一級建造師機電工程考試復習資料-資料下載頁

【導讀】清楚是剛性還是撓性（柔性）傳動；用帶動從動輪回轉，并使傳動基本上保持固定的傳動比。制造簡單、運轉平穩、噪聲很小；過載時發生打滑，故能防止機器中重要零件損壞；當傳遞同樣大的功率時，輪廓尺寸和作用在軸與軸承上的載荷都比齒輪傳動大；由于上述兩項原因，所以不宜傳遞很大的功率；不能保持準確的傳動比；干摩擦時磨損快、壽命低；必須采用壓緊裝置等。斜齒圓柱齒輪傳動和人字齒輪傳動等三種。空間互相垂直而不相交的兩軸間的運動；適用的圓周速度和功率范圍廣；要求較高的制造和安裝精度，成本較高；適用于兩軸中心距較大的傳動；液壓馬達既是動力裝置又是執行裝置；控制裝置主要是液壓傳動的三要素：壓力、流量、流速。平鍵的兩側是工作面。半圓鍵也是以兩側為工作面,有良好的定心性能，定性性好于平鍵。工作時主要靠摩擦力傳遞扭矩，并能承受單方向的軸向力。

　　

【正文】 三通 )、閥門等。 將流體流經直管的能量損失稱為 沿程阻力 (或直管阻力 )； 流體流經管件、閥門等局部地方的能量損失稱為 局部阻力。 (一 )沿程阻力 (直管阻力 )損失的計算 流體流經一定管徑的直管時 ,由于流體內摩擦力 的作用而產生的阻力。 計算式 : hf=λ lv2/d2g 沿程阻力損失與流體在管道內的流速 v 和流經管道的長度 l 成正比；而與其管徑 d的大小成反比。 式中： hf—— 沿程阻力損失 (m)。 λ —— 摩擦系數 ,與雷諾數 Re和管壁粗糙度 e有關 ,可通過實驗測定 ,也可以通過計算得出。當流態處于層流時 , λ =64/Re l—— 直管段長度 (m)。 d—— 管內徑 (m)。 v—— 流體在管內流速 (m/s)。 (二 )局部阻力損失 hf’的計算 局 部阻力是指流體通過管路中的管件 (如三通、彎頭、大小頭等 )、閥門、管子出入口及流量計等局部障礙處而發生的阻力。 2. 阻力系數法： hf’ =ξ v2/2g 式中： ξ —— 局部阻力系數 ,由實驗測定 ,或查閱有關圖表。 ： hf’ =入 lev2/d2g 將流體的局部阻力折合成相當于流體流經同直徑管長為 le的直管時所產生的阻力。 式中： le—— 管件的當量長度 ,其值由實驗測定 ,或查閱有關圖表。 局部阻力損失與流體在管道內的流速 v 和流經管道的當量長度 l 成正比；而與其管徑 d的大小成反比。 管路的 總阻力損失為流體流經直管的阻力損失與各局部阻力損失之和。 ∑ hf ＝ hf +∑ hf’ 四、經濟管徑的確定 —— d 當流體流量 Q一定時 ,管徑 d 與√ v 成反比。 若選較大流速 ,則管徑減小 ,投資費用亦減少 ,但流體流動阻力增大 ,運行費用 (包括能耗及每年的大修理費用 )將隨之增加 。 反之 ,若選較小流速 ,運行費用減小 ,但管徑增大 ,使投資費用增加。 結論是： 適宜流速的選擇應使每年的運行費與按使用年限計算的投資回收折舊費之和為最小。 工程實際中 , 常用流速范圍有一定的規律。 —— 密度大或 黏度大的流體 ,流速取小一些 。 對于含有固體雜質的流體 ,流速宜取大一些 ,以避免固體雜質沉積在管路中 。 確定經濟管徑時 ,一般先選擇適宜流速 (或稱經濟流速 ),由 d=√ 4Q/Vπ 估算管徑，再圓整到管子標準規格。 —— 1H411030 機電工程材料的分類和性能 1H411031 掌握機電工程材料的分類 一、金屬材料：生鐵和鋼 —— 碳質量分數含量 小于 2%的 為鋼； 碳質量分數含量 大于 2%的 為生鐵； 當碳質量分數含量 小于 2%的時，碳 質量分數含量越小其鋼的塑性越好（受外力變形越容易）而強度和硬度越低； 當碳質量分數含量 大于 2%的時，碳 質量分數含量越大其材料的生鐵特性越明顯（塑性差、焊接性差、剛性高）。 (二 )有色金屬 鐵金屬以外的其他金屬及合金統稱為有色金屬材料。 ： 銅及銅合金（純銅密度為 ,），良好的導電性、導熱性；優良的焊接性能。 鋅及鋅合金：鋅合金分為變形鋅合金、鑄造鋅合金、熱鍍鋅合金。 鎳及鎳合金：有極強的耐腐蝕性 ,特別是耐海水腐蝕能力突出。 使鎳耐高溫 ,耐酸堿腐蝕是在鎳中加入銅、鉻、鉬等而形成的 ,。 ：鋁及鋁合金；鎂及鎂合金；鈦及鈦合金 二、無機非金屬材 料 (一 )硅酸鹽材料 包括水泥、玻璃、耐火材料和陶瓷。 (二 )高分子材料 —— 電絕緣體、難導熱體 ,熱膨脹較大 ,耐熱溫度低 ,低溫脆性；耐水 ,大多數能耐酸、堿、鹽等； 高分子材料有：塑料、橡膠、纖維、涂料 三、復合材料 （玻璃鋼） :是以合成樹脂為膠粘劑 ,玻璃纖維作增強材料而制成的復合材料； 其主要特點是 :非勻質材料 ,無明顯屈服點 ,材料呈脆性破壞 ,熱傳導慢 ,隔熱性能好 ,有良好的表面性能和施工工藝性 ,但剛性差 ,彈性模量小。 :是以 金屬為基體 ,復合高強度的增強體材料制造而 成。其特點是良好的高溫性能、尺寸穩定性 ,較低的熱膨脹系數。 1H411032 熟悉機電工程材料的性能 一、力學性能 1．強度 (1)屈服點和屈服強度 : 在外力作用下 ,材料產生屈服現象的極限應力值為屈服強度。若材料有明顯的屈服現象 ,可以應力一應變曲線所對應的應力值為 屈服強度 ,表示為? s； 若材料沒有明顯的屈服現象 ,國家標準規定殘余應變達到 %時的應力值作為屈服強度。 式中 N一材料屈服時所對應的荷載 。 A—— 材料受力截面面積。 屈服點所對應的屈服強度表示了材料從彈性階段過渡到彈塑性階段的臨界應力 ,是 設計與選材的主要依據。 (2)抗拉強度 :材料承受的最大荷載時所對應的應力值。 是材料及產品質量控制的重要標志。 :指材料能夠不發生過量彈性變形的能力。 若材料和結構發生的彈性變形過大 ,也不會保證工件或結構的安全正常使用 ,必須進行變形極限控制 ,即剛度設計 ,在外力作用下 ,工件或結構不能超過允許的最大撓度。 桅桿式起重機設計既以 剛度 計算為主。 :指材料在塑性變形和斷裂前吸收變形能量的能力。 評價材料韌性的力學性能指標有沖擊韌性和斷裂韌性。 斷裂韌性 :指材料抵抗裂紋失穩擴展的能力（焊接件）。 性 :在交變荷載長時間作用下而發生斷裂的現象為疲勞斷裂。 疲勞斷裂的特點 :（鋼構件） 斷裂前沒有明顯的塑性變形 ,發生突然脆性斷裂破壞 ,無預兆 ,危險性大。 1H411040 電路與電氣設備 1H411041 掌握單相電路的種類 一、交流電的基本概念 (一 )正弦交流電的八個物理量和三要素 :任意時刻正弦交流電的數值稱為瞬時值。 :交流電在變化中出現的最大瞬時值稱為最大值。 :交流電每變化一次所需的時間稱為周期 — T。 :交流電在 1s內變化的次數稱為頻率 — f。 :角頻率是指交 流電在 1s 內變化的電角度 — ω。 三者間內在的聯系是： ω =2π f=2π / T :ω =+ψ為相位角，當 t=0 時，ψ為初相角。 切記： 正弦交流電的三要素是： 最大值、角頻率 (或頻率或周期 )和初相角。 :兩個同頻率的正弦交流電的相位之差稱為相位差。 根據相位差 ,可以判斷兩個同頻率正弦交流電超前和滯后關系。 :正弦交流的最大值是有效值的√ 2 倍。 實際工程中，交流儀表所測出的數值都是有效值 二、單一參數元件交流電路 —— 電阻電路、電感電路 、電容電路； 要了解： 電阻電路、電感電路、電容電路； 電壓與電流、電阻、感抗和電容的以下關系： (1)數量關系 :電壓有效值大小等于電流與電阻值的乘積（純電阻負載） 電壓有效值大小等于電流與感抗值的乘積（純電感負載） 電壓有效值大小等于電流與電抗值的乘積；（純電容負載） (2)頻率關系 :電壓與電流同頻率。 (3)相位關系 :電壓與電流同相位（純電阻負載） 電壓超前電流相位 900 （純電感負載） 電流相位超前電壓相位 900（純電容負載）。 (4)功率 ▲電阻電路中，它等于電壓與電流的乘積 ,也等于電流的平方乘以電 阻或電壓的平方除以電阻。 ▲純電感電路不消耗交流電源能量 ,即有功功率等于零； 而反映能量交換規模的物理量稱為無功功率 ,它等于電壓與電流的乘積。 ▲純電容電路不消耗交流電源能量 ,即有功功率等于零； 而反映能量交換規模的物理量稱為無功功率 ,它等于電壓與電流的乘積。 三、 RLC 串聯電路及電路諧振 (一 )RLC 串聯電路 由電阻、電感和電容組成的串聯電路稱為 RLC串聯電路。 (1)視在功率 S:又稱表觀功率 ,單位為 VA（ KVA )； 其值為電路兩端電壓與電流的乘積 ,它表示電源提供的總功率 ,反映了交流電源 容量的大小。 (2)有功功率 P： 有功功率等于電阻兩端電壓與電流的乘積 ,也等于視在功率乘以功率因數。 （ 3）無功功率 Q 無功功率等于視在功率乘以功率因數角的正弦值 S=√ P2+Q2 四、功率因數的提高 —— 提高功率因數 ,可以降低線路損耗和線路壓降。 提高功率因數的方法 為了提高電力系統的功率因數 ,常在負載兩端并聯電容器 ,叫并聯補償。 感性負載和電容器并聯后 ,線路上的總電流比未補償時減小 ,總電流和電源電壓之間的相角也減小了 ,這就提高了線路的功率因數。 1H411042 掌握三相交流電路聯接方法 一、三相四線制 —— 電源的星形連接 連接方法： 把發電機三個線圈的末端連接在一起 ,成為一個公共端點 (稱中性點， N）；把首端作為與外電路連接的端點。此形式稱為電源的星形連接； 切記規定： 1）從中性點引出的輸電線稱為中性線 ,簡稱中線 ,俗稱零線 — N，顏色為 淡藍色； 從三個線圈的始端引出的輸電線叫做端線或相線 ,俗稱火線；三根相線用符號 Ll、 L L3 表示，且分別用 黃、綠、紅色標識； 2）由三根相線和一根中線構成的供電系統稱為三相四線制供電系統； 3）三相四線制可輸送兩種電壓 : 一種是端線與端線之間的電壓 ,叫線電壓 。 另一種是端線與中線間的電壓 ,叫相電壓； 且線電壓是相電壓的√３倍。（ 380/220） 切記： 4）在對稱三相負載的星形聯接中 ,線電流就等于相電流； 5）線電壓是每相負載相電壓的√３倍。 三相負載的星形聯接問題： 三相負載不對稱的低壓供電系統中 ,不允許在中線上安裝熔斷器或開關 ,以免中線斷開引起事故。 三、三相負載的三角形聯接 把三相負載分別接在三相電源的每兩 根端線之間 ,稱為三相負載的三角形聯接。 切記結論： 由于作三角形聯接的各相負載是接在兩根端線之間 ,因此： 1）負載的相電壓就是電源的線電壓。但線電流是相電流的√３倍。 2）在對稱三相電壓作用下 ,流過對稱三相負載中每相負載的電流應相等 ,而各相電流間的相位差仍為 120176。 四、三相負載的三角形 /星形聯接選擇原則 —— 負載作三角形聯接時的相電壓比作星形聯接時的相電壓要高√３倍； 依據三相負載的額定電壓決定三相負載的連接方式： —— 若各相負載的額定電壓等于電源的線電壓 ,則應作三角形聯接 。 —— 若各相負載的額定電壓是電源線電壓的 1/√３倍應作 Y 形聯接。 1H411043 熟悉變壓器的工作特性 (一 )變壓器的型號 按照國家標準規定 ,變壓器的型號由漢語拼音字母和幾位數字組成 ,表明變壓器的系列和規格。 變壓器型號通常由表示相數、冷卻方式、調壓方式、繞組線芯等材料符號，以及變壓器容量、額定電壓、繞組連接方式組成。 如：電力變壓器型號代號為： D S J L Z SC SG JMB YD BK(C)DDG D單相 S三相 J油浸自冷 L繞組為鋁線 Z有載調壓； SC三相環氧樹脂澆注 SG三相干式自冷 JMB局部照明變壓器 YD試驗用單相變壓器 BK(C)控制變壓器（ C為 C型鐵芯結構 DDG單相干式低壓大電流變壓器 (二 )變壓器的額定值 (也稱 為銘牌數據 ) SN:指變壓器的額定視在功率 ,單位為 VA或 KVA。 U1N/ U2N:（線電壓） I1N/I2N ： （線電流） fN。工 業供用電頻率標準規定為 50 Hz。 變壓器的銘牌上還標明效率、溫升、短路電壓或短路阻抗百分值、連接組別、使用條件、冷卻方式、重量、尺寸等。 (三 )運行特性 變壓器的運行特性主要指 外特性和效率特性。 當變壓器的一次繞組電壓和負載功率因數一定時 , 二次電壓隨負載電流變化的曲線 稱為變壓器的外特性。 對于電阻性和感性負載來說 ,外特性曲線是 稍向下傾斜 的 ,而且功率因數越低 ,下降得越快。 變壓器的效率特性是指變壓器的傳輸效率與負載電流的關系。 如圖所示 ,圖中橫坐標β負載電流與額定電流 的比值 ,為負載系數 。變壓器的效率總是小于 1,變壓器的效率與負載有關。 空載時 ,縱坐標效率η ,隨著負載增大 ,開始時效率β也增大；但后來因銅損增加很快 , η反而有所減小 ,在不到額定負載時出現η最大值。 1H411044 熟悉旋轉電機的工作特性 目前廣泛應用的異步電動機 ,它具有結構簡單、堅固耐用、運行可靠、維護方便、啟動容易、成本較低等優點 ,但也有調速困難、功率因數偏低等缺點。 一、三相 異步電動機 銘牌數據 ：例如 :Yl60L4。 Y表示 (籠