1机械基础基本概念
机械基础的概念
机械基础的概念
机械基础是机械类工种的技术基础课，其研究对象是机构和机器。
通过这门课的学习，要求学生掌握机械传动、常用机构和轴系零件，以及液压传动的基本知识、工作原理和应用特点。
此外，学生还需要懂得如何分析机械工作原理的基本方法，并能进行简单的有关计算。
机械基础的概念比较抽象，如果教师在讲课过程中语言贫乏，照本宣科，那么学生就会既无兴趣又无法理解，这对今后的学习是极为不利的。
因此，教师在教学过程中应尽量采用一些形象化、具体化的直观教学手段，以利于学生对概念的理解。
比如，在讲解机器的概念时，可以先拿出单缸内燃机的模型或多媒体动画演示给学生看，然后采用由表及里、层层深入的方法，让学生先看其外形，观察内燃机的组成；再看内部结构，讨论各部分之间内在的联系及运动关系；最后从功能关系上总结出内燃机的功用，进而归纳出机器的本质。
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机械基础知识大全
机械基础知识大全机械基础知识大全机械工程是一门研究和应用力学原理以设计、制造和维护机械系统的学科。
它是工程学的一个重要分支，涵盖了许多基础知识和概念。
本文旨在介绍机械基础知识的各个方面，包括运动学、静力学、动力学、材料力学、流体力学等。
1. 运动学运动学是研究物体运动和几何形状的学科。
它涉及到描述和分析物体的位置、速度和加速度等动力学参数。
机械工程师需要掌握运动学的基本原理，以便能够设计和分析机械系统中的运动部件。
2. 静力学静力学是研究物体在平衡状态下受力分析的学科。
它涉及到计算物体受力平衡的条件以及计算各个受力分量的大小和方向。
机械工程师需要掌握静力学的基本原理，以确保机械系统的结构和部件能够承受外部加载而保持平衡。
3. 动力学动力学是研究物体运动原因和受力分析的学科。
它涉及到计算物体在受力作用下的加速度和运动轨迹等参数。
机械工程师需要掌握动力学的基本原理，以便能够设计和分析机械系统中的动力传递和运动控制。
4. 材料力学材料力学是研究材料的力学性质和失效行为的学科。
它涉及到分析材料的强度、刚度、韧性和疲劳寿命等参数。
机械工程师需要了解材料力学的基本原理，以便能够选择适当的材料并设计结构以满足设计要求。
5. 流体力学流体力学是研究流体的力学行为和流动特性的学科。
它涉及到分析流体的压力、速度、流量和阻力等参数。
机械工程师需要掌握流体力学的基本原理，以便能够设计和分析机械系统中涉及流体传动的部件和系统。
6. 热力学热力学是研究能量转化和热力行为的学科。
它涉及到分析热力系统的能量平衡、热力循环和热效率等参数。
机械工程师需要了解热力学的基本原理，以便能够设计和分析热力系统中的热能转换和能量传递。
7. 控制工程控制工程是研究和应用控制理论以实现自动化和精确控制的学科。
它涉及到设计和分析控制系统的工作原理和稳定性等参数。
机械工程师需要掌握控制工程的基本原理，以便能够设计和分析机械系统中的自动化和控制部件。
机械基础知识总结
机械基础知识总结机械基础知识是理解和掌握机械工程的关键。
本文将总结一些重要的机械基础知识，帮助读者对机械工程有更深入的了解。
1. 机械的定义和分类机械可以定义为能够实现物体运动或转换能量的装置。
根据功能和用途的不同，机械可以分为以下几类：- 传动机械：用于将电动机产生的电能转换为机械能，实现物体的运动。
- 工作机械：用于完成特定的工作任务，例如钳工机床、铣床等。
- 辅助机械：用于辅助完成工作任务，例如输送带、起重机等。
2. 机械元件和结构机械元件是构成机械的基本组成部分。
下面列举一些常见的机械元件：- 轴：用于传递转矩和旋转运动。
- 轴承：用于支撑轴的旋转运动。
- 齿轮：用于传递转矩和实现不同旋转速度。
- 连杆：用于将旋转运动转化为直线运动或将直线运动转化为旋转运动。
- 弹簧：用于储存和释放能量。
- 联接件：用于连接不同机械元件。
机械结构是机械元件按一定方式连接而成的整体。
常见的机械结构包括平行四连杆机构、曲柄摇杆机构等。
3. 机械动力学机械动力学是研究机械运动和力学原理的学科。
了解机械动力学有助于分析和优化机械系统的运行。
以下是机械动力学的一些基本概念：- 运动学：研究物体的位置、速度和加速度，以及它们随时间的变化规律。
- 静力学：研究物体在静止状态下的平衡和力的作用。
- 动力学：研究物体在运动过程中的动力学特性，如力、质量、加速度、冲量等。
- 动力分析：通过应用动力学原理，分析机械运动过程中的力和能量变化。
4. 机械设计基础机械设计是将机械原理和工程知识应用于实际设计的过程。
以下是机械设计的一些基本原则：- 强度和刚度：机械设计应保证结构的强度和刚度，以承受预期载荷并保持稳定。
- 可靠性：机械设计应考虑可靠性因素，以确保机械系统的长期性能和安全性。
- 经济性：机械设计应尽可能减少成本和资源消耗。
- 渐进优化：机械设计可以通过逐步改进和优化来提高性能和效率。
通过学习和掌握以上机械基础知识，您将能够更好地理解机械工程的原理和实践，并在机械设计和分析中应用这些知识。
机械设计基础概念整理(部分)
绪论1.机器是执行机械运动的装置，用来变换或传递能量，物料，信息。
凡将其他形式的能量变换为机械能的机器称为原动机。
凡利用机械能去变换或传递能量，物料，信息的机器称为工作机。
2.机械包括机器和机构两部分。
3.机构：用来传递运动和力的，有一个构件为机架的，用构件间能够相对运动的连接方式组成的构件系统。
4.就功能而言，一般机器包含四个基本组成部分：动力，传动，控制，执行。
5.机构与机器的区别：机构只是一个构件系统，而机器除构件系统之外，还包含电气，液压等其他装置。
机构只用于传递运动和力，而机器除传递运动和力之外，还具有变换或传递能量，物料，信息的功能。
6.构件是运动的单元，零件是制造的单元。
7.机械设计基础主要研究机械中的常用机构和通用零件的工作原理，结构特点，基本的设计理论和计算方法。
第1章平面机构的自由度和速度分析1.自由度——构件相对于参考坐标系所具有的独立运动，称之为构件的自由度。
2.运动副－－两个构件直接接触并能产生一定相对运动的连接称为运动副。
条件：a)两个构件、b) 直接接触、c) 有相对运动3.绘制机构运动简图思路：先定原动部分和工作部分（一般位于传动线路末端），弄清运动传递路线，确定构件数目及运动副的类型，并用符号表示出来。
步骤：1）.运转机械，搞清楚运动副的性质、数目和构件数目；2）.测量各运动副之间的尺寸，选投影面（运动平面），绘制示意图。
3）按比例绘制运动简图。
简图比例尺：μl =实际尺寸m / 图上长度mm4）.检验机构是否满足运动确定的条件。
4.机构具有确定运动的条件:机构自由度F>0，且F等于原动件数。
5.速度瞬心的定义:两个作平面运动构件上速度相同的一对重合点，在某一瞬时两构件相对于该点作相对转动，该点称瞬时回转中心，简称瞬心。
第2章平面连杆机构1.由若干构件用低副（转动副、移动副）连接组成的平面机构，也称平面低副机构。
特点：①采用低副。
面接触、承载大、便于润滑、不易磨损，形状简单、易加工、容易获得较高的制造精度。
机械基础复习知识点总结
机械基础期末备考考试题型：选择题、名词解释、判断题、填空题、简答题、计算题第一章 刚体的受力分析及其平衡规律一、基本概念☆1、强度：是指机构抵抗破坏的能力 。
2、刚度：是指构件抵抗变形的能力；3、稳定性：是指构件保持原有变形形式的能力4、力：力是物体间相互作用。
外效应：使物体的运动状态改变；内效应：使物体发生变形。
5、力的基本性质：力的可传性、力的成对性、力的可合性、力的可分性、力的可消性。
6、二力构件：工程中的构件不管形状如何，只要该构件在二力作用下处于平衡，我们就称它为“二力构件”。
7、三力平衡汇交定理：由不平行的三力组成的平衡力系只能汇交于一点。
8、约束：限制非自由体运动的物体叫约束。
约束作用于非自由体上的力称为该约束的约束反力。
9、合力投影定理：合力的投影是分力投影的代数和。
10、力矩：力与距离的乘积 (力F 对O 点之矩）来度量转动效应。
11、合力矩定律：平面汇交力系的合力对平面上一点的距，是力系各力对同点之矩的代数和。
Mo(F) = Fx ·Y + Fy ·X = Mo(Fy) + Mo(Fx)12、力偶: 一对等值、反向、力的作用线平行的力，它对物体产生的是转动效应。
13、力偶矩：构成力偶的这两个力对某点之矩的代数和。
14、力的平移定理：作用于刚体的力，平行移到任意指定点，只要附加一力偶（附加的力偶矩等于原力对指定点的力矩），就不会改变原有力对刚体的外效应，这就是力的平移定理。
（运用力的平移定理可以把任意的平面一般力系转化为汇交力系与力偶系两个基本的力系。
）yF y F Ry xF x F Rx 1221+=+=受力分析1、主动力--它能引起零件运动状态的改变或具有改变运动状态的趋势。
2、约束反力--它是阻碍物体改变运动状态的力。
（必须掌握常见约束类型）（1）柔软体约束：力的作用线和绳索伸直时的中心线重合，指向是离开非自由体朝外。
（2）光滑面约束：光滑面约束与非自由体之间产生的相互作用力的作用线只能与过接触点的公法线重合，约束反力总是指向非自由体。
机械基础基本概念
第一讲 机械基础基本概念 学习目标及考纲要求1． 了解机械、机器、机构、构件、零件的概念。
2． 理解机器与机构、构件与零件的区别。
3． 掌握运动副的概念，熟悉运动副的类型，了解其使用特点，同时能举出应用实例。
知识梳理一、机器和机构1．机器（1）任何机器都是由许多实物（构件）组合而成的。
（2）各运动实体之间具有确定的相对运动。
（3）能代替或减轻人类的劳动，完成有用的机械功或实现能量的转换。
发动机：将非机械能转换成机械能的机器。
电动机：电能→机械能、内燃机：热能→机械能 空气压缩机：气压能→机械能 工作机：用来改变被加工物料的位置、形状、性能、和状态的机器。
如机床、纺织机、轧钢机、输送机、汽车、飞机等。
2．机构（1）任何机器都是由许多实物（构件）组合而成的。
（2）各运动实体之间具有确定的相对运动。
相同点：从结构与运动角度来看，机器与机构是相同的。
不同点： 区别主要在于功用不同，机器的主要功用是利用机械能做功或实现能量转换， 机构的主要功用在于传递或改变运动的形式。
3. 机器的组成动力部分：机器动力的来源。
如电动机、内燃机和空气压缩机等。
传动部分：将动力部分的运动和动力传递给工作部分的中间环节。
如齿轮传动。
工作部分：直接完成机器工作任务的部分，通常处于整个传动装置的终端，其结 构形式取决于机器的用途。
如金属切削机床的主轴、拖板、工作台等。
自动控制部分：智能部分（与近代机器的区别）二、构件和零件1．构件⑴ 定义：构件是机构的运动单元体，也就是相互之间能作相对运动的物体。
固定构件：又称机架，一般用来支承运动构件，通常是机器的基体或机座，例如各类机床的床身。
主动件：带动其他可动构件运动的构件。
运动构件 从动件：机构中除了主动件以外随着主动件运动而运动的构件。
2．零件 按用途分类 机器与机构的异同点 机器与机构的总称为机械。
按运动状况定义：零件是构件的组成部分，是机器中的制造单元。
3．构件与零件联系与区别联系：构件可以是一个零件，也可以是几个零件组成。
中级安全工程师《安全生产技术基础》章节一精华考点汇总
中级安全工程师《安全生产技术基础》章节一精华考点汇总第一节机械安全基础知识一、机械基本概念P11、单台机械：木材加工机械、金属切削机床、起重机等2、实现完整功能的机组或大型成套设备：自动生产线、加工中心、组合机床等。
3、可更换设备：钻头。
三、机械使用过程中的危险有害因素（第一章重点知识）P3（一）机械性危险产生机械性危险的条件因素主要有：（1）形状或表面特性。
如锋利刀刃、锐边、尖角形等零部件、粗糙或光滑表面。
（2）相对位置。
如由于机器零部件运动可能产生挤压、剪切、缠绕区域的相对位置。
（3）动能。
具有运动（速度、加速、减速）以及运动方式（平动，交错运动或旋转运动）的机器零部件与人体接触，零部件由于松动、松脱、掉落或折断、碎裂、甩出。
（4）势能。
人或物距离地面有落差在重力影响下的势能，高空作业人员跌落危险、弹性元件的势能释放等。
（5）质量和稳定性。
机器抗倾翻性或移动机器防风抗滑的稳定性。
（6）机械强度不够导致的断裂或破裂。
（7）料堆（垛）坍塌、土岩滑动造成掩埋所致的窒息危险等。
（二）非机械性危险主要包括电气危险（如电击、电伤）、温度危险（如灼烫、冷冻）、噪声危险、未履行安全人机工程学原则而产生的危险等。
注意：在对机械设备及其生产过程中存在的危险进行识别并预测可导致的事故时，应注意伤害事故概念的界定范围。
四、机械危险部位及其安全防护措施（能识别出危险部位及其对应防护措施）P3注：转动、直线运动、转动+直线运动（一）转动的危险部位及其防护P3（1）转动轴（无凸起部分）—轴缠绕—12mm净距的可滑动护套（2）转动轴（有凸起部分）—轴缠绕—全封闭固定式防护罩（3）对旋式轧辊—临压辊卷入—钳型防护罩（4）牵引辊—辊轴卷入—钳型条（5）辊式输送机—辊轴卷入—下游安防护罩（6）轴流风扇（机）—叶片打击—防护网（7）径流通风机—叶片打击—防护网（8）啮合齿轮—啮合处—固定式防护罩（9）旋转的有辐轮—轮打击—实心金属盘片、离合器（10）砂轮机—轮切削—防护罩（11）旋转的刀具—刃切削—背板（二）直线运动的危险部位P7（1）切割刀刃—刃切削—防护罩、卡具（2）砂带机—砂带切削、卷入—止逆装置、防护罩（3）机械工作台和滑枕—撞击—限位500mm，以免造成挤压（4）配重块—撞击—全封闭防护罩（5）带锯机—锯条切削—防护罩（6）冲压机和铆接机—撞击—联锁（7）剪刀式升降机—剪切—防护罩（布）、障碍块（木块、砖块）（三）转动和直线运动的危险部位P8（1）齿条和齿轮—啮合卷入—防护罩（2）皮带传动—打击、卷入—防护网（3）输送链和链轮—卷入—防护罩注：皮带传动防护网与皮带间距≥50mm，一般2m以上可不加防护网，但以下3种情况，应加防护网：①皮带轮中心距＞3m；②皮带宽度＞15cm；③皮带回转速度＞9m/min。
机械基本知识与基本概念
机械基本知识与基本概念
机械基本知识与基本概念包括以下几个方面：
1. 机械的定义：机械是机器与机构的总称，是能帮人们降低工作难度或省力的工具装置。
从结构和运动的观点来看，机构和机器并无区别，泛称为机械。
2. 机械的组成：机械由若干个零件、部件连接构成，其中至少有一个零、部件是可运动的，并且配备或预定配备动力系统，是具有特定应用目的的组合。
3. 机械的分类：机械可以根据其功能和用途进行分类，如动力机械、金属切割机械、金属成型机械、交通运输机械、起重运输机械等。
4. 机械原理：机械原理是机械系统的基础知识，介绍了机械的基本概念、机械运动的原理、机械系统的基本结构和机械系统的分析方法等内容。
5. 机械设计：机械设计是机械工程中最重要的环节之一，涉及到机械结构设计、机械零件设计、密封结构设计、材料选择等内容。
6. 机械制造工艺：机械制造工艺是机械工程中重要的技能，包括各种机械加工方法，如铣削、钻孔、铸造、焊接、热处理等。
7. 机械控制：机械控制是机械工程中的重要组成部分，包括机械系统控制策略、传感器技术、控制系统和控制算法等内容。
8. 机械安全：机械安全是指在机械生命周期的所有阶段，按规定的预定使用条件执行其功能的安全，涉及到机械设备的安全操作、安全检查、安全管理等内容。
此外，还有一些与机械相关的基本概念，如机器、机构、零件、构件、机架、原动件和从动件等。
这些概念和知识是理解和掌握机械工程学科的基础。
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第一讲 机械基础基本概念
学习目标及考纲要求
1． 了解机械、机器、机构、构件、零件的概念。
ﻫ2. 理解机器与机构、构件与零件的区别。
3． 掌握运动副的概念,熟悉运动副的类型,了解其使用特点，同时能举出应用实例。
知识梳理
一、机器和机构
1．机器
（1)任何机器都是由许多实物（构件）组合而成的。
(2）各运动实体之间具有确定的相对运动。
(3）能代替或减轻人类的劳动，完成有用的机械功或实现能量的转换。
发动机:将非机械能转换成机械能的机器。
电动机:电能→机械能、内燃机:热能→机械能
空气压缩机:气压能→机械能
ﻩ
工作机：用来改变被加工物料的位置、形状、性能、和状
态的机器。
如机床、纺织机、轧钢机、输送机、汽车、飞机等。
２.机构
(１）任何机器都是由许多实物（构件)组合而成的。
(2)各运动实体之间具有确定的相对运动。
相同点：从结构与运动角度来看,机器与机构是相同的。
不同点： 区别主要在于功用不同，机器的主要功用是利用机械能做功或实现能量转
换,
机构的主要功用在于传递或改变运动的形式。
３． 机器的组成
动力部分：机器动力的来源。
如电动机、内燃机和空气压缩机等。
传动部分:将动力部分的运动和动力传递给工作部分的中间环节。
如齿轮传
动。
工作部分:直接完成机器工作任务的部分，通常处于整个传动装置的终端，其
结
构形式取决于机器的用途。
如金属切削机床的主轴、拖板、工作台
等。
自动控制部分：智能部分(与近代机器的区别）
二、构件和零件
1．构件
⑴定义：构件是机构的运动单元体，也就是相互之间能作相对运动的物体。
固定构件:又称机架，一般用来支承运动构件,通常是机器的基体
或机座,例如各类机床的床身。
主动件:带动其他可动构件运动的构件。
运动构件
从动件:机构中除了主动件以外随着主动件运动而运
动的构件。
2．零件
定义:零件是构件的组成部分，是机器中的制造单元。
3．构件与零件联系与区别
联系:构件可以是一个零件,也可以是几个零件组成。
区别:构件是运动的单元体,零件是加工制造的单元体。
三、运动副
1．运动副概念
定义：两构件直接接触,又能产生一定相对运动的连接称为运动副。
2．运动副类型
转动副：两构件只能绕某一轴线作相对转动的运动副。
低副移动副两构件只能作相对直线移动的运动副。
(面接触）
按接触形螺旋副两构件只能沿轴线作相对螺旋运动的运动副。
式的不同
高副
（点、线接触)
3．低副和高副的特点
低副：面接触，容易制造和维修,承受载荷时单位面积压力较低,不能传递较复杂的运动，效率低、摩擦大。
高副:点或线接触，承受载荷时单位面积压力较高，两构件接触处容易磨损,寿命短,制造和维修也较困难,能传递较复杂的运动。
4.低副机构和高副机构
机构中所有运动副均为低副的机构称为低副机构。
机构中至少有一个运动副是高副的机构称为高副机构。
四、机构运动简图
简单线条和符号来表示构件和运动副,并按比例绘制出各运动副的位置。
这种表达机构各构件间相对运动关系的简化图形,称为机构运动简图。
1.分析机构,找出主动件、机架和各构件间运动副类型。
２.选取与构件运动平面平行的面做作图平面。
3.用简单线条代替各构件，用符号代替运动副,相互联接而成。
典例精析
【例1】下列实物:缝纫机、内燃机、齿轮减速器、机械钟表、台虎钳、台钻、数控机床、飞机、千斤顶；其中哪些是机器?哪些是机构？
答：本题解题的关键是:机器的主要功用是利用机械能做功或实现能量的转换；机构的主要功用在于传递或转变运动的形式。
所以,本题正确的答案为缝纫机、内燃机、台钻、数控机床、飞机为机器;齿轮减速器、机械钟表、台虎钳、千斤顶为机构。
【例2】整体式连杆既是构件也是零件。
（ )ﻫ分合式连杆既是构件也是零件。
（）
图1-1-1
答:本题解题的关键是：构件是运动单元,零件是制造单元。
所以,左图整体式连杆是运动的单元体，也是加工制造的最小单元,因此既是构件也是零件。
右图分合式连杆是运动的单元体，但不是加工制造的单元（螺栓、螺母、连杆盖、连杆
体是加工制造单元)，因此它不是零件。
【例3】图示机构运动简图,分析运动副情况。
答：本题解题的关键是：运动副的类型。
构件１——连杆构件2——曲轴
构件３——活塞
共有4个运动副：
构件AB、BＣ——转动副
构件BC、滑块C——转动副
构件AB、铰链A ——转动副
滑块Ｃ、机架——移动副
同步精练
一、填空题
1.从角度看,机器和机构两者没区别。
2．机器和机构都是由许多组成,各构件间具有。
３.机器和机构的区别在于不同,机构在于 ,机器
在于。
４．构件是的单元，零件是的单元
5．运动副是两构件相互接触而形成的连接，按不同分类，可分
为低副和高副，低副作接触，高副作接触。
常见低副有副、
＿_________副、副。
6．低副机构中,所有运动副均为 ,高副机构中，至少有一个运动副为。
7．机器的组成包括部分、部分、部分、部分。
其中
车床的主轴、工作台属于部分，机床的变速箱属于部分。
二、判断题
8.两构件直接接触而组成的连接就是运动副。
( ）
9．一个机器可以只含有一个机构,也可以由数个机构组成。
( )
10.自行车运动时,轮子运动，故轮上钢丝也在运动，钢丝是构件。
( )
11.构件一定是零件。
（）
12．机构是用来传递运动和动力的构件系统。
( )
１３．火车运动时,火车的车轮与钢轨的顶面相接触,它们组成一个移动副。
（) 14．低副由于是滑动摩擦，故接触处比高副更易磨损。
( ）
1５.固定床身的螺栓和螺母组成螺旋副。
( ）
三、选择题
1６．以下不属于机器的是( )
A.普通自行车Ｂ.普通车床 C.汽车 D．洗衣机
17．机器与机构总称为（）
A.机器
B.机构
C.机械D．机床
１８.内燃机中活塞与连杆之间的连接属于( ),活塞与缸壁之间的连接属于( ）。
Ａ．移动副 B.转动副Ｃ．螺旋副 D.高副
1９.台式虎钳中螺杆和螺母组成的运动副是( )。
A．转动副Ｂ．移动副 C.高副D．螺旋副
20．机器的工作部分处于整个行动的终端，其结构形式取决于( )。
Ａ．动力装置 B.传动装置 C.控制装置 D．机器的用途２1.( )构成机械的最小单元,也是制造机械的最小单元。
A. 机器
B. 零件 C．构件Ｄ. 机构
2２．效率较高的运动副的接触形式是( )
A．铰链连接 B.拖板在导轨上移动C．凸轮接触D．活塞在气缸内运动
23.连杆机构属于机器的( )
A.动力部分B．传动部分Ｃ.工作部分 D．控制部分
24.以下属于构件的是（ )
A.曲轴Ｂ．螺旋传动Ｃ.带传动 D.单缸内燃机
四、综合题
25．如图1-1－3所示的单缸四冲程内燃机，由汽缸体1、活塞２、连杆3、曲轴４、齿轮5和6、凸轮７、顶杆8等组成。
试分析并回答下列问题：
（1）内燃机是 (
填“机器”或“机构”）；
(2)内燃机中的典型机构有(至少2个)；
(3)内燃机中的典型零件有（至少3个）;
(４）图中曲轴是(填“零件”、“构件”、“零件或构件”）;连杆是
(填“零件”、“构件”);若为构件,则由等主要零件组成。
图1-1-3。