2015年二级建造师考试机电工程管理与实务知识讲解.docx
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1、2015年二级建造师考试机电工程管理与实 务知识讲解 1. 常用机械传动系统的基础知识 2. 常用电工技术的基础知识 一、常用机械传动系统的基础知识 1M411011 常用机械传动系统的类型有: 1. 齿轮传动: (1) 分类:平面齿轮传动 空间齿轮传动。 (2) 特点:优点 适用的圆周速度和功路率范围广。 传动比准确、稳定、效率高。 工作可靠性高、寿命长。 可实现平行轴、任意角相交轴和任意角交错轴之间的传动 缺点 要求较高的制造和安装精度、成本较高。 不适宜远距离两轴之间的传动。 (3)渐开线标准齿轮基本尺寸的名称有 齿顶圆齿根圆分 度圆摸数压力角等。 2. 涡轮涡杆传动: 适用于空间垂直而
2、不相交的两轴间的运动和动力。 (1) 特点:优点 传动比大。 结构尺寸紧凑。 缺点 轴向力大、易发热、效率低。 只能单向传动。 (2) 涡轮涡杆传动的主要参数有:模数压力角蜗轮分度 圆蜗杆分度圆导程蜗轮齿数蜗杆头数传动比等。 3. 带传动:包括 主动轮 从动轮 环形带 (1) 适用于两轴平行回转方向相同的场合,称为开口运动,中 心距和包角的概念。 (2) 带的型式按横截面形状可分为平带、V 带和特殊带三大类。 (3) 应用时重点是:传动比的计算 带的应力分析计算 单根 V 带的许用功率。 (4)带传动的特点: 优点: 适用于两轴中心距较大的传动; 带具有良好的挠性,可缓和冲击,吸收振动; 过载
3、时打滑防止损坏其他零部件; 结构简单、成本低廉。 缺点: 传动的外廓尺寸较大; 需张紧装置; 由于打滑,不能保证固定不变的传动比; 带的寿命较短; 传动效率较低。 4. 链传动包括 主动链 从动链 环形链条。 (1) 滚子链和环形链 (2) 链传动的传动比不大于 8,中心距不大于 56m,传递功 率不大于 lOOkW,链轮圆周速度不大于 15m/s。 (3)链传动与带传动相比的主要特点:没有弹性滑动和打滑,能 保持准确的传动比;需要张紧力较小,作用在轴上的压力也较小;结构 紧凑; 能在温度较高、有油污等恶劣环境条件下工作。 (4)链传动与齿轮传动相比,其主要特点:制造和安装精度要求 较低; 中
4、心距较大时,其传动结构简单; 瞬时链速和瞬时传动比不是常 数,传动平稳性较差。 5.轮系 由一系列齿轮组成的传动系统统称为轮系,广泛应用于各种机 械设备中。 (1)轮系分为定轴轮系和周转轮系两种类型。定轴轮系传动时, 每个齿轮的几何轴线 都是固定的;周转轮系传动时至少有一个齿轮的几何轴线绕另一 个齿轮的几何轴线转动。 (2)轮系中的输入轴与输出轴的角速度(或转速)之比称为轮系的 传动比。定轴轮系的 传动比在数值上等于组成该轮系的各对啮合齿 轮传动比的连乘积,也等于各对啮合齿轮中所有从动齿轮齿数的乘 积与所有主动齿轮齿数乘积之比。 (3)在周转轮系中,轴线位置变动的齿轮,即既作自转,又作公 转的
5、齿轮,称为行星轮 (4)周转轮系的传动比不能直接用求解定轴轮系传动比的方法来 计算,必须利用相对 运动的原理,用相对速度法(或称为反转法)将 周转轮系转化成假想的定轴轮系进行计算。 (5)轮系的主要特点: 适用于相距较远的两轴之间的传动; 可作为变速器实现变速传动; 可获得较大的传动比;实现运动的合成与分解。 常用轴承的类型、特性及其润滑和密封方式 轴承的功用是为支承轴及轴上零件,并保持轴的旋转精度,减 少轴与支承的摩擦和磨损。轴承分为滑动轴承和滚动轴承两大类。 (1)轴承的类型和特性 滑动轴承 滑动轴承适用于低速、高精度、重载和结构上要求剖分的场合。 滑动轴承按照承受的载荷,主要分为: 向心
6、滑动轴承(也称径向滑动轴承,主要承受径向载荷)和推力 滑动轴承(承受轴向载荷) 。向心滑动轴承有整体式和剖分式两种, 剖分式一般由轴承盖、轴承座、轴瓦和连接螺栓等组成。 轴瓦是轴承中的关键零件。根据轴承的工作情况,轴瓦材料应 有摩擦系数小、导热性好、热膨胀系数小、耐磨、耐蚀、抗胶合能 力强、有足够的机械强度和可塑性等性能。常用的轴承材料有:轴 承合金(巴氏合金 );青铜;特殊性能的轴承材料。 滚动轴承 滚动轴承一般由内圈、外围、滚动体和保持架组成。内圈装在 轴颈上,外圈装在机座或零件的轴承孔内,内、外围上有滚道。 滚动轴承与滑动轴承相比,具有摩擦阻力小、起动灵敏、效率 高、润滑简便和易于更换等
7、优点。它的缺点是抗冲击能力较差、高 速时出现噪声、工作寿命不如液体润滑的滑动轴承。 滚动轴承通常按其承受载荷的方向和滚动体的形状分类: 按承受载荷的方向或公称接触角的不同,可分为向心轴承和推 力轴承。向心轴承主要承受径向载荷,其公称接触角从 0-45 度推 力轴承,主要承受轴向载荷,其公称接触角从 4590 度。 按滚动体的形状,可分为球轴承和滚子轴承。滚子又分为圆柱 滚子、圆锥滚子、球面滚子和滚针。 (2)润滑和密封方式 轴承润滑的目的在于降低摩擦、减少磨损,同时还起到冷却、 吸振、防锈等作用。轴承的润滑对轴承能否正常工作起着关键作用, 必须正确选用润滑剂和润滑方式。 润滑剂分类:液体润滑剂
8、润滑油、半固体润滑剂润滑脂和固 体润滑剂等三大类。在润滑性能上润滑油一般比润滑脂好,应用最 广,但润滑脂具有不易流失等优点。固体润滑剂主要用于一些特殊 要求的场合。 黏度是润滑油最重要的物理性能,也是选择润滑油的主要依 据。 轴承的润滑方法多种多样,常用的有油杯润滑、油环润滑和 油泵循环供油润滑。 密封方式主要有:密封胶、填料密封、油封、密封圈 (O、V、U 、Y 形) 、机械密封及防尘节流密封及防尘迷宫密封等。 1M411020 掌握电工技术的基础知识 1M411021 交流,直流电源的区别及其对负载作用的差异 电气安装工程总体由三大部分组成: 电源及其开关控制设备; 供电用和控制用线路;
9、用电负载,即用电设备、器具的电气部分。 这三大部分按预期要求合理、可靠地组合起来形成电路,可获 得满足需要的功能。 (1)电源 电源可分为直流电源和交流电源两种。 直流电源: 直流电源 G 的电动势正、端电压 Uab、对负载 R 提供的电流 I 等的方向不随时间变化而变化。 交流电源:交流电源 g 的电动势 e、端电压 Uab 对负载 R 提供 的电流 i 等的方向和大小随着时间作周期性变化,如变化规律随时 间呈正弦变化状态称正弦交流电源,所构成的电路称正弦交流电路。 正弦变化交流电动势的瞬时值 e 的表达为: e=emsin(t+) em电动势的最大值(幅值)(V); 角频率(rad/s);
10、 初相角(初相位、初相)(rad); t 时间 (s); T 周期( 重复变化一次的时间)(s) 周期 T 是指正弦变化一次的时间,而频率 f 是指每秒变化的次 数)简称赫 ;周期丁与频率 f 的关系为:f=1/T. 我国电力供应规定交流变化的频率为 50Hz,有的国家规定为 60Hz,称为工频在 e=emsin(wt+)公式中 wt+ 称为相角或相位, 当 t=0 时相角 称为初相角,三相交流电源,即由三个初相角间互 差 120 度的交流电源组成的供电系统。 (2)负载 按用电设备、器具等负载的特性来分,有电阻、电容、电感三 种或这三种相互间的组合。 电阻: 电阻在电路中表示的符号如图 1M
11、4110214,用 R 表 示,量值单位为欧姆()。 如电路中电阻及有电流 I 流过,电阻要消耗电能,消耗的功率 为 I2R,当电流值单位为安培(A)i 电阻值的单位为欧姆时,被消耗 的功率值的单位为瓦(W) 。 工程中常用的导线或母排的电阻值可以用以下公式计算。 R=l/s l 导线或母排的长度(m); S 导线或母排的截面积(mm2); -导线或母排原材料 (铜或铝)的电阻率(nmm2/m)。 因为通常金属材料的电阻值会随着温度升高而升高,但有些材 料的电阻值却相反,如碳的电阻值会随着温度升高而降低,所以要 标明对应的温度值电容在电路中表示的符号如图 1M4110815, 用 C 表示,量
12、值单位为法拉(F)如电路中电容 c 两端有电压存在,表 示电容储存着电能,理论上纯电容不消耗电能,储能值为 1/2CU2,当电容值单位为法拉(F)、电压值单位为伏 (V)时,则电容 储存的电能单位值为焦耳(J)。 因为电容有储能作用,所以在工程做交接试验后,或停电检修 时,要对电容量大的电缆线路或变压器等实施对地放电措施,把可 能存有的储存电能释放,以免电击对人身伤害。 电感 电感在电路中的符号如图1M411021 6,用 L 表示,量值单 位为亨利(H)。 如电路中电感有电流 I 流过,电感便会储存磁能,理论上电感 不消耗电能,仅把电能转化成磁能,储能值为 1/2LI2。当电感值单 位为亨利
13、(H),电流值单位为安培(A) 时,则电感储存的磁能单位值 为焦耳(J)。 在工程中较常见的由电能转为磁能的是各类开关设备上作起动 或脱扣用的电感线圈,因为电感存有可转换成电能的磁能,所以开 断电感线圈时,线圈两端会因磁能释放而产生高电压。在电感量大 的线圈中为避免产生的高电压损坏绝缘,通常采用与电感线圈并联 一个适当的电阻,使电感断电时,由磁能转换的电能在电阻上消耗 掉,这个电阻称释放电阻。 在工程实际中的负载构成形式,往往表现是三类负载的不同组 合。如白炽灯泡可 视作纯电阻负载,铁磁线圈本体可视作电阻和电 感串联的负载,如上述带释放电阻的铁磁线圈视作电阻和电感串联 后再与释放电阻并联的负载
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