第二章 傳動(dòng)裝置與電機(jī)
本章內(nèi)容框架圖
本章重點(diǎn)考點(diǎn)
1.各種機(jī)械傳動(dòng)的特點(diǎn)及運(yùn)動(dòng)過(guò)程;
2.機(jī)械傳動(dòng)功率、效率以及傳動(dòng)速度(比)的計(jì)算;
3.常見(jiàn)的液壓傳動(dòng)設(shè)備的工作過(guò)程及相關(guān)計(jì)算;
4.液壓傳動(dòng)系統(tǒng)組成元件的功能、符號(hào)及工作原理;
5.液壓基本回路的功能、特點(diǎn)、應(yīng)用場(chǎng)合;
6.三相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu);
7.三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理、銘牌數(shù)據(jù);
8.直流電動(dòng)機(jī)的工作原理、構(gòu)造。
第一部分 客觀題考點(diǎn)
【★★】【考點(diǎn)1】機(jī)械傳動(dòng)的衡量參數(shù)(10、11單選)
【2008考題·單選題】機(jī)械傳動(dòng)不能起到()的作用。
A.傳遞動(dòng)力
B.改變運(yùn)動(dòng)速度
C.改變運(yùn)動(dòng)形式
D.提高機(jī)械效率
[答疑編號(hào)6154020101]
『正確答案』D
『答案解析』機(jī)械傳動(dòng)的作用主要體現(xiàn)在三個(gè)方面:傳遞動(dòng)力;改變運(yùn)動(dòng)速度和方向;改變運(yùn)動(dòng)形式,所以本題的答案為D。參見(jiàn)教材P42。
【2011考題·單選題】圖示物體所受外力為100N,力的作用方向與運(yùn)動(dòng)方向的夾角α為30°,當(dāng)運(yùn)動(dòng)速度為1m/s時(shí),消耗的功率為()W。
A.50
B.86.6
C.100
D.115.5
[答疑編號(hào)6154020102]
『正確答案』B
『答案解析』消耗的功率為100×1×cos30o=86.6(W);參見(jiàn)教材P43。
【2008考題·單選題】下列關(guān)于機(jī)械傳動(dòng)功率、效率的說(shuō)法中,錯(cuò)誤的是()。
A.功率等于力與物體移動(dòng)距離的乘積
B.機(jī)器功率一定時(shí),轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速成反比
C.輸入功率一定時(shí),機(jī)械效率與輸出功率成正比
D.機(jī)械效率恒小于1
[答疑編號(hào)6154020103]
『正確答案』A
『答案解析』
功率是力在單位時(shí)間內(nèi)所做到功,功的大小等于力和物體沿作用力方向移動(dòng)距離的乘積,所以選項(xiàng)A不正確;根據(jù)可知,當(dāng)功率P一定的時(shí)候,轉(zhuǎn)速越大,轉(zhuǎn)矩越小,反之亦然,即兩者呈反比關(guān)系,所以選項(xiàng)B正確;機(jī)械效率當(dāng)輸入功率一定時(shí),機(jī)械效率與輸出功率是呈正比的,所以選項(xiàng)C正確;由于輸出的功率恒小于輸入的功率,所以機(jī)械效率恒小于1,選項(xiàng)D正確。參見(jiàn)教材P44。
【鏈接】公式中,轉(zhuǎn)矩T的單位為N·m;功率P的單位為kW;轉(zhuǎn)速n的單位為轉(zhuǎn)/分鐘??荚囍凶⒁鈫挝坏膿Q算。
【2010考題·單選題】某電動(dòng)機(jī)功率為6kW,轉(zhuǎn)速為24r/min,額定輸出轉(zhuǎn)矩為()N·m。
A.38200
B.2387.5
C.250
D.39.8
[答疑編號(hào)6154020104]
『正確答案』B
『答案解析』T=9550×P/n=9550×6/24=2387.5(N·m)。參見(jiàn)教材P43。
【★★★】【考點(diǎn)2】常見(jiàn)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及其傳動(dòng)關(guān)系[10、11、12(2)單選,09多選,11、12綜合]
【2007考題·多選題】與普通螺旋傳動(dòng)相比,滾珠螺旋傳動(dòng)的特點(diǎn)有()。
A.傳動(dòng)效率高
B.降速比大
C.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,軸向剛度大
D.磨擦阻力小
E.傳動(dòng)具有可逆性
[答疑編號(hào)6154020105]
『正確答案』ADE
『答案解析』滾珠螺旋傳動(dòng)的特點(diǎn):①機(jī)械效率高(0.90~0.95);②摩擦力大小幾乎與運(yùn)動(dòng)速度無(wú)關(guān),啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩接近于運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)矩,傳動(dòng)靈敏磨損小;③給予適當(dāng)預(yù)緊可以消除間隙,提高傳動(dòng)精度和軸向剛度;④不能逆向自鎖;⑤制造工藝復(fù)雜,成本較高。參見(jiàn)教材P49。
【2007考題·單選題】下列關(guān)于帶傳動(dòng)的說(shuō)法中,錯(cuò)誤的是()。
A.三角帶傳動(dòng)是目前機(jī)器帶傳動(dòng)中應(yīng)用得最多的傳動(dòng)方式
B.三角帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比近似為主動(dòng)帶輪與被動(dòng)帶輪直徑之比
C.三角帶比平帶多一個(gè)工作面
D.三角帶的橫截面呈三角形
[答疑編號(hào)6154020106]
『正確答案』D
『答案解析』三角帶的橫截面呈梯形而不是三角形。參見(jiàn)教材P50。
【2010考題·單選題】下列機(jī)構(gòu)中,具有反向自鎖功能的是()。
A.滾珠螺旋機(jī)構(gòu)
B.齒輪齒條機(jī)構(gòu)
C.蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)
D.鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)
[答疑編號(hào)6154020107]
『正確答案』C
『答案解析』蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)具有反向自鎖功能,即只能蝸桿帶動(dòng)渦輪,蝸輪不能帶動(dòng)蝸桿。參見(jiàn)教材P59。
【2011考題·單選題】能把旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)橥鶑?fù)直線運(yùn)動(dòng),也可以把往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)變?yōu)樾D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)是()。
A.曲柄搖桿機(jī)構(gòu)
B.盤形凸輪機(jī)構(gòu)
C.普通螺旋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)
D.曲柄滑塊機(jī)構(gòu)
[答疑編號(hào)6154020108]
『正確答案』D
『答案解析』曲柄搖桿機(jī)構(gòu)是圓周運(yùn)動(dòng)和搖擺運(yùn)動(dòng)之間轉(zhuǎn)換;盤形凸輪機(jī)構(gòu)可以把凸輪形狀轉(zhuǎn)換為直線往復(fù)運(yùn)動(dòng);普通螺旋機(jī)構(gòu)可以把旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)。參見(jiàn)教材P61。
【例題·單選題】?jī)?nèi)燃機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)通常采用()。
A.四連桿機(jī)構(gòu)
B.曲柄滑塊機(jī)構(gòu)
C.凸輪機(jī)構(gòu)
D.槽輪機(jī)構(gòu)
[答疑編號(hào)6154020109]
『正確答案』C
『答案解析』參見(jiàn)教材P64。
【★★★】【考點(diǎn)3】常見(jiàn)的液壓傳動(dòng)設(shè)備的工作過(guò)程及相關(guān)計(jì)算(11、12單選,11多選)
【2011考題·多選題】與機(jī)械傳動(dòng)相比,液壓傳動(dòng)的主要優(yōu)點(diǎn)有()。
A.傳遞運(yùn)動(dòng)均勻平穩(wěn)
B.能保證嚴(yán)格的傳動(dòng)比
C.受溫度的影響比較小
D.制造成本低
E.可以實(shí)現(xiàn)大傳動(dòng)比
[答疑編號(hào)6154020110]
『正確答案』AE
『答案解析』液壓傳動(dòng)的主要優(yōu)點(diǎn)有:1.在輸出功率相同的條件下,體積小,重量輕,布局安裝比較靈活;2.傳遞運(yùn)動(dòng)平穩(wěn),吸振能力強(qiáng);
3.操作控制方便、省力,易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制和過(guò)載保護(hù);4.液壓元件易于實(shí)現(xiàn)系列化、標(biāo)準(zhǔn)化、通用化,便于設(shè)計(jì)和推廣。參見(jiàn)教材P78-79。
【例題·單選題】液壓缸的截面積一定時(shí),液壓缸(或活塞)的運(yùn)動(dòng)速度取決于進(jìn)入液壓缸液體的()。
A.流速
B.壓力
C.流量
D.功率
[答疑編號(hào)6154020111]
『正確答案』C
『答案解析』活塞的運(yùn)動(dòng)速度取決于進(jìn)入液壓缸的流量,而與液體壓力的大小無(wú)關(guān)。參見(jiàn)教材P81。
【例題·單選題】液壓泵的性能參數(shù)QT指的是()。
A.泵在單位時(shí)間內(nèi)理論上可以排出液體的體積
B.泵在單位時(shí)間內(nèi)實(shí)際上可以排出液體的體積
C.泵一次吸油、壓油理論上可以排出液體的體積
D.泵一次吸油、壓油實(shí)際上可以排出液體的體積
[答疑編號(hào)6154020112]
『正確答案』A
『答案解析』單位時(shí)間內(nèi)理論上可以排出的液體體積,用QT表示。參見(jiàn)教材P85。
【★★★】【考點(diǎn)4】液壓傳動(dòng)系統(tǒng)組成元件的功能、符號(hào)及工作原理(10、11單選、10多選)
【例題·多選題】液壓泵按泵的流量特征可分為()。
A.齒輪泵
B.葉片泵
C.柱塞泵
D.定量泵
E.變量泵
[答疑編號(hào)6154020113]
『正確答案』DE
『答案解析』ABC是根據(jù)液壓泵的結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行劃分的。參見(jiàn)教材P84。
【2008考題·單選題】如圖所示符號(hào)表示的是()液壓泵。
A.單向定量
B.單向變量
C.雙向定量
D.雙向變量
[答疑編號(hào)6154020114]
『正確答案』D
『答案解析』參見(jiàn)教材P85。
【鏈接】典型的液壓泵有齒輪泵、葉片泵和柱塞泵。其中齒輪泵、雙作用葉片泵是定量泵;單作用葉片泵和徑向柱塞泵是變量泵。
【例題·多選題】下列有關(guān)液壓馬達(dá)論述中正確的有()。
A.液壓馬達(dá)是將液體壓力能轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)機(jī)械能的裝置
B.液壓馬達(dá)是靠封閉容積變化而工作的C.由于液壓馬達(dá)與液壓泵原理相同,因此二者結(jié)構(gòu)也完全相同
D.液壓馬達(dá)可分為高速液壓馬達(dá)和低速液壓馬達(dá)
E.液壓馬達(dá)是液壓傳動(dòng)系統(tǒng)中的動(dòng)力元件
[答疑編號(hào)6154020115]
『正確答案』ABD
『答案解析』液壓馬達(dá)和液壓泵都是依靠工作腔密封容積的變化來(lái)工作的,他們的原理是相同的,但是結(jié)構(gòu)上存在差別,所以不能通用,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;將液體壓力能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能(執(zhí)行元件),所以選項(xiàng)E錯(cuò)誤。參見(jiàn)教材P92。
【鏈接】液壓系統(tǒng)分為四個(gè)部分:動(dòng)力部分(液壓泵,把機(jī)械能轉(zhuǎn)換為油液壓力能);執(zhí)行部分(液壓缸或液壓馬達(dá),把壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能);控制部分(各種閥,控制壓力、流量和速度);輔助部分。
【鏈接】在液壓缸的計(jì)算中,把握活塞兩側(cè)的流量相同,以此關(guān)系來(lái)計(jì)算速度。如果告訴的是壓力相同,以此來(lái)計(jì)算推力。
【2011考題·單選題】下列液壓元件中,能使運(yùn)動(dòng)部件實(shí)現(xiàn)往復(fù)直線運(yùn)動(dòng),且在流量不變的前提下往復(fù)運(yùn)動(dòng)速度相等的是()。
A.雙桿活塞缸
B.單桿活塞缸
C.柱塞式缸
D.液壓馬達(dá)
[答疑編號(hào)6154020116]
『正確答案』A
『答案解析』柱塞油缸中的柱塞回程是借助外力作用,液壓馬達(dá)能實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)。參見(jiàn)教材P93。
【2011考題·單選題】右圖所示的換向閥是()。
A.二位二通閥
B.二位四通閥
C.二位三通閥
D.三位四通閥
[答疑編號(hào)6154020117]
『正確答案』B
『答案解析』參見(jiàn)教材P98。
【例題·單選題】液壓職能符號(hào)表示的液壓元件屬于液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的()。
A.控制部分
B.執(zhí)行部分
C.動(dòng)力部分
D.輔助部分
[答疑編號(hào)6154020118]
『正確答案』A
『答案解析』題干中符號(hào)表示的是二位二通換向閥,屬于方向控制閥的一種,是液壓系統(tǒng)中的控制部分元件。參見(jiàn)教材P98。
【2010考題·單選題】下列符號(hào)所表示的各液壓元件中,()不屬于壓力控制閥。
[答疑編號(hào)6154020119]
『正確答案』B
『答案解析』A選項(xiàng)表示的是壓力繼電器,B選項(xiàng)表示的是液控單向閥,C選項(xiàng)表示的是溢流閥,D選項(xiàng)表示的是減壓閥。而壓力控制閥包括溢流閥、減壓閥和壓力繼電器,所以本題選擇B。參見(jiàn)教材P97。
【例題·多選題】液壓系統(tǒng)中,溢流閥的作用包括()。
A.減低液壓系統(tǒng)中某一部分的壓力
B.控制和改變液流的方向
C.使系統(tǒng)保持一定的壓力
D.安全保護(hù)
E.溢出液壓系統(tǒng)中多余的液體
[答疑編號(hào)6154020120]
『正確答案』CDE
『答案解析』A是減壓閥的作用;B溢流閥是壓力控制閥,不是方向控制閥。參見(jiàn)教材P99。
【2009考題·單選題】能使液壓系統(tǒng)中的油液保持一定壓力,并能防止過(guò)載,起安全保護(hù)作用的液壓元件是()。
A.溢流閥
B.減壓閥
C.順序閥
D.安全閥
[答疑編號(hào)6154020121]
『正確答案』A
『答案解析』溢流閥功能:溢出系統(tǒng)中多余的液壓油,使系統(tǒng)油液保持一定壓力,防止過(guò)載,起安全保護(hù)作用。減壓閥:減低系統(tǒng)中某一部分的壓力,使之低于油泵供油壓力。參見(jiàn)教材P99。
【2007考題·單選題】液壓職能符號(hào)表示的液壓元件是()。
A.液控單向閥
B.可調(diào)單向節(jié)流閥
C.可調(diào)節(jié)流閥
D.調(diào)速閥
[答疑編號(hào)6154020122]
『正確答案』D
『答案解析』單向閥的元件符號(hào):
參見(jiàn)教材P102。
【★★★】【考點(diǎn)5】液壓基本回路(12單選)
【例題·多選題】如下圖所示的基本液壓回路具有()作用。
A.調(diào)速
B.換向
C.卸荷
D.鎖緊
E.調(diào)壓
[答疑編號(hào)6154020123]
『正確答案』AE
『答案解析』操控節(jié)流閥,可以進(jìn)行液壓缸活塞速度的調(diào)節(jié);溢流閥控制了進(jìn)入油缸的壓力。參見(jiàn)教材P106。
【例題·多選題】下圖所示回路中,()屬于節(jié)流調(diào)速回路。
[答疑編號(hào)6154020124]
『正確答案』AB
『答案解析』AB節(jié)流調(diào)速,D容積調(diào)速,C卸荷回路,E增壓回路。參見(jiàn)教材P106-110。
【★★★】【考點(diǎn)6】三相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)、工作原理、銘牌數(shù)據(jù)[10、11(2)、12單選、11、12綜合]
【例題·多選題】三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子有()。
A.鼠籠式轉(zhuǎn)子
B.電磁式轉(zhuǎn)子
C.繞線式轉(zhuǎn)子
D.永磁式轉(zhuǎn)子
E.混合式轉(zhuǎn)子
[答疑編號(hào)6154020125]
『正確答案』AC
『答案解析』三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子分為鼠籠式和繞線式兩種。參見(jiàn)教材P114。
【鏈接】三相異步電動(dòng)機(jī)由定子和轉(zhuǎn)子兩大部分組成。定子包括定子鐵芯、定子繞組和機(jī)座;轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子鐵芯、轉(zhuǎn)子繞組和轉(zhuǎn)軸。
【2007考題·單選題】定、轉(zhuǎn)子繞組都為三相繞組的電動(dòng)機(jī)是()。
A.鼠籠式三相異步電動(dòng)機(jī)
B.繞線式三相異步電動(dòng)機(jī)
C.直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)
D.同步電動(dòng)機(jī)
[答疑編號(hào)6154020126]
『正確答案』B
『答案解析』三相異步電動(dòng)機(jī)的繞組均為三相繞組,但是鼠籠式三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子是用銅條焊接而成的“鼠籠”,而非繞組。直流電動(dòng)機(jī)中的繞組接通的是直流電,而非三相交流電,所以不是三相繞組。三相同步電動(dòng)機(jī)定子是三相繞組,提供旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),轉(zhuǎn)子是用直流電構(gòu)成旋轉(zhuǎn)磁極。參見(jiàn)教材P115。
【2011考題·單選題】定、轉(zhuǎn)子繞組都為三相繞組的電動(dòng)機(jī)是()。
A.鼠籠式三相異步電動(dòng)機(jī)
B.繞線式三相異步電動(dòng)機(jī)
C.永磁直流伺服電動(dòng)機(jī)
D.永磁同步交流伺服電動(dòng)機(jī)
[答疑編號(hào)6154020127]
『正確答案』B
『答案解析』鼠籠式三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子并非繞組;永磁直流伺服電動(dòng)機(jī)定子是永磁材料,并非繞組;永磁同步交流伺服電動(dòng)機(jī)定子通常是永磁材料制成。參見(jiàn)教材P115。
【2009考題·單選題】三相異步電動(dòng)機(jī)在起動(dòng)的最初瞬間,其轉(zhuǎn)差率()。
A.S≈0
B.0.01<S<0.06
C.0.1<S<0.6
D.S≈1
[答疑編號(hào)6154020128]
『正確答案』
D
『答案解析』當(dāng)轉(zhuǎn)子空載運(yùn)行時(shí),S≈0;當(dāng)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)瞬間或嚴(yán)重過(guò)載而堵轉(zhuǎn)時(shí),S≈1。
【鏈接】當(dāng)電動(dòng)機(jī)通電而轉(zhuǎn)子未轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)(如在起動(dòng)最初瞬間或電動(dòng)機(jī)嚴(yán)重過(guò)載而堵轉(zhuǎn)時(shí)),n=0,則S=1;當(dāng)轉(zhuǎn)子空載運(yùn)行時(shí),其轉(zhuǎn)速非常接近旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速,則S≈0。因此,異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差率在0~1范圍內(nèi)變化,即0<S<1。
通常在額定負(fù)載下的轉(zhuǎn)差率約為0.01~0.06。參見(jiàn)教材P117。
【2007考題·單選題】按中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的6磁極三相異步電動(dòng)機(jī),采用50Hz交流電源供電。若額定轉(zhuǎn)速為965r/min,則轉(zhuǎn)差率為()。
A.0.03
B.0.035
C.0.04
D.0.045
[答疑編號(hào)6154020129]
『正確答案』B
『答案解析』旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速=60f/P=60×50/3=1000(r/min),轉(zhuǎn)差率S=(1000-965)/1000=0.035,特別注意,這里告訴的是6個(gè)磁極,是3對(duì)磁極。參見(jiàn)教材P117。
【2009考題·單選題】下列我國(guó)生產(chǎn)的交流異步電動(dòng)機(jī)系列產(chǎn)品中,()系列為多速鼠籠式三相異步電動(dòng)機(jī)。
A.Y
B.J2、LO2、JO2-L
C.JD2、JDO2
D.JR
[答疑編號(hào)6154020130]
『正確答案』C
『答案解析』JD2、JDO2系列分別是從J2、JO2派生出來(lái)的防護(hù)式和封閉式多速鼠籠式三相異步電動(dòng)機(jī)。參見(jiàn)教材P119。
【鏈接】我國(guó)生產(chǎn)的交流異步電動(dòng)機(jī)主要有Y系列;J2、JO2、JO2-L系列;JD2、JDO2系列;JR系列和YR系列。
【2009考題·多選題】某三相異步電動(dòng)機(jī)的銘牌如下:
由此可知該電動(dòng)機(jī)()。
A.為鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)
B.額定轉(zhuǎn)矩近似為99(N·m)
C.有4對(duì)磁極
D.可以采用Y-△降壓起動(dòng)
E.最高使用溫度在160℃左右
[答疑編號(hào)6154020131]
『正確答案』ABD
『答案解析』Y代表鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)(繞線式為YR),所以選項(xiàng)A正確;因?yàn)門=9550×P/n=9550×(15/1440)=99.48(N·m),所以選項(xiàng)B正確;4為磁極數(shù),共計(jì)2對(duì),所以選項(xiàng)C不正確;由于定子繞組為三角形,所以可以采取Y-△降壓起動(dòng)(先接入星形連接,起動(dòng)電壓降低,然后接入三角形連接,全電壓進(jìn)行工作);由于絕緣等級(jí)為B級(jí),允許的最高溫度為120℃,所以選項(xiàng)E不正確,即溫升為80℃,假設(shè)環(huán)境溫度為40℃的情況下,最高溫度為120℃左右。參見(jiàn)教材P119。
【2008考題·單選題】下列關(guān)于三相異步電動(dòng)機(jī)型號(hào)“YR160L—4”的說(shuō)明中,錯(cuò)誤的是()。
A.YR--繞線式異步電動(dòng)機(jī)
B.160--機(jī)座中心高度為160mm
C.L--長(zhǎng)機(jī)座
D.4--磁極對(duì)數(shù)為4
[答疑編號(hào)6154020132]
『正確答案』D
『答案解析』4表示的是磁極數(shù),而非磁極對(duì)數(shù)。參見(jiàn)教材P119。
【例題·單選題】下列關(guān)于異步電動(dòng)機(jī)額定數(shù)據(jù)的敘述中,錯(cuò)誤的是()。
A.在額定運(yùn)行情況下,電動(dòng)機(jī)軸上輸出的機(jī)械功率稱為額定功率
B.在額定運(yùn)行情況下,外加于定子繞組上的線電壓稱為額定電壓
C.在額定電壓下,定子繞組的線電流稱為額定電流
D.在額定運(yùn)行情況下,電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速稱為額定轉(zhuǎn)速
[答疑編號(hào)6154020133]
『正確答案』C
『答案解析』在額定電壓下,軸端有額定功率輸出時(shí),定子繞組的線電流稱為額定電流。參見(jiàn)教材P120。
【★★】【考點(diǎn)7】直流電動(dòng)機(jī)的工作原理、構(gòu)造(10、12單選)
【例題·單選題】直流電動(dòng)機(jī)的定子不包括()。
A.磁極
B.電刷裝置
C.繞組
D.換向器
[答疑編號(hào)6154020201]
『正確答案』D
『答案解析』直流電動(dòng)機(jī)的定子包括主磁極、換向極、電刷裝置和機(jī)座。換向器是轉(zhuǎn)子的一部分。參見(jiàn)教材P124。
定子
主磁極
產(chǎn)生主磁場(chǎng)
機(jī)座
各磁極間磁的通路,同時(shí)也是電機(jī)的機(jī)械支架。
換向極
兩個(gè)相鄰磁極間的小磁極叫做換向極,它的作用是用來(lái)產(chǎn)生附加磁場(chǎng),用以減弱換向片與電刷之間的火花,避免燒蝕。
轉(zhuǎn)子
轉(zhuǎn)子鐵芯
兩個(gè)作用:一是用來(lái)安放轉(zhuǎn)子繞組;二是作為電動(dòng)機(jī)磁路的一部分
轉(zhuǎn)子繞組
產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)并通過(guò)電流,使電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)機(jī)、電能量轉(zhuǎn)換
換向器
在轉(zhuǎn)子軸的一端裝有換向器,換向器由許多銅片組成,片與片之間用云母絕緣。
【例題·多選題】直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子由()組成。
A.鐵芯
B.主磁極
C.繞組
D.換向極
E.換向器
[答疑編號(hào)6154020202]
『正確答案』ACE
『答案解析』參見(jiàn)教材P127。
【例題·多選題】直流電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁方式有()。
A.他勵(lì)
B.串勵(lì)
C.自勵(lì)
D.并勵(lì)
E.復(fù)勵(lì)
[答疑編號(hào)6154020203]
『正確答案』ABDE
『答案解析』直流電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁方式有他勵(lì)、并勵(lì)、串勵(lì)、復(fù)勵(lì)方式。參見(jiàn)教材P127~128。
勵(lì)磁方式
具體含義
直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)
勵(lì)磁繞組與轉(zhuǎn)子繞組沒(méi)有電的聯(lián)系,勵(lì)磁電流是由另外的直流電源(如蓄電池組)供給的。
直流并勵(lì)電動(dòng)機(jī)
勵(lì)磁繞組與轉(zhuǎn)子繞組并聯(lián)。并勵(lì)繞組兩端電壓就是轉(zhuǎn)子繞組兩端電壓,其值較高,但勵(lì)磁繞組用細(xì)導(dǎo)線制成,其匝數(shù)繞得很多,因此具有較大的電阻,使通過(guò)它的勵(lì)磁電流較小。
直流串勵(lì)電動(dòng)機(jī)
在這種電動(dòng)機(jī)中,勵(lì)磁繞組與轉(zhuǎn)子繞阻串聯(lián)。為使勵(lì)磁繞組不引起過(guò)大的損耗和電壓降,勵(lì)磁繞組的電阻越小越好,所以串勵(lì)繞組通常用較粗的導(dǎo)線繞制,其匝數(shù)也較少。
直流復(fù)勵(lì)電動(dòng)機(jī)
在這種電動(dòng)機(jī)中有兩個(gè)勵(lì)磁繞組,一個(gè)與轉(zhuǎn)子繞組并聯(lián),稱為并勵(lì)繞組;另一個(gè)與轉(zhuǎn)子繞組串聯(lián),稱為串勵(lì)繞組。電動(dòng)機(jī)中的磁通由這兩個(gè)繞組內(nèi)的勵(lì)磁電流共同產(chǎn)生。
【例題·單選題】直流電動(dòng)機(jī)中,()的勵(lì)磁繞組用細(xì)導(dǎo)線繞制,匝數(shù)繞得很多,以使通過(guò)的勵(lì)磁電流很小。
A.他勵(lì)電動(dòng)機(jī)
B.并勵(lì)電動(dòng)機(jī)
C.串勵(lì)電動(dòng)機(jī)
D.復(fù)勵(lì)電動(dòng)機(jī)
[答疑編號(hào)6154020204]
『正確答案』B
『答案解析』并勵(lì)電動(dòng)機(jī)用細(xì)導(dǎo)線繞制,匝數(shù)繞得比較多,電阻較大,這樣就可以使通過(guò)的勵(lì)磁電流很小。串勵(lì)電動(dòng)機(jī)與之相反。參見(jiàn)教材P127。
【2011考題·單選題】某電動(dòng)機(jī)的銘牌如下:
關(guān)于該電動(dòng)機(jī)的說(shuō)法,錯(cuò)誤的是()。
A.該電動(dòng)機(jī)是機(jī)座號(hào)為9的直流電動(dòng)機(jī)
B.該電動(dòng)機(jī)經(jīng)過(guò)三次改型設(shè)計(jì)
C.該電動(dòng)機(jī)軸上輸出的機(jī)械功率為30kW
D.該電動(dòng)機(jī)的額定效率為0.9
[答疑編號(hào)6154020205]
『正確答案』D
『答案解析』Z3-95代表機(jī)座號(hào)為9、鐵芯長(zhǎng)度為5、第三次改型設(shè)計(jì)的直流電動(dòng)機(jī);30kW是該電動(dòng)機(jī)軸上輸出的機(jī)械功率為30kW。銘牌中得不出機(jī)械效率為0.9的結(jié)論。參見(jiàn)教材P129。
【例題·單選題】直流電動(dòng)機(jī)的額定功率是指()。
A.輸入的電功率
B.輸出的電功率
C.輸入的機(jī)械功率
D.輸出的機(jī)械功率
[答疑編號(hào)6154020206]
『正確答案』D
『答案解析』
額定功率是指電動(dòng)機(jī)軸上輸出的機(jī)械功率,它等于電動(dòng)機(jī)額定電壓U
N與額定電流IN的乘積,再乘以電動(dòng)機(jī)的額定效率ηN,即PN=UN·IN·ηN,單位是W或kW。參見(jiàn)教材P129。
【鏈接】額定電壓是指在額定運(yùn)行情況下,加在電動(dòng)機(jī)上的輸入電壓,單位為V;
額定電流是指在額定運(yùn)行情況下,輸給電動(dòng)機(jī)的電流,單位是A;
額定轉(zhuǎn)速是指電動(dòng)機(jī)在額定電壓、額定電流和額定功率情況下運(yùn)行時(shí)的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速,以r/min為單位;
額定效率是電動(dòng)機(jī)在額定運(yùn)行時(shí)輸出功率與輸入功率之比的百分?jǐn)?shù)。
第二部分 主觀題重要考點(diǎn)
【★★】【考點(diǎn)1】傳動(dòng)速度(比)的計(jì)算(11年綜合、12綜合)
【2011考題·綜合題】
上圖所示為某簡(jiǎn)易機(jī)床主軸與進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng),數(shù)據(jù)如圖中所示。
【問(wèn)題】
1.說(shuō)明系統(tǒng)中有哪幾種傳動(dòng)機(jī)構(gòu)?每種傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)是什么?
2.主軸共有幾種轉(zhuǎn)速?每種轉(zhuǎn)速的值是多少?
[答疑編號(hào)6154020207]
『正確答案』1.系統(tǒng)中共有帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和螺旋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)三種。
帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)特點(diǎn):
(1)運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)無(wú)噪聲,可以緩沖沖擊和吸收振動(dòng);
(2)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,傳遞距離遠(yuǎn);
(3)制造和安裝簡(jiǎn)單,維護(hù)方便,不需潤(rùn)滑;
(4)當(dāng)機(jī)器發(fā)生過(guò)載時(shí),傳動(dòng)帶可以打滑,對(duì)整機(jī)起保護(hù)作用;
(5)外廓尺寸大,效率較低,傳動(dòng)帶壽命較短,傳動(dòng)精度不高。
齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)特點(diǎn):
(1)傳遞運(yùn)動(dòng)可靠,瞬時(shí)傳動(dòng)比恒定;
(2)適用的荷載和速度范圍大;
(3)使用效率高,壽命長(zhǎng),結(jié)構(gòu)緊湊,外觀尺寸?。?/p>
(4)可傳遞在空間任意配置的兩軸之間的運(yùn)動(dòng);
(5)振動(dòng)和噪聲較大不可無(wú)級(jí)調(diào)速;
(6)傳動(dòng)軸之間的距離不能太大;
(7)加工復(fù)雜,制造成本高。
螺旋傳動(dòng)特點(diǎn)如下:
(1)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單:
(2)降速比大;
(3)普通螺旋傳動(dòng)能實(shí)現(xiàn)自鎖;
(4)工作連續(xù)平穩(wěn),無(wú)噪聲;
(5)摩擦大、效率低。
2.主軸共有六種轉(zhuǎn)速,分別為:
【★★★】【考點(diǎn)2】液壓基本回路的功能以及相關(guān)參數(shù)的計(jì)算
【2009考題·綜合題】圖示為某種壓磚機(jī)的液壓系統(tǒng)原理圖。已知壓緊缸活塞直徑D1=200(mm),定位缸活塞直徑D2=70(mm),設(shè)計(jì)要求壓緊缸輸出最大壓力不低于Fl=100(kN);定位缸輸出最大推力不低于F2=13(kN)。
問(wèn)題:
1.系統(tǒng)中有幾種不同的液壓元件?它們的名稱各是什么?
2.要滿足設(shè)計(jì)要求,所選擇的液壓泵的額定壓力至少要達(dá)到多少M(fèi)Pa?
[答疑編號(hào)6154020208]
『正確答案』
1.油泵;2.過(guò)濾器;3.單向閥;4.電磁閥;5.溢流閥;6.壓力表;7.三位三通換向閥;8.可調(diào)單向節(jié)流閥;9.壓力繼電器;10液壓缸;11.三位四通換向閥;12.液控單向閥;13.液控單向閥;14.可調(diào)單向節(jié)流閥;15.可調(diào)單向節(jié)流閥;16.液壓缸;17.油箱。
壓緊缸的應(yīng)達(dá)到的最低壓力為:100×1000/(3.14×0.1×0.1)=3184713.38(Pa)=3.18(MPa);
定位缸能達(dá)到的最低壓力為:13×1000/(3.14×0.035×0.035)=3379695.83(Pa)=3.38(MPa)。
所以液壓泵的最低壓力應(yīng)該達(dá)到3.38Mpa。
【2007考題·綜合題】圖A為某設(shè)備液壓系統(tǒng)原理圖。已知油缸活塞直徑D=100mm,活塞桿直徑d=40mm,系統(tǒng)的壓力P=4.55MPa,系統(tǒng)的流量Q=47.12L/min。
問(wèn)題:
1.活塞向右和向左運(yùn)動(dòng)時(shí),輸出推力F分別是多少(以kN為單位)?活塞的速度v分別是多少(以m/s為單位)?
2.如果把回路改為圖B的形式會(huì)有什么好處?為什么?
[答疑編號(hào)6154020209]
『正確答案』
1.活塞左腔和右腔的面積分別為:
2.把回路改成圖B的形式既可以節(jié)能,又可以避免系統(tǒng)發(fā)熱。
回路A與回路B中三位四通換向閥的中位機(jī)能不同。回路A在換向閥處于中位(油缸不工作)時(shí),油泵輸出的油經(jīng)溢流閥流回油箱。系統(tǒng)壓力等于溢流閥調(diào)定壓力。此時(shí)消耗的功率沒(méi)有做任何功,全部變成了熱能,使系統(tǒng)溫度升高。
回路B在換向閥處于中位(油缸不工作)時(shí),油泵輸出的油經(jīng)換向閥直接流回油箱,系統(tǒng)壓力等于0。此時(shí)消耗的功率等于零。
【★★★】【考點(diǎn)3】三相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)、工作原理、銘牌數(shù)據(jù)(11年綜合)
【2007考題·綜合題】某三相異步電動(dòng)機(jī)銘牌如下所示:
三相異步電動(dòng)機(jī)
型號(hào)
Yl60L-4
功率
l5kW
頻率50Hz
電壓
380V
電流30.3A
接法△
轉(zhuǎn)速
l440r/min
溫升80℃
絕緣等級(jí)B
工作方式
連續(xù)
重量45kg
****年**月**日
編號(hào)
××電機(jī)廠
問(wèn)題:
1.對(duì)15kW、50Hz、380V、30.3A、△、l440r/min、80℃等數(shù)據(jù)、符號(hào)的含義做出解釋。
2.求該電動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩。
[答疑編號(hào)6154020210]
『正確答案』
1.15KW—額定功率,即在額定情況下,電動(dòng)機(jī)軸上輸出的機(jī)械功率。
50Hz—額定頻率,即我國(guó)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)用電的頻率。
380V—額定電壓,即電動(dòng)機(jī)在額定運(yùn)行情況下。外加定子繞組上的線電壓。
30.3A—額定電流,即電動(dòng)機(jī)在額定電壓下,軸端有額定功率輸出時(shí),定子繞組的線電流。
△—表示定子繞組的接法為三角形接法。
1440r/min—額定轉(zhuǎn)速,即電動(dòng)機(jī)額定運(yùn)行時(shí)的轉(zhuǎn)速。
80℃—允許溫升,即電動(dòng)機(jī)的溫度與周圍環(huán)境溫度相比升高的限度。
【2011考題·綜合題】Y、J、YR、JR、JO為交流異步電動(dòng)機(jī)型號(hào)中首個(gè)或兩個(gè)字母。哪些字母表示的是新系列產(chǎn)品、哪些字母表示的是老系列產(chǎn)品?每組字母的具體含義是什么?
2.何為異步電動(dòng)機(jī)的額定功率、額定電壓、額定電流、額定頻率及額定轉(zhuǎn)速?它們的單位分別是什么?
[答疑編號(hào)6154020211]
『正確答案』1.Y、YR表示的是新系列產(chǎn)品;J、JR、JO表示的是老系列的產(chǎn)品。
Y—鼠籠式三相交流異步電動(dòng)機(jī);
YR—繞線式三相交流異步電動(dòng)機(jī);
J—交流異步電動(dòng)機(jī);
JR—防護(hù)式三相繞線式異步電動(dòng)機(jī);
JO—封閉式交流異步電動(dòng)機(jī)
2.額定功率—在額定運(yùn)行情況下,電動(dòng)機(jī)軸上輸出的機(jī)械功率,單位為kW;
額定電壓—在額定運(yùn)行情況下,外加于定子繞組上的線電壓,單位為V或kV;
額定電流—在額定電壓下,軸端有額定功率輸出時(shí),定子繞組線電流,單位為A;
額定頻率—我國(guó)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)用電頻率,單位為Hz;
額定轉(zhuǎn)速—在額定運(yùn)行時(shí)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,單位為r/min。