机电基础知识

1、.机电一体化的基础知识第一篇：电力电子工程学的基础知识1 .流路的基础知识电路的结构和基本物理量：电路主要由电源、电阻、电容器、电感及各种电气设备构成。 电量q、电压u、电流I、电阻r、电容器c、电感l。欧姆定律： I=U/R，即电流与电压成比例。 与抵抗成反比串联电路的总电阻R=R1 R2并联电路的总电阻1/R=1/R1 1/R 2混合：包含两个以上的串，并联电路称为混合电路(下图)66十二十甲组联赛2乙级联赛问题1.1A甲组联赛乙级联赛4685问题1.1B625混合电路在求出电阻网络的等效电阻时，必须简化电路化，转换成通常的串联并联直流电路乙级联赛6十6212(a )该电路可等效于：a十4

2、62甲组联赛乙级联赛乙级联赛二乙级联赛十甲组联赛10252甲组联赛乙级联赛7乙级联赛甲组联赛图1.1A的等效转换电路(b )首先简化电路图，转换成通常的直流电路本文仔细分析的话，25和5的电阻短路时，原图为：6乙级联赛666甲组联赛2k3甲组联赛乙级联赛甲组联赛乙级联赛7图1.1B的等效转换电路1 .电容器的基础知识1 .电容器的基本概念：电容器是存储电场能量的部件。 电容器的应用极其广泛。 电容器的应用非常广泛，电容器的种类、规格虽然不同，但就其构成原理而言，电容器由相同间隔不同的介质(例如云母、绝缘纸、电解质等)的两张金属极板构成。 向极板施加电压后，极板上分别聚集等量的正、负电荷，在介质

3、上形成电场，具有电场能，去除电源后电荷也聚集在极板上，电场继续存在。 电容元件是反映这种物理现象的电路模型。2 .电容器的充放电。外部电路在电容器中积蓄电力，电容器向外部电路释放电力的过程称为电容器的充放电。电容器的串联和并联连接C=并行C=2 .交流电路的基础知识1 .什么是交流：大小和方向都随时间周期性变化的电流称为交变电流，简称为交流产生交流电流：U=BLV或U=/T矩形的线框在均匀的强磁场中等速旋转，可以在线框中产生交流电流2 .交流的基本物理量最大电压、最小电压、有效电压、最大电流、最小电流、有效电流、相位、频率、有效功率、无效功率。第二篇：机器的基础知识1 .静力学的基本概念1 .

4、二力平衡条件：二力的大小相等，方向相反，作用于相同的作用点。2 .加减平衡力系的原理和力的传动性原理加减平衡力系的原理：一个物体不在两个以上大小的方向上改变力，把合力保持为零，一个力加减，合力的方向的大小就等于该力，方向相同或相反。力的传递性的原理：力重叠作用于几个物体时，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):共同点力的合成法则。 该法则通常将表示两个共同点的有向线段设为邻接边，该邻接边间的对角线表现为表示两个力的合力的大小和方向。从力的平行四边形定律可以看出，两个共同点的合力不仅与两个力的大小有关，也与两个力的角度有关。 当两个力的大小一定时，其合力的大小根据两个力

5、的角度的变化，在两个力之和和两个力之差的范围内变化。用平行四边形定律求出一点系的合力时，可以采用依次合成的方法。 例如，要求三点力、和的合力，先求和的合力，再求和的合力就是三点力的合力。平行四边形的法则不仅是共通点力的合成法则，也是所有的矢量合成都遵循共同的法则。f.f4 .作用和反作用规律：一个物体作用于另一个物体的同时，另一个物体引起等于该物体的大小的反向反作用力，并且其力在直线上，即，两个物体之间的一对相互作用永远是同值反转且在同一直线上。 这个法则也被称为作用和反作用法则二.机械传动的基础知识螺纹连接基础螺纹形成：用不同开关的工具在圆柱表面沿螺旋切削槽称为螺纹。构成机器的各部分需要以各

6、种结合部件和各种方法组合，称为结合。 螺钉紧固是由螺钉部件构成的可弯曲紧固，结构简单、容易弯曲、成本低，广泛应用于各种机械设备中。 我们日常生活中常用的自行车也是用一定的连接部件以一定的方法把各部分连接起来。 踏板的情况下，用带螺钉的零件连接起来。 这样的连接称为螺纹连接。1 .螺纹结合螺纹连接的一般形式，在被连接材料不太厚、通孔加工容易时使用此连接。 可以分为以下几类1 .普通螺栓连接2 .铰孔用螺栓紧固二.双头螺柱连接因为被结合材料之一厚，所以这种结合不容易加工成通孔。 又经常分解的情况。3 .螺纹结合这种结合适用于其中一种被结合材料太厚而无法频繁装卸的情况。4 .紧固螺钉连接这种耦合用于

7、传递的力和力少的情况下具有传动的基础知识斜齿轮根据使用要求，分为以下三种类型。一、传递力螺旋：主要传递动力。二、传导螺旋：主要用于传递运动三、调整螺钉：主要用于调整、固定零件的相对位置皮带传动根据工作原理，动力传递分为摩擦型和啮合型两种。2 .带传动的特征带传动一般具有以下特征1、具有良好的容许性，吸收振动，缓和冲击，传动平稳的噪音小。2 .皮带传动过载时，皮带在带轮上滑动，防止其他零件破损，起到过载保护的作用。3 .结构简单，制造、安装和维护方便4 .由于皮带和带轮之间有一定的弹性滑动，不能保证一定的齿轮比，传动精度和传动效率低。5 .皮带在工作时需要紧张，所以皮带在皮带轮轴上有很大的轴力。

8、6 .带传动装置的外形尺寸大，结构不紧凑。7 .皮带的寿命很短，需要频繁更换。链条传动链条传动是广泛应用的机械传动。 链条传动的最典型的例子不是摩托车。如下图所示，链条传动由2轴平行的大小、小链轮和链条构成。 链传动与带传动有相似之处：链轮齿与链条的链节相互啮合，其中的链条相当于带传动中的挠性带，但不是靠摩擦力传动，而是靠链轮齿与链条的啮合来传动。 因此，链传动是具有中间挠性部件的啮合传动。齿轮传动1 .齿轮传动的特征：齿轮传动用于任意两轴之间的运动和动力传递，其圆周速度达到300m/s，传递力达到kW，齿轮直径从1mm到150m以上，是现代机械中应用最广泛的机械传动。齿轮传动的主要优点是瞬时

9、齿轮比一定机械效率高寿命长，工作可靠性高结构紧凑，适用的圆周速度和电力范围宽等。齿轮传动的主要特征是要求高制造和安装精度，成本高不适合远距离两轴间的传动。低精度齿轮在传动时会产生噪音和振动轴和联轴器的基础知识轴：轴是各种机器的重要部件，支撑着机器的旋转部件(齿轮、带轮等)，使旋转部件具有固定的动作位置。 进行旋转运动的所有传动部件必须安装在轴上，才能运动和动力传递。轴的分类：根据轴的轴线形状，曲柄轴有以下两种曲柄轴直轴1 .曲轴是活塞式动力机械和几种专业机械设备(例如曲轴压刀机、空气压缩机等)中的专用部件，能够通过连杆和滑块将旋转运动变为直线往复运动，或者进行相反的运动变换。2 .直轴根据外形

10、，有光轴和步进轴两种根据受到载荷的情况，可以分为轴、主轴和传动轴。偶联反应：目前被称为联轴器的是机械式联轴器的简称，它是机械机构最好的连接部件，目前已发展成三种、多种产品系列。 联轴器主要用于轴与轴的连结，分离后一起旋转，传递扭矩。 用联轴器连接的两根轴，在机器停止后，解体后才使官员分离。 联轴器在传递扭矩和运动的过程中，不与被联轴器一起旋转，并且不改变扭矩的大小，这是各种联轴器共同的功能，弹性联轴器在一定程度上具有减振和缓冲功能，安全联轴器也具有过载安全保护功能。联轴器的种类、形式多，按类别分为最大序列号。分类在传动系统中的作用和功能举个例子1.1钢性偶联反应发挥连接作用，只能传递运动和扭矩

11、，没有其他功能法兰联轴器、套筒联轴器2.2挠性联轴器。没有弹性部件的挠性联轴器。不仅是运动和扭矩，还具有一定程度的轴向、径向、角方向修正功能齿轮联轴器、通用联轴器、链条联轴器、滑块联轴器金属弹性元件.柔性元件.柔性联轴器传递和运动有一定程度的减振、缓冲作用和轴向、径向、角方向的补偿、传动系统的工作性能的改善膜片联轴器、蛇形弹簧联轴器弹性元件弹性元件弹性联轴器(金属制的除外)。 ）弹性套筒销接头、轮胎式接头、乔开式接头3.3安全联轴器运动和扭矩传递、过载安全保护、挠性安全联轴器具有一定程度的补偿性能钢球式、摩擦式、液压式弹性套筒销接头齿式联轴器法兰接头蛇形弹簧接头轴承的基础知识1轴承的作用和类型

12、轴承的作用：轴承支撑轴和轴上的零件，保证轴的旋转精度，减少旋转引起的摩擦和磨损。根据摩擦形式，轴承分为以下几种1 .滑动轴承轴承工作时，轴与轴承孔之间面接触，有滑动摩擦。 不能买滑动轴承，需要自己制造，需要用昂贵的金属制造，维护复杂。 一般适用于要求不高或有特殊要求的情况，其特征如下(1)因为转速高)(2)旋转精度高(3)重负载用(4)能承受很大的冲击和振动(5)为了结构需要分割(6)径向结构尺寸小2 .滚动轴承轴承工作时，滚动体和套圈是点接触，存在滚动摩擦。 滚动轴承的摩擦和磨损小，实现了高度标准化，广泛应用于很多机器。 滚动轴承的典型结构如所示，由内圈、外圈、滚动体和保持器四部分构成。 内

13、圈有轨道，滚动体沿轨道滚动，很多轴承的轨道限制了滚动体的侧方位移，降低了滚动体和内外圈的接触力。 保持器的作用是将滚动体彼此均匀隔离，在运转时相互碰撞，减少滚动体的磨损。 保持器的情况下，相邻的滚动体接触的运动方向相反，相对折射速度是滚动体的表面速度的2倍，因此磨损显着增大。2 .滚动轴承的组成、类型及特征：滚动轴承的作用：轴承支撑轴和轴上的零件，保证轴的旋转精度，减少旋转引起的摩擦和磨损。滚动轴承的组成：滚动轴承一般由内圈1、外圈2、滚动体3和保持器4构成。 内圈安装在轴径上，与轴一起旋转。 外圈进入床的轴承孔，一般不旋转。 内外圈设有轨道，内外圈间相对旋转时，滚动体就沿轨道滚动。 保持器使

14、滚动体均匀分布在轨道上，减少滚动体之间的碰撞和磨损。常见的滚动体有六种形状。一个是球形，五个是滚子。 滚动轴承摩擦阻力小，起动感度高，效率高，旋转精度高，润滑简单。 广泛应用于各种机器。 滚动轴承是标准零件，在轴承工厂量产，用户可根据需要直接选择。3 .滚动轴承的符号滚动轴承的类型和尺寸很多，为了生产、设计和使用，规定了滚动轴承的类型、种类、结构特征、精度和技术要求等国家标准中用符号表示的方法。 滚动轴承的端面通常印有该轴承的符号。滚动轴承的符号由数字和汉字拼音文字构成，其意义如下滚动轴承编号表示其类型、结构、内径等。 根据GB/T272-93的规定，滚动轴承编号由前置编号、基本编号和后置编号

15、构成。 符号一般刻在外圈端面上，排列顺序为开头符号-基本符号-末尾符号。1、基本代码基本代码由基本类型、尺寸系列、内径代码构成。(1)类型码用1位数字或12个字符表示(2)尺寸系列号码表示轴承的宽度(高度)度系列和直径系列号码，用两位数表示。 宽度(高)度系列表示轴承的内径、外径相同，宽度(高)度不同的系列。 直径系列表示相同内径不同的外径系列。(3)内径编号表示轴承的内径尺寸，用两位数表示。2、前置、后置代码(1)开头代码在基本代码前用字母表示。 调查机械设计手册(2)后置编号在基本编号后加上字母或字母，以补充说明编号。4 .滚动轴承和滑动轴承的比较轴承分为滚动轴承和滑动轴承，类型多，各自的

16、特征不同，在使用轴承的情况下，应该结合工作情况和各种轴承的特征和性能，比较选择，选择最现实的轴承。滚动轴承和滑动轴承的比较如下性能滚动轴承滑动轴承不完全液体润滑液体动压润滑一对轴承效率0.990.970.995自适应转速中速低速中高速承受冲击载荷的能力不贵很贵很贵启动电阻矮很贵很贵噪音很大不太大没有噪音旋转精度很贵矮很贵轴承外形尺寸径向大，轴向小径向小，轴向大径向小，轴向大安装精度要求安装精度高分割结构，容易装卸安装精度差安装精度高寿命有限的有限的很长润滑剂的使用润滑油或润滑脂润滑油或润滑脂润滑油维护要求润滑简单，容易维护需要一定的润滑装置必须经常检查润滑装置、油交换其他交换方便，价格便宜必须经常修复、更换衬套，或修复期刊价格高液压系统的基础知识在传动系统中，如果有以液体为工作介质来传递动力的一个以上的连杆，则该传