機(jī)械工程材料相關(guān)試題,泵與分機(jī)

1、 計(jì)算題1. 如圖所示,用單表法對(duì)中找正,在電機(jī)A軸和離心泵B軸上分別測(cè)得相應(yīng)的徑向a、b值。已知兩百分表平面的距離D=400mm，電機(jī)前支腳至B軸半聯(lián)軸器上百分表平面間的距離Y=1000mm，電機(jī)前，后支腳的距離L=1600mm。請(qǐng)用計(jì)算法求出電機(jī)前、后支腳應(yīng)加或減的墊片厚度。 解：由公式LY= 得 或因a1=0，b1=0，由公式的LY=得 LY=mm由公式 Lz= 得或因a1=0，b1=0，由公式得 = =mm 答：電機(jī)前支腳應(yīng)加墊0.45mm，后支腳應(yīng)加墊0.53mm。2. 在金屬拉伸試驗(yàn)中，金屬試棒長(zhǎng)度為120mm，直徑d為10mm，金屬試棒被拉斷前所受最大拉力F是11550N，試計(jì)算

2、抗拉強(qiáng)度為多少兆帕？ 解：金屬棒截面積 A=抗拉強(qiáng)度 答：抗拉強(qiáng)度為147.14MPa3. 某一臺(tái)六級(jí)分段式離心水泵，單級(jí)揚(yáng)程H=65mm，葉輪輪轂直徑d1=90mm，葉輪密封環(huán)直徑dm=350mm，實(shí)驗(yàn)系數(shù)K=0.6，試計(jì)算該泵的軸向力為多少牛頓？解：已知：H=65mm，dm=350mm，d1=90mm，k=0.6，i=6 rm= F1=KHg=0.66510009.813.14（0.1752-0.0452）=34358.11NF=F1i=34358.116=206148.66（N） 答：該泵的軸向力為206.15kN。4. 某一轉(zhuǎn)子質(zhì)量為G=50kg,轉(zhuǎn)速n=3000r/min,轉(zhuǎn)子直徑D

3、=0.48m,則允許剩余不平衡量為多少克?解: G剩余= 答:允許剩余不平衡量為1g。5. 某活塞式壓縮機(jī)連桿螺栓的有效總長(zhǎng)度L=400mm，螺栓的直徑d=20mm，預(yù)緊力T=28000N,螺栓材質(zhì)的彈性模數(shù)E=2.4105 MPa，求螺桿伸長(zhǎng)量。（得數(shù)保留兩位小數(shù)）解： 答:螺桿伸長(zhǎng)量為0.15mm .6. 已知禁錮螺栓直徑d為20mm,查表得知擰緊力矩M=93.2Nm,常用系數(shù)K=0.15,試求緊固螺栓時(shí)的預(yù)緊力是多少牛頓? 解:由公式M=Kpd10-3得 P=31kN答:緊固螺栓時(shí)的預(yù)緊力為31kN.7. 如圖所示,設(shè)備總質(zhì)量m=200kg,吊裝中兩白棕繩的夾角= 120。已知麻繩的許用

4、應(yīng)力=10.5MPa。試計(jì)算需用麻繩的最小直徑是多少？解： F= 由公式=得 d= 答：需選用的麻繩最小直徑為22mm 。8. 在金屬拉伸試驗(yàn)中，金屬棒長(zhǎng)L0為100mm，直徑D為10mm，拉斷后長(zhǎng)度L為116mm，截面直徑d為7.7mm，試計(jì)算延長(zhǎng)率和斷面收縮率。解： 延伸率： 斷面收縮率： 答：金屬棒的延伸率為16%，斷面收縮率為40.7%。 9. 用100Y-60型離心油泵將輕質(zhì)原油從油罐抽送到換熱器，問它會(huì)不會(huì)發(fā)生汽蝕？已知：原油密度r=905kg/m3；飽和蒸汽壓為Pt=0.08MPa；吸入管線阻力損失hw=1.1m；泵的幾何安裝高度Hg=4m；原油罐內(nèi)液面壓力P0=0.1MPa；1

5、00Y-60油泵的允許汽蝕余量。 解：（1）由泵裝置有效汽蝕余量公式得: (2) (3) ;故ha<hr;所以泵會(huì)發(fā)生汽蝕 答:泵會(huì)發(fā)生汽蝕.。10. 有一臺(tái)輸送柴油的離心泵,采用內(nèi)流、密封圈式機(jī)械密封，密封室內(nèi)介質(zhì)的表壓P介=1MPa。已知軸套直徑d0=55mm，密封窄環(huán)內(nèi)徑d1=57mm，外徑d2=67mm，彈簧的總推力F弾=200N，滑移面所形成的阻礙壓力P阻=0.07MPa，反壓系數(shù)=0.6.請(qǐng)判斷該密封是平衡密封還是非平衡密封，并計(jì)算此密封的端面比壓P比之值。（計(jì)算結(jié)果取2位小數(shù)） 解：載荷系數(shù) k內(nèi)= 即 k內(nèi)1，故此密封為非平衡型密封。 端面面積 彈性預(yù)緊壓力 密封壓力差

6、P=P介=1MPa 端面比壓 P比=P弾+（k內(nèi)-）P-P阻=0.21+（1.18-0.6） 答：該密封是非平衡型密封，密封的端面比壓為0.72MPa。 11. 有一臺(tái)單級(jí)雙吸離心泵，銘牌上給出的數(shù)據(jù)有:Q =0.2m3/s，H=16m，n=1450r/min，求該泵的比轉(zhuǎn)數(shù)是多少？解：答：離心泵的比轉(zhuǎn)數(shù)為209.2。12. 如圖所示，簡(jiǎn)支梁跨度l=3000mm,其界面為矩形,高h(yuǎn)=120mm,寬b=60mm,許用應(yīng)力,在梁的中部收到載荷P=18000N。請(qǐng)校核梁的強(qiáng)度是否能滿足要求。解：梁的最大彎矩發(fā)生在梁的中部截面處，其值為截面的抗彎矩 因?yàn)?=100MPa ，所以max< ，故梁的

7、強(qiáng)度能滿足要求。答：梁的強(qiáng)度能滿足要求。 13.如圖所示，橫梁由28b工字鋼制成,跨度l=7.5m。材料為Q235-A鋼，許用彎曲應(yīng)力 =150MPa 。已知最大起重量P=23kN。若考慮橫梁自重，試按正應(yīng)力校核此梁的強(qiáng)度。（經(jīng)查表得知，28b工字鋼單位長(zhǎng)度質(zhì)量q=47.9kg/m=47.99.8=469.42N/m,抗彎截面模量Wz=534.29103mm3）解：梁所受的最大彎矩 梁內(nèi)最大正應(yīng)力為 因故梁的強(qiáng)度足夠。 答：梁的強(qiáng)度足夠。14.如圖所示：往復(fù)式壓縮機(jī)進(jìn)行中體和氣缸同軸度檢查。缸體結(jié)合面外徑D=300mm，缸體長(zhǎng)L=350mm，找正時(shí)缸體外端偏差A(yù)=0.5mm，求出B處得機(jī)械加工

8、量。解： 答：B處應(yīng)去除的機(jī)械加工量為0.43mm。15.有一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)齒輪， 、，試求小齒輪的分度圓直徑、齒頂圓直徑、齒高及兩齒輪正常嚙合時(shí)的中心距。解：分度圓直徑 d1=mz1=325=75mm 齒頂圓直徑 da1=m（z1+2）=3（25+2）=81mm齒高 h1=2.25m=2.253=6.75mm 兩齒輪的中心距 答：小齒輪的分度圓直徑為75mm,齒頂圓直徑為81mm,齒高為6.75mm,兩齒輪正常嚙合時(shí)的中心距為142.5mm。16.已知一蝸桿傳動(dòng)，模數(shù)m=10mm,蝸桿特性系數(shù)q=8,蝸桿頭數(shù) z1=2 ,蝸輪齒數(shù)z2=40。試計(jì)算蝸桿的分度圓直徑d1、齒頂圓直徑da1和蝸輪的分度圓直徑d2 、蝸輪與蝸桿的中心距 a。解：蝸桿分度圓直徑 d1=qm=810=80mm