m=3.4kg,,量得其体积V=0.0005m3，试问该零件的材质是否有问题（灰口铸铁的密度ρ=7200kg/m3）？ 解：零件的密度ρ′=m/V=3.4/0.0005=6800(kg/m3) 因为ρ′<ρ
所以零件材质有问题。
答：铸成的零件内有夹渣,气孔零件的机械性能降低。 40、主蒸汽管道材料为12Cr3MoVSiTiB（25~600℃时的线膨胀系数α=13.31310-6mm/(mm2℃)，弹性模数E=1.653105Mpa），主蒸汽温度为580℃，室温为20℃，求该管道在热膨胀受阻后产生的应力是多少（材料580℃时强度极限σ=441MPa）？ 解：膨胀受阻后产生的应力：
σ=EαΔt=1.653105313.31310-63（580-20） =1229.8（Mpa）
答：管道热膨胀受阻后产生的应力σ=1229.8Mpa。此应力已大大超过强度极限，所以将使管道或支吊架遭受破坏。
41、用钢丝绳吊一质量m=5t重物，用2根φ20钢丝绳，求出每根钢丝绳承受多少应力？ 解：φ20钢丝绳截面积：
?D20.022A=4=3.1434=0.000314（m2）
mg5×1000×9.8P=2A=2×0.000314
=7.8023107（Pa）
答：每根钢丝绳承受多少应力为7.8023107Pa。 42、用一根三股麻绳起吊G为2940N的重物,需选用多大直径d的麻绳(麻绳许用应力[?]为9.8?106pa)?
[?]?d2解：G≤
4 4G4?2940[?]??3.14?9.8?106d≥
=0.0195(m)=19.5(mm) 根据麻绳的规格取d=20mm
答：需选用直径20mm的麻绳。
43、起重机起吊时以a=0.5m/s2的速度将m=1t重物从地面吊起，计算此时吊钩受拉力F是多少？ 解：重物受到钩受的拉力： F-G=ma
F=ma+mg=m（a+g） =10003（0.5+9.8）
=10300（N）
答：吊钩受拉力10300N。
44、有一直管段，外径DW为360mm，壁厚δ为5mm，长度为4m。求卷制这样的直管段所需钢板的面积S。 解：计算展开图的面积应以直管管壁中心线为计算依据，即钢板宽D为
D=DW–δ=360-5=355（mm）=0.355（m） S=?DL=3.1430.35534=4.46（m2） 答：所需钢板的面积约为4.46m2。
45、在35号钢材上用丝攻攻M1632不通孔螺纹，深度为20mm，求其底孔直径和钻孔深度。
解：对35号钢，钻底孔直径D=d-t=16–2=14（mm） 钻孔深度L=L0+0.7d=20+0.7316=31.2（mm） 答：底孔直径为14mm，钻孔深度为31.2mm。
46、已知一轴段，轴的基本尺寸为φ40，加工时可在39.975~39.950mm范围内变动，试求出其上下偏差、公差及基本偏差。
解：上偏差=39.975–40=-0.025（mm） 下偏差=39.950–40=-0.050（mm） 公差=上偏差–下偏差=-0.025-（-0.050）=0.025（mm）
基本偏差=-0.025（mm）
答：上偏差是-0.025mm，下偏差是-0.050mm，公差是0.025mm，基本偏差是-0.025mm。
47、用半圆头铆钉铆接板厚分别为3mm和2mm的两块钢板，用经验公式确定铆钉直径和铆钉长度（铆合头为半圆头）。 解：（1）求铆钉直径
d铆=1.8δ=1.832=3.6（mm） 根据铆钉规格，应靠上档标准铆钉直径，故取直径4mm的铆钉。
（2）求铆钉长度
L铆=δ总+（1.25~1.5）d
=3+2+（1.25~1.5）34=10~11（mm）
答：铆钉直径为4mm，铆钉长度为10~11mm。 48、在Q235钢件和铸件上分别攻M1231.5的内螺纹，请求出相应的底孔直径？ 解：（1）因为Q235钢件属韧性材料，所以 D底=d-t=12-1.5=10.5（mm） （2）因为铸铁属脆性材料，所以
D底=d-1.1t=12-1.131.5≈10.35（mm）
答：Q235钢件上的底孔直径10.5mm；铸件上的底孔直径10.35mm。
?0.00949、在一张零件图上，轴径尺寸标注为φ
30?0.004，求
轴的最大极限尺寸Lmax、最小极限尺寸Lmin上偏差es、下偏差ei、公差值Ts各为多少？
解：Lmax=30+0.009=30.009（mm） Lmin=30-0.004=29.996（mm） es=30.009–30=0.009（mm） ei=29.996–30=-0.004（mm）
Ts=es–ei=0.009-（-0.004）=0.013（mm）
答：轴的最大极限尺寸为30.009mm，最小极限尺寸为29.996mm，上偏差为0.009mm，下偏差为0.004mm，公差值为0.013mm。
50、用φ18白麻绳起吊200kg重物是否安全？（起吊用途系数K=7）
解：白麻绳起吊允许受力：
δ=K3d2=73182=73324=2268（N） 荷重力P=20039.8=1960（N） 因为P＜δ，即荷重力＜允许破断受力，所以是安全的。 答：用φ18白麻绳起吊200kg重物是安全的。
51、已知弹簧内径D=20mm，钢丝直径为2mm，试确定手工绕制的弹簧芯棒直径为多少？
解：常用经验公式计算芯棒直径：Dd=(0.75~0.8)D 按弹簧内径与其他零件相比取大值：Dd1=0.8320=16(mm)
按弹簧外径与其他零件相比取小值：Dd2=0.75320=15(mm)
答：弹簧芯棒直径为15mm
52、有一同心异径管，大头直径为D=219mm，小头直径为d=159mm，异径管高为L=360mm。求此异径管的锥度。
解：锥度=（D–d）/L=（219-159）/360 =1/6=1：6
答：此异径管的锥度为1：6。 53、某台冷油器的铜管直径D为19mm，铜管长L为2m，铜管根数z为400，求冷油器的冷却面积F？ 解：每根铜管的表面积f=?DL=3.1430.01932 =0.1193（m2/根）
冷油器冷却面积F=fz=0.11933400 =47.73(m2)
答：冷油器具冷却面积为47.73m2
54、向一台除氧给水箱进水，水箱有效容积为180m3，启用一台每小时输水量为65m3的水泵向其进水，问要多少时间才能进水完毕解：T=V/q=180/65=2.769(h) 时间单位换算：T=2.769h=2h+46min 答：需2小时46分钟才能进水完毕。
55、缠制一个圆柱形螺旋压缩弹簧，已知条件弹簧外径D=23mm，弹簧丝直径d=3mm，螺距t=5mm，有效圈数n=10圈，试计算钢丝的下料展开长度？ 解：L=（n+5）
t2?9.86?(D-d)2
=（10+5）
52?9.86?(23-3)2
=15325?9.86?400
=15363=945（mm）
答：钢丝的下料展开长度为945mm。 56、吊钩用螺栓只受拉伸力。已知重物重为103103kg，螺栓材料为Q235钢，其许用拉应力为[?]=50MPa。求最小的螺栓直径是多少？解：根据拉伸强度条件：
Q? =A?[?]
螺栓横截面积：
?d2A=4
所以有：
4Q4?10?103?9.8d≥
?[?]=3.14?50?106=0.05(m) =50mm
答：最小的螺栓直径为50mm。
57、国际电工委员会规定接触电压的限定值（安全电压）U=50V，一般人体电阻R=1700?，计算人体允许电流（直流电）。
解：电流I=U/R=5031000/1700=29.41(mA) 答：人体允许电流（直流电）约为30mA。
58、设人体最小电阻R=720?，当通过人体的电流I超过50mA，就会危及人体安全，试求安全工作电压U。 解：U=IR=0.053720=36（V） 答：安全工作电压36V。
59、某100MW汽轮发电机组年可用小时为7900.5h，求该机组年可用系数。 解：年可用系数=
?年可用小时/统计期间小时数?3100%
=[7900.5/(243365)]3100% =(7900.5/8760)3100%=90.19% 答：该机组年可用系数为90.19%
60、某50MW汽轮发电机组年可用小时7388h，非计划停运5次，计划停运1次，求平均连续可用小时。 解：平均连续可用小时=年可用小时/（非计划停运次数+计划停运次数）
=7388/（5+1）=1231.3（h）
答：平均连续可用小时为1231.3h。
61、某锅炉过热器出口温度为540℃，试求某绝对温度应是多少？ 解：绝对温度Ｔ＝(t＋273)Ｋ＝(540＋273)Ｋ＝813Ｋ 答：过热器出口蒸汽的绝对温度应是813Ｋ。
62、有一双头右螺旋螺纹，导程L为5mm，求螺距?（ 解：螺距h=1L/2=1/235=2.5(mm) 答：螺距为2.5mm。
63、某厂装机容量P为1320MW，全厂满负荷运行一天可发的电W为多少?
解：W＝Pt＝13203103324＝3.1683107(kW2h) 答：全厂一天可发电3.1683107kW2h。
64、用钢料套制M10的外螺纹，试确定螺纹的圆杆直径。解：d杆＝d－0.13P＝10－0.1331.5＝9.8(mm) 答：螺纹的圆杆直径为9.8mm。
65、写出直管段受热膨胀伸长量的计算公式？ 答：计算公式：△L=α1L△T(毫米)
66、凝结器真空表的读数p1=98.05kpa,大气压力计读数p2=101.7kpa，求凝结器内的绝对压力p为多少？ 解：p=p2－p1=101.7－98.05=3.65(kpa) 答：凝结器内的绝对压力p为3.65kpa。
67、已知某工质的温度t＝48℃，请问折算成热力学温度T为多少？
解：T＝t+273.15＝48+273.15＝321.15（K） 答：折算成热力学温度T为321.15K
68、某循环热源的温度t1＝535℃，冷源的温度t2＝35℃，在此温度范围内循环可能达到的最大热效率为ηmax为多少？
解：热力学温度：T1=273+535＝808（K） 热力学温度：T2=273+35＝308（K） ηmax＝（1－T2／T1）3100％ ＝（1－308／808）3100％＝62％ 答：最大热效率为62％。
69.某冷油器入口油温t1=55℃,出口油温t2=40℃，油溜量q=50t/h，求油每小时放出的热量Q[油的比热c=1.9887kJ/（kg?K）]？ 解：Q=cq3（t1-t2）
=1.988735031033（55-40） =1.493106（kJ/h）
答：油每小时放出的热量为1.493106kJ/h。
70．有一根φ219310的碳钢无缝管长1m，计算其质量（ρ=7.85g/cm3） 解：m=πL（D-δ）δρ
=3﹒1431003（21﹒9-1﹒0）31﹒037﹒85 =51516﹒4（g） =51﹒52（kg） 答：这跟钢管质量为51﹒52kg。 71．某离心泵中的某级叶轮，叶轮出口处压力为P2帕，叶轮入口处压力为P1帕，叶轮密封环直径DW厘米，叶轮轮毂直径dn厘米，求作用在该叶轮上的轴向力。 解：作用在该叶轮上的轴向力为：F=（P2-P1）3π（DW2/4-dn2/4）
答：作用在该叶轮上的轴向力为（P2-P1）3π（DW2/4-dn2/4）。
72电厂除氧器水箱中盛有温度为105℃（ρ=95.1千克/米3）水，水箱自由表面上的蒸汽压力为P0=11.773104帕。除氧器中水面比给水泵入口高10米，求给水泵入口处的水静压力。
解：根据液体静力学基本方程式得：P=P0+ρgh=11.773104+95.139.8310=12.73104(帕)答：给水泵入口处的水静压力为12.73104帕。
73、某轴承用铅丝压轴瓦顶隙后,测量铅丝厚度为：结合面铅丝厚度：B1=0.6，B2=0.65，B3=0.55，B4=0.62；顶部铅丝厚度：A1=1.1，A2=1.15计算该轴瓦顶隙为多少毫米？
@@解：顶隙d=（A1+A2）/2－（B1+B2+B3+B4）/4=(1.1+1.15)/2－(0.6+0.65+0.55+0.62)/4=0.52（毫米）
答：该轴瓦顶隙为0.52毫米。 74、某循环水泵流量为4800米3/时，扬程为43.6米，叶轮外径为980毫米，若叶轮外径车削为950毫米，求叶轮车削后，泵的流量和扬程各为多少？
@@解：Q′=D2′/D23Q=950/98034800=4653（米3/时）h′=（D2′/D2）23h=（950/980）2343.6=41(米) 答：叶轮车削后，泵的流量为4653米3/时，扬程为41米。
75、某轴颈晃度测量记录：0.50、0.50、0.51、0.51、0.52、0.52、0.51、0.51，求晃度是多少？
解：晃度值=最大－最小=0.52－0.50=0.20(毫米) 答：晃度是0.20毫米。 76、已知方锥台a=500毫米，b=300毫米，h=400毫米，求斜边c是多少？ 解：依题意得：
C=√h2＋（a－b）2/4=√402＋（50－30）2/4≈41.23（厘米）
答：斜边C是41.23厘米。
77、有一粗细不同得管道中，测得水在直径为20厘米处的流速为V1=25厘米/秒，问水在直径为10厘米处的流速为多少？水在管道中的流量又是多少？
解：根据恒定流连续原理得：V1/V2＝A2/A1=(d2/d1)2 依题意，已知V1＝25厘米/秒，d1＝20厘米，d2＝10厘米
V2＝V13(d1/d2)2＝0.253（0.2÷0.1）2＝1（米/秒） A2＝1/4πd22=0.00785(米2) Q2=V2A2=0.00785(米3/秒)
答：水在直径为10厘米处的流速为1米/秒，水在管道中的流量为0.00785米3/秒。
78、要在中碳钢的工件上攻深L为30毫米的不通孔M10螺纹，试求钻底孔直径及钻孔深度h。 解：钻底孔直径D=d-tt=1.5 D=10-1.5=8.5(毫米)
钻孔深度h＝L＋0.7d＝30＋7＝37(毫米)
答：底孔直径为8.5毫米，钻孔深度为37毫米。 79、缠制一个圆柱形螺旋压缩弹簧，已知D=23毫米，d＝3毫米，t＝5毫米，有效圈数n=10圈，试计算钢丝的下料展开长度L.
解：L=(n＋5)π（D-d）=(10+5)33.14320=942.5(毫米)
答：钢丝的下料展开长度为942.5毫米。
80、用一台精度△L为0.02毫米的框式水平仪，测量长度L为5米的工件，偏差格数为3格，求其偏差值。 解：L=L△L偏差格＝0.023533＝0.3（毫米） 答：其偏差值为0.3毫米。
81、某一给水管道长L为20米，αt＝（12～18）310－6米/米℃，当其温度t从20℃上升到250℃，求其膨胀量△L为多少？
解：△L＝αtL△t＝(12~18)310－63203(250-20)=55.2~82.8(毫米)
答：膨胀量为55.2～82.8毫米。
82、有一双头右螺旋螺纹，导程L为5mm，求螺距? 解：螺距h=1L/2=1/235=2.5(mm) 答：螺距为2.5mm。
83、某厂装机容量P为1320MW，全厂满负荷运行一天可发的电W为多少?
解：W＝Pt＝13203103324＝3.1683107(kW2h) 答：全厂一天可发电3.1683107kW2h。
84、用钢料套制M10的外螺纹，试确定螺纹的圆杆直径。
解：d杆＝d－0.13P＝10－0.1331.5＝9.8(mm) 答：螺纹的圆杆直径为9.8mm。
85、用圆钢加工一正六边形条料，正六方形对边尺寸为24毫米，求最小应选用多粗的圆钢？ 解：根据公式D=1.155S式中：D-外圆直径S-正六边形对边尺寸
D=1.155324=27.72≈28(毫米) 答：最小应选用￠28毫米的圆钢。
86、制作一个没有盖的圆柱形铁皮水桶，高是4分米，底面直径是2分米，求做这个水桶需用铁皮的面积。 解：水桶底面积S底＝πR2＝3.14312＝3.14（分米2） 水桶侧面积S侧=2πRh=233.143134=25.12（分米2）
S总＝S底＋S侧＝3.14＋25.12＝28.26（分米2） 答：做这个水桶需用28.26分米2铁皮。 87、用一扁钢t=30毫米煨成90度的圆弧，其半径R=200毫米，求下料长度。 解：由煨弧公式得：
L=πα(R＋t/2)/180=3.143903(200+30/2)÷180＝337.55≈338（毫米）
答：下料长度为338毫米。
88、有一圆锥形的防雨罩，它的底圆直径是200毫米，母线长是150毫米，求做这个防雨罩所下料的扇形铁皮的圆心角和圆锥侧面积。 解：设扇形的弧度长为L,圆心角度数为n,母线长为b，则
L=2πr=nπb/180 nπ315/180=2π310 n=240
圆锥侧面积＝3.14310315＝471（厘米2）
答：下料的扇形铁皮的圆心角是240度，圆锥侧面积是471厘米2。 89、一气瓶中有0.07米3得气体，其压力为0.3兆帕，当温度不变时，若容积减少到0.01米3时，其压力是多少？
解：根据公式P1V1=P2V2式中：V1－原容积V2－减少后的容积P1－原压力P2－减少后的压力 P2=P1V1/V2=0.330.07÷0.01＝2.1（兆帕）
答：当容积减少到0.01米3时，其压力是2.1兆帕。 90、有一长度7米的￠3834毫米的无缝管，求此钢管的质量是多少？
解：钢管体积＝π（R2-r2）L式中：R-钢管外半径r－钢管内半径L-钢管长度
钢管体积＝3.143（0.192－0.152）370≈2.989（分米3）
钢管质量＝2.98937.85≈23.46（千克） 答：此钢管的质量是23.46千克。
91、有一针形阀杆，直径为40毫米，圆柱长度120毫米，锥度60度，求该阀杆的总长度是多少？ 解：L=120＋40÷23ctg30=154.64(毫米) 答：此阀杆的总长度是154.64毫米。
92、热弯一个180度的U形管件，弯曲半径为300毫米，两端直管段各为50毫米，计算用料长度。 解：用料长度＝（18032πR）÷360＋2350＝1042（毫米）
答；用料长度为1042毫米。
93、孔为￠60＋0.10，轴为￠60＋0.10－0.08，求最大间隙和最小间隙。
解：最大间隙＝60.1－59.92＝0.18（毫米） 最小间隙＝60－59.98＝0.02（毫米） 答：孔与轴的最大间隙是0.18毫米，最小间隙是0.02毫米。
94、有一输送液体的碳钢管道，其长度为120米，安装时周围环境温度为26℃，输送液体的温度为48℃，试计算此时管道的热膨胀量是多少？（钢的线膨胀系数为0.012毫米/米℃） 解：根据公式△L=λL△t式中：△L－管段的热膨胀量（毫米）
λ－管材的线膨胀系数，即温度每升高1℃每米管子的膨胀量
△t－计算温差（管道受热时所升高的温度），它等于管道输送介质的工作温度与管道安装时的环境温度之差。
△L=0.01231203（48－26）＝31.68（毫米） 答：此时管道的热膨胀量是31.68毫米。
95、利用杠杆原理吊1000千克的重物，支点在重点和力点中间，重臂为250毫米，力臂为2米，求在力点加力多少？
解：根据公式力3力臂＝重力3重臂
力＝重力3重臂÷力臂＝10003250÷2÷1000＝125（千克力）≈1250（牛） 答：应在力点加力1250牛。
96、有一直径20毫米的三股国产白麻绳，在作起吊绳索使用时，允许起吊重量是多少？（提示：每毫米2允值≤1千克）
解：根据公式P≤1/4πd231=3.143202÷4=314(千克)
答：允许起吊重量是314千克。
97、已知某管直径为60毫米，弯曲后最大直径为61毫米，最小直径为59.5毫米，求该弯管的椭圆度是多少？
解：根据公式椭圆度＝（最大直径－最小直径）÷原有直径3100％＝（61－59.5）÷603100％＝2.5％ 答：该弯管的椭圆度是2.5％。
98、已知某管道出水量为150吨/小时，水在进水管中的流速为2.4米/秒（若不考虑其他损失），求进水管的内径应是多少？ 解：根据公式Q=F3C
得：F=Q/C=150÷2.4÷3600≈0.0174（米2） F=1/4πd2d≈0.149(米)＝149（毫米）
答：进水管内径是149毫米（选用内径150毫米）的管子。 99、一变径水管，断面1处直径200毫米，平均流速V1=0.25米/秒；断面2处，直径100毫米，求断面2处的流速V2。
解：根据恒定流连续原理得：V1/V2＝A2/A1=(d2/d1)2 V2＝V13(d1/d2)2＝0.253（0.2÷0.1）2＝1（米/秒） 答：断面2处的流速是1米/秒。
100、在流速相等的条件下，内径200毫米的管子的流量是内径100毫米管子流量的几倍？
解：根据公式Q大/Q小＝A大3V/A小3V＝（d大/d小）2＝（200/100）2=4
答：内径200毫米管子的流量是内径100毫米管子流量的4倍。
五、问答（150道）
1、离心泵的工作原理是什么？
答：在泵内壳充满水的情况下，叶轮旋转产生离心力，叶轮槽道中的水在离心力的作用下甩向外围流进泵壳，于是叶轮中心压力降低，这个压力低于进水管内压力，水就在这个压力差的作用下由吸水池流入叶轮，这样水泵就可以不断地吸水供水了。 2、离心泵的主要性能参数有哪些？ 答：流量；扬程；转速；功率；效率。
3、DG270—140C给水泵各个字母及数字分别代表什么？
答：DG为锅炉给水；270为流量（米2/时）；140为出口压力相当于137.343104帕（千克/厘米2）；C为扩大性能后的产品。
4、写出12NL—125型泵各符号的意义是什么？ 答：12为吸入口直径被25除所得的数（即吸入口直径为300%）；N表示凝结水泵；L表示立式；125为水泵的总扬程。
5、12NL—125型泵的结构特点是什么？ 答：12NL—125型泵是单吸双级带诱导轮立式中开离心泵，其吸入口与排出口均水平方向布置在泵体上，吸入口位于出口下方，此泵借助于两叶轮对称布置来平衡轴向力，采用双涡室结构以平衡径向力，抗蚀性能强，设有诱导轮。
6、机射水泵的型号是12SH—13结构特点是什么？ 答：此泵是单级双吸、泵壳中分开的卧式离心泵。 7、滚动轴承的构造是什么？它有哪些优点？ 答：构造是内圈、外圈、隔离架（砂架）、滚动体。 优点是轴承间隙小，能保证轴的对中性，维修方便，磨擦力小，尺寸小。
8、碳素钢如何按含碳量分类的？ 答：（1）低碳钢：指平均含量在0.25%以下的钢（2）中碳钢：指平均含量在0.25%~0.6%之间的钢。（3）高碳钢：指平均含量在0.6%以上的钢。