江銅集團2009年(第十屆)奧林匹克技能比賽機修鉗工技師組試題庫。角尺垂直度誤差解：設X1．X2．X3分別為90O角尺1．2．3的垂直度誤差，且大于90O為正值，小于900為負值則X1+X2=-0.5mm①X2+X3=-0.3mm②X1+X3=0．25mm③將①-②得X1-X3=0.2mm④③+④得2X1=0.05mm；X1=0.025mmX2=0.5mm-0.025mm=-0.525mmX3=0.25mm一0.025mm=0.225mm答：尺1大于90o其垂直度誤差值為0.025mm尺2小于90o其垂直度誤差值為0.525mm尺3大于90o其垂直度誤差值為0.225mm35.擺動導桿機構，已知機構運動簡圖，原動件為1以等角速度ω1逆時針方向回轉，用相對運動圖解法求在圖示位置時，構件3的角速度ω3，角加速度α3的大小及方向；構件3上D點的速度和加速度的大小和方向；（注：所求各量大小用公式表示，不必計算出數值大小）解：36.某汽輪發電機轉速為3000r／min，其支承為柔性支承，要求達到良好的運行水平，求其允許的雙振幅值為多少?(根據達到良好的運行水平的雙振幅值查表得μf≤7.1mm／s)解：s===0.064mm答：其允許的雙振幅值為0.064mm。37.已知m＝2，α＝20°，Z1＝1，Z2＝50，求蝸桿分度圓直徑d分．齒頂高h頂．齒根高h根．齒頂圓直徑d頂各等于多少？(提示q＝13)解：h頂＝m＝2mmh根＝1.2m＝1.2×2＝2.4mmd頂＝m(q+1)＝2×(13+2)＝30mm答：該蝸桿齒頂高為2mm，齒根高2.4mm，齒頂圓直徑為30mm。38.測得某機床噪聲為80dB，問該噪聲聲壓為多少?解：LP=80dBlg=4,=104P=PO×104=2×10-5PaXl04=2×10-lPa=0.2Pa答：該機床噪聲聲壓為0.2Pa39.某旋轉設備的工作轉速為1450r／min，測得其支承系統固有頻率為20Hz。判斷其支承類別。解主激振頻率＝＝24Hz24Hz>20Hz所以該系統屬柔性支承。40.某設備工作轉速為2400r／min，支承系統為柔性支承，達到A級，υfmin=2．8mm／s，求振動位移雙幅值S。解:υf＝則S＝＝＝＝0.03125mm41.外圓磨床主軸上安裝的定位心軸直徑為φ35，與主軸同軸，可不計其位置誤差。套類工件以φ35的孔在心軸上定位，軸向夾緊后磨削外圓，試計算磨削后工件內．外圓表面的最大同軸度誤差？解：此為回轉加工，其△位移即為加工后工件之同軸度誤差；所以△位移＝(Th+Ts+xmin)/2＝(0.05+0.02+0.04)/2＝0.055(mm)答：工件內．外圓可能出現的最大同軸度誤差為0.055mm。42.某旋轉體重量為1000kg，轉速為l0000r／min，平衡精度等級規定為G1，則平衡及允許的偏心距e和其剩余不平衡力矩為多少？e＝＝＝0.95mmM＝TR＝M·e＝1000kg×0.95＝950kg·mm43.某旋轉體的平衡精度等級為G6.3，其重量為50kg，工作轉速為2900r／min，則允許的偏心距和平衡校正面上允許的剩余不平衡力矩為多少?(單面)e＝＝＝20.64mmM＝TR＝M·e＝1000kg×20.64＝20640kg·mm單面M’＝M/2＝20640/2＝10320kg·mm44.用尺寸200mm×200mm，精度為0.02mm／1000mm的方框水平儀及長度為250mm的墊塊，測量導軌面之間的平行度，水平儀讀數為(格)：+1，+0.5，0，－0.3，－0.8，求：導軌全長上最大的平行度誤差。解：由測得數據知：最大值,最小值為－所以全長內的不平行度誤差值為－（－）=答：該導軌全長內的不平行度誤差值為。45.如圖所示齒輪絲杠傳動系統，已知Z1=30，Z2=60，Z3=20，Z4=80，Z6=75，Z7=120，Z8=30，蝸桿頭數Z5=3，絲杠螺距P=5mm，求：(1)主軸轉一轉時，螺母移動多少距離?(2)若n1=50r／min，則絲杠每分鐘轉幾轉?解：(1)按傳動系統螺母移動距離為1×××××5＝0.1mm(2)絲杠的轉數為50××××＝1r／min答：(1)當主軸轉一轉時，螺母移動0.1mm(2)當nl=50r／min時，絲桿為1r／min。46.見尺寸鏈圖已知A1＝，A2＝，A3＝，A4＝，A5＝求：(1)確定哪些增環，哪些是減環?(2)列出尺寸鏈方程式。(3)計算AO基本尺寸及上下偏差。解畫尺寸鏈圖如下：(1)增環(圖示)A1．A2．A4；減環為A3．A5。(2)尺寸鏈方程：AO=(A1+A2+A4)－(A3+A5)(3)AO＝(30mm+100mm+80mm)－(50mm+100mm)＝60mmA0max＝(A1max+A2max+A4max)一(A3max+A5max)＝(30mm+100.08mm4+80.0lmm)一(49.98mm+99.9mm)＝60.21mmA0min＝(A1min+A2min+A4min)一(A3min+A5min)＝(29.96mm+99.98mm+79.98mm)一(50.01mm+99.98mm)＝59．93mmAO上偏差為：Aos=A0max一 AO＝60.21mm一60mm＝+0.21mmAO下偏差為：Aox=A0min一AO＝59.93mm一60mm＝—0.07mmA0＝基本尺寸和上下偏差為A0＝47.已知工件的軸向尺寸如圖所示，請計算A．B表面之間的尺寸應為多少?解：繪尺寸鏈圖如下由圖知：A0MAX==A1MAX一A2MIN一A3MIN＝83．5mm一(32mm一0.3mm)一(25mm一0.1mm)＝26．9mmA0MIN＝A1MIN一A2MAX一A3MAX＝(83.5mm一0.15mm)一25mm一32mm＝26.35mmAo的公差為：AAT＝A0MAX一A0MINA=26.9Mm一26.35mm＝0．55mmAB表面之間的尺寸為26.35mm～26.9mm之內。48.三塊量塊的基本尺寸為20mm．6mm和1.25mm，其修正值分別為－1.2μm．＋0.7μm和 －0.3μm，測得的偏差值為－36μm，求被測件的實際尺寸。解：被測件的實際尺寸為：（20＋6＋1.25）＋[－0.0012＋0.0007＋（－0.0003）]＋（－0.036）＝27.25＋(－0.0008)＋（－0.036）＝27.2132mm49.某車床進行園軸的切削工作。車床電動機的功率P=7kw，電機通過皮帶帶動床頭箱，由于摩擦等損耗的功率是輸入功率的30%，如果工件直徑D=100mm，主軸的轉速n=120轉/分，問此時車刀的主切削力F有多大？解：當主軸轉速n=120轉/分時，主軸轉矩則由已知計算公式得：又知：則:答：車刀主切削力達7.8KN。50.圖所示，已知圓錐臺尺寸：D=80mm，d=40mm，h=40mm，試作該圓錐臺的展開圖。解：把圓錐臺按如下圖作展開。展開后求得：α=161.1O；γ=47.7mm；R=89.4mm；L=44.7mm。51.18.52毫米(3/4")鋼絲繩的破斷拉力和安全起吊零件重量為多少？解：破斷拉力P＝50d2P＝50×18.52＝17.112(噸)允許拉力P'＝9d2P'＝9×18.52＝3.08(噸)≈3(噸)答：鋼線繩的破斷拉力為17.112噸，安全起吊零件重量為3噸。52.彎曲厚度為12mm的45鋼板，鋼板材料系數為0.55，試計算彎曲凹模的圓角半徑。解：根據彎曲凹模半徑計算公式得：R＝K·t＝0.55×12＝6.6(mm)答：凹模圓角半徑為6.6mm。53.當轉子質量為16000kg，轉子的工作轉速為2400r／min，如果重心偏移0．01mm，則工作時將會產生多大的離心力?解：F=mr()2=16000Kg×mm×10-3()2=1009.6N答：將嚴生1009．6N的離心力54.有一發電機轉子重力為500N，工件轉速為3000r／min，若轉子的重心振動速度為2.5mm／s，求此時的轉子偏心距和剩余不平衡力矩該是多大?解：υe=e===7.9618μmM=TR=We=500N×7.9618=3981N·mm答:偏心距為7.9618μm，剩余不平衡力矩為3981N·mm55.用分度頭在一工件端面劃30等分線，問每劃好一條線后手柄應搖過幾轉?(已知分度盤孔數為：40．47．49．51．53．54．57．58．59．62．66)解因為n＝所以n＝＝1+＝1+＝1+劃30等分時，手柄轉一周后，再在此孔圈上轉過22個孔距。56.按如圖所示尺寸，求零件的展開長度。(x0＝0.5，計算保留一位小數)解因為R＝r+xoδxo＝0.5所以R=20mm+0.5×6mm=23mmL=πR×=3.14×23mm×＝24.1mmR=30mm+0.5×6mm＝33mmL=2πR×=2×3.14×33mm×＝155.4mmL總=30mm+84mm+30mm+24.1mm+155.4mm=323.5mm57.在一鋼件上攻制Ml8×2螺孔，有效螺紋為35mm，求螺紋底孔的直徑和深度。解Do＝D—PDo＝18mm一2mm＝16mm鉆孔深度＝所需螺孔深度+0.7D鉆孔深度＝35mm+0.7×18mm＝47．6mm58.用直徑為16mm的鉆頭鉆孔，查表υ＝l7.5m／min試計算鉆床主軸轉速。解υ＝n=n＝＝348r/min59.主軸部件采用定向裝配時，若主軸錐孔中心線的傾斜量δ＝0.008mm，前軸承的徑向跳動量δ1＝0.01mm，后軸承的徑向跳動量δ2＝0.018mm，前后軸頸之間距離L1＝400mm，后軸頸與主軸前端的距離L＝550mm，那么經裝配后的主軸徑向跳動量δ為多少?(畫圖并解之)。解(1)圖解法(見下圖)主軸中心線主軸中心線(2)計算法＝得x=y=δ2-x=δ2-=0.007mmδ＝δ3-y=0.008mm-0.007mm=0.001mm答裝配后的主軸徑向跳動量為0.O01mm。60.主軸部件采用定向裝配時，若主軸錐孔中心線的傾斜量δ3＝0.01mm，前軸承的徑向跳動量δ1＝0.01mm，前后軸頸之間距離L1＝400mm，后軸頸與主軸前端的距離L＝550mm，若要求裝配后的主軸徑向圓跳動量δ＝0.008mm時，那么應選用后軸承徑向圓跳動量δ2等于多少方可?(畫圖并解之)。解(1)圖解法(見下圖)主軸中心線主軸中心線(2)計算法δ3-y=0.002mm得y=0.01mm-0.002mm=0.008mm又x＝δ2-y＝δ2L-δ1L=δ2L1-yL1δ2L-δ2L1=δ1L-yL1δ2＝＝＝0.0153mm答應選用后軸承徑跳量為0.0153mm。61.在如圖所示的行星減速器中，已知：Z3轉速為2400轉/分，Z1＝105，Z3＝135，試求系桿H的轉速nH？解：因為iH3＝(n1-nH)/(n3-nH)＝-(Z2·Z3)/(Z1·Z2)＝-Z3/Z1當n1＝0時，得-nH/(n3-nH)＝-Z3/Z1或n3/nH＝1+Z1/Z3所以nH＝n3/(1+Z1/Z3)＝2400/(1+105/135)＝1350(轉/分)答：系桿H的轉速為1350轉/分。62.在裝配內柱外錐式滑動軸承時，若要求其與軸的配合間隙為0.05mm，那么從間隙為零調整到要求間隙時，其小端螺母應旋松轉過多少角度?已知，軸承D＝100mm，d＝80mm，L＝100mm，SO=3mm。解△＝0.05mm,L=100mm,So=3mm,D=100mm,d=80mmα＝0.05mm××＝0.05mm×5×1200＝300答:其小端螺母應旋松轉過300。63.有一減速器中兩嚙合齒輪軸的中心距a＝140mm，試估算其低速軸的軸徑是多少？(標準直徑系列：……38．40．42．45．48．50．52．55……)解：按低速軸的經驗公式d＝(0.3～0.4)a得：dmin＝140×0.3＝42mmdmax＝140×0.4＝56mm因此，其低速軸的軸徑可在42mm56mm的范圍內，按表選取標準直徑，現可取直徑50mm。64.如圖所示，用游標卡尺測得尺寸讀數Y=80．05mm，已知兩圓柱直徑d=10mm，a=60o，求B尺寸的讀數值?解:B=80.05mm一2×(5mm+)=52.73mm答B尺寸的讀數值為52.73mm。65.已知車床主軸軸頸為67mm，滑動軸承為內柱外框式，其L＝70mm，D＝93mm，d＝86mm，S0＝3mm，如要求軸承間隙縮小0.02mm，問螺母應轉過多少角度？解：α°＝△[L/(D-d)]·360°/S0＝0.02×[70/(93-86)×(360°/3)＝0.02×10×120°＝24°答：螺母應轉過24°。66.有一斜齒圓柱齒輪，齒數Z＝20，節徑d＝103mm，螺旋角β＝15°，求齒輪各部分尺寸。(mn．ms．De．s．h．L)解：法向模數mn＝(d/Z)cosβ＝(103/20)×cos15°＝5.15×0.966＝5(mm)端面模數ms＝d/Z＝103/20＝5.15(mm)外徑De＝d+2mn＝103+2×5＝113(mm)弧齒厚s＝πmn/2＝3.14×5/2＝7.85(mm)齒全高h＝2.25×5＝11.25(mm)導程L＝πdcosβ＝3.1416×103×cos15°＝1207.6(mm)答：法向模數為5厘米，端面模數5.15厘米，外徑為113厘米，弧齒厚為113厘米，齒全高為11.25厘米，導程為1207.6厘米。67.如需在沖床上將厚度g=5mm的鋼板沖出直徑d=20mm的圓孔,鋼板的剪切強度極限τb=315Mpa,試求沖頭所需沖力P0。解:①計算剪切面面積A=πdS②由剪切強度條件有Q/A=Q/(πdS)≥τbQ≥τb×πdS=315×5×20×3.14=98.9KN答:沖頭所需沖力為98.9KN68.已知一蝸桿傳動，模數m＝6mm，蝸桿頭數Z1＝2，蝸輪齒數Z2＝60，蝸桿特性系數q＝9，求蝸桿．蝸輪分度園直徑df．Df及中心距A？解：蝸桿分度園直徑df＝m·q＝6×9＝54(mm)蝸輪分度園直徑Df＝m·Z＝6×60＝360(mm)中心距A＝(df+Df)/2＝(54+360)/207(mm)答：蝸桿直徑54mm，蝸輪節徑360mm，中心距207mm。69.一圓盤凸輪，圓周角按角度等分，其中工作曲線占300°，非工作曲線占60°，升高量H＝40mm，求導程L？解：導程L＝360°×H/Q＝360°×40/300°＝48(mm)答：導程為48mm。70.用三針測量T25×4公制梯形螺紋，用φ2mm鋼針，求千分尺讀數值M？(提示：M＝d2+4.864dD-1.866t)。(精確到0.01)解：d2＝d-0.5t＝25-0.5×4＝23(mm)M＝d2+4.864dD-1.866t＝23+4.864×2-1.866×4＝25.26(mm)答：千分尺讀數值M為25.26mm。71.如圖所示，已測得龍門刨床工作臺齒條與多頭蝸桿嚙合側隙為0.5mm，現在要保證該側隙為0.2mm，則多頭蝸桿座的墊鐵應調整多少？(提示：sin20°＝0.342，cos20°＝0.939，tg20°＝0.363)解：由圖可知，所測得嚙合側隙值是BC的兩倍，而多頭蝸桿座墊鐵厚度的變化就是AC的變化值∵BC＝(0.5-0.2)/2＝0.15(mm)∴AC＝BC/sin20°＝0.15/0.342≈0.44(mm)答：蝸桿箱底座墊鐵應加厚0.44mm。72.用完全互換法裝配各零件的軸向尺寸，如圖所示，保證墊圈端面與箱體孔端面之間的間隙BO=0.1～0.28mm，求墊圈厚度B3的極限尺寸.解B3的最大極限尺寸=100mm一70mm一0.1mm=30mm，B3的最小極限尺寸=100mm一70mm一0.28mm=30mm答:墊圈厚度B3的極限尺寸分別為30mm和30mm。73.一蝸輪減速器的蝸桿為單頭，蝸輪的齒數Z=40，已知蝸桿端輸入電動機的轉數為l440r／min，求蝸輪軸輸出端的轉數?解:蝸輪輸出端的轉數=1440r／min×=36r／min答:輸出端的轉數為36r／min.74.測得主軸與滑動軸承磨損后的單邊間隙為0.14mm，已超出了其允許間隙0.O2～0.06mm的范圍，現對軸頸作鍍鉻修復，恢復原允許間隙。試確定軸頸鍍鉻層的厚度范圍(包括留有0.1mm的磨削余量)是多少?解鍍鉻層的最厚尺寸=0.14mm-0.02mm+0.1mm=0.22mm鍍鉻層的最薄尺寸=0.14mm–0.06mm+0.1mm=0.18mm答:鍍鉻層的厚度范圍是0.18～0.22mm.75.已知某行車的額定起升速度V起=12米/分，機械的傳動效率=0.9，如果要求行車提升機構能起吊15噸的物件，試問提升電動機的靜功率是多少？解：由求功率P=FV的公式知，則靜功率P功=（F起×V起）／（其中F起是提升載荷，v起是物件提升速度）==32.6KW（1KW=102千克·米/秒）（說明：選擇電機的額定功率都略大于計算所得的靜功率）答：提升電機的靜功率為32.6KW。76.如圖所示的輪系中，Z1＝Z2＝Z4＝Z5＝20，齒輪1.3.4.和6同軸線，試求傳動比i16。解：由直齒圓柱齒輪的正確嚙合條件可知，齒輪1．2．3的模數必相等。所以，輪1．輪2的中心距為：a12＝m/2(Z1+Z2)＝m/2(20+20)＝20m又因為齒輪1．齒輪3同軸線，故a12與齒輪2．3的中心距a23相等，亦即：a12＝a23＝20m將a23＝20mm代入內嚙合中心距計算公式有：a23＝m/2(Z3-Z2)解得：Z3＝60同理可知：Z6＝60所以i16＝Z2Z3Z5Z6/Z1Z2Z4Z5＝Z3Z6/Z1Z4＝60×60/20×20＝977.如圖所示為10噸行車的提升滑輪組，滑輪組的傳動效率=0.96，試計算提升卷筒上鋼絲繩的分支最大拉力？解：由圖中知，該滑輪組中有兩個動滑輪，10噸物件吊在兩動滑輪中間，則每只動滑輪受到的重力為50KN。當提升卷筒上的兩分支鋼絲繩同時提升時，其中一分支鋼絲繩所受拉力F分=1/2×50KN=25KN因滑輪組的傳動效率=0.96，所以分支鋼絲繩所受最大拉力F最大=25÷0.96=26.04KN答：提升卷筒上鋼絲繩的分支最大拉力為26.04KN78.如圖示一鉚接接頭承受載荷F=320KN，鉚釘的剪切許用應力=145MPa，若選用直徑為18mm的鉚釘，鉚釘數量最少應有幾個？（已知鉚釘的強度計算公式：F=解:根據鉚釘的強度計算公式得：F=·n(式中n是鉚釘的個數)則：n==≈8.7≈9（個）答:該接頭選用直徑18mm的鉚釘數量最少應有9個。79.兩塊厚度為8mm的鋼板對接，焊縫長度為30mm，試計算焊縫所能承受的剪切力？已知鋼板的許用剪應力為98MPa（1MPa=1N/mm2）。解：根據對接接頭的抗剪強度計算公式≤（公式中L是對接鋼板的截面積）得：≤98N/mm2×30mm×8mm=23.52KN答：焊縫所能承受剪切力為23.52KN。80.已知某水泵的流量為10.2L/S，揚程為20m，軸功率為2.5KW。試求：（1）該水泵的效率是多少？（2）當泵的效率提高5%時，軸功率應為多少？解（1）水泵的有效功率：P效=式中：是水的密度：千克/m3；是流量：升/秒（m3=1000升）是揚程：m；1KW=102千克·米/秒；將題中已知條件代入上式得：P效=KW=2KW效率=（2）當泵的效率提高5%時，則=85%軸功率P軸=答：（1）該泵的效率為80%（2）當泵的效率提高5%時，軸功率為2.35KW。81.厚度為10mm，寬為500mm的兩塊鋼板進行相對焊接，兩端受50KN的壓力，鋼材的受壓許用應力為152MPa，試校核該焊縫的強度。解：根據對接接頭受壓強度計算公式：≤式中是受壓力；是焊縫長度；是鋼板厚（焊縫厚）；是受力許用壓應力。代入已知數得：=由已知條件知：=152＞=50故對接焊接強度滿足要求，是安全的。答：該鋼板的焊縫強度是足夠的，能滿足工作要求。82.使用公稱直徑為75mm的無縫鋼管，用于輸送工作壓力為1.6MPa的蒸汽時，所要求的管壁厚度為多少？已知：鋼管的許用壓力=117.7MPa，無縫鋼管壁厚計算公式：S=，式中：P為管內介質的工作應力MPa，DN是管子公稱直徑mm，是管子鋼材的許用應力MPa，C是管子的附加厚度，由經驗取2—3mm解：由公式管子壁厚得：S==2.76≈3(mm)答:要求管壁的厚度應為3mm。83.有一齒條傳動機構，與齒條嚙合的齒輪齒數Z=40，傳遞的轉矩T=50N·M，當齒輪運轉5圈時，齒條移動了3140mm。試計算齒輪所受到的園周力（切向力）？解：當齒輪轉動一圈時的運動長度L1=（D=m×z）。（式中m是齒輪模數，D是齒輪直徑）而當齒輪運轉5圈時，其運動長度：L=也即：3140=5×3.14×40×m解之：齒輪模數m=5mm又因：園周力（切向力）答：齒輪所受到的園周力為500N。84.技術革新需要一對傳動比為3的直齒圓柱齒輪，現找到兩個齒形角為20°的直齒輪，經測量齒數分別為z1=20，z2=60，齒頂圓直徑da1=55mm，da2=186mm，試問這兩個齒輪是否能配對使用？為什么？解：m1=da1/(z1+2)=2.5m2=da2(z2+2)=3由于m1≠m2，所以這兩個齒輪不能配對使用85.兩軸承間的長度為650mm，運轉時溫度為60℃，裝配時環境溫度為15℃，，求軸的熱膨脹伸長量？（鋼的線膨脹系數a＝11×10－6mm／度?mm）。答：△l＝δ（t0－t1）l＝11×10－6mm×（60－15）×650＝0.3217mm所以，裝配時一端軸承應留有軸向熱膨脹間隙，并應大于0.3217mm，（在不考慮機體熱膨脹時）86.一對直齒圓柱齒輪傳動，大齒輪損壞，要求配制新齒輪，測定的結果是：齒頂圓直徑d＝97.45mm，齒數Z2＝37和它相配的小齒輪的齒數Z1＝17，齒輪中心距a＝67.54mm，試定大齒輪的主要尺寸。解：①模數m由于da1=2m+Z2m所以m＝2.4987≈2.5②分度圓d2＝Z2m＝92.5。答：大齒輪齒頂圓直徑da2＝97.45，分度圓為d2＝92.5，模數為m＝2.5。87.某臺提升機使用鋼絲繩起吊4500千克的物體，提升時的最大加速度為1.8米/秒2，鋼絲繩的強度極限為600N/mm2，當鋼絲繩的安全系數為3.5時，試求鋼絲繩的截面面積。解：當提升機以加速度=1.8米/秒2上升時，此時提升機的上升力==8.27KN在這種情況下鋼絲繩所受到的力F=（P+w）=53.27kN由公式知：p=即：=311mm2答：鋼絲繩的截面面積為311mm2。88.圖示拔釘鉗的夾緊力P=200N，試求：（1）鉗對釘的作用力。（2）拔釘鉗鉸銷A的直徑。設許用剪應力為100N/mm2。解：（1）設拔釘鉗對釘的夾緊力為Q，由力矩平衡方程式得：3Q=20P則：Q=（2）設加在拔釘鉗鉸銷A上的力為R，鉸銷A的直徑為d則：R=P+Q=1333+200=1533N=0.44(cm)答：（1）釘上的作用力為1333N。（2）鉸銷的直徑為0.44cm。89.某液壓系統的最大流量Qmax＝18L/min，最大工作壓力Pmax＝1.8MPa(18KGF/CM2)系統管路較短，試選擇液壓泵？(提示如下表)解：Q泵＝K漏×Qmax＝1.1×18＝19.8(L/min)P泵＝K壓×Pmax＝1.3×1.8＝2.34(MPa)答：∴決定采用CB--B20齒輪泵(Q額＝20L/min，P額＝2.5MPa)。90.在某液壓系統中．工作阻力F=15kN，活塞有效面積A=63．6cm2，要求活塞的快速，運動速度Ｖ＝3m／min。試確定液壓泵的工作壓力PＰ和輸出流量qＰ，圖中溢流閥的調定壓力為多少(系統復雜)?圖液壓系統簡圖解：(1)確定泵的工作壓力：1)液壓缸的工作壓力P===Pa=23.585×105Pa=2.3585MPa2)泵的工作壓力：PP=p+Σ△p或Pp＝(1．3～1．5)Ｐ因管路復雜，因此壓力損失較大，取K=1．5或取△p=12×105Pa。于是泵的工作壓力。PＰ=1．5×2．3585MPa=3．54MPa將溢流閥的調整壓力調節為Pｙ＝3．6MPa。（2）確定泵的輸出流量液壓缸所需流量：ｑ＝VA＝3×102×63.6cm3/min＝19080CM3/min＝19.08L/min2)液壓泵輸出流量：ｑＰ＝(1．1～1．3)ｑ，因為系統復雜，泄漏較多，則qp=1．3q=1．3×19．08L／min＝24．8L／min，選取液壓泵的額定流量Qh＝25L／ｍin。91.兩個相同的液壓缸串聯使用，它們的無桿腔有效工作面積A1＝80cm２，有桿腔的有效工作面積A２＝50cm２，輸入油液壓力P=600kPa，輸入的流量q＝12L／min，(參見圖)，求如果兩缸的負載F１＝2F２時，兩缸各能承受多大的負載(不計一切損失)?活塞的運動速度各為多少?若兩缸承受相同的負載(即F１＝F２)，那么該負載的數值為多少?若缸l不承受負載(即F１＝０)，則缸2能承受多大的負載?圖液壓缸串聯使用解：(1)兩缸的負載為F１＝2F２時，兩缸所能承受的負載和兩活塞的運動速度：活塞A產生的推力：PＡ＝，活塞Ｂ產生的推力：F2＝PＢA1，當F１＝2F２時，PＡA１＝2PＢA１+PＢA２，又PＡ＝P(液壓泵出口壓力)，所以PB＝P＝6×105Pa＝2.3×105Pa=0.23Pa,活塞B承受的負載:F２＝PBA1＝2.3×105×80×10-4N＝1.84KN活塞A承受的負載:F1＝2F２＝2×1．84Kn＝3．68kN活塞A的運動速度：VA＝＝CM/S＝2.5cm/s活塞B的運動速度:VB＝＝2.5×CM/S＝1.56cm/s(2)兩缸的負載F1=F2時，其負載的數值:當F1＝F２時，則PＡA１＝F１+PＢA２于是F２＝PＢA１，又因為：PＡA１＝PＢA１＋PＢA２，所以：PＢ＝＝＝3.7×10Pａ＝0.37MPa于是F1＝F2＝PBA1＝3.7×105×80×10-4N＝2960N＝2.96KN(3)當F１＝0時，缸2能承受的負載：當F１＝0時，則：PＡA１＝PＢA２，于是PＢ＝＝Pａ＝9.6×10５Pａ＝0.96MPa，則F2＝PBA1＝9.6×105×80×10-4N＝7680N＝7.68N92.設計一差動聯結液壓缸，問若左．右運動速度要求相同時，那么活塞直徑D與活塞桿直徑d應保持怎樣關系?若泵的輸出流量q＝25Ｌ／min，快進與快退的速度為0．1m／s，那么液壓缸的內徑和活塞桿的直徑d應各為多少?若工進時外負載F＝25kN，背壓力為0．2MPa時，溢流閥的調整壓力為多少?解：(1)活塞直徑D與活塞桿直徑d應保持的關系差動聯結液壓缸，要滿足活塞向左和向右運動速度相同，則活塞直徑D與活塞桿直徑d應保持D／d＝的比值，即d＝0．71D。(2)當q＝25Ｌ／min和Ｖ快＝0．1m／s時，D與d的關系快速運動時，差動聯結，因而有：V快＝于是ｄ＝＝＝0.07m又因為:D＝ｄ＝×0.07＝0.0989M,若取D＝100mm，則d＝70mm。（3)溢流閥的調整壓力①液壓缸的工作壓力：P１＝＝Pａ= ＝33×10５Pａ＝3.3MPa②不考慮管路損失，溢流閥的調整壓力PＹ≥3.3MPa93.在圖中，已知活塞面積Al＝50cm２，A2＝25cm２，求負荷F＝20kN時，活塞運動速度Vｌ＝?活塞快退時的速度Ｖ快?(不考慮泄漏損失)解：F＝20kN時，無桿腔壓力P１，Ｐ１＝＝Ｎ／Ｃｍ２＝４０×１０５Ｐａ當P１＝4MPa時，由流量一壓力特性曲線(圖7-31b)查得輸出流量ｑ＝5L／min。F＝2×10４N時，活塞運動速度Ｖｌ：Ｖｌ＝＝Ｃｍ／min＝100Ｃｍ／min＝１ｍ／min101055圖某液壓系統采用限壓式變量泵供油a)液壓系統b)液壓泵調定后的特性曲線活塞快退時，因無負載作用(不考慮摩擦損失)P＝0，變量泵輸出最大流量qMax=10L／min，所以活塞快速運動速度：V快＝＝Cｍ／min＝400Cm/min＝4m/min94.在圖中，已知無桿腔活塞面積A＝100Cｍ２．液壓泵的供油量ｑＰ＝63Ｌ／min，溢流閥的調整壓力Py＝5MPa，問負載F＝0，F=54kN時，液壓缸的工作壓力p為多少?液壓缸的運動速度和溢流閥的溢流量為多少?(不計一切損失)解：液壓缸的壓力決定于負載，它等于ｐ＝當負載F＝0時，則P＝0。當負載F＝54kN時，液壓缸的壓力Ｐ＝＝＝540N/Cm2＝5.4ＭＰａ，液壓缸的運動速度V＝當F＝0時，P＝0，溢流閥不溢流，液壓泵輸出的流量全部進入液壓缸，使活塞快速運動，其速度V＝＝cｍ／ｍｉｎ＝6.3ｍ／ｍｉｎ當F＝54kN時，P＝5.4MPa，而溢流閥的調整壓力PＹ＝5MPa．因此液壓缸的工作壓力大于溢流閥的調整壓力，溢流閥被打開．液壓泵輸出的油液全部經溢流閥溢走，則進入液壓缸的流量為零，活塞不運動，此時系統壓力為5MPa，即：溢流閥的溢流量ｑＹ＝qp==63L／ｍin活塞運動速度V＝0。95.在圖中，D＝10cm，d＝7ｃｍ，活塞與負載的總重G＝14．7kN，提升時要求在0·15s內均勻地達到穩定上升速度Ｖ＝6m／min，停車時活塞不得下落，不計任何損失，確定溢流閥和順序閥的調整壓力。解：①當lYA通電時，液壓泵輸出的壓力油經單向閥進入液壓缸下腔，將重物舉起，并達到穩定上升(此時順序閥不工作)，這時液壓缸下腔產生的壓力：P＝式中F＝ｍａ＝·＝×N＝999N所以P＝＝3.92MPａ溢流閥調整壓力：Pｙ≥P＝3．92MPa(調整至P＝4MPa)②當活塞帶著負載停止運動時，為避免自重下滑，回路中采用了單向順序閥平衡回路，順序閥的調整壓力：PX≥＝＝3.7MPa③液壓缸所需流量q應滿足上升速度V=6m／min的要求：ｑ＝VA＝V（D２－ｄ２）＝600（10２－7２）cｍ3／min＝24×10３cｍ３／min＝24l／min96.在圖中，已知A１＝100cm２，A２＝50cm２，負載F１＝14kN，負載F２＝4．25kN，背壓力P＝0．15MPa，節流閥壓差△P=0.2MPa，不計管路損失，求A．B．C各點的壓力；泵和閥各應選用多大的額定壓力；若V１＝3．5cm／s，V２＝4cm／s時，泵和各閥應選用多大的額定流量。圖液壓缸夾緊回路解：(1)A．B．C各點的壓力進給液壓缸無桿腔受負載F１作用時的壓力Ｐ１：P１＝＝Pａ＝14×10５Pａ＝1.4MPａ夾緊液壓缸無桿腔受負載F２作用時的壓力P２：P２＝＝Pａ＝5×10５Pａ＝0.5MPａ夾緊液壓缸工作，進給缸不動，這時A．B．C各點壓力均是0.5MPa。當進給缸工作時，夾緊液壓缸必須將工件夾緊，這時B點壓力為減壓閥的調整壓力．減壓閥的調整壓力應等于或大于0．5MPa；C點壓力為負載壓力Ｐ1＝1．4MPa；A點壓力為:PＡ＝P１＋△P＝1．4MPa+0．2MPa＝1．6MPa；溢流閥調整壓力為1．6MPa。(2)泵和各閥應選用的額定壓力泵和各閥選用的額定壓力均為2．5MPa。(3)泵和各閥應選用的額定流量通過節流閥的流量ｑ１＝V１A１＝3.5×100×10-3×60L/min＝21L／min夾緊液壓缸所需流量:q２＝V２A１＝4×100×10-3×60L/min=24L/min通過背壓閥流回油箱的流量：q背＝V２A２＝4×50×l0３×60L／min＝12L／min選用液壓泵．溢流閥．減壓閥和節流閥的額定流量應大于q２＝24Ｌ／min；根據上述元件產品情況，選定其額定流量值為25L／min。選定背壓閥的額定流量l6Ｌ／min。97.某液壓泵的銘牌上標有額定壓力PH＝2。5MPa，額定流量qh＝25L／min，泵的總效率η＝0．75，容積效率ηＶ=0．8。試求液壓泵的泄漏損失量和所需要的電動機功率?若要求液壓泵的工作壓力P=1．2MPa時，需要多大的電動機功率?解：(1)液壓泵的泄漏損失量：△ｑ＝－ｑＨ＝－25Lmin＝6.25L/min(2)計算所需的電動機功率：P電＝＝KW＝1.38KW(3)若工作壓力P＝1．2MPa時，應選配電動機的功率P電＝＝KW＝0.67KW即按實際使用工作壓力，應選配電動機的功率為0.67kW。98.單出桿活塞式液壓缸，活塞直徑D＝8cm，活塞桿直徑d＝5cm，進入液壓缸的流量q＝30L／min，問往復速度各是多少?解：設有桿腔活塞的有效面積為A２，無桿腔活塞的有效面積為A１。活塞(或缸體)的運動速度：V＝無桿腔進油時的運動速度：V1＝＝＝Cm/s＝9.95Cm/s有桿腔進油時的運動速度：V２＝＝＝Cm/s＝16.32Cm/S99.某液壓系統執行元件為雙出桿活塞式液壓缸(見圖)，液壓缸的工作壓力P＝3．5MPa，活塞直徑D＝9cm，活塞桿直徑ｄ＝4cm，工作進給速度Ｖ＝1．52cm／s，問液壓缸能克服多大的阻力?液壓缸所需流量為多少?雙出桿活塞缸解：①活塞的有效作用面積：A＝(D２－ｄ２)＝（92－42）Cm2＝51.05Cm2②液壓缸能克服的最大阻力:F=PA＝35×10５×51．05×10－４N＝17．9Kn③液壓缸所需流量ｑ＝VA＝1.52×60×51.05min3／min＝4655.76cm3／min＝4.7L／min100.在圖所示的單出桿活塞液壓缸中，已知缸體內徑D＝125mm，活塞桿直徑d＝70mm活塞向右運動的速度V＝0·lm／s·求進入液壓缸的流量q１和排出液壓缸的流量q２各有多少?單出桿活塞缸解：進入液壓缸的流量：ｑ１＝VA１＝VD２＝0.1×102×60××12.52Cm3/min＝73631.25Cm3/min＝73.60L/min排出液壓缸的流量:ｑ2＝VA2＝V(D２－ｄ２)＝0.1×102×60×（12.52－7２）cm3/min＝50540.49Cm3/min＝50.5L/min101.如圖所示差動聯結液壓缸,無桿腔有效面積A1＝40cm２,有桿腔有效面積A２＝20cm２,輸入油液流量ｑ＝0．42×10－３m３／s，壓力P＝0．1MPa，問活塞向哪個方向運動?運動速度是多少?能克服多大的工作阻力?解：因為液壓缸差動聯結，所以液壓缸兩腔的壓力相等，P＝0.1MPa。活塞向右的推力F１＝PA１=10５×40×10－４N=400N活塞向左的推力F２＝PA２=10×20×10－４N=200N圖差動聯結液壓缸由于F１>F２，故活塞向右運動。活塞向右運動能克服的最大阻力F＝F1-F2=400N-200N＝200N活塞向右運動速度：Ｖ＝＝ｍ/s＝0.21m/s102.某液壓馬達排量VM＝250mL／r，入口壓力為9．8MPa，出口壓力為0．49MPa，其總效率ηＭ＝0．9，容積效率和ηＶＭ=0．92。當輸入流量ｑＭ為22L／min時，求液壓馬達輸出轉矩和轉速各為多少?解：液壓馬達的理論流量ｑｔｍ:ｑｔｍ＝ｑMηVM＝22×0.92L/min＝20.24L/min液壓馬達的實際轉速:ｎＭ＝＝ｒ/min＝80.96r/min液壓馬達的進．出口壓力差：ＰＭ＝98×105－4.9×105＝93.1×105Pa＝9.31MPa液壓馬達的輸出轉矩:ＴＭ＝ηＭ＝×0.9N·M＝362.38N·M103.有一臺三相異步電動機，極數為4，其額定頻率為50HZ，試求該電動機的同步轉速。如果該電機在額定負載運行下的轉率為0.05，求該電機的額定轉速。解：已知2P=4，fN=50HZ,SN=0.05,電動機的同步轉速n1=(60fN)/p=(60*50)/2=1500r/min電動機的額定轉速n=n1(1-Sn)=1500*(1-0.05)=1425r/min.答：該電動機的同步轉速為1500r/min,其額定轉速為1425r/min.104.線電壓為380V的三相電源上接有兩個三相對稱負載：一個是星形聯結的三相電阻爐，其功率為10kW；另一個是三角形聯結的電動機，其每相阻抗Z?＝36.3∠37?Ω，試求（1）電路的線電流；（2）總的有功功率；（3）總功率因數。解設線電壓，則相電壓。1)三相負載對稱，僅計算一相，其它兩相可以推知。電爐的電阻線電流電動機的相電流線電流則總電流2)3)總功率因數答：（1）電路的線電流為31.58A；（2）總的有功功率為19.53kW；（3）總功率因數為0.94。105.在R．L．C并聯電路中，已知：U＝100V,R=10Ω,XL=10Ω,XC=5Ω。求各元件中的電流IR．IL．IC和總電流Ｉ。解IR＝U／R＝100／10A=10A106.在相電壓UΦ=220V的三相電路中，接一個三角形聯結的對稱負載。已知每相的RΦ=6Ω,ＸLΦ=8Ω。求IΦ．IＬ和cosφ和P解:107.某公司生產甲產品，單位變動成本為28元，固定成本總額為50000元，單位產品售價為44元。要求：(1)計算保本點銷售收入。

(2)若目標利潤為20000元，則銷售量應達到多少?

(3)若目標產量為5000件，則獲利多少?解：(1)保本點銷售量=50000/(44-28)=3125(件)

保本點銷售收入=3125×44=137500(元)

(2)銷售量=(50000+20000)/(44-28)=4375(件)

(3)利潤=5000×(44-28)-50000=30000(元)108.設某刨床刨削時作勻速運動，它的切削速度V=0．75m／s，此時切削力為31kN，若機械效率η=0．78，試求驅動刨床工作臺所需電動機的功率。解：由P1=F×V=31KN×0.75m/s=23.25KW則電動機的輸出功率P0=P1/η=23.25/0.78=29.81KW答:所需電動機功率是29.81KW。109.某車床的主軸轉速n=42r／min時，其切削力F=14．3kN，若工件直徑d=115mm，電動機到主軸的機械效率η=0．76，試求此時電動機的輸出功率為多少?解：據T=Fd/2=14.3KN×115mm/2=822.25N·mP1=Tn/9550=822.25N·m×42r/min/9550=3.616KN電動機的輸出功率P0=P1/η=3.616KW/0.76=4.76KW答:電機輸出是4.76KW。110.圖3-6所示鉸鏈四桿機構中，機架LAD=40mm，兩連架桿長度分別為LAB=l8mm和LCD=45mm，則當連桿LBC的長度在什么范圍內時，該機構為曲柄搖桿機構?CCBB圖3--6解：因機架長度為40mm，兩連架桿分別為曲柄和搖桿，LAB=18MM，為最短桿。先設：連桿長度LBC＞45mm，則LBC+18mm≤40mm+45mm，則LBC≤67mm，再設連桿長度LBC＜45mm，則45mm+18mm≤LBC+40mm得LBC≥23mm，所以當23mm≤LBC≤67mm時，該機構可成為曲柄搖桿機構。111.圖3—8所示鉸鏈四桿機構中，各桿的尺寸為LAB＝l30mm，LBC＝150mm，LCD＝175mm。LAD＝200mm。若取AD桿為機架時，試判。斷此機構屬于哪一種基本形式?BBDD圖3--8解：據題意最短桿LAB＝l30mm，最長桿LAD＝200mm，則130mm＋200mm＞150mm＋175mm，即最短桿與最長桿長度之和大于其余兩桿長度之和，故只能構成雙搖桿機構。112.有一對正常齒制的直齒圓柱齒輪，搬運時丟失了大齒輪需要配制。現測得兩軸相距ll6．25mm，小齒輪齒數Z1=39，齒頂圓直徑da1=102．5mm。求大齒輪的齒數Z2及這對齒輪的分度圓直徑d1和d2。解：據m===2.5mm,Z2=-Z1=-39=54 d1=mz1=2.5mm×39=97.5mm,d2=mz2=2.5mm×54=135mm 答:略113.一對嚙合的標準直齒圓柱齒輪(α=200，ha※=1，C※=0．25)，齒數Z1=20，Z2=40，模數m=4mm，試計算各齒輪的分度圓直徑d,齒頂圓直徑da,齒根圓直徑df．齒厚和兩輪的中心距α。解：d1=mz1=4mm×20=80mm，d2=mz2=4mm×40=160mm，da1=m（z1+2）=4mm×（20+2）=88mm， da2=m（z1+2）=4mm×（20+2）=168mm，df1=m（z1-2.5）=4mm×（20-2.5）=70mm， df2=m（z2-2.5）=4mm×（40-2.5）=150mm，S=兀m=×3.14×4mm=6.28mm a=(d1+d2)=×(80mm+160mm)=120mm答:略114.一對外嚙合標準直齒圓柱齒輪，已知齒距P=9．42mm，中心距a=75mm，傳動比i=1．5，試計算兩齒輪的模數及齒數。解:m===3mm,由a=(Z1+Z2)=75mm,則z1+z2===50,i==1.5得:Z2=1.5Z1,得:Z1=20,Z2=30,答:略115.在C620—1型車床溜板箱的齒輪齒條傳動中，已知模數為3mm，與齒條相嚙合的齒輪的齒數為l2，問齒輪的分度圓直徑d1．齒頂高ha1，．齒根高hf1．全齒高h及齒距P。解:d1=mz1=3mm×12=36mm,ha=ha※m=1×3mm=3mm,hf=(ha※+C※)m=1.25×3mm=3.75mm, h=ha+hf=6.75mm,P=m=3.14×3mm=9.42mm116.在如圖3-9所示的輪系中，已知各齒輪的齒數為Z1=l5，Z2=25，Z2’=l5，Z3=30，Z3’=l5，Z4=30，Z4‘==2(右旋)，Z5=60，Z5’=20(模數m=4mm)。若已知，n1=500r／min，求齒條6的線速度V的大小和方向。圖3—9解：i15====200，n5==2.5r/min因蝸桿5和齒輪5’同軸 故n=2.5r/min，又齒條6的線速度V等于齒輪5’的線速度 則：V===≈0.0105m/s,轉向順時針.答:略117.圖3—11為一提升裝置運動簡圖。齒輪l為輸入輪，蝸輪4為輸出輪。蝸桿3右旋。已知z1=20，z2=50，z=l5，z3=30，z=1，z4=40，求傳動比i。圖3—11解:i====200,轉向逆時針答：略118.在圖3—12所示的輪系中，設已知各齒輪齒數z1=20，z2=40，z3=15，z4=60，z5=18，z6=18，z7=1，z8=40，z9=20，齒輪9的模數m=3mm，齒輪1的轉向如箭頭所示，n1=lOOr／min，試求齒條10的速度和移動方向。1010解：i====320，n===r/min，因蝸輪8和齒輪9同軸。所以：n=n=r/min，又因為齒條10的線速度V等于齒條9的線速度，有V====0.00098m/s=9.8×10-4m/s方向向上答:略119.有一工件待加工面的直徑為50mm，試問機床主軸300r／min時的切削速度是多少?解：Vc===47.1m/min,答:切削速度為47．1m／min120.已知車床主軸480r／min，車刀進給量為0.15mm／r，試問車削時的進給運動速度是多少?解:Vf=n.f=480r/min×0.15mm/r=72mm/min,答:略121.圖2-5所示零件的尺寸要求，其加工過程為：(1)銑底平面；(2)銑K面；(3)鉆．擴．鉸,φ20H8孔，保證尺寸(125±0．1)mm；(4)加工M面，保證尺寸(165±0．3)mm。試求以K面定位加工φ16H7孔的工序尺寸。解尺寸A3為以K面定位加工φ16H7孔的工序尺寸。很顯然，當孔φ16H7加工完畢后，200mm這一設計尺寸可間接獲得，因而為封閉環。按工藝過程可畫出尺寸鏈圖(答圖2—4)。16H716H7圖2-4圖2--5圖2-4解:用極值法豎式計算 （mm）環基本尺寸上偏差BS下偏差Bx增環2165+0.3-0.33106+0.5+0.4減環1-125+0.1-0.1封閉環A∑2000.90A=160用公式計算:A∑＝２＋３－１，3＝∑＋１－２＝200mm＋125mm－165mm＝160mm，BSＡ∑＝BS2＋BS3－BX1， BS3=0.9mm+(-0.1)mm-0.3mm=0.5mm,BXA∑=BX2+BX3–BS1 Bx3=0+(+0.1)mm-(-0.3)mm=0.4mm,∴:A3=160122.圖2～8示零件除,聲φ25H7孔外，其他各面均已加工。試求：當以A面定位加工,φ25H7孔的工序尺寸?圖2--8解：選A面為定位基準加工φ25H7孔的工序尺寸為A3，工藝尺寸鏈圖如答圖2-6所示。用極值法豎式計算環基本尺寸上偏差BS下偏差Bx增環11000-0.05增環2200-0.1減環3-80+0.1+0.05封閉環A∑40+0.1-0.13=80用公式計算:A∑＝1＋2－3，∴3＝1＋2－∑＝100mm＋20mm－40mm＝80mm，BSA∑＝BS1＋BS2－BX3，∴BX3=Bs1+Bs2-BSＡ∑=0+0-0.1mm=-0.1mm,BXA∑=BX1+BX2–BS3 ∴BS3==BX1+BX2–BXA∑=-0.05mm+(-0.1)mm-(-0.1)mm=-0.05mm3=80mm123.在臥式車床上按調整法加工一批如圖2—10所示工件，若以加工好的大端面l為定位基準，加工小端面及臺肩面2，試求相關工序尺寸及上下偏差。圖2--10解:按調整法加工，直接保證尺寸為A和尺寸50mm，故尺寸40mm為封閉環。尺寸鏈圖如答圖2—8。用極值法豎式計算:答圖2—8(mm)環基本尺寸上偏差BS下偏差BX增環150O—0.1減環-100.2+0.1封閉環A∑40+0.20A=10用公式計算:A∑=1-,=1-A∑=50mm-40mm=10mm,ＢSＡ∑＝ＢS1-Ｂx,BX=ＢS1-ＢSＡ∑=0-0.2mm=-0.2mmＢXＡ∑＝ＢX1-ＢS,BS=ＢX1-ＢXＡ∑=-0.1mm-0=-0.1mm,A=10mm124.圖示為可吊重10噸的起重機吊鉤，外螺紋直徑d=56mm，外螺紋內徑d1=50mm，材料許用應力[τ]=80MPa。試核算滿載時吊鉤螺紋部份的強度是否許可？解：由實際工況知，吊鉤上部螺紋的內徑d1才是承受吊重的最大尺寸。當吊鉤滿載達P=10T時，上部螺紋所受軸向力N同樣是100KN。所以:N=P由應力公式知：（A是受力軸截面積）代入已知數：因材料許用應力[τ]=80MPa，而τ<[τ]，所以吊鉤螺紋部分的強度已滿足。答：吊鉤滿載時，螺紋部分的強度是完全可承受的。125.某單作用氣缸的內直徑D=20厘米，工作氣壓F=0.8Mpa，氣缸活塞端的蓋板用6只螺栓將其固定在缸體上，如螺栓的許用應力σ=40Mpa，那么螺栓的直徑d應選多大？解：6只螺栓總的截面積:氣壓施加在氣缸端板上的總作用力:而6只螺栓許可作用力:又因:P1=P2所以:解之得：按設計要求,選螺栓直徑d=12mm。答：應選用6只φ12mm的螺栓就可滿足工作要求。126.行車起吊減速箱蓋，箱蓋重3噸，因蓋有大小頭，重量分布不均衡，為使箱蓋水平吊起，系掛在箱蓋兩側不同長的鋼絲繩與鉛垂線形成的夾角分別為α=60°，β=30°（如圖），求兩根鋼絲繩所受的拉力分別是多少？解：由圖知，減速箱蓋受到向下的重力G=30KN，受到AB與AC兩根綱絲繩向上的拉力TB與TC。根據力的平衡幾何條件，力矢量三角形應封閉（如圖）。從已知可得封閉力矢量三角形是直角三角形。所以:TB=GSin30°=15KNTc=GCos30°=25.98KN答：兩根鋼絲繩所受的拉力分別是15KN．25.98KN。127.一雙桿活塞液壓缸的活塞直徑為0.07m，活塞桿直徑為0.03m，進入液壓缸的流量16L/min，求液壓缸的理論運動速度？（已知：進入液壓缸的流量Q為16L/min；活塞直徑D為0.07m；活塞桿直徑d為0.03m。）解：根據題意，按下式計算液壓缸的運動速度ν：答：液壓缸的理論運動速度為5.0929m/min。128.在如圖所示中，若溢流閥的調整壓力為5×106Pa，減壓閥的調整壓力為1.5×106Pa，試分析活塞在運動時和碰到止位釘后管路中A．B處的壓力值（主油路A截止．運動時液壓缸負載為零）。解：由題意可知活塞活動負載為零，所以活塞運動時PA=PB=0，碰到止位釘時PA=5×106Pa，PB=1.5×106Pa。129.某一正弦交流電流的表達式為311sin（314t+30°）A，試寫出其最大值、有效值、角頻率和初相角各是多少？答案：解：已知311sin（314t+30°）

電流最大值=311（A）電流有效值I=311/=219.91（A）

電流角頻率=314（）

電流初相角30°

答：最大值為311A，有效值、角頻率分別為219.91A、314，初相角為30°。130.如圖所示的簡單液壓系統，假定液壓泵在額定流量為4.17×10-4m3/s，額定壓力為25×105Pa以下工作。差動缸活塞面積A1＝0.005m2，活塞桿面積A3＝0.001m2，試問換向閥處于左．中．右位置時，求(1)活塞運動速度大小及方向？(2)能克服多大的負載？解：(1)左位：v1＝Qe/A1＝4.17×10-4/0.005＝0.0834m/s(活塞向右運動)F1＝peA1＝25×105×0.005＝12500N(2)中位：v3＝Qe/A3＝4.17×10-4/0.001＝0.417m/s(活塞向右運動)F3＝peA3＝25×105×0.001＝2500N(3)右位：v2＝Qe/(A1-A3)＝4.17×10-4/(0.005-0.001)＝0.10425m/s(活塞向左運動)F2＝pe(A1-A3)＝25×105×(0.005-0.001)＝10000N131.某液壓泵輸出油壓力為10×106Pa，轉速為1450r/min，排量為100mL/r，泵的容積效率ηv=0.95，總效率η=0.9，求泵的輸出功率和電機的驅動動率？解：答：泵的輸出功率22.96KW，電機的驅動動率25.51kw132.已知液壓缸內徑D=80mm，活塞桿直徑d=50mm，切削負載F=10000N，摩擦總阻力Ff=2500N，設無桿腔進油為工進，有桿腔進油為快進退，試計算工進時和快退時油液的壓力各為多少？解：答：工進時和快退時油液的壓力各為和。133.有一差動連接的液壓缸，已知泵的額定流量為20L/min，泵的額定壓力為6.3Mpa，工作臺快進，快退速度相同為v快=0.1m/s，泵的容積效率ηv=0.85，總效率η=0.9，試計算液壓缸內徑D和活塞桿直徑d的尺寸，以及電動機的驅動功率P電。解：根據公式計算活塞桿直徑d：D＝＝＝8.57cm答：液壓缸內徑和活塞桿直徑分別為8.57cm和6cm，電動機的驅動功率為1.98kw。134.在如圖所示的雙缸液壓系統，已知缸Ⅰ，缸Ⅱ的有效面積分別為A1＝4×10-3m2，A2＝2.5×10-3m2，外負載F1＝1.6×104N，F2＝0.5×104N，溢流閥的開啟壓力為5.5×106Pa，活塞運動到底均有止位釘限位，試問泵在工作中有幾個壓力？并列出先后順序動作。解：因為所以泵在工作中有三個壓力分別為2×106Pa．4×106Pa．5×106Pa。液壓缸先后順序動作為缸Ⅱ先動作，碰到止位釘后缸Ⅰ再動。135.如下圖所示，為兩結構尺寸相同的液壓缸，其有效作用面積A1=100c㎡,A2=80c㎡,p1=1MPa液壓泵的流量q1=12L/min,若不計摩擦損失和泄漏，試求：兩缸負載相同時，兩缸的負載和速度各為多少？缸1不受負載時，缸2能承受多少負載？缸2不受負載時，缸1能承受多少負載？解：1）當F1=F2時，F1=F2=p1A1/1.8=555.6NV1=q1/A1=1.2m/minV2=v1A2/A1=1.2×0.8=0.96m/min2）當F1=0時，F2=p1A1/0.8=12500N3）當F2=0時，F1=p1A1=10000N136.有一個直徑d0=10mm的低碳鋼短試樣，拉伸試驗時測得Fs=21kN，Fb=29kN，d1=7.07mm，l1=73mm，求試樣的屈服點σs．抗拉強度σb．伸長率δ．斷面收縮率ψ。解：已知Fs=21kN，Fb=29kN，d0=10mm，d1=7.07mm，l1=73mm，短試樣l0=5d0=50mm。⑴求A0．A1⑵求屈服點σs．抗拉強度σb⑶求斷后伸長率．斷面收縮率ψ答：試樣的屈服點為267.5Mpa，抗拉強度為369.4Mpa，伸長率為為46%，斷面收縮率為50%。137.如圖所示絞車鼓輪軸為例，直齒圓柱齒輪所受圓周力Ft=5000N，齒輪分度圓直徑d=300mm，鼓輪直徑d1=100mm。試求起重載荷G的值。解：取一垂直于軸線的平面（圖中a齒輪的左側面），將力G和Ft都向此平面投影（圖中b所示），以此平面與軸線的交點O為轉動中心，因此答：起重載荷G為。138.某平鍵聯接的軸與輪轂，軸在輪轂處直徑為D=75毫米，傳遞轉矩T＝600牛·米，選用（寬）b×（高）h×（長）L=20mm×12mm×70mm的A型普通平鍵，試校核鍵剪切強度是否安全可用。(已知許用剪應力[τ]=60MPa)。解:根據平鍵的平均剪應力公式代入已知條件：答：該鍵剪切強度安全適用。139.如圖所示，求該工件彎曲前毛坯長度L？解：(1)求弧AB彎曲角α1＝180°+45°＝225°R/t＝15/6＝2.5查表得x0＝0.4∴弧AB＝π(R+x0·t)(α1/180°)＝3.14×(15+0.4×6)×(225°/180°)＝68.295(mm)(2)求弧DC彎曲角α2＝180°+90°＝270°R/t＝7/6＝1.16查表得x0＝0.35∴弧DC＝π(R+x0·t)(α2/180°)＝3.14×(7+0.35×6)×(270°/180°)＝42.861(mm)L＝弧AB+弧CD+CB＝68.295+42.861+45＝156.156(mm)答：彎曲前毛坯長度L為156.156mm。140.兩軸承間的長度為650mm，運轉時溫度為60℃，裝配時環境溫度為15℃，求軸的熱膨脹伸長量？（鋼的線膨脹系數a＝11×10－6mm／度·mm）。解：根據伸長量公式：△l＝a（t0－t1）×L＝11×10－6mm×（60－15）×650＝0.3217mm故裝配時一端軸承應留有軸向熱膨脹間隙，并應大于0.3217mm（在不考慮機體熱膨脹時）。答：軸的熱膨脹伸長量0.3217mm。141.某銷用作安全過載剪斷元件。已知銷所受工作剪力F=4800N，直徑d=6mm，銷釘材料為45號鋼，取許用剪應力[τ]=427MPa，試校核銷強度。解:根據剪應力公式：＝427Mpa答：該銷強度符合要求。142.已知某空心傳動軸D=90mm，壁厚t=2.5mm，材料45鋼的許用扭應力[τ]=60MPa/m2，使用時最大扭矩為M=1.5KN·m，試校核扭轉強度（已知抗扭截面模量）。解：先求空心軸內徑與外徑之比：由已知抗扭截面模量公式：最大扭應力：答：該空心傳動軸符合扭轉強度要求。143.對于裝有2個軸承的軸（如