全国一级建造师机电工程知识点汇总.docx
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全国一级建造师机电工程知识点汇总
一级建造师执业资格考试辅导
机电工程管理与实务
知识结构特点:
•涉及专业多，十几个专业平行并列；
•知识相关度差，相互间呈各自独立体系；
•知识点分散，难于判定重点；
•对各个专业知识掌握要求较浅，广种薄收；
1H410000机电安装工程技术
1H411000机电工程专业技术
1H411010机械传动与技术测量
1011掌握传动系统的特点
有摩擦轮传动、齿轮传动、蜗轮蜗杆、带传动、链传
动、轮系、液压、气动
一、摩擦轮传动
由二个相互压紧的圆柱摩擦轮组成，主动轮借助摩擦力带动从动轮转动
结构特点：
需要二轮互相压紧
优点：
简单、防过载、无级变速
缺点：
传动比不准、寿命低等
摩擦轮传动示意图
从动轮
主动轮
二、齿轮传动：
依靠主动齿拨动从动齿实现动力传递
1、分类：
平面传动优点
运动位置特点
空间传动缺点
2、平面齿轮传动：
二平行轴之间传动
外啮合
内啮合
3、空间齿轮传动：
二交错轴之间传动
变换齿轮斜角
可以实现空间
任意角度传动
齿轮传动的主要特点：
①优点：
适用广
传动比准确、效率高
可靠，长寿
可任意空间传动
②缺点：
安装精度、成本高
不宜远距传动
三、蜗轮蜗杆传动：
依靠相互垂直二轴之间
运动传动动力
特点：
优点：
传动比大，结构紧凑
缺点：
轴向力大，发热，效率低，只能单向传动
参数：
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
四、带传动：
依靠带传动动力
分类：
平带、V带、特殊带
优点：
中心距较大，挠性好，抗过载，结构
简单，低成本
缺点：
外廓大，需张紧力，打滑、传动比
差，低效率、短寿
五、链传动：
分类：
滚子链、赤形链
链传动与带传动相比特点：
没有打滑，传动比准确；
张紧力较小，轴上的压力小；
结构紧凑；
能在恶劣条件下工作。
链传动与齿轮传动相比特点：
制造和安装精度低；
中心距较大；
传动平稳性较差。
六、轮系：
定轴轮系；周转轮系
轮系传动系统主要特点：
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
七、液压传动
组成：
动力装置、执行装置、控制装置、辅助装置
液压传动的优点：
1）元件单位重量传递的功率大，结构简单，布局灵活，便于和其
他传动方式联用，易实现远距离操纵和自动控制；
2）速度、扭矩、功率均可无级调节，能迅速换向和变速，调速范围
宽，动作快速。
3）元件自润滑性好，能实现系统的过载保护与保压，使用寿命长，
元件易实现系列化、标准化、通用化。
缺点有：
1）速比不如机械传动准确，传动效率较低；
2）对介质的质量、过滤、冷却、密封要求较高；
3）对元件的制造精度、安装、调试和维护要求较高。
八、气压传动系统
组成：
气源装置：
控制装置：
执行装置：
辅助装置：
与机械、电气、液压传动相比较
优点：
1）工作介质是空气，来源方便；无污染；
2）损失小，适用于远距离，系统简单；
3）可直接用气压信号实现系统的自动控制
4）易于直线运动、摆动和高速转动；
5）调速方便，易于布局及操纵；
6）工作环境适应性好。
缺点有：
1）传递运动不够平稳、均匀；
2）传动效率低，不易获得很大的力矩；
3）有较大的排气噪声。
各种系统传动特点
1．蜗轮蜗杆传动是用于空间互相（）的两轴间的运动和动力。
A．平行而不相交B．垂直而不相交
C．垂直而相交 D．平行而交
2．（）是以压缩空气为工作介质进行能量传递或信号传递的传动系统。
A．液压传动B．气压传动
C．轮系D．链传动
3．齿轮传动不适用于（）的传动。
A．精确传动比B．两轴远距离之间
C．使用寿命长D．任意角相交轴之间
4．链传动与齿轮传动相比，其主要特点是（）。
A．适用的圆周速度和功率范围广B．传动比大
C．制造和安装精度要求较低D．传动平稳性较差
E．传动结构简单
1012传动件的主要类型和特点
（1）轴：
支持旋转部件、传递扭矩
分类：
转轴直轴
按承受载荷传动轴按轴线形状曲轴
心轴挠性钢丝轴
轴的材料:
碳素钢、合金钢
轴的强度计算：
扭转强度、弯扭合成强度
轴的钢度计算：
弯曲变形、扭转变形
计算步骤
（2）键：
实现轴与轴上零件间固定
平键
半圆键
分类：
楔向键
切向键
花键
（3）连轴器、离合器：
连轴器（对轮）的结构；弹性、刚性
离合器：
牙嵌式、摩擦式，电磁、自动离合器
1013轴承的特性
支承轴及轴上零件，保持旋转精度、减少摩擦
（1）轴承的类型、特性：
滑动轴承：
轴瓦与轴间的摩擦
对轴瓦材料的要求；巴氏合金、青铜等
滚动轴承；双圈结构，滚动体
分为：
向心轴承、推力轴承
球轴承、滚子轴承
（2）润滑和密封方式
目的：
降低摩擦、减少磨损，冷却、减振、防锈
润滑方式：
油杯润滑；油环润滑；油泵循环供油润滑
密封方式：
密封胶、填料密封、油封、
密封圈（O、V、U、Y形）、机械密封、
防尘节流密封和防尘迷宫密封
1．轴的结构设计应满足制造与安装要求，改善（）等要求。
A．抗冲击能力B．轴的受力状况
C．减少应力集中D．磨损及腐蚀状况
E．旋转偏差状况
2．活塞式压缩机主轴应采用（）。
A．直轴B．曲轴
C．心轴D．挠性轴
3．滚动轴承与滑动轴承相比，其优点是（）。
A．抗冲击能力强B．摩擦阻力小
C．启动灵敏D．润滑简便
E．高速时噪声低
1H411014熟悉技术测量与公差配合
一、技术测量
（一）技术测量的概念
测量过程四要素：
测量对象：
计量单位：
测量方法：
直接与间接；绝对与相对；
单项与综合；接触与非接触；
主动与被动；静态与动态；
测量精度：
是指测量结果与真值的一致程度。
（二）尺寸传递：
高级向低级相比较
全国量值的最高依据是国务院计量行政部门负责建
立各种计量基准器具。
（三）计量仪器及选择
计量器具的种类、用途和特点：
计量器具选择：
技术指标是指测量范围和测量误差。
经济指标是指价格和测量环境要求。
（四）形状误差及评定
形状误差
位置误差
检测方法及误差评定
二、公差与配合
基本概念：
尺寸；长度单位的数字
基本尺寸：
并按设计标准给定的尺寸。
实际尺寸：
是通过测量获得的尺寸。
极限尺寸：
允许的最大尺寸、最小尺寸。
偏差：
实际尺寸减去基本尺寸。
零线、公差带；基本偏差；
公差等级：
国家标准配合制度、种类：
基孔制：
H以孔为尺寸基准
基轴制：
h以轴为尺寸基准
配合的概念：
配合是指基本尺寸相同的、互相结合的孔和轴公差带之间的关系。
配合类型：
（1）间隙配合——动配合
（2）过盈配合——静配合。
（3）过渡配合——中间配合。
1H411015了解机械机构的类型
平面连杆机构
组成：
简单的为平面四连杆机构
特性：
（1）急回特性：
（2）死点位置：
从动件卡死
（3）压力角：
驱动力与作用点之间所夹的角
（4）传动角：
用压力角的余角
凸轮机构：
运动规律和压力角
由凸轮、从动件、机架组成
1．公差与配合，国家标准规定的配合类型有（）。
A．间隙配合B．过盈配合
C．差值配合D．偏差配合
E．过渡配合
2．机械设备零部件的主要形状误差包括（）。
A．垂直度B．直线度
C．平面度D．圆度
E．圆柱度
3．极限量规是一种没有刻度的专用检验工具，用这种工具不能测出被测量工件的具体尺寸，但可确定被测量工件（）。
A．公称尺寸B．检验标准
C．是否合格D．计量数目
4．测量精度，是指（）的一致程度。
A．测量结果与设计尺寸B．理论尺寸与真值
C．理论尺寸与设计尺寸D．测量结果与真值
1H411020流体力学特性和热功转换关系
1021掌握流体的物理性质
相关概念：
流体的质量m
流体的密度ρ
流体的比容 υ
相对密度（4℃）
流体压力：
流体的绝对压力：
是流体的真实压力
表压：
流体绝对压力高于外界大气压力的数值，
表压=绝对压力－大气压力（当地）
真空度：
流体绝对压力低于外界大气压力的数值，
真空度=大气压力（当地）－绝对压力
黏度的物理意义：
黏度是流体流动时在与流动方向相垂直的方向上产生单位速度梯度所受的剪应力。
黏度是反映流体黏性大小的物理量。
黏度越大，流体流动时产生的内摩擦力越大。
流体的相对密度：
物质的密度与标准物质的密度之比，称为相对密度。
对于固体和液体，标准物质多选用4℃的水；对于气体多采用标准状况（0℃，1.01325×105Pa）下的空气。
流体的重度：
单位体积流体所具有的重量
1H411022掌握流体机械能的特性
流量：
单位时间内流过管道任一截面的流体
量。
流量包括体积流量和质量流量，
体积流量常表示为Q，质量流量常表
示为G。
平均流速：
指整个管截面上的平均流速，在
工程计算中使用较多，通常用v表示。
流体机械能
位能：
是流体在重力作用下，因高出某基准
水平面而具有的能量。
压力能：
是将流体推进流动系统所需的功或能量。
因为压
力能是在流动过程中表现出来的，所以也可叫做
流动功。
动能：
是流体因运动而具有的能量，它等于将流体由静
止状态加速到速度为v时所需的功。
定态流动系统的机械能衡算方程：
描述定态流动系统的机械能平衡规律方程，动能、位能、压力能在流动过程中可以相互转化，其变化规律符合该方程，习惯上称为伯努利方程。
1H411023熟悉热力系统工质能量转换关系
热力系统：
在研究分析热能与机械能的转换时要选取一定的范围，该范围被称为热力系统（简称系统）。
系统外称为外界，交界面就是边界，边界可以是真实的或虚构的，也可以是固定的或移动的。
闭口系统：
系统与外界只有能量交换并无物质交换的系统
为闭口系统；
开口系统：
系统与外界既有能量交换又有物质交换的系统
绝热系统：
系统与外界之间没有热量的交换的系统
常见的基本热力过程
（1）定压过程：
热力系统状态变化过程中，工质的压力保持不变。
如工质在锅炉内的吸热过程。
（2）定温过程：
热力系统状态变化过程中，工质的温度保持不变。
如工质在凝汽器内的放热过程。
（3）定容过程：
热力系统状态变化过程中，工质的比容保持不变。
如工质在汽油机内的加热过程
（4）绝热过程：
热力系统状态变化过程中，工质与外界无任何热量交换。
如工质在汽轮机内的膨胀做功过程。
热量传递的基本方式
三种基本方式：
导热、热对流、热辐射
（1）导热（热传导）：
物质中的热量传递
导热系数λ，
（2）热对流：
依靠流体载热传递
传热系数h，
（3）热辐射：
电磁波的热量传递
（4）传热过程
1H411024了解流体流动阻力的影响因素
流体流动产生阻力的原因
内在原因均为流体具有黏性而造成的内摩擦。
外在原因是流道界面的限制，使流体与流道壁面接触，发生流体质点与壁面间的摩擦和撞击，消耗能量，形成阻力。
流体流动阻力有关因素
流体流动阻力大小、流体黏度、流道结构形状、流道壁面粗糙程度、流速
流体的雷诺数有关因素
流速ν、管径d、密度ρ、黏度μ。
雷诺将这四个因素组成一个复合数群，以符号Re表示。
流体沿程阻力（直管阻力）与局部阻力的区别：
流体流经一定管径的直管时，由于流体内摩擦力的作用而产生的阻力为流体沿程阻力（直管阻力）。
流体通过管路中的管件（如三通、弯头、大小头等）、阀门、管子出入口及流量计等局部障碍处而发生的阻力为局部阻力。
管内液体流动类型：
流体在圆管内流动，当Re＜2000时，流动型态为层流；
当Re＞4000时，流动型态为湍流；
当Re=2000～4000时，称为过渡流。
1.热力学第一定律的基本表达形式为（）。
A、进入系统的能量等于离开系统的能量
B、离开系统的能量等于系统储存能量的增加
C、进入系统的能量减去离开系统的能量等于系统储存能量的增加
D、进入系统的能量加上系统储存能量的增加等于离开系统的能量
2.流体的流动型态与（）有关。
A、流速B、管径
C、密度D、黏度
E、压缩系数
3．造成流体在管路中阻力损失的原因包括（）。
A．流体的粘滞性B．流体的惯性
C．管路断面突变D．流体静压力
E．流体的化学特性
1H411030机电工程材料的分类和性能
1H411031掌握机电工程材料的分类
黑色金属：
又称为钢铁材料，按照碳质量分数的含量不同，可
以分为生铁和钢。
生铁：
碳质量分数含量大于2％的为生铁。
钢：
碳质量分数含量小于2％的为钢，分为碳素钢与合金钢。
碳素钢可分为低碳钢、中碳钢、高碳钢；
合金钢可分为低合金钢、中合金钢、高合金钢。
有色金属：
是指铁金属以外的其他金属及合金统称为有色金属
材料。
铜及铜合金的主要特性
工业纯铜密度为8.96g/cm3
具有良好的导电性、导热性以及优良的焊接性能
纯铜强度不高，硬度较低，塑性好
铜合金除保持纯铜的特性外，还具有较高的强度
主要品种有黄铜、青铜、白铜。
锌及锌合金的主要特性
纯锌具有一定的强度和较好的耐蚀性。
锌合金分为变形锌合金、铸造锌合金、热镀锌合金。
镍及镍合金的主要特性
纯镍是银白色的金属，强度较高，塑性好，
导热性差，电阻大。
镍表面在有机介质溶液中会形成钝化膜保护层而有极强的耐腐蚀性，特别是耐海水腐蚀能力突出。
镍合金是在镍中加入铜、铬、钼等而形成的，耐高温、耐酸碱腐蚀。
铝及铝合金的主要特性
工业纯铝密度小，具有良好的导电性和导热性
塑性好，但强度、硬度低，耐磨性差，
可进行各种冷、热加工。
铝合金分为变形铝合金、铸造铝合金。
镁及镁合金的主要特性
纯镁强度不高，室温塑性低，耐蚀性差
易氧化，可用作还原剂。
镁合金可分为变形镁合金、铸造镁合金
钛及钛合金的主要特性
纯钛的强度低，但比纯镁强度高，塑性及低温韧性好
耐腐蚀性好，纯度降低时，强度升高，塑性降低
加入合金元素对其性能进行改善和强化形成钛合金，其强度、耐热性、耐蚀性可得到很大提高。
高分子材料：
是由相对分子质量很大的大分子组成的
材料。
由小分子单体经聚合反应生成大分子链而得到高分
子材料，通过加工制成各种高分子材料制品。
高分子材料特性：
质轻、透明，具有柔软、高弹的特性；
多数高分子材料摩擦系数小，易滑动，
能吸收振动和声音能量；是电绝缘体、难导热体，
热膨胀较大，耐热温度低，低温脆性；
耐水，大多数能耐酸、碱、盐等；
具有蠕变、应力松弛现象的黏弹特性；
使用过程中会出现“老化”现象。
1H411032熟悉机电工程材料的性能
机电工程材料基本性能包括：
力学性能、物理性能、化学性能、
工艺性能、环境性能。
力学性能用强度、刚度、弹性、塑性、硬度、韧性、疲劳性反映。
物理性能用热学性能、声学性能、光学性能、电学性能反映。
化学性能用耐腐蚀性、抗渗入性反映。
工艺性能用可焊性、切削性、可锻性、铸造性、粘接性、热处理性反映。
环境性能用环境适应性、环境协调性反映。
强度：
指材料在外力作用下对永久变形与断裂的抵抗能力。
反映强度的指标有：
比例极限：
材料在弹性阶段，应力-应变关系完全符合虎克定律正
比关系的的极限应力。
弹性极限：
在完全卸载后不出现任何明显的微量塑性变形的极限应
力值。
屈服点和屈服强度：
在外力作用下，材料产生屈服现象的极限应
力值为屈服强度。
屈服点所对应的屈服强度表示了材料从弹性阶段过渡到弹塑性阶段的临界应力，是设计与选材的主要依据。
抗拉强度：
材料承受的最大荷载时所对应的应力值。
是材料及产品质量控制的重要标志。
材料的疲劳断裂：
在交变荷载长时间作用下，经过一定的周期后而发生的断裂现象为疲劳断裂。
疲劳破坏的特点：
疲劳断裂的特点是断裂时的应力远低于材料静载下的抗拉强度，甚至会低于屈服强度；断裂前没有明显的塑性变形，发生突然脆性断裂破坏，无预兆，危险性大。
1.高分子材料具有下列优点（）。
A．高弹性B．良好的绝缘性
C．耐蚀性强D．韧性好
E．耐热性较高
2．金属基复合材料的特点是（）。
A．高温性能好B．导电、导热性好
C．尺寸稳定D．隔热性能好
E．刚性好
1H411040电路与电气设备
1H411041掌握单相电路的种类
交流电：
是指大小和方向随时间作周期性变化的电流
（或电压、电动势）。
正弦交流电：
是指按正弦规律变化的交流电。
正弦交流电的三要素：
最大值、角频率（或频率或周期）和初相角，称为正弦交流电的三要素。
电阻电路：
只具有电阻的交流电路称为纯电阻电路。
电感电路：
只具有电感的交流电路称为纯电感电路。
忽略了电阻且不带铁芯的电感线圈组成的交流电路可近似看成纯电感电路。
电容电路：
只有电容的交流电路称为纯电容电路。
对于两极板间绝缘电阻很大的电容器组成的交流电路，都可以近似看成纯电容电路。
（2）负载：
分为电阻性、电容性、电感性三种
电容性负载电流
电阻性负载电流电压
电感性负载电流
电阻性、电容性、电感性三种负载的相位关系
RLC串联电路：
由电阻、电感和电容组成的串联电路称为RLC串联电路。
电路谐振：
由电阻、电感、电容组成的电路，在正弦电源作用下，当电压与电流同相时，电路呈电阻性，此时电路的工作状态称为谐振。
功率因数：
功率因数是有功功率与视在功率的比值，反映了电路对电源功率的利用率，称为功率因数。
提高功率因数的意义：
（1）使电源设备得到充分利用，负载的功率因数越高，电源的利用率就愈高。
（2）降低线路损耗和线路压降。
要求输送的有功功率一定时，功率因数越低，线路的电压和功率损耗越大，输电效率也就越低。
提高功率因数的方法：
电力系统的大多数负载是感性负载，在负载两端并联电容器，线路上的总电流比未补偿时减小，总电流和电源电压之间的相角也减小了，提高了线路的功率因数。
1H411042掌握三相交流电路联接方法
三相电动势：
是由三相交流发电机产生的，它主要由转子和定子构成。
当转子磁场旋转时，产生了最大值相等、频率相同、初相互差120°的三个电动势，这就是三相电动势。
三相四线制：
由三根相线和一根中线构成的供电系统称为三相四线制供电系统。
电源的星形连接：
把发电机三个线圈的末端连接在一起，成为一个公共端点（称中性点），用符号“N”表示，把首端作为与外电路连接的端点，这种连接形式称为电源的星形连接。
中性线：
从中性点引出的输电线称为中性线，简称中线，俗称零线。
端线：
从三个线圈的始端引出的输电线叫做端线或相线，俗称火线。
三根相线及中线的文字符号分别为L1、L2、L3和N，并分别用黄、绿、红色标识三根相线，中线用淡蓝色来标识。
1H411043熟悉变压器的工作特性
变压器的作用：
变压器是一种通过电磁感应作用将一定数值的电压、电流、阻抗的交流电转换成同频率的另一数值的电压、电流、阻抗的交流电的静止电器。
变压器分类
按照用途分：
有电力变压器、调压变压器、仪用互感器和供特殊电源用的变压器。
按照绕组数目分：
有双绕组变压器、三绕组变压
器、多绕组变压器和自耦变压器。
按照相数分：
有单相变压器、三相变压器和多相变
压器。
按照冷却方式分：
有干式变压器、充气式变压器和
油浸式变压器。
按照调压方式分：
有无载调压变压器、有载调压变
压器和自动调压变压器。
1H411044熟悉旋转电机的工作特性
目前广泛应用的旋转电机是异步电动机。
异步电动机特点：
具有结构简单、坚固耐用、运行可靠、维护方便、启动容易、成本较低等优点，但也有调速困难、功率因数偏低等缺点。
电动机外壳上的铭牌数据解读：
例：
型号Y160L-4。
Y—表示（笼型）异步电动机；
160—表示机座中心高为160mm；
L—表示长机座（S表示短机座，M表示中机座）；
4—表示4极电动机。
额定电压：
电动机定子绕组应加的线电压有效值。
额定频率：
电动机所用交流电源的频率，我国为50Hz。
额定功率：
在额定电压、额定频率下满载运行时电动机轴上
输出的机械功率。
额定电流：
电动机在额定运行（即在额定电压、额定频率下
输出额定功率）时定子绕组的线电流有效值。
接法：
指电动机在额定电压下，三相定子绕组应采用的
联接方法。
绝缘等级：
按电动机所用绝缘材料允许的最高温度来分级的。
目前一般电动机采用较多的是E级绝缘和B级绝缘。
三相交流异步电动机基本组成结构：
三相异步电动机的结构由定子、转子和附件组成。
定子由定子铁芯、定子绕组和机座三部分组成。
定子的主要作用是产生旋转磁场。
转子是电动机的旋转部分，它由转轴、转子铁芯和转子绕组三部分组成。
问题：
什么是三相异步电动机的机械特性和工作特性？
1H411045了解供配电系统中电气设备的作用
高压熔断器的作用：
熔断器（FU）是最为简单和常用的保护电器，它的作用是在通过的电流超过规定值并经过一定的时间后熔体熔化而分断电流，断开电路，在电路中起到过载和短路保护。
常用的熔断器：
户内广泛采用RN系列的高压管式限流熔断器，户外则广泛使用RW4、RW10F等型号的高压跌开式熔断器或RW10-35型的高压限流熔断器。
高压隔离开关的作用：
高压隔离开关（QS）的主要功能是隔离高压电源，以保证对其他电器设备及线路的安全检修及人身安全。
隔离开关的特点：
（1）隔离开关的结构特点是断开后具有明显可见，且足够可靠的的绝缘间隙。
（2）隔离开关没有灭弧装置，所以不容许带负荷操作。
但可容许通断一定的小电流。
高压负荷开关的特点：
高压负荷开关（QL）具有简单的灭弧装置，能通断一定的负荷电流和过负荷电流，但是不能用它来断开短路电流，它常与熔断器一起使用，具有分断短路电流的能力。
高压负荷开关的作用：
高压负荷开关大多还具有隔离高压电源，保证其后的电气设备和线路安全检修的功能，因为它断开后通常有明显的断开间隙，与高压隔离开关一样，所以这种负荷开关有“功率隔离开关”之称。
高压开关柜的“五防”功能：
防止误操作断路器
防止带负荷拉合隔离开关（防止带负
荷推拉小车）
防止带电挂接地线（防止带电合接地
开关）
防止带接地线（接地开关处于接地位
置时）送电
防止误入带电间隔。
1．电压相位差滞后电流相位90℃的是（）。
A．电阻电路 B．电容电路
C．电感电路 D．电流电路
2．变压器按冷却方式的不同，可分为（）。
A．调压变压器B．干式变压器
C．充
升级会员 