初级机修钳工计算题

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机泵计算、找正方法、计算；密封端面比压计算；叶轮口环计算；齿轮计算。

机电公司技能培训鉴定站鉴定规范对于计算的要求：1)会进行有关钳工基本计算。2)会进行齿轮的有关基本计算。

3)会进行与泵的运行和检修有关的（找正、密封、流体力学方面等）的计算。(一)钳工基本计算。

1.在45号钢和铸铁上攻M8*1.25螺纹，45号钢应用6.8mm钻头，铸铁应用6.7mm

钻头。

+0.02+0.04

2.φ30-0.02毫米的孔和φ300毫米的轴协同，问它的最大过盈和最大间隙是多少？

.答：轴的最大极限尺寸30＋0.04=30.04mm孔的最小极限尺寸30－0.02=29.98mm最大过盈30.04-29.98=0.06mm轴的最小极限尺寸30.0孔的最大极限尺寸30＋0.02＝30.02mm

最大间隙30.02-30.0=0.02mm

3.某3米长的泵底座安装就位后用200mm长、精度0.02的水平仪检查纵向水平发现

超出其量程。用0.5mm塞尺垫平水平仪后气泡回到中间位置。请问该泵底座两端高差多少？

解：0.5/200=X/3000X=7.5mm

4.某装置选择离心油泵型号为250YS－150×2A输送原油温度为225°C，泵的流量为

Q＝572米3/时，扬程为H＝237米水柱，泵的效率为70％，比重为0.80吨/米3，求泵的轴功率是多少？

:解：N＝QHγ/367n＝572×237×0.8/367×0.70＝422（千瓦）

答：泵的轴功率为422千瓦。

5.机器转速3000转/分，不平衡重1·96N，偏重位置距离重心为0·3米，计算离心力。

Wπn

F＝（）·r，其中：F－离心力（N）

g30W－不平衡重量（N）g－重力加速度9·8米/(秒·秒)

1·963·14×3000

F＝（）×0·3

9·830

＝5915（N）＝600（Kg）

6.装配直径为80mm的协同件，测得最大过盈为0.08mm，装配时所需最小间隙为0.06mm，环境温度为20℃，试问应加热到多少度？（膨胀系数为12×10-6/℃）

解：T＝（0.08+0.06/12×10-6×80）+20＝165.8℃7.有一台泵的标牌丢失，从电机标牌上可查知电机转速n＝2950转/分，叶轮外径D＝184毫米，估算该泵的扬程H多少米？(g=9.81)

1

2

2

答文:先求出叶轮的圆周速度uπDn3.14×0.184×2950

u＝=

6060

＝28.4米/秒22u28.4H＝＝＝412g2×9.81

该泵扬程大约在40米液柱左右。

8.已知钢的线膨胀系数K=10*10-61/0C，有一台热油泵，正常工作温度为3200C，大盖螺栓长

约70mm，试计算螺栓的伸长量(环境温度为200C)。

答：?L?K*L*?T

=10*10-6*70*(320-20)

=0.21(mm)

(二)找正方法、计算

1.某离心泵需要找正，在现场估测的尺寸如下：电机前后地脚螺栓孔中心距600mm，电机前端地脚螺栓孔与对轮端面间距300mm，百分表表头的旋转半径约为150mm。已知百分表架在泵上打电机端，其高低方向的数据如下图所示。请问电机前后脚应分别加、减多少垫片？00-0.20-0.30

答:下张口,电机高电机整体减0.15

消张口前脚减:(310/300)*0.20=0.2后脚减:(910/300)*0.20=0.6前脚减0.2+0.15=0.35后脚减:0.6+0.15=0.75

2.某电机与增速箱找同心，表架电机上打增速箱，表值如下。在现场目测估计：电机前脚到表头的距离与表头旋转直径大致相等，后脚到表头的距离则大致为该直径的4倍。⑴计算如何加减垫；⑵现发现电机后脚无垫，请问在不刨电机不动增速箱的状况下如何调整，仍可使高低符合标准（假设标准为径向0.08mm,轴向0.06mm）.解：1、?0.01?0.48??0.2520前脚减垫0.25mm

20?0.01*4?0.48??0.282+0.12-0.14+0.13+0.36后脚减垫0.28m

2、设前脚减垫0.15mm，则张口为

-0.01径向?0.15*4*2?0.48??0.08mm3+0.48即表值为：径向+0.08mm，轴向－0.06mm，正好达标。

3.某泵找正，表架在电机上打泵的数据见图。现目测电机前脚到表头的距离与表头旋转直

径大致相等，后脚到表头的距离则大致为该直径的3倍。①在图上空格处填写上数据②估算如何加减垫③为提高作业效率,对此题的状况，我们只动一只脚也可使同心度达标，问是哪只脚？假使垫片厚为0.05毫米的倍数，则应动多少？

答：1、左：0.30右：0.08

02、前脚：+0.10*1-0.20=-0.1mm0后脚：+0.10*3-0.20=+0.1mm即前脚减0.1mm垫，后脚加0.1mm垫。3、应在前脚减垫，设减掉0.15mm，则造成张

口0.15/2=0.075mm，最终为上张口+0.10-0.075=0.025mm()+0.02()+0.10(在标准内)造成头部下降0.15/2*3=0.225mm(表值为0.45mm)

+0.10最终为径向表值(电机低)+0.40-0.45=-0.05mm-0.40(也在标准内)所以前脚减0.15mm垫即可达标。

4.JJZJZA004——有一台离心泵的同心度如图中数据。其余尺寸：表头离前脚距离=500mm，

表头离后脚距离=900mm，对轮直径φ250mm，表头高度70mm，表架在电机上，表头打在泵上。请计算电机加减垫片的数据。

0

3

000解：分两种理解

0.7a1?a3e?01b?s1?s3-0.17-0.1720.7-0.341.表架在电机上打泵：

1.4前：?0???1.4??0.34??0?*500??1.136mm??2??250?70*2?

后：?0???1.4??0.34?*900??1.485mm???0?2??250?70*2?所以，前面减垫1.136mm，后减垫1.485mm。

2、表架在泵上打电机：前：?1.4??0.34???0?*500???0.264mm2?250?70*2?1.4??0.34???0?*900???0.085mm2?250?70*2?后：?所以，前负加垫0.264mm，后正

5.

1.某离心泵需要找正，在现场估测的尺寸如下：电机前后地脚螺栓孔子中心距400mm，电机前端地脚螺栓孔与对轮端面间距400mm，百分表表头的旋转半径约为200mm。已知百分表架在电机上打泵端，其高低方向的数据如下图所示，请问电机前后脚应分别加、减多少垫片？

4

000.100.20(三)密封端面比压计算

1)某液态烃泵型号为100YⅡ—100×2，泵出口压力为25㎏/㎝2，已知密封接触

面的内径为62.5㎜,外径为72.5㎜,轴套外径为60㎜,液态烃的密度是水的一半,弹簧比压取1.6㎏/㎝2,计算该泵的端面比压,并判断是否适合?解：该泵为双级悬臂泵，密封腔压力为入吕压力P入

P入=P出-扬程=25-100*2*0.5*0.1

=15公斤

K=(D22-D02)/(D22-D12)

=(72.52-602)/(72.52-62.52)

=1.23

Pb=Pt+(K-入)P介=1.6+(0.23-0.707)*15

=9.4(Kg/cm2)不适合

2)某双级离心汽油泵(80Y-100*2)，泵入口压力为10kgf/cm2，出口压力为

15kgf/cm2。已知机械密封静环接触面内径为Ф65，外径为Ф75，轴套外径为Ф67，弹簧比压取1.5kg/cm2。○1计算该密封的端面比压。○2判断端面比压是否适合。如你认为不适合，该如何处理（只需说明方法）。解：K=(752-672)/((752-652)=0.8P端=10*(0.8-0.5)+1.5=4.5kg/cm2适合.

1.普通机械密封的压缩量范围一般是4－6mm，端面比压范围应为3-6kgf/cm2。2.某有平衡管的多级泵入口压力10kg/cm2，根据泵结构和流体力学原理可知，该泵入口

侧密封腔压力为10kg/cm2，出口侧密封腔压为接近于10kg/cm2。

某带平衡盘的多级油泵，入口压力10公斤/平方厘米，机械密封为X60型，无封油冲洗。请

估算前后端面比压，并判断是否适合。假使你认为不适合，那么该如何处理。

解：?端?(?-?)?介??弹=(1-05)*10+1.8=6.8Kg/cm

2

前后比压一致，均为6.8Kg/cm，偏大，应使用Y60的密封。

某液态烃悬臂泵型号100YⅡ—75*2，入口压力17公斤/平方厘米，出口压力24公斤/平方

厘米，安装Y55型机械密封。静环接触面内径φ53，外径φ63，弹簧比压为1.4公斤/平方厘米，求该泵密封端面比压。

2

2

2

2

632?552解：K?＝0.81λ取0.72263?53

5

密封腔压力取入口压力，则：

?s?(???)?介＋?弹＝（0.81-0.7）*17+1.4＝3.27公斤/厘米2

1、密封腔压力取一级出口压力，即：

?s???????介??弹＝（0.81-0.7）*20.5+1.4＝3.655公斤/厘米

2，

2.某分段式多级离心泵型号为65YⅡ-50×6，泵入口压力为20kg/cm，出口压力显示为

2，

35kg/cm，该泵有自冲冼管，介质为液态烃。使用波纹管机械密封，已知波纹管外径为为Ф

2

70，内径为为Ф52，密封窄环接触面内径为Ф60，外径为Ф70，弹簧比压取1.5kg/cm。请计算该泵前、后端密封的端面比压。

(四)齿轮计算。

1.有一对标准外啮合直齿圆柱齿轮，其模数m＝5mm，齿轮Z1＝20，Z2＝100，试计算两轮各分度圆直径、齿顶圆直径齿根圆直径，齿顶高和中心距？答文:分度圆直径

解：d1＝m1Z1＝5×20=100mmd2＝m1Z2＝5×100=500mm齿顶圆直径

dn1＝m（Z1＋2）＝5（20＋2）＝110mmdn2＝m（Z2＋2）＝5（100＋2）＝510mm齿根圆直径

di1＝m（Z1－2.5）＝5（20－2.5）＝87.5mmdi2＝m（Z2－2.5）＝5（100－2.5）＝487.5mm齿顶高hd1＝m＝5mmha2＝m＝5mm

中心距a＝1/2m（Z1＋Z2）＝1/2×5（20＋100）＝300mm

2.有一标准园柱齿轮正确啮合，已知i＝3:1，m＝3.5，大齿轮：Z＝63。求：（1）小齿轮的齿数Z？（2）求两齿轮中心距？

解：（1）Z1＝Z/3＝63/3＝21（2）A＝[（Z1＋Z）/2]×m=147mm.

3.一标准齿轮的齿顶圆为208mm，齿数为24，求该齿轮的模数？

解：m??TZ?2?208?8

24?2答：该齿轮的模数为8。

6

密封腔压力取入口压力，则：

?s?(???)?介＋?弹＝（0.81-0.7）*17+1.4＝3.27公斤/厘米2

1、密封腔压力取一级出口压力，即：

?s???????介??弹＝（0.81-0.7）*20.5+1.4＝3.655公斤/厘米

2，

2.某分段式多级离心泵型号为65YⅡ-50×6，泵入口压力为20kg/cm，出口压力显示为

2，

35kg/cm，该泵有自冲冼管，介质为液态烃。使用波纹管机械密封，已知波纹管外径为为Ф

2

70，内径为为Ф52，密封窄环接触面内径为Ф60，外径为Ф70，弹簧比压取1.5kg