化工机械基础考试题.doc

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1、浙江海洋学院2007-2008学年第一学期《机械设计基础》课程期末考试卷A（适用班级A05储运q）q考试时间：120分钟一二三四五六七八九十总分注意：考试所需查表数据如下：表1焊接接头系数φ焊接接头形式无损检测的长度比例100%局部双面焊对接接头1.00.85单面焊对接接头0.90.8表2钢板负偏差C1（mm）钢板厚度22.22.52.8~3.03.2~3.53.8~4.04.5~5.5负偏差0.180.190.20.220.250.30.5钢板厚度6~78~2526~3032~3436~4042~5052~60负偏差0.60.80.911.11.21.3表3

2、腐蚀裕量C2（mm）腐蚀速率单面腐蚀双面腐蚀≤0.05mm/a12＞0.05mm/a241、今有一对外啮合的标准直齿圆柱齿轮，已知模数m=3mm，齿数z1=35，z2=70。（1）求传动比、两轮中心距（2）大齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径（3）小齿轮的齿距、齿厚、齿槽宽。（10分）2、已知DN2000的内压薄壁圆筒，用来装氮气，筒体壁厚δn=22mm，筒体承受的最大应力130MPa，双面对接焊缝，局部探伤，试求该圆筒最大允许工作压力。（10分）3、内压圆筒设计数据：工作压力Pw=1.9MPa，设计温度t=330℃，圆筒内径Di=1500mm，筒体材料16

3、MnR，单面对接焊缝，局部探伤。求内压圆筒厚度。（16MnR许用应力：厚度为6~16mm时，[σ]300℃=144MPa，[σ]350℃=134MPa；厚度＞16~36mm时，[σ]300℃=134MPa，[σ]350℃=125MPa）（10分）4、如图所示轮系中，已知z1=27，z2=49，z2/=25，z3=85，z3/=15，z4=20，z5=32，n1=3000r/min，求n5=？（10分）5、已知一DN800圆筒形锅炉汽包，工作压力为2.6MPa，汽包上装有安全阀，设计温度为150℃，材质为低碳钢Q235-A，介质无大腐蚀性，筒体双面对接焊，局部探伤，

4、封头为整体冲压，材料在设计温度下的许用应力为113MPa，试求该汽包筒体的计算厚度、设计厚度、名义厚度、有效厚度和标准椭圆形封头的厚度。（15分）6、材料为20的无缝钢管，有三种规格φ57mm×3.5mm、φ57mm×2.5mm、φ57mm×2.0mm，想在常温下用其作为真空抽吸管，管长2米，抽吸介质腐蚀性不大，抽吸过程中管内最低压力为1/10个大气压，求哪种规格的无缝钢管比较经济适用。（15分）7、有一台聚乙烯聚合釜，外径1340mm，釜体长4500mm，壁厚15mm，两侧封头凸面高度600mm，材料为0Cr18Ni9，工作温度为200℃，试确定釜体承受的许可外

5、压，并判断发生侧向失稳后筒体横截面上产生的波形数是等于2还是大于2？（设计温度下材料的弹性模量Et=184MPa）（15分）8、用齿面接触强度校核公式：轮齿弯曲强度校核公式：设计一单级直齿圆柱齿轮减速器中的齿轮传动，已知传递功率为12kw，输入轴转速320r/min，传动比i=4，小齿轮齿数z1=30，且大小齿轮均采用40Cr调质钢，单向回转，载荷平稳。齿轮材料热处理方法齿面硬度σHlim/MPaσFlim/MPa40Cr调质240~285HBS1.4HBS+3500.8HBS+380接触疲劳强度的安全系数SH=1.1；弯曲疲劳强度安全系数SF=1.4。（1）已知

6、齿宽系数φa=0.6，载荷系数K=1.4，按齿面接触疲劳强度设计中心距；（2）确定齿轮的几何尺寸：齿数、模数、分度圆直径、齿宽。（15分）