混凝土维修工技能鉴定试题-计算

四、计算题：（每题12分）

1、有一个直径为125mm,长为200mm的零件，图纸上注明其直径上公差为+

0.05用用,直径下公差为-0.1mm,长度上公差为+0.15mm,长度下公差为-0.12mm,

求该零件的直径以及长度的最大极限尺寸、最小极限尺寸和公差各是多少？画出

该零件的草图并标注尺寸.

2、如图所示为塔机起升机构制动器示意图，已知制动块与制动轮之间的摩擦系

数f=0.8,所吊物体重量G=1K\,a=1.2m,b=0.5m,c=0.2m,制动轮半径R

=0.3m,起重钢丝绳卷筒半径r=0.15m,试求能使制动轮停止转动所必需的最小

制动力F.

七、计算题

1、根据HBT60.10.75S碎泵参数，计算出泵机最大混凝土排量。设柱塞泵容

积效率为0.95。

答：1）计算出液压油泵的流量。L/min

2）计算出液压油缸的有效容积。计算时应注意有杆腔与无杆腔的容积

变化。

3）计算出碎缸有效容积。m3

4）根据液压油泵的流量和液压油缸的容积计算出单位时间内的泵送频

率。一般按n/minT的方式。

5）以泵送频率减一的数值乘以碎缸容积即可得出相应的单位时间内的

碎泵排量。

2、计算以下碎料的含砂率、水灰比。每立米碎料含：石子1140Kg、砂760Kg.

水泥350Kg、水140Kg、减水剂5Kgo

答：含砂率=760/（1140+760）=40%

水灰比二140/350=0.4

3、假设碎泵主泵排量为157ml/r,电机转速1500r/m:n,主油缸为

。120/。80X1500mm,混凝土缸为。200X1500,计算每分钟最大换向次

数。（不考虑泄漏）

答：次数;每分钟主泵流量/主油缸小腔容积

157X1500X10,

=25次/min

n(602-402)X1500

四.计算题（共10分）

1、请简单计算出中联HBT60、7、75ZB位泵出口役压力。（已知主油缸为

90*65*1400,碎缸通径为200,主泵最高压力为30版a）

答：R=P皿S1=F2=P2s2

P2=PnaxXS1/S2=PimxXD『/D：f

二30X0、04570、I2

=6、O7MPA

七、计算题：（10分）

1、请简单计算出中联HBT60.7、75ZB碎泵出口碎压力。（已知主油缸为

90*65*1400,碎缸通径为200,主泵最高压力为30Mpa）

答：Fl=P„MSi=F2=P2S2

P*PMXXS1/S2:PgxXDl^/J）2

=30X0、04570、I2

=6、07MPA

四：计算题

1.计算以下碎料的含砂率、水灰比。每立米碎料含：石子U40Kg、砂760Kg、

水泥350Kg、水140Kg、减水剂5Kgo

答：含砂率=760/（1140+760）=40%

水灰比=140/350=40%

2.假设碎泵主泵排量为157ml/r,电机转速1500r/min,主油缸为

C120/C80X1500mm,混凝土缸为C200X1500,计算每分钟最大换向次数。（不考

虑泄漏）

答：次数;每分钟主泵流量/主油缸小腔容积

泵车的结构和原理知识

三。计算题

如图所示的液压油缸的活塞杆直径为lOOnmu缸径200mmo溢流阀压力为

lOMpa,当换向阀在中位时，请指出活塞的运动方向并计算油缸的最大牵引力。（摩

擦力不计）（15分）

解：根据帕斯卡定律：P=F/S

得：当换向阀在中位时

油缸大腔产生的力:F1=PX3.14X0.274

油缸小腔产生的力：F2=PX3.14X（0.22/4—0.174）

最大牵引力为：F=F1-F2=PX3.14X0.12/4=10X106X3.14X0.174=0.785X105

（牛顿）

活塞的运动方向P0I

八、如图，z1=18,Z2=36,Z3=16,Z.I=32,Z5=1,ZG=50,若内=1000转/分，试求:

（5分）

⑴蜗轮的转速及各轮的转向

⑵若鼓轮直径D=100mm,则重物移动速度V为多

少？

*

7、如图所示的液压油缸的活塞杆直径为100mm,缸径200mm。溢流阀压力为

lOMpa,当换向阀在中位时，请指出活塞的运动方向并计算油缸的最大牵

引力。（16分）

解：根据帕斯卡定律：P=F/S

得：当换向阀在中位时

油缸大腔产生的力:F1=PX3.14X0.274

油缸小腔产生的力：F2=PX3.14X（0.274-0.174）

最大牵引力为：F=F1-F2=PX3.14X0.174=10X106X3.14X0.174=0.785X105

（牛顿）

活塞的运动方向IB）

三、计算题（10分）

如图所示的液压油缸的活塞杆宜径为100mm、缸径200mm。溢流阀压力为lOMpa,

当换向阀在中位时，请指出活塞的运动方向并计算油缸的最大牵引力。（摩擦力

不计）

四.计算题（共10分）

1、请简单计算出中联HBT60、7、75ZB碎泵出口性压力。（已知主油缸为

90*65*1400,碎缸通径为200,主泵最高压力为30即a）

答：Fl=PnMS1=F2=P2S2

2

P2=P1,axXS1/S2=PraxXD17D2

二30X0、04570、I2

二6、07MPA

初级钳工知识试卷

六、计算题(每题10分，共19题)

1.如图1-8所示，需在圆柱上铳一平面，请计算△位移，问用这样的支承方式能

否进行加工？

图1-8

解：△位移=Ts/[2sin(a/2)]=0.12/[2Xsin45°]=0.085mm

答：△位移为S085mm,表示工件中心在垂直方位移为0.085mm,而工件加工误差为

0.2mm,因此工件用本支承方式可进行加工。

2.两齿轮啮合传动，主动轮为20齿，从动轮为35齿，问它们的传动比是多少?这

对齿轮传动是增速传动还走减速传动？

解:i齿=Z2/ZI=35/20=1.75

答：传动比是1.75,这对齿轮传动是减速传动。

3.图IT0所示的斜楔斜度为1:10,如果斜度不变而将水平尺寸a增大15nlm,问b

对应的增大了多少mm?

zll：io

图I-10

解：设高度增加xmm,则：l:10=x:15,x=1.5mm

答：高度尺寸b增加了1.5mm。

4.图1T1所示，已知正弦规1=100mm,需验证一只锥度量规锥角。是2°59',求

应垫多高的量块？(sin2059'=0.05205)

解：n=csina=sin2059*X100=5.205mm

答：应垫5.205mm高的量块。

5.图IT2所示外燕尾，测量后已知1=71.45mm,钢柱直径D=10mm,Q=50°,求

尺寸b的值。

图T-12

解：b=L-D(l+cota/2)=71.45-10(l+cot25°)=40.005mm

答：尺寸b长为40.005mm。

6.计算图IT3所示钢板展开后的下料长度（中性层移动系数k=0.5）

图1-13

解：设展开角为B,8=180°-60°=120°

1=11+12+n3/180°•(r+kt)

=50+100+nX120°/180°X(28+0.5X4)

=212.8%213mm。

答：展开长度为213mm。

7.计算IT4所示钢板的展开长度（中性层移动系数k=0.5,t=4mm）。

图1-14

解：设展开角为B,P=270°

1=150+(80-4)+kt+(R+kt)n/180°-416.5mm

答：展开长度为416.5mm。

8.在某钻床上钻巾10mm的孔，转速500r/min,问切削速度是多少？

解：v=10500n/（100060）=0.26m/s

答：切削速度为0.26m/s。

9.利用分度头，按简单分度法划圆盘工件上的33等分孔，问该怎么分度？(提示：

手柄转40周分度头转1周分度盘上的等分孔数有46、47、51、53、54、57、58、

59、62、66)

解：n=40/Z=40/33=l(7/33)=1(14/66)

答：工件每转过1等分孔，分度手柄应摇过1整周，然后在66等分孔处用再摇过14

个孔距。

10.图IT5所示，用游标卡尺测两孔分别为610.04mm和610.02mm,测孔内侧尺

寸为40.06mm,问两孔中心距是多少？

图J-1b

解：aMO.06+10.02/2+10.04/2=50.09mm

答:两孔中心距为50.09mnu

11.相配合的孔和轴，孔的尺寸为轴的尺寸为640°-o,iomm,求最

大的间隙和最小的间隙。

解：Xmax=O.15-(-0.10)=0.25mm

Xmin=O.05-0=0.05mm

答：最大间隙为0.25mm,最小间隙为0.05mm。

12.有一圆锥体，其小端直径为6lOnun,大端直径为630mm,锥体高度40imn,问

该锥体的锥度是多大？

解：K=(D-d)/L=(30-10)/40=1/2

答：该锥体的锥度是1/2(或1：2)

13.有一钢套孔径为6100mm,其线膨胀系数a=11X期与小，当将其从30C加热

到180C,问其孔直径胀大了多少亳米？

解：Ad=a(t2-t1)d=l1X106X(180-30)X100=0.165mm

答：该钢套内孔胀大了0.165mm。

14.某钻床以0.22mm/r的送给量钻力13mm孔，钻削0.5min后钻头轴向进给距离为

60mm,求钻孔的切削速度0

解：己知D=13mm,L=60mm.f=0.22mm/r,t=0.5min

n=L/tf=60/(0.5X0.22)^545r/min

v=JiDn/(100X60)=3.14X13X545/(1000X60)-0.37m/s

答：切削速度为0.37m/s0

15.将下列英制尺寸换算成米制。(5)/(16)〃，(3)/(4)〃，(9)/(64)",1(3)/(8)〃。

11"=25.4mm

/.(5)/(16)”=(5)/(16)X25.4=7.938mm

(3)/(4)'=(3)/(4)X25.4=19.05mm

(9)/(64)"=(9)/(64)X25.4=3.57mm

1(3)/(8)*=1(3)/(8)X25.4=34.93mm

16.利用分度头按简单分度法,划8。20'中心夹角的两孔时应怎样分度？(提示:手

柄转40周，分度盘转1周；分度盘的等分孔数

为:46,47,49,51,53,54,57,58,59,62,66)

解：n=a/9=8020'/9=25°/27=50/54

答:手柄应在54等分孔位摇过50孔距数。

17.简易计算螺孔攻丝前的底孔直径和深度。(在铸铁件上攻制M20-7H深40的螺

孔。)

(提示:螺距为2毫米)

解：D0=D-1.1P=2O-L1X2=18.3mm

h0=h+0.7D=40+0.7X20=51.2mm

18.用计算法确定M12-7h螺栓套螺纹前的圆杆直径。(螺距1.75mm)

解：do=d-0.13p=12-0.13X1.75=11.77mm

19.当转子质量为1600Kg,转子的工作转速为2400r/min如果重心偏移0.01mm,则

工作时将产生多大离心力？

解:F=mr(2Jin/60)2=1600X0.01X103(2nX2400/60)2=1009.6(N)

答:产生1009.6N的离心力。

八、识图题(每题10分，共1题)

13.计算下图3-2低碳钢焊接圆管下料尺寸和重量。

3

3

O

解：圆管展开后长L=(320+300)/2Xn=310X3.14=974

板厚8=(320-300)/2=10

下料尺寸为1000X974X10

重量W=0.01X0.974X1X7.85=76(kg)

15.试用计算方法确定下列螺孔攻丝前钻底孔直径和深度?

(1)在钢制件上攻制M16-7H深30的螺孔o

(2)在铸铁件上攻制M12X1.5-7H深20螺孔。

解：(l)Do二D-PDQ=16-2=14

答:底孔直径应钻14mm。

孔深ho=h+0.70ho=3O+O.7X16=41.2mmo

答：应钻41.2mm深。

(2)解:底孔直径公式Do=D-(l.O5T.l)p

代入上式:Do=12T.1X1.5=10.35

答：底孔直径可钻10.3mmo

孔深公式：ho=h+O.7D=20+8.4=28.4mm。

答：应钻28.4mm深。

16.如图3-3某零件卜.有A、B两个孔，垂直高为80mmLB=30°问两孔中心距离是多

少？

解:AB=80/Sin300=80/0.5=160

答:AB两孔中心距为160mm<.

17.已知弹簧内径为20mm,钢丝直径为2nun,试通过计算确定冷绕弹簧用芯轴直

径？(提示:2mm,惮簧钢丝的抗拉强度为1800N/mn")

解:求芯轴直径公式:。芯=口/1(查表K=L12

代入公式:D芯=20/1.12=17.86=17.9

答：芯轴直径为17.9mmo

18.钳工用直径22钻头钻孔，主轴转速为每分钟360转，求切削速度？

解:v=(nDn)/1000=(3.14X22X360)/1000^24.9m/min。

答：切削速度是每分钟24.9m。

19.某零件需钻45孔:直径为25nm1；选用进给量0.13mm；壁厚为36mm:主轴转速为

220转/分；问钻好此零件需几分钟？

解:36/(0.13X220)X4=5

答:钻好此零件约需5分钟。

20.有台设备，由三角皮带和蜗轮副两级减速，小皮带轮直径为20mln,大皮带轮

直径为240mm，单头蜗杆，蜗轮40齿，电机1500转/分，求每分钟输出多少转？

ft?:1500/[(120/240)X(1/40)]=18.75。

答:每分钟输出18.75转。

21.有一对啮合的圆锥齿轮,其轴线成90°相交,已知大齿轮节锥角S=60°,要

求侧隙0.2〜0.28mm,而装配时测出其侧隙仅为0.12mm,问当移动大齿轮来达到

侧隙要求时，其轴向位移量为多少？

解:Cn=2xSin20°Sin60°

Cn=0.20-0.12=0.08

Cn=0.28-0.12=0.16

xi=0.08/(2X0.342X0.866)=0.14

X2=O.16/(2X0.342X0.866)=0.27

答:轴向位移量应在0.14〜0.27mm之间。

中级钳工知识试卷

五、计算题(每题10分，共26题)

1.某液压泵在0.3min实际排出的液体为0.053,问该泵的实际排出流量是多大?

解：根据流量计算公式"V/t=0.05/0.3X60=0.003ni3/S式中V—油液体

积，m3：

Q—流量，3/s;

t—时间，So

答：该泵实际排出的流量是0.0033/S。

2.某液压泵输出的实际流量是0.093/S,已知其容积效率n溶为90%,计算其理

论流量。

解：Q实=。理“容

Q理二Q实/n容=0.09/0.9=0.lm^/s

答：该泵的理论流量是0.ln13/s

3.某液压泵输出口的压力为lOMPa,流量为98L/min,问，亥液压泵的输出功率是多

大？

解：N=PQ/60=10X98/60=16.33kW

式中P-压力，MPa；

Q一流量，L/min

答：该液压泵的输出功率为16.33kw。

4.图IIT4所示装夹定位，求其定位误差，如果批量加工铳削T面（将铳刀预先对

好位置），问尺寸47°-0.15刖能否保证？

解：A基准不重合=TSA/2+&=0.05+0.07=0.12mm

△位移二TsB/2=0.10/!2X0.707)=0.0707mm

A定位二A基准不重合+A位移=0.12+0.0707=0.1907mm

答：该夹具的定位误差是0.1907mm。因为尺寸47°-0.15mm其公差只有0.15nun,

而工件放在夹具中的定位误差就有0.1907mm,因此无法保证产品要求。

5.某发动机活塞销直径为力280-0.020mm,销孔的尺寸为姆8-0035mm。根据装配工

艺规定要求在冷态时，其装配应保证0.01mm〜0.02mm的过盈量，请按尺、i链的解

法及分组选配装配法决定如何分组选配。

解：(1)求活塞销过盈公差(封闭环公差)5

N=Nmax=Nmin=(-0.01)-(-0.02)=0.Olmin

(2)按等公差分配，则在分组选配时轴与孔的公差取61=62=0.005mmo

(3)活塞销及孔的公差都是0.02mm,因此应分4组，其分组如下:

轴：1严以。.005为①28懈3)628㈱力①28滥

028-0.025①28-0.030

孔：1)32s-0.0202)28-0.0253)-0.0304)-0.035

以上分组大孔与大轴、小孔与小轴相配过盈量正合适。

6.利用分度头按简单分度法j划28°中心夹角的两孔时应怎样分度？(提示:手柄

转40周，卡盘转1周，分度盘的等分孔数

为:46,47,49,51,53,54,57,58,59,62,66)。

解:n=a/9=28°/9=31/9=36/54(手柄转一周卡盘转9°)

答:手柄应转过了转后再54等分孔分孔的分度盘上转过6个孔距。

7.简易计算螺孔攻丝前底孔直径及深度。(在铸铁件上攻制M20-7H深40的螺

孔)(提示:螺距为2.5mm)

解：D0=D-1.1P=2O-1.1X2,507.3mm

h0=h+0.7D=40+0.7X20=54mm

8.用计算法确定M16-7h螺栓在套螺纹前的网杆直径。(螺距2mm)

解:do=d-0.13p=16-0.13X2=15.74mm

9.当转子质量为4800Kg,工作转速为2400r/min,如果其重心偏移0.02mm,则工作

时将产生多人离心力？

解:F=mr(2nn/60)2=4800X0.02X10"3(2nX2400/60)2

=6063.9(N)

答:产生6063.9N的离心力,

10.有•发电机,转子质量为50Kg,工作转速为3000r/min,安装时重心偏移旋转中

心0.01mm,问工作时产生多大离心力？

解:F=mr(2nn/60)2=50XO.01X10-3(2nX3000/60)2=49.3(N)

答:产生49.3N的离心力。

11.在一中碳钢工件上扩孔,原钻孔宜径D1=35mm，扩孔直径D2=50mm选用机床转速

n=125y/min,求切削深度ap和切削速度V为多少？

解：ap=(D2-D1)/2=(50-35)/2=7.5mm

V=JiD2n/1000=(3.14X50X125)/1000=20m/min

答:切削深度ap为7.5mm，切削速度为20m/min

12.在Z525型立式钻床上以0.22mn/丫的进给量钻(M3孔切削0.5min后钻头轴向

进给的距离为60mm，试求钻孔时的切削速度为多少？

解:已知D=13mm,L=60mm,f=0.22mm/y,t=0.5min

n=L/(tXf)=60/(0.5X0.22)=545y/min

V=nDn/1000=(3.14X13X545)/1000^22m/min

答:钻孔时的切削速度为22m/niin

+0.1

13.如下图:有一尺寸链，已知有0.1-0.3加的轴向间隙,132=80。,B2

0

=60-。阴，B3=20mm,求B3的偏差值及公差值。

解：(1)绘出尺寸链简图并列出尺寸链方程,

BA=BI-(B2+B3)

(2)求封闭环公差0△=0.3-0.1=0.2mm

(3)求B3的极限尺寸

B1=80.1Bimin-80B2max=60B2min=59.94

BAmaxO.3BAmin-O-1

***BAmax=Blmax-(B2inin+B3min)=Blmax-B3min

=

B3minB1max-B2min~B/\max=80.1~59.94-0.3=19.86mm

**，BAmin=Biniin-(B2nicix+B3mcix):::Blmcix-B2max_B3niax

B3max=B1min_B2max-BAmin=80-60-0.1=19.9mm

AB3=2O-O.IO_O_14

14.有一轴套，外径小50。侬，计算其极限尺寸及公差。

解:基本尺寸d=50mm

上偏差es=+O.027mm

下偏差ei=+0.002mm

最大极限尺寸dmax=d+es=50+0.027mm

dmin=d+ei=50+0.002=50.002mm

公差Ts=es-ei=O.027-0.002=0.025mm

15.现测得一旧标准直齿圆柱齿轮,其齿顶圆直径da=147mm,齿数Z=47,求该齿轮

的模数m。

解：:da=m(Z+2)

.,.m=da/(Z+2)=147/(47+2)=3mm

答：该齿轮模数为3mm。

16.在一轴上划两夹角为35°键槽线，应如何分度？

已知:二键槽夹角为35°

求:分度头手柄转过的转数n

解：•・•分度头速比二1/40每摇一圈为360。/40二9°

An=35°/9°

「38/9

=38X6/9X6

=348/54（根据分度板的等分孔数扩大倍数）

答：当划完一键槽线后,手柄旋转348/54圈再划另一键槽线。

17.在钢件上钻攻M20X2,深度为30mni的螺孔,若V=25m/minf=0.5nmi/r,设钻床

主轴转数有（400、500、640r/min）三种,

求（D主轴选择哪种转速为宜？

（2）若钻头顶角2①=120°,问钻底孔所需时间T?

解：（1）求出钻钢件需钻头直径：

D=d-t=20-2=18mm

n=1000v/JID=1000X25/3.14X18=442r/min

故应取400r/min这一种主轴转速

（2）计算出钻尖高度h=9/tg60°=9/_}3_=5.2mm

应钻深度为：30+5.2=35.2imn

机动时间T=35.2/0.5X400=0.17min

答：（1）主轴选择400r/min为宜。

（2）钻底孔所需时间0.17min。

18.有一工人正在一工件上进行差削，已知签削时的前角为35°,试问这一被鎏工

件是什么材料？（要求有演算过程）

解：•・•已知a+8+丫=90°

又...已知一般塞削时，妻子的后角为a=5。-8°

・•・B=90°-（y+a）

=90°-(35°+5°)

=50°

或B=90°-(35°+8°)=47°

即该鎏子的楔角为43°—50°,符合鎏削铜或铝材料

答:被签工件是铜或铝材料。

19.用测量精度为0.02/lOOOmm的水平仪测量长度为400rlm的夹具体平面，如果水

平仪的水平气泡移动二格，问夹具平面的倾斜角为多少？

解：由于水平仪水准器的刻度原理可知,精度为0.02/10(K)mm的水准仪其所气

泡移动一格时,被测表面所倾斜的角度为4〃,则水准气泡移动两格时,其被测

表面的倾斜角0为2X4",故0=8\

答:水平仪移动2格是，被测表面的倾角为。二8〃。

20.试用计算法，确定下列攻螺纹前钻底孔直径D底和使孔深度H:(1)在碳钢零件

上攻M20X2,深30mm的螺纹孔。(2)在铸铁件上攻M20深20mm的螺纹孔。

解：(1)D底二D—P=20—12=18【nm

H=h+0.7D=30+0.7X20=14

(2)M12螺纹的螺距P=1.75

D底:D-l.1P=12-L1X1.75^10.1mm

H=h+0.70=20+0.7X12=28.4mm

21.有一尺寸键各环基本尺寸及加工偏差如图所示,试问装配后其封闭环A△可

出现的极限尺寸.

A1=1OO+oJ

<-----------------——--------------1

0.05

解：(1)列尺寸键方程4=A-(4+4)

(2)求A△的极限尺寸

A/Xmax:Aimax-(A2max+A3min)=l0°・1-(69.9+29.92)=0.28(mm)

AAmin=A3mirr(A2max+A3niax)二100一(69.95+29.95)=0.1(mm)

答:装配后寺闭环A△可能出现的极限尺寸为0.1mm-—0.8mm。

22.按完全互换法,解职图所示尺寸键，即确定各环的尺寸偏差,设A1=60,

+0.1

A2=60,A3=40,AA=20-OJ,6A2=6A3=5Ai/2。

A1

解：•・•各组成环公差之各等于封闭环公差

，各组成环公差二0.2mm

又■:6A2=5A3=1/26AI

/.8Ai=0.16A2=0.056A3=0.05

又〈Ai为增环，故取正偏差

+0.1

，A2=120°

oo

AA为减环，故取页偏差，即A2=60-005A3=40«(S

00

答洛环的尺寸偏差分别为:A1=12O%5A2=60-°05A3=4O-0-05

23.如图所示的定位方法加工键槽,为保证尺寸A,试计算定位误差。

解：(1)保证尺寸A

A定位二△位移一△不符

=(50)/(2)((l)/(sinaa/2)-1)

=(0.027/2)((l)/(sin90°/2)-1)

—0.006mm

(2)保证尺寸B

B定位二△位移+△不符

=(§0)/(2)((l)/(sina/2)+l)

=(0.027/2)((l)/(sin90°/2)+1)

=0.033mm

24.一对相啮合的标准直齿圆柱齿轮,已知中心距a=165mm、传动比ii『3/8、全

齿高h=6.75mm,求两轮的齿数Z1和Z2

解:Vh=2.25m=6.75/.m=3mm

又•・・a=m/2(Z1+Z2)165=3/2(Z1+Z2)

i12=Z2/Zi===>i12=3/8=Z2/Z1

解上述方程式得:Zi=80Z2=30

答:两齿轮齿数分别为Zi=80Z2=30

25.有一标准直齿圆柱齿轮,『2.5,z:40,求下列要求部分的尺寸（h*a=l,c*

=0.25,cos20°=0.9397)填入表内容格处。

序号名称代号计算公式及计算结果

1分度圆直径d

2齿顶高ha

3齿根高忻

4齿全高h

5齿顶圆直径da

6基根圆直径:*

7基圆直径A

8周节P

9齿厚S

1.d=mXz=2.5X40=100mm

2.ha=h*Xm=lX2.5=2.5nun

3.hf=(h*a+c*)Xm=(l+0.25)X2.5=3.125mm

4.h=ha+hf=2.5+3.125=5.625mm

5.da=(z+2Xh*a)Xm=<40+2X)X2.5=105mm

6.df=(z-2Xh*a-2Xc*)Xm=(40-2X1-2X0.25)=93.75

7.db=dCO3O=100X0.9397=93.97mm

8.p=JiXm=3.14X2.5=7.85inm

9.s=n/2Xm=1/2X3.14义2.5=3.925mm

26.如图所示为一模环半圆键,现需要更换,用游标卡尺测得L=43.08nlm.

求它的直径D=?

解：根据公式：D=H+L2/4XH=16+43.082/4X16=44.998nli…45mm

答：它的直径D=45mm。

七、综合题(每题10分，共31题)

+0.03940.034

17.有一组配合的孔和轴为：①45H8(。)/045m(+。・期)作如下计算并回答问

题。

⑴分别计算出孔利轴的公差

(2)该组配合的基准制是属于何种？

(3)该组配合的性质是属于什么配合？

(4)计算出孔和轴的最大、最小实体尺寸

解：(1)孔公差Tn=0.039-0=0.039nun

轴公差Ts=0.034-0.009=0.025mm

(2)该组配合的基准制属于基孔制

(3)该组配合的性质属于过渡配合

(4)孔的最大实体尺寸45mm孔的最小实体尺寸45.039mm

轴的最大实体尺寸45.034inm轴的最小实体尺寸45.009mm

18.当转子质量为1600kg,转子的工作转速为2400r/min,如果重心偏移0.Olinm,

则工作时将会产生多大的离心力？

2加

解:F=W・e(60)2

2x3.14x240()

=1600X0.01X10-3(60)2

=1009.6(N)

答:将会产生1009.6(N)的离心力。

19.若用直径3mm的中级弹簧钢丝在车床上冷绕内径为627mm的圆柱形弹簧，试用

经验公式确定，其心轴直径是多少？

解：已知弹簧内径Di=27mm,钢丝直径d=3mni

则常量K=0.02,

心轴直径为：

d+Di

D=[(1-0.0167Xd)4-K]Di

3+27

=[(1-0.0167X3)+0.02]X27

=23mm

答：心轴直径为23mm。

20.图3-4示是轴上套差一个空套的二联齿轮的装配图，间隙N是封闭环，

A]=l°>[0A2=198：黑A3=25、.15八/尸"。1北45=1,，:出，试用数值计

算N的最大值和最小值？

因34

解:按极值法，封闭环的公差值等于所有组成环的公差之和，故:

Nmax=O.1-(-0.1-0.15-0.1-00.05)=0.5

Nmjn=0.05-(-0-0-0.08-0)=0.13

答:最大值为0.5mm,最小值为0.13mm。

21.某车间为起吊2吨重物，需要设计起重机支架其结构如图3-5所示，试求杆AB、

AC所受的力。

解：以A点为研究对象，点A受平面汇交力系作用，见下图，设SAB及SAC为杆AB及

AC所受的拉力，选坐标系使x轴和SAC，r轴和SAB重合则平衡方程式为：

Zx二一SAC-P・C0S300-Tcos600=0

+

SY=SABTsin60°-Psin300=0

又・・・T=P,将已知数代入上式则

SAC=-P(C0S30°+C0S600)

=-2.732t

SAB二一P(sin60°-sin300)

V3_V3

=-2(彳一彳)

=-0.732t

答:AB杆受力-0.732t,AC杆受力-2.732t。

22.图3-6为曲柄滑块机构，作用在滑块B的载荷829.4X1（）3,已知a=12°时,

求连杆AB所受压力T及滑道反力R（不计摩擦阻力）。（提示:cosl20

=0.9781,sinl2°=0.2079）

图3—6

解:取滑块B作研究对象，作用在滑块上的力有工作阻力Q,滑道反力R。（因不考

虑摩擦，故垂直于滑道）和连杆AB给滑块的压力T。（如图3-2）

EX=TCOS120-Q=0

SY=R-Tsinl20=0

Q

.-.T=COS12O=30056.8N

R=Tsinl2°=30056.8X0.2079=6249.2N

答:AB杆所受的压力为30056.8N;滑道反力为6249.2N0

答图3—2

23.实测图3-7所示工件，其半角a=30°115"h=9.532mm,钢柱直径为

D=24.986mm,求槽宽B是多少？

03-7

R

解:B=2tga(sina+R—h)

12.493

=2tg30°r15"(sin30。门5"+12.493-9.532)

=32.29mm

答：槽宽为32.29mmo

24.如图3-8所示齿轮丝杠传动系统,已知Zi=30,Z2=60,Z3=20,Z4=80,Z6=75,

Z7=120,Z8=30,蜗杆头数Z5=3,丝杠螺距P=5mm。

30203120

~~X1X_X

解：IX6080753。X5=0.1(mm)

答:主动轮转一转时，螺母移动0.1毫米。

Q9-0.000

25.尺寸为小32±0.25的孔，用直径为032_。。25的心轴定位，试计算定位基准的

位移量？

解:定位基准的最大位移量为孔和轴配合的最大间隙，

即，A=32.025-(32-0.025)=0.05(nun)

答:定位基准的位移量为0.05亳米。

26.有一扁钢，按图示3-9的要求截断，求Nl、N2、N3的度数。

图3-9

解：/1+30°=180°

.,.Zl=150°Z2=30°Z3=Z1=15O°

27.如图3-10求六角螺母每个内角的度数？

<Q>

图3-1O

4x180

解：6=120°

28.如图3-11,在孔径是5cmm的工件上，开一条宽为12mm,高为6nlm的键槽，求键

槽底到相对孔面的距离X?

513-11

解:OB=,25?-6^=24

・・・X=25+24+6=55(mm)

29.图3-12样板中，AC=400mni,BC=120mm,如果AC放长50mm,BC应放长多少？

03-12图3-12

ACAC

解:相似形可解，

ACBC

.・.B'C'=力。=135

B'D=B'C-BC=135-120=15(mm)

36斜键尺寸如图13,求斜度S?

图3-13

75-60二I

解:S二300=痴

31.如图3-14在轴中间铳一月牙键，铳刀直径为60mm,键长L是56.56mm,求H?

图3-14

解诬MJ等）

H=30-0B=20(mm)

高级钳工知识试卷

五、计算题（每题10分，共34题）

1.有一蜗杆传动机构，已知其蜗轮齿数为39,蜗杆头数为2,求其传动比是多少？

解：i=Z2/Zi=39/2=19.5

答：传动比是19.5。

2.要求设计一个蜗杆传动机构，规定其传动比为26,蜗杆头数为3,问蜗轮齿数

应是多少？

解：i=Z2/Zi,Z2=Zii=26X3=78

答：蜗轮应作成78齿。

3.如图m-12所示,已知主动轮1转速1400r/min。各齿轮齿数分别是Z1=2O,Z2

=31,Z3=22,Z4=39,办=20,Z6=51,求齿轮6的转速及旋向。

图in-i2

解：ii6=ni/n6

=il2i34i56

m

=(-l)Z2Z4Z6/ZiZ3Z5

=(-l)231X39X51/(20X22X20)

=+7

n6=ni/ii6=1400/7=200r/min

答：齿轮6的转速是200r/min,其旋向与齿轮1相同。

4.如图IHT4所示，被制孔螺栓连接，受横向拉力Fs为13000N。已知螺栓图do为

4)10mm,其许用切应力［可为96MPa,问其抗剪强度是否符合要求？

图ID-14

解：螺杆截面的切应力为

9

T=Fs/[m(n/4)dQ]

=13000/[2X(n/4)X102]

=82.76Mpa<[T]=96Mpa

答：抗剪强度符合要求。

5.如图10-15所示单盘摩擦离合器，已知其轴压紧力Q为1000N,摩擦系数为0.06,

求该离合器所能传递的最大转矩是多少？

图ID-15

解：Tmax=QfR=1000X0.06X87.5mm=5250N・mm

平均半径R=(200+150)/4=87.5mm

答：可传递的最大转矩为5250N-mm

6.已知某传动轴的抗扭截面模量为6000()011?,问当它传递1000N・m转矩时抗扭强

度是否符合要求(许用扭转应力[T]=20\IPa)?

解：Tr=T/Wr=1000X1000/60000=16.67Mpa

TR<[Tr]=20Mpa

答：强度符合要求。

7.用精度c=0.01mm/1000mm的合像水平仪测量长度为Lo二1200mm的导轨的直线

度，测量分段长为l=200mm,测得读数分别为+3、+6、-3、-1、-3、+4。试用计

算法求出其直线度误差。

解；(D测量原始读数；+3、+6、-3、-1、-3、+4

(2)求平均值：

+3+6-3-1-3+4,

n=-------------------------=4-1

6

(3)原始读数各减平均值得:+2、+5、-4、-2、-4、+3o

(4)求以上各端点的坐标值：0、+2、+7、+3、+1、-3、0o

(5)求导轨直线度误差

n=1+7-(-3)|二10格

A=ncl=10X0.01/1000X200=0.02mm

8.如图III-16所示，较制孔螺栓连接，所受横向抗力叱为15000N,已知螺栓do为

4)12mm其许用切应力［T］为96\『丹，问其抗剪强度是否符合要求？

rrm

图皿-16

2

解：T=Fs/[m(n/4)do]

=15000/[lX(n/4)122]

=132.6MPa

T>[r]=96Mpa

答：抗剪强度不符合要求。

9.用刻度值为0.02/1000mm的合像水平仪检态导轨的直线度误差，其示值读数(格)

分为T、T、T、0、+1、+1、+1、+2o请在坐标中(图IHT7)画出误差曲线，并

求出导轨全民内的最大直线度误差。

解：(1)绘误差曲线(图川-20)。

(2)作包络平行线11、12,量得误差格数为4格。

图111-20

(3)计算A=4X0.02/1000X200=0.016mm

答：直线度误差为0.016mm。

10.有一只普通圆柱压缩弹簧，弹簧钢丝直径“2nlm弹簧中径D2=20mm,螺旋角

a0=8。，总圈数10圈,求弹簧的展开长度L是多少？(sin8。=0.1392,cos8°=

0.9903)解：L=nD2ni/cos80=nX20X10/0.9903=634.5mm

答：展开长度为634.5mm。

11.用TOmm钻头钻孔,选择进给量为0.2mm,当钻进40亳米深时，用了0.5分钟,求

钻孔时的切削速度是多少？

解：•进给量f=0.2mm

・•・40亳米要用转数为40/0.2=200r

又・・・200转用了0.5mm

・・・hnin的转速为200X400r

根据公式S=(n•D•n)/1000

AS=(3.14X10X400)/1000=12.56(m/min)

答:钻孔时的切削速度为12.56m/mino

12.已知X62W型卧式铳床的主体运动的传动结构式如下，当电动转速为1450r/mm

时,主轴最高和最低转速各是多少？

解:主轴最高和最低转速计算如下：

nmax=1450X(26/54)X(22/33)X(39/26)X(82/38)

=1500(r/min)

nmin=1450X(2226/54)X(16/39)X(18/47)X(19/71)

=30(r/min)

答:主轴最高和最低转速分别为1500r7min,30r/mino

13.已知一对标准直齿轮圆柱齿轮传动，其传动比il2=3,主动轮转速ni=600r/min,

中心距a=168mm,模数m=4mm,试求从动轮转速r)2,齿数和Z2各是多少？

解：由传动式i12=n1/反得n2=ni/ii2=600/3=200r/min

又a=m/2(Z1+Z2)i12=?2〃1

得已知数代入解得Zi=21Z2=21X3=63

答:从动轮转速n2为200r/min齿轮的齿数分别为Zi=21,22=63。

14.用万能游标量角器测量角度时，如果测得角度为110°,试问副尺(扇形板)在

主尺上实际移动多少度？

解：•・•当被测角度为90°-180。时，被测角度=90。+量角器读数

・•・量角器(副尺)读数=110°-90°=20°

答:副尺(扇形板)在主尺上实际移动为20°。

15.用分度头在钻模上划12等分线，试计算每等分手柄摇几转。

解：已知6=12,按公式『40/2

/.n=40/12=10/3

答:每等分手柄应摇10/3转。

16.有一燕尾槽,如图所示,测得Q=60°06',现用d=22.。2mm量棒检验,测得尺寸

A-61.62mm,求槽底宽3为多少？

解:w=A+d(l+ctga/2)=61,62+22.02(l+ctg60.10/2)=121.70(mm)

答：槽底宽121.70mmo

17.在定位板与模具总厚度为50nlm的工件一加工一个定位孔,其大端直径D=16mm,

锥度为1：50,问应先钻一多大直径的孔？

已知模座厚度L=50mm,大直径D=16mm,锥度K=1:50,求钻孔直径

解：・・・k=D・d/l

.*.1/50=(16・d)/50

d=15(mm)

答:钻孔直径d为15mln。

18.已知弹簧内径是30mm,弹簧钢丝直径2mm,抗拉强度为180。£/皿也干数K值为

1.12,试确定盘弹簧芯棒直径。

解：TD外=。内/K

-D外=30/1.12=26.79(mm)

答：盘弹簧芯棒直径为26.79mm。

19.有一根轴的外径为620-。53nl叱若用卡规检验,卡规的过端和止端的基本尺寸

是多少？

解：过端=20+(-0,02)=19.98mm

止端=20+(-0.53)=19.47mm

答:该卡规过端基本尺寸为19.98mm,止端基本尺寸为19.47mm。

+0.054+0.038

20.相配合的孔和轴,孔的尺寸为小100。，轴的尺寸为6100+。0%回答：

(D指出配合性质

⑵求配合时的极限间隙或极限过盈。

解：(1)•・•孔的上偏差大于轴的下偏差,而孔的下偏差乂小于轴的上偏差,所以该

配合属于过渡配合

(2)XMAX=ES-ei=0.054-0.003=+0.051mm

Ymax=El-es=0-0.038=-0.038mm

21.有一尺寸链条环基本尺寸及加工偏差如图所示,试求装配后,基封闭环人^可

能的极限尺寸。

+0.5

500

-----------------------------------yn----------------------------

解:AAmin=0-(-0.2)-(-0.2)-(-0.2)=0.6mm

AAmax=0-5-(-0.3)-(-0.4)-(-0.3)=1.5mm

答:经计算其封闭环△△可能出现的极限尺寸为0.6-1.5mm。

22.加工如图所示的三孔，求孔1与孔2,孔1与孔3中心距能达到的尺寸精度。

+0.05

20o

+0.05*0.05

5r00

+0.10

解：孑11与孑L2为30・。。5,孑Ll与孑L3为80。。5

40.05+0.10

答:孔1与孔2,孔1与孔3中心距能达到的尺寸精度分别为:30-。。$,80-。。，

23.机床导轨长1600mm,用精度为0.02/lOOOnmi的水平仪将导轨分八段测量其在平

面内直线度误差，测得结果(水平仪气泡移动格数)依次如下：

解：(D绘导轨在垂直面内的直线曲线图如下：

(2)A=nXiXL=2.5X(0.02/1000)X(1600/8)=0.01(mm)

24.用测量精度为0.02/1000nim水平仪测量长为400mm的夹具体平面,如果水平仪

水准移动二格，问夹具体平面的倾斜角度为多少？

解：由水平仪的精度定义可知，当精度为0.02/1000mm的水平仪气泡移动二格时,

其底面倾斜角a为：

sina=0.02/1000X2=0.00004

a=8°

答:夹具体底面的倾斜角为8。。

25.钢球定位分度盘是利用钢球直径误差很小的原理来获得高度装置,试计算由

120个直径8毫米的钢球组成的分度盘的基圆直径。

解:本题附图如图。

两钢球中心距AB=8毫米,所对的中心角

ZA0B=360°/120°=3°ZAOC=1.5°

故0A=AC/sini.5°=4/0.0261769=152.8062mm

基圆直径D=2X0A-8

=2X152.8062-8

=297.612nim

答：基圆直径为297.612nun。

12O-S08

26.若用直径为3mm的中级弹簧丝在车床上冷绕内径为27nlm的圆柱形弹簧,试用经

验公式确定其心轴直径是多少？

解：已知弹簧内径D1=27毫米,钢丝直径d=3mm,则常量K=0.02,心轴直径为

D=[(l-0.016)X(d+Di)/d+K]Di

=[(1-0.016)X(3+27)/3+0.02]X27

=23mm

答:心轴直径为23毫米。

27.实测如图所示的工件,其半角a=30°1'15",h=9.532毫米,钢柱直径D=24.986

亳米,求槽宽B是多少？

解:B=2tga(R/sina+R-h)

=2gt30°r15"X(12.493/sin300f15"+12.498-9.532)

=32.29(mm)

答:槽宽32.29毫米。

28.尺寸为①37±0.025的孔，用直径为①32-。。25的心轴定位,试计算这位基准的

位移量。

解:定位基准的最大位移量为孔和轴配合的最大间隙，冰：

△=32.025-(32-0.025)=0.05(mm)

答:定位基准的位移量为0.05nlm。

29.根据如下传动结构式主轴IH的最高转速和最低转速。

\

2518

63

4)11437

电动机一0152^^154

5827-IK

2336

7245J

解：(1)最高转速计算如下:

n最高=1420X(114/152)X(37/58)X(54/27)

=1360(r/min)

(2)最低转速计算如下：

n最低=1420X(114/152)X(23/72)X(18/63)

=97(r/min)

答：III轴最高速与最低转速分别为360r/min和97r/minc

30.如图所示的制件，己知弯成内边为直角L1-55mm,L2-80mm,材料厚度A-3mm,求

毛坯长度L。

解:因为内边弯成直角不带圆弧的制件。

故L=LI+L2+A=LI+L2+0.5t=55+80+0.5X3=136.5(mm)

答：毛坏长度L为136.5mm0

31.用公式法计算下列螺纹加工前的圆杆直径尺寸：(DM24;(2)M30。

解：(DM24螺距P=3mm,圆杆直径。二十0.13P

D=24-0.13X3=23.61(mm)

(2)M30螺距P=3.5mm

圆杆直径。=(1-0.13P=30-0.13X3.5=29.54mm

答:M24与M30螺纹前的圆杆直径分别为26.61mm与29.54mm。

32.如图所示,在刨床灭具上,工件用一面两孔定位