d1＝mnz1／cosβ＝4×26／0.99＝105.05(mm) d2＝mnz2／cosβ＝4×93／0.99＝375.75(mm) 齿顶圆直径为：
da1＝d1＋2ha1＝105.05＋2×1×4＝113.05(mm) da2＝d2＋2ha1＝375.75＋2×1×4＝383.75(mm) 齿根圆直径为：
df1＝d1－2hf1＝105.05－2×1.25×4＝95.05(mm) df2＝d2－2hf2＝375.75－2×1.25×4＝365.75(mm) 两轮的中心距为：
a＝(d1＋d2)／2＝(105.05＋375.75)／2＝240.4(mm) 答：略。
6.>某水电站转轮质量G＝135.5×103kg，转轮直径D1＝8m，在静平衡试验中，算出h＝7.25cm，μ＝0.0015cm；静平衡中测出水平误差为0.13mm／m，试确定静平衡是否合格?(飞逸转速np＝150r／min)
答案：解：将测出的水平误差换算成转轮外缘的下沉值： H＝8×0.13＝1.04(mm) 残留不平衡质量为： q＝(hH＋μR)G／R2
＝(7.25×0.104＋0.0015×400)×135.5×103／4002 ＝1.15(kg)
允许残留不平衡质量为：
Q＝35.8G／n2pD1＝35.8×135.5×103／1502×8＝26.95(kg) q＜Q，所以转轮静平衡合格。 答：该转轮静平衡合格。
7.>某机组在盘车时测得上导、法兰及水导处的测量数值如表D-1所示，试求出法兰和水导处的最大摆度值及方位。
表 D-1单位：0.01mm
部位1摆度轴号法兰—上导水导—上导-13-92345678-25-22-20-33-14-241-10102011-7-2 答案：解：(1)法兰处四个方位的摆度值分别为： δ δ δ δ
f5－1＝δf5－δf1＝1－(－13)＝14＝0.14(mm) f6－2＝δf6－δf2＝10－(－25)＝35＝0.35(mm) f7－3＝δf7－δf3＝0－(－20)＝20＝0.20(mm) f8－4＝δf8－δf4＝－7－(－14)＝21＝0.21(mm)
所以，法兰处的最大摆度值为0.35mm； (2)水导处四个方位的摆度值分别为： δ δ δ δ
s5－1＝δs5－δs1＝－10－(－9)＝－1＝－0.01(mm) s6－2＝δs6－δs2＝2－(－22)＝24＝0.24(mm) s7－3＝δs7－δs3＝11－(－33)＝44＝0.44(mm) s8－4＝δs8－δs4＝－2－(－24)＝22＝0.22(mm)
所以，水导处的最大摆度值为0.44mm。
答：法兰和水导处的最大摆度值分别为0.35mm和0.44mm。
8.>重10kN的物体，用两根悬索悬挂，如图D-13所示，该钢索重量不计，求钢索中的张力。
图D-13
答案：解：ΣPx＝0，SBCcos60°－SABcos45°＝0 ΣPy＝0，SABsin45°＋SBCsin60°－P＝0 解此方程组得：SAB＝5.176kN SBC＝7.319kN 答：略。
9.>已知输水管为铸铁管，长度L＝1000mm，管径d＝400mm，流量Q＝200L／s，求沿程水
头损失。(n＝0.013，R＝0.1，C＝52.4) 答案：解：
答：水头损失为9.3m。
四、简答题（每题5分，共10分）
1.>水轮机转轮为什么会产生裂纹?反击型水轮机转轮在哪些部位易发生裂纹? 答案：转轮产生裂纹的原因有：
(1)由于铸造工艺不良，产生缺陷或铸造应力； (2)因电焊工艺不合理，造成焊接应力； (3)因结构设计不合理，引起应力集中；
(4)运行中叶片受到水流或振动的脉动力作用，使材料产生疲劳应力； (5)由于检修中补焊产生应力。
由于以上原因产生了应力，从而使叶片在应力集中的地方产生裂纹。
混流式水轮机转轮通常在叶片与上冠和下环的连接处易产生裂纹；而轴流转桨式转轮则易在叶片与枢轴法兰的过渡段发生裂纹。
2.>什么是机组的轴线?机组轴线调整工作内容是什么?
答案：机组的轴线是指机组旋转轴的几何中心线。立式机组的轴线，则是由顶轴(或励磁机轴)、发电机主轴(或转子支架中心体加中间轴)及水轮机主轴等各轴几何中心连线组成的。 轴线调整的工作内容包括：
(1)轴线测量：检查机组轴线在几个典型部位的摆度现状，看是否超过规程规定标准，并为轴线处理提供依据。
(2)轴线处理：根据实测的机组轴线数据，经计算、分析后，将需要解决的问题相应处理，使主轴摆度限定在允许范围内。
(3)轴线调整：将处理合格的轴线，经移轴和镜板水平调整，使机组旋转中心线与机组中心线重合，同时调整各块推力瓦的受力，使其受力均衡，并将各导轴承调成同心，即与机组旋转中心线相吻合
五、绘图题（每题5分，共45分）
1.>视读折角阀装配图(图E-109)，并回答下列问题：
图 E-109
(1)折角阀装配图用了几个图形?采用哪些表达方法? (2)按图E-109所示，该阀处在开启状态还是关闭状态?
答案：(1)共用了四个图形。主视图为全剖视图，并对实心机件三处采用局部剖视图表达。扳手手柄较长，采用折断画法。俯视图为外形视图，扳手手柄除用折断画法外，还用假想画法表示扳手运动的极限位置，用重合剖面表示扳手手柄的断面形状。零件4B-B为移出剖面图；零件2C向为局部视图，以便清楚地表达螺塞底面两个小孔的位置。
(2)该阀处于开启状态。因为从图E-109中可以看出阀心孔与阀座孔正处于开启状态。 2.>已知单列向心球轴承：D＝40mm，d＝17mm，B＝12mm，倒角为1，用简化画法画出单列向心球轴承。 答案：如图E-142所示。
图E-142
3.>用线面分析法看懂视图(图E-72)，并回答下列问题(正确的打“√”)：
图E-72
(1)线框Ⅰ为(平面、圆柱面、圆锥面、球面)；该面与H面位置关系为(平行、垂直、倾斜)。 (2)线框Ⅱ为(平面、圆柱面、圆锥面、球面)；该面与V面位置关系为(平行、垂直、倾斜)。 (3)线框Ⅲ为(平面、圆柱面、圆锥面、球面)；该面与W面位置关系为(平行、垂直、倾斜)。 (4)主视图中圆为(不通孔、通孔)；该孔轴线为(正平线、铅垂线、侧平线、正垂线)。 答案：各个问题的回答如题内所示。
(1)线框Ⅰ为(平面、圆柱面√、圆锥面、球面)；该面与H面位置关系为(平行、垂直√、倾斜)。
(2)线框Ⅱ为(平面、圆柱面√、圆锥面、球面)；该面与V面位置关系为(平行、垂直√、倾斜)。
(3)线框Ⅲ为(平面√、圆柱面、圆锥面、球面)；该面与W面位置关系为(平行、垂直√、倾斜)。
(4)主视图中圆为(不通孔、通孔√)；该孔轴线为(正平线、铅垂线、侧平线、正垂线√)。 4.>将视图(图E-73)中的主视图改画成局部剖视图。