具的结构和组成6.3电缆护套：6.3.1电缆护套的材料：PVC和橡胶。6.3.2电缆护套的要求：1）2000V/1min高压不得击穿；2）6KG重物,2万次弯曲试验不开裂；3）长度尺寸大于5倍导线外径的尺寸。电缆护套五.电动工具的结构和组成6.4插头：插头的外形和结构比较复杂，我们现在最常用的插头是VDE认证德式插头。插头的材料一般是PVC或橡胶，或者是机械强度不低于以上2种的材料。BS插头介绍：BS1363和BS1363A优点：安全、通用、有极性、有保险丝、更换导线方便、拔插方便等。BS一体插(注塑式)BS分体插(装配式)13A色码棕色5A/10A色码黑色保险丝保险丝保险丝(熔断器)可以更换。13A保险丝重量在2.4±0.1g五.电动工具的结构和组成7.工作头由作业工具与夹持机构组成；例如钻头与钻夹头、砂轮片与法兰盘等。A:钻夹头标字解释图片标注说明3/8-24UNF这是美制螺纹不是英制螺纹，对应的参数：

螺纹外经：3/8英寸=0.375×25.4=9.525mm螺距：1英寸÷24牙=25.4÷24=1.0583333333mmUN：表示美制统一螺纹F:表示细牙

规格夹爪长度L（mm）夹持深度L1(mm)图片英制公制(配输出轴螺纹)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.电动工具的结构和组成钻夹头钻夹头按夹紧方式来分可以分为带钥匙钻夹头和手紧钻夹头钻夹头按夹持范围来分可以分为6mm、10mm、13mm、16mm、20mm等规格的夹头。钻夹头按连接方式来分，可以分为2种螺纹连接：美制：1/2-20UNF3/8-24UNF公制：M12×1.25M10×1.0锥柄连接：莫氏圆锥柄：B12、B16、B18贾各圆锥柄：J2钻夹头按工作类型来分10mm钻夹头13mm钻夹头16mm钻夹头标准中国标准德国标准中国标准德国标准中国标准德国标准轻型夹头：最大外径尺寸34mm34mm43mm42.7mm51mm51mm中型夹头：最大外径尺寸38mm38mm46mm46mm53mm52mm重型夹头：最大外径尺寸43mm42.7mm53mm52mm57mm57mm7.1.钻夹头方式来分，如下表五.电动工具的结构和组成7.2钻夹头的基本要求：7.2.1夹头的晃动：10－13mm夹头晃动不大于0.3mm，16mm夹头晃动不大于0.35mm。

10mm夹头用10×95mm棒；

13mm夹头用13×105mm棒；

16mm夹头用16×110mm棒。棒的硬度要求达到HRC55。全金属钻夹头金属钻夹头钥匙全塑手紧钻夹头半手紧金属钻夹头五.电动工具的结构和组成7.3钻头：钻头一般可以分为：木工钻、建工钻、麻花钻；木工钻建工钻麻花钻五.电动工具的结构和组成8.砂轮罩：100/115/125/150/180/230mm五.电动工具的结构和组成8.砂轮罩：100/115/125/150/180/230mm五.电动工具的结构和组成五.电动工具的结构和组成8.砂轮罩：100/115/125/150/180/230mm五.电动工具的结构和组成9.扳手：100/115/125/150/180/230mm五.电动工具的结构和组成五.电动工具的结构和组成五.电动工具的结构和组成角磨机抛光片内孔尺寸符合中国和东南亚市场10.角磨片：100/115/125/150/180/230mm五.电动工具的结构和组成角磨机抛