机电基础知识讲义

机 电 基 础 知 识

第一篇：电子电工基础知识 一.流电路基础知识 电路的组成及基本物理量:

电路主要是由电源、电阻、电容、电感及各种用电器组成。电量Q ，电压U ，电流I ，电阻R ，电容C ，电感L 。

欧姆定律：Ｉ＝Ｕ／Ｒ，即电流跟电压成正比。跟电阻成反比

串联电路的总电阻 R = R 1+ R 2 并联电路的总电阻 1/R = 1/ R 1 + 1/R 2 混联：含有两个或两个

以上的串，并联电路称

为混联电

路（如下图）

混联电路在求解电阻网络的等效电阻时,应先将电路化简并转化为常规的串并联直流电路.以下举例（图如上）：

Ω

题1.1A

题1.1B

（a ）该电路可等效化为:

① ②

③

④

⑤

(b)先将电路图化简,并转化为常规直流电路.

就本题而言,仔细分析发现25Ω和5Ω电阻被短路,则原图可化为:

10Ω

2Ω

图 1.1A 的等效变换电

图 1.1B的等效变换电

一.电容器基础知识

1.电容器的基本概念:

电容器是一种能储存电场能量的部件。电容器的应用极为广泛。电容的应用极为广泛，电容器品种、规格各异，但就其构成原理来说电容器都是同上间隔以不同介质（如云母、绝缘纸、电解质等）的两块金属极板组成。当在极板上加以电压后，极板上分别聚集起等量的正、负电荷，并在介质中建立电场而具有电场能量，将电源移去后电荷可继续聚集在极板上，电场继续存在。电容元件就是反映这种物理现象的电路模型。

2.电容器的充、放电。

外电路给电容器聚集电量或电容器释放电量给外电路的过程就叫电容器的充、放电。 电容器的串联与并联 串联C=

2

121C C C C +

并联C=21C C +

二.交流电路基础知识 1.什么是交流电:

大小和方向都随时间做周期性变化的电流，叫做交变电流，简称交流交流电的产生:Ｕ＝ＢＬＶ或Ｕ＝／Ｔ

矩形线框在匀强磁场中匀速转动，线框里能产生交流电

2.交流电的基本物理量

最大电压m a x U ，最小电压min U ，有效电压有效U ，最大电流max I ，最小电流m i n I ，有效电流有效I ，相位?，频率f ,有功功率P ，无功功率Q 。

第二篇：机械基础知识

一.静力学的基本概念

1.二力平衡条件：

二力的大小相等,方向相反,并且作用在同一个作用点上。

2.加减平衡力系原理和力的可传动性原理

加减平衡力系原理：在一个物体在两个或两个以上大小方向不变力作用下保持合力为零，那么加或减一个力时，合力的方向大小与该力相等，方向相同或相反。

力的可传动性原理：当一个力作用在又叠加一起的几个物体上，那么所有的物体都受到该力的作用。

3.力的平行四边形法则（图如下）：共点力的合成法则．这一法则通常表述为：以表示两个共点力的有向线段为邻边作一平行四边形，该两邻边之间的对角线即表示两个力的合力的大小和方向．

由力的平行四边形法则可知，两个共点力的合力不仅与两个力的大小有关，且与两个力的夹角有关．当两个力的大小一定时，其合力的大小将随两个力夹角的改变在两个力之和与两个力之差范围内变化．

运用平行四边形法则求一共点力系的合力时，可采用依次

合成的方法．例如求三个共点力、和的合力，可先求出

和的合力，然后再求出和的合力，即为三个共点力的合力。

平行四边形法则不仅是共点力的合成法则，也是一切矢量合成共同遵循的法则。

f

1

F

f

2

4.作用和反作用定律：

一物体对另一物体的作用同时引起另一物体对此物体的大小相等、方向相反的反作用，而且这两力在一条直线上；即两物体间的一对相互作用，永远等值反向，且在同一直线上。这个定律又称作用和反作用定律

二.机械传动基础知识

螺纹联接基础知识

螺纹形成：在圆柱体表面上用不同开关的刀具沿着螺旋线切制出沟槽则称为螺纹。

组成机械的各个部分需要用各种联接零件或各种方法组合起来，称为联接。螺纹联接是利用螺纹零件构成的可折联接，其结构简单，装折方便，成本低廉，广泛应用于各类机械设备中。我们日常生活中常用的自行车，也是用一定的联接零件通过一定方法将各部分联接起来的。如脚蹬，就是用带螺纹的零件联起来的，这种联接，称为螺纹联接。

一.螺纹联接

螺纹联接的一般形式，这种联接用于被联接件不太厚和便于

加工通孔的场合。可以分为：

1、普通螺栓联接；

2、铰制孔用螺栓联接

二.双头螺柱联接

这种联接用于被联接件之一很厚，不便于加工成通孔。而又经常拆卸的场合。

三.螺钉联接

这种联接适用于被联接件之一太厚，且不经常装拆的场合。

四.紧定螺钉联接

这种联接用于传递的力或力不大的场合

带传动基础知识

螺旋传动

按使用要求不同，分为以下三种类型。

一、传力螺旋：主要用以传递动力。

二、传导螺旋：主要用以传递运动

三、调整螺旋：主要用以调整、固定零件的相对位置

带传动

据工作原理的不同，带动传动分为摩擦型和啮合型两大类。

二.带传动的特点

带传动一般有以下特点：

1. 带有良好的饶性，能吸收震动，缓和冲击，传动平稳噪音小。

2.当带传动过载时，带在带轮上打滑，防止其他机件损坏，起到过载保护作用。

3. 结构简单，制造，安装和维护方便；

4.带与带轮之间存在一定的弹性滑动，故不能保证恒定的传动比，传动精度和传动效率较低。

5.由于带工作时需要张紧，带对带轮轴有很大的压轴力。

6.带传动装置外廓尺寸大，结构不够紧凑。

7.带的寿命较短，需经常更换。

链传动

链传动是一种应用广泛的机械传动。链传动最典型的例子莫过于摩托车了。

如下图所示，链传动由两轴平行的大、小链轮和链条组成。链传动与带传动有相似之处：链轮齿与链条的链节啮合，其中链条相当于带传动中的挠性带，但又不是靠摩擦力传动，而是靠链轮齿和链条之间的啮合来传动。因此，链传动是一种具有中间挠性件的啮合传动。

齿轮传动

一.齿轮传动的特点：

齿轮传动用来传递任意两轴之间的运动和动力，其圆周速

度可达300m/s,传递功率可达kW,齿轮直径可从1mm到150m以上，是现代机械中应用最广泛的一种机械传动。

☆齿轮传动的主要优点是：

①瞬时传动比恒定不变；②机械效率高；

③寿命长，工作可靠性高；④结构紧凑，适用的圆周速度和功率范围较广等。

☆齿轮传动的其主要特点是：

①要求较高的制造和安装精度，成本较高；②不适宜于远距离两轴之间的传动。

③低精度齿轮在传动时会产生噪声和振动；

轴与联轴器基础知识

轴：

轴是各种机器上的重要零件，它用来支承机器中转动零件(如齿轮，皮带轮等)，使转动零件具有确定的工作位置。一切作回转运动的传动零件都必须安装在轴上才能进行运动及动力传递。

轴的分类：

按照轴的轴线形状不同，可分为曲轴两大类：

曲轴直轴

1.曲轴是活塞式动力机械及一些专门机器设备（如曲轴压刀

机，空气压缩机等）中地专用零件，它可通过连杆及滑块将回转运动变为直线往复运动，或作相反的运动转换。

2.直轴

根据外形的不同，可分为光轴和阶梯轴两种

按承受载荷情况的不同，可分为转轴，心轴，传动轴。

联轴器：

现在人们所称的联轴器是机械式联轴器的简称，它是机械机构最常和联接部件，现已发展成三大类别、多品种的产品系列。联轴器主要用于轴与轴之间联接，使它们分离一起回转并

传递转矩。用联轴器联接的两根轴，只有在机器停车后，经过拆卸才以有吏它们分离。联轴器在传递转矩和运动的过程中，与被联接件一同回转不脱开，并且不改变转矩的大小，这是各类联轴器共必的功能；弹性联轴器有不同程度的减振和缓冲的功能；安全联轴器还有过载安全保护功能。

联轴器的种类、形式很多，按类别最主要分为：

弹性套柱销联轴器齿式联轴器凸缘联轴器蛇形弹簧联轴器

轴承基础知识

１轴承功用和类型

轴承的功用：轴承支承轴及轴上零件，保证轴的旋转精度，减少旋转产生的摩擦和磨损。

根据摩擦形式的不同，轴承可分为：

1、滑动轴承

轴承工作时，轴与轴承孔之间是面接触，存在着滑动摩擦。滑动轴承买不到，需要自己制造，且需要较贵的金属制造，维护复杂。一般在要求不高或特殊要求场合应用，其特点：（1）用于转速高]

（2）旋转精度高

（3）用于重载

（4）可以承受巨大冲击和振动

（5）用于结构需要剖分

（6）径向结构尺寸较小

2. 滚动轴承

轴承工作时，滚动体与套圈是点接触，存在着滚动摩擦。滚动轴承的摩擦和磨损较小，已实现高度标准化，在许多机器上广泛用。滚动轴承的典型结构如所示，它由内圈、外圈、滚动体和保持架四部分组成。内圈上有滚道，滚动体沿滚道滚动，多数轴承的滚道还可以限制滚动体侧向位移，并降低滚动体与内外圈上的接触力。保持架的作用是把滚动体彼此均匀隔开，避免运转时，由于互相碰撞，以减少滚动体的摩损，当保持架时，由于相邻滚动体接触处的运动方向相反，其相对滑动速度是滚动体表面速度的两倍，故其摩损将明显增大。

2.滚动轴承组成、类型及特点：

滚动轴承的功用：轴承支承轴及轴上零件，保证轴的旋转精度，减少旋转产生的摩擦和磨损。

滚动轴承的组成：滚动轴承一般由内圈1、外圈2、滚动体3和保持架4组成。内圈装在轴径上与轴一起转动。外圈装在

机座的轴承孔内，一般不转动。内外圈上设置有滚道，当内外圈之间相对旋转时，滚动体沿着滚道滚动。保持架使滚动体均匀分布在滚道上，减少滚动体之间的碰撞和磨损。

常见的滚动体有六种形状。

一种是球形，五种是滚子。滚动轴承具有摩擦阻力小、启动灵敏、效率高、旋转精度高和润滑简便。广泛应用于各种机器中。滚动轴承为标准零件，由轴承厂批量生产，使用者可以根据需要直接选用。