本体高级计算

计算题（共59题）1.已知圆锥台大小直径分别为50mm和30mm，高度为100mm，求圆锥度。答案：解：设大圆锥台直径为D大，小圆锥台直径为D小，高度为H，圆锥度为Δ，则Δ＝－／＝－＝∶大小()503010015DDH答：圆锥度为1∶5。2.求尺寸250.0080.013－＋公差和极限尺寸。答案：解：0.013－(－0.008)＝0.021(mm)25＋0.013＝25.013(mm)25－0.008＝24.992(mm)答：公差是0.021mm，最大极限尺寸是25.013mm，最小极限尺寸是24.992mm。3.试计算套丝M12、M10的螺杆直径。答案：解：甲杆的直径为：D＝d－0.13t＝12－0.13×1.75＝11.77(mm)乙杆的直径为：D＝d－0.13t＝10－0.13×1.5＝9.8(mm)答：甲杆的直径为11.77mm，乙杆的直径为9.8mm。4.试计算孔和轴最大、最小过盈。(孔3000.023＋＋，轴300.0390.062＋＋)答案：解：最大过盈＝0.062－0＝0.062最小过盈＝0.039－0.023＝0.016答：略。5.用0～300mm，精度等级为0.05mm的游标卡尺，内卡爪厚度为10mm，测量内孔尺寸读数为288.73mm，求孔的直径是多少?答案：解：D＝288.73＋10＝298.73(mm)答：孔的直径是298.73mm。6.某弹簧在弹性范围内，悬吊300kg负荷，长度由200mm伸长到215mm，其弹性系数为多少公斤／厘米?答案：解：伸长量：L＝215－200＝15(mm)＝1.5cmK＝G／L＝300／1.5＝200(kg／cm)答：弹性系数为200kg／cm。7.某弹簧原长为150mm，弹性系数为400N／cm，当弹簧受到1000N的压力时为多长?答案：解：1000／400＝2.5(cm)＝25mm150－25＝125(mm)答：弹簧长度应为125mm。8.一金属棒在20℃时长1000mm，问在45℃时该金属棒长度为多少?(该金属的线膨胀系数为4×10－6m／℃)答案：解：L＝1000×［1＋(45－20)×4×10－6］＝1001(mm)答：在45℃时该金属棒的长度为1001mm。9.已知圆柱直齿齿轮的模数为m＝3，齿数Z＝45，求节圆直径d。答案：解：d＝mZ＝3×45＝135(mm)答：节圆直径为135mm。10.将厚度为5mm的钢板卷制成内径为230mm的圆筒，求钢板应裁割成多长?(精确到0.1mm)答案：解：已知d＝230，t＝5，则L＝π(d＋t)＝3.142×(230＋5)＝738.37(mm)≈738.4mm答：钢板应裁割738.4mm。11.用一块底面直径为159mm，高300mm的圆柱形毛坯，锻打成一件底面边长为100mm×100mm的长方形零件，试计算此长方形的高度h是多少?答案：解：h＝××≈300100150253022(mm)答：长方形的高度h是530mm。12.两标准圆柱齿轮啮合，Z1＝15，Z2＝30，其中心距离为90mm，求齿轮模数。答案：解：m＝2A／(Z1＋Z2)＝2×90／(15＋30)＝4答：齿轮模数为4。13.有一齿轮模数为5，节圆直径为500mm，求其齿数。答案：解：由d＝mZ所以Z＝d／m＝500／5＝100答：齿数为100。14.某电厂一昼夜发电1.2×10kW·h，如果不考虑其他能量损失，这些功应由多少热量转换而来?答案：解：1kW·h＝3.6×103kJ所以Q＝1.2×10×3.6×103＝4.32×104(kJ)答：此功由4.32×104kJ的热量转换而来。15.蒸汽在喷出口的理想速度为341m／s，喷嘴的速度系数为0.96，求蒸汽在喷嘴出口的实际速度。答案：解：实际速度c1＝341×0.96＝327.36(m／s)答：蒸汽在喷嘴出口的实际速度327.36m／s。16.某标准圆柱齿轮，齿顶圆直径为108mm，齿数为25，求其模数。答案：解：根据D顶＝m(Z＋2)所以m＝D顶／(Z＋2)＝108／(25＋2)＝4答：模数为4。17.已知某普通蜗杆传动，模数ms＝3，蜗杆为单线，右旋，蜗杆分度圆直径为d1＝30mm，蜗轮齿数Z2＝40，求蜗杆传动中心距A。答案：解：蜗杆特性系数：q1＝d1／ms＝30／3＝10A＝ms(q1＋Z2)／2＝3×(10＋40)／2＝75(mm)答：蜗杆传动中心距为75mm。18.测量30H70.021mm＋的孔径，求内卡钳的张开尺寸和卡钳的最大摆动距。答案：解：内卡钳的张开尺寸：d＝30mm孔的公差：e＝0.021mm卡钳的最大摆动距s：sde＝＝××88300021.＝2.2(mm)答：内卡钳的张开尺寸为30mm，卡钳的最大摆动距为2.2mm。19.有一钢制物体在钢轨上滑动，设物体重力10tf，求(1)物体的摩擦力是多少?(2)至少需要多大的力才能使物体移动?(摩擦系数为0.12～0.25)答案：解：摩擦力F：F＝10×(0.12～0.25)＝1.2～2.5(tf)答：物体的摩擦力在1.2～2.5tf间，至少需要2.5tf才能使物体移动。20.钢螺栓长1.6m，拧紧时伸长1.2mm，试求螺栓内的应力。(E＝2×1011)答案：解：螺栓的纵应变：ε＝ΔL／L＝1.2×10－3／1.6＝0.75×10－3计算应力σ＝Eε＝2×1011×0.75×10－3＝150×106(N／m2)＝150MPa答：螺栓内的应力150MPa。21.已知蒸汽在汽轮机某级喷嘴中的理想焓降hn为9.515cal／kg，蒸汽进入喷嘴时的初速度c0为50m／s，求喷嘴出口蒸汽的理想速度为多少?答案：解：设蒸汽在喷嘴出口的理想速度为c1t为：)2(5.9120nt1gAchc／＋×＝＝×＋×／＝／915951550183802872..(ms)答：蒸汽在喷嘴出口的理想速度为287m／s。22.在退火亚共析碳钢的金相组织照片上，若共析铁素体和珠光体的面积比为4∶1，试计算这种钢的钢号。(亚共析钢含碳0.77)答案：解：因F∶P＝4∶1则F＝4／(4＋1)＝80%P＝1－F＝1－80%＝20%0.77×20%＝0.154答：此种钢号应为15号钢。23.用一2m长平尺，平尺上放水平仪(精度为0.02／1000)测量一平板，测得气泡偏向一边三格，求2m长内的水平误差是多少?答案：解：0.021000320000.12(mm)××＝答：2m平板的水平误差为0.12mm。24.已知蒸汽在喷嘴前的滞上焓h*0为723.1cal／kg，喷嘴出口的焓值h1为689cal／kg，喷嘴速度系数为0.95，试计算喷嘴出口蒸汽的实际速度。答案：解：1*0115.91hhtcc－＝＝＝××－≈／0959157231689507...(ms)答：喷嘴出口蒸汽的实际速度约507m／s。25.需刨一个宽36mm、厚20mm的键，问需最小要用多少直径的圆钢?(不考虑锻打)答案：解：D＝＋＝362041.2(mm)22答：最小要用42mm直径的圆钢才能制成。26.合像水平仪的灵敏度为0.01mm／m，L＝166mm；偏差格数为1.80mm／m，即180格／m。求实物全长倾斜值为多少?答案：解：实物全长倾斜值为：ΔL＝166×180×0.01／1000≈0.30(mm)答：实物全长倾斜值为0.30mm。27.测得某轴承孔径为800.11＋，轴颈尺寸为800.03－，求此滑动轴承的径向最大间隙。答案：解：其径向间隙＝(80＋0.11)－(80－0.03)＝0.14(mm)答：此滑动轴承的径向最大间隙为0.14mm。28.联轴器找中心测得的结果如图D-8所示，求中心偏差值。(测量工具为百分表，单位0.01mm)图D-8答案：解：从图D-8上看出水平方向向左开口：20－10＝10中心偏差为：(36－20)／2＝8垂直方向上开口：30－20＝10中心偏差：(40－20)／2＝10答：水平方向左开口0.1mm，中心偏差在0.08mm；垂直方向上开口0.1mm，中心偏差0.1mm。29.压铅丝方法测得轴承座结合面的两条铅丝平均厚度分别为0.35mm和0.37mm，轴承顶部铅丝的平均厚度为0.20mm，求轴承紧力是多少?答案：解：紧力值等于轴承座结合面铅丝平均厚度减去轴承顶部铅丝厚度的平均值，即C＝(0.35＋0.37)／2－0.20＝0.16(mm)答：轴承紧力为0.16mm。30.一个联轴器的外圆晃动测量值如下(单位：丝)，计算该联轴器各个方位的晃动值是多少毫米?并说出晃动值最大的方位，最大点是哪一点?123456781505253545554535150答案：解：各测点径线的晃动值为：1-50.50－0.55＝－0.05(mm)2-60.52－0.54＝－0.02(mm)3-70.53－0.53＝0(mm)4-80.54－0.51＝0.03(mm)答：最大晃动值Hmax＝0.05mm，最小点在5点处，晃动值最大方位在1-5处。31.某汽缸采用下猫爪支持方式，在运行时猫爪的平均温度为250℃，相应此部分轴承座的温度为80℃，猫爪的高度H为150mm，线膨胀系数取α＝1.2×10－5，求轴封凹窝中心的抬高值。答案：解：轴封凹窝中心的抬高值ΔH＝ΔtαH＝(250－80)×1.2×10－5×150＝0.31(mm)答：轴封凹窝中心的抬高值为0.31mm。32.已知D＝400，L1＝600，L2＝4000，(百分表架装在1号、2号瓦侧转子上测得)测量后的总结果如图D-9所示，求第3号及第4号轴承的移动量及方向。图D-9答案：解：3号轴承上下移动量X3v：X3v＝bvL1／D＋(a1－a3)／2＝－＋－203040060010202＝－20(0.20mm)4号轴承的上下移动量X4v：X4v＝bv(L1＋L2)／D＋(a1－a3)／2＝－[phone]＋－10202＝－120(1.2mm)3号轴承左右移动量X3n：X3n＝bnL1／D＋(a4－a2)／2＝－＋－104060010204002＝－50(0.50mm)4号轴承的左右移动量X4n：X4n＝bn(L1＋L2)／D＋(a4－a2)／2＝－＋＋－1040400600400021020＝－350(3.5mm)答：各式计算出来的数值均为负值，说明3号、4号轴承应向下和向右移动。33.某汽轮机转子测得的扬度数值如图D-10所示，图中箭头表示第二次测量时气泡扬起方向，所用水平仪精度为0.02mm／m，试计算出前后轴颈的扬度情况。图D-10答案：解：前轴颈为：(12)(8)20.02mmm＋格－－格×／格＝0.20mm／m后轴颈为：()(2)20.02mmm3格－格×／格＝－0.05mm／m答：前轴颈向机头扬起0.20mm／m，后轴颈向发电机侧扬起0.05mm／m。34.以铸铁管供水，已知管长L＝300m，d＝300mm，阻力损失hs＝5.5m，试求其通过的流量Q是多少?(提示：铸铁水管在d＝300mm时，k＝0.986m／s)答案：解：QkhL＝／＝×／＝／s3...(ms)0986553000134答：通过的流量为0.134m3／s。35.某机组在额定参数下运行，蒸汽的比容是：v＝0.0316m3／kg，流速c＝45.5m／s，该高压旁路流量G＝200t／h，求此高压旁路最小通径应是多少?答案：解：根据流量与流速的关系公式Gv＝cπd2／4得到d2＝4Gv／πc代入数据：d2＝4×200×1000×0.0316／(π×45.5×3600)＝0.049126(m2)d＝221.6(mm)答：该高压旁路最小通径应是221.6mm。36.一台5千瓦汽轮机的凝汽器，表面单位面积上的换热量q＝23000W／m2，凝汽器铜管内、外壁温差为2℃，试求水蒸气的凝结换热系数。答案：解：q＝α(t内－t外)α＝q／(t内－t外)＝23000／2＝11500［W／(m2·℃)］答：水蒸气的凝结换热系数为115