第7卷 动密封 重庆市（高职分类考试）《机械基础》（机工版·第三版） 单元过关卷

重庆市（高职分类考试）机械加工类 《机械基础》（机工版·第三版） 动密封 单元过关卷 时间：60分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1. 下列密封装置中，属于接触式密封的是（ ） A. 毡圈密封 B. 迷宫式密封 C. 油沟式密封 D. 曲路密封 2. 机械密封的主要失效形式不包括（ ） A. 泄漏 B. 磨损 C. 过热 D. 弹性增强 3. 反向安装两个唇形密封圈的主要目的是（ ） A. 防漏油 B. 防灰尘渗入 C. 防漏油又防灰尘 D. 减少轴与轴承盖的磨损 4. 哪种密封方式属于非接触式密封（ ） A. 毡圈密封 B. 唇形密封圈密封 C. 迷宫密封 D. 机械密封 5. 机械密封中动环和静环的材料组合应考虑（ ） A. 硬度匹配 B. 颜色一致 C. 密度相同 D. 导热性差 6. 下列属于非接触式密封的是（ ） A. O形圈密封 B. 唇形密封圈密封 C. 迷宫密封 D. 组合密封 7. 下列哪项不属于机械密封的失效形式（ ） A. 泄漏 B. 磨损 C. 过热 D. 弹性增强 8. 图所示密封称为（ ） A. 毡圈密封 B. 无骨架唇形密封圈密封 C. 有骨架唇形密封圈密封 D. 机械密封 9. 机械密封与填料密封相比，其优点是（ ） A. 结构简单 B. 成本低 C. 密封性能好，寿命长 D. 安装方便 10. ______适用于干燥、清洁环境中脂润滑轴承的外密封（ ） A. 唇形密封圈密封 B. 缝隙沟槽密封 C. 曲路密封 D. 机械密封 11. 下列哪种密封件适用于高温环境（ ） A. 橡胶密封圈 B. 聚四氟乙烯密封圈 C. 毡圈 D. 皮革密封圈 12. 下列密封装置中，主要用于防止灰尘进入轴承内部的是（ ） A. 皮碗密封 B. 毡圈密封 C. 机械密封 D. 间隙密封 13. 机械密封的主要优点是（ ） A. 结构简单 B. 成本低 C. 密封性好 D. 适用于低速 14. 下列选项中，不属于机械密封特点的是（ ） A. 寿命长 B. 耐振性能好 C. 制造和安装要求高 D. 密封性能好 15. 下列属于接触式密封的是（ ） A. 迷宫密封 B. 间隙密封 C. 骨架油封 D. 气封 16. 脂润滑常用的密封是（ ） A. 毡圈式密封 B. 唇形密封 C. 机械密封 D. 曲路密封 17. 唇形密封圈中，应用最早和最广泛的是（ ） A. U形圈 B. V形圈 C. Y形圈 D. J形圈 18. 滚动轴承的密封装置不包括（ ） A. 毡圈密封 B. 唇形密封圈 C. 迷宫密封 D. 油杯密封 19. 唇形密封圈的密封原理是依靠（ ） A. 弹性变形紧贴密封面 B. 间隙节流 C. 曲折通道阻流 D. 磁力吸附 20. 一般滚动轴承的密封常采用（ ） A. 毡圈 B. 油沟 C. 迷宫 D. 甩油 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 机械密封的密封性优于骨架油封。（ ） 22. 动密封有密封垫、密封胶、直接接触三种方式。（ ） 23. 减速器密封可以防止润滑油泄漏和杂质进入（ ） 24. 皮碗密封用于圆周速度小于7m/s、工作温度高于100℃的场合。（ ） 25. 机械密封弹簧压缩量越大越好。（ ） 26. 机械密封在安装时，必须将轴、密封腔体、密封端盖及机械密封本身清洗干净，防止任何杂质进入密封部位。（ ） 27. 迷宫密封属于非接触式密封，适用于高速。（ ） 28. 非接触式密封的摩擦阻力比接触式密封小。（ ） 29. 机械密封端面不平，平面度、粗糙度未达到要求，会导致泄漏。（ ） 30. 接触式密封的摩擦阻力大于非接触式密封。（ ） 三、填空题（本大题共5小题，每题2分，共10分） 31. 迷宫密封通过______产生的______实现密封，适用于粉尘多的环境。 32. 机械密封常用于旋转轴的密封，适用于______场合。 33. 动密封有______动密封、______动密封和螺旋动密封。 34. 旋转动密封有______和______两种。 35. 非接触式密封适用于______场合，常见类型有______和迷宫密封。 四、计算题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 36. 某减速器输入轴采用旋转轴唇形密封圈进行动密封。已知轴径为 40 mm，转速为 1500 r/min，该密封圈允许线速度不超过 8 m/s。计算轴表面线速度，并判断是否满足使用要求。 37. 某液压缸活塞杆采用往复运动密封。已知活塞杆直径为 50 mm，往复速度为 0.20 m/s，密封接触压力按 0.60 MPa 估算。计算该密封副的 值，并说明其工程含义。 38. 某泵轴采用平衡型机械密封。已知密封腔压力为 1.2 MPa，密封环外径为 70 mm，内径为 50 mm，平衡直径为 60 mm。计算密封端面面积、有效受压面积和端面比压，结果保留两位小数。 五、综合应用题（本大题共3小题） 39. 某车间检修一台齿轮油泵，泵轴处原采用普通旋转轴唇形密封圈。运行中发现轴端轻微渗油，拆检发现轴表面有细小划伤，密封唇口弹性减弱。 40. 某液压缸维修后进行空载试运行，活塞杆伸出时表面带油明显，缩回后缸口仍有油迹。已知活塞杆直径为 40 mm，往复速度为 0.25 m/s，密封接触压力约为 0.50 MPa。 41. 某离心泵轴封改造时，有两种方案：方案一采用填料密封，允许少量泄漏并便于维护；方案二采用机械密封，泄漏量小但装配精度要求高。该泵输送清洁润滑油，轴径为 45 mm，转速为 2900 r/min，机械密封允许线速度为 10 m/s。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $ 重庆市（高职分类考试）机械加工类 《机械基础》（机工版·第三版） 动密封 单元过关卷 时间：60分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1. 下列密封装置中，属于接触式密封的是（ ） A. 毡圈密封 B. 迷宫式密封 C. 油沟式密封 D. 曲路密封 【答案】A 【解析】毡圈密封依靠毡圈与轴或轴套表面直接接触来阻止润滑剂外泄和灰尘进入，属于接触式密封。迷宫式密封、油沟式密封和曲路密封主要依靠间隙、沟槽或曲折通道产生阻滞作用，一般归为非接触式密封。 2. 机械密封的主要失效形式不包括（ ） A. 泄漏 B. 磨损 C. 过热 D. 弹性增强 【答案】D 【解析】机械密封常见失效形式包括泄漏、端面磨损、过热、腐蚀、振动或密封圈老化等。弹性增强不是失效形式，反而表示弹性元件性能提高，因此应选D。 3. 反向安装两个唇形密封圈的主要目的是（ ） A. 防漏油 B. 防灰尘渗入 C. 防漏油又防灰尘 D. 减少轴与轴承盖的磨损 【答案】C 【解析】两个唇形密封圈反向安装时，一个唇口朝向润滑油侧，用于防止漏油；另一个唇口朝向外界，用于防止灰尘、水分等杂质进入。因此其主要目的是兼顾防漏油和防灰尘。 4. 哪种密封方式属于非接触式密封（ ） A. 毡圈密封 B. 唇形密封圈密封 C. 迷宫密封 D. 机械密封 【答案】C 【解析】迷宫密封依靠转动件与固定件之间的曲折间隙形成阻流、节流和能量损失来减少泄漏，密封件与轴之间通常不直接接触，因此属于非接触式密封。 5. 机械密封中动环和静环的材料组合应考虑（ ） A. 硬度匹配 B. 颜色一致 C. 密度相同 D. 导热性差 【答案】A 【解析】机械密封的动环和静环组成摩擦副，材料选择应重点考虑硬度匹配、耐磨性、耐腐蚀性、导热性和摩擦性能等。合理的硬度匹配可减少异常磨损和端面损伤，因此选A。 6. 下列属于非接触式密封的是（ ） A. O形圈密封 B. 唇形密封圈密封 C. 迷宫密封 D. 组合密封 【答案】C 【解析】迷宫密封无接触摩擦，属于非接触式；O形圈、唇形密封圈、组合密封均与密封面接触，为接触式密封。 7. 下列哪项不属于机械密封的失效形式（ ） A. 泄漏 B. 磨损 C. 过热 D. 弹性增强 【答案】D 【解析】机械密封失效通常表现为泄漏量增大、密封端面磨损、过热烧伤、辅助密封圈老化或弹簧失效等。弹性增强不是失效现象，不会导致密封性能下降，因此选D。 8. 图所示密封称为（ ） A. 毡圈密封 B. 无骨架唇形密封圈密封 C. 有骨架唇形密封圈密封 D. 机械密封 【答案】B 【解析】无骨架唇形密封圈没有金属骨架，主要依靠橡胶或弹性材料唇口与轴表面接触形成密封。其结构不同于有骨架唇形密封圈，也不同于由动环、静环组成的机械密封，因此选B。 9. 机械密封与填料密封相比，其优点是（ ） A. 结构简单 B. 成本低 C. 密封性能好，寿命长 D. 安装方便 【答案】C 【解析】与填料密封相比，机械密封端面贴合稳定，泄漏量小，摩擦功耗较低，磨损较小，使用寿命较长。其不足是结构和安装要求较高、成本较高，因此本题优点应选C。 10. ______适用于干燥、清洁环境中脂润滑轴承的外密封（ ） A. 唇形密封圈密封 B. 缝隙沟槽密封 C. 曲路密封 D. 机械密封 【答案】B 【解析】缝隙沟槽密封属于非接触式密封，结构简单、摩擦小，常用于干燥、清洁环境中脂润滑轴承的外密封。它主要依靠间隙和沟槽对润滑脂及外界杂质形成阻滞作用。 11. 下列哪种密封件适用于高温环境（ ） A. 橡胶密封圈 B. 聚四氟乙烯密封圈 C. 毡圈 D. 皮革密封圈 【答案】B 【解析】聚四氟乙烯具有较好的耐高温、耐腐蚀和低摩擦性能，适用于较高温度及较复杂介质条件下的密封。橡胶、毡圈和皮革密封件的耐温性能通常不如聚四氟乙烯。 12. 下列密封装置中，主要用于防止灰尘进入轴承内部的是（ ） A. 皮碗密封 B. 毡圈密封 C. 机械密封 D. 间隙密封 【答案】B 【解析】毡圈密封常用于滚动轴承等部位，毡圈与轴表面接触后可阻挡灰尘和杂质进入，同时也能减少润滑脂外漏。题干强调主要防止灰尘进入轴承内部，因此选B。 13. 机械密封的主要优点是（ ） A. 结构简单 B. 成本低 C. 密封性好 D. 适用于低速 【答案】C 【解析】机械密封通过精密配合的端面实现高效密封，密封性远优于普通油封，但结构复杂、成本高。 14. 下列选项中，不属于机械密封特点的是（ ） A. 寿命长 B. 耐振性能好 C. 制造和安装要求高 D. 密封性能好 【答案】B 【解析】机械密封具有密封性能好、泄漏量小、寿命较长等特点，但其制造精度、安装质量和运行条件要求较高，对振动和轴向窜动较敏感。“耐振性能好”不属于其典型特点。 15. 下列属于接触式密封的是（ ） A. 迷宫密封 B. 间隙密封 C. 骨架油封 D. 气封 【答案】C 【解析】骨架油封靠橡胶唇口与轴接触密封，属于接触式；其他为非接触式。 16. 脂润滑常用的密封是（ ） A. 毡圈式密封 B. 唇形密封 C. 机械密封 D. 曲路密封 【答案】A 【解析】脂润滑轴承常采用毡圈式密封。毡圈能吸附润滑脂并与轴表面接触，既可阻止灰尘进入，又能减少润滑脂外泄，适合速度不高、环境较清洁的脂润滑场合。 17. 唇形密封圈中，应用最早和最广泛的是（ ） A. U形圈 B. V形圈 C. Y形圈 D. J形圈 【答案】B 【解析】V形圈属于典型唇形密封圈，应用较早，使用范围较广，可单个或多个组合使用，并能借助介质压力增强唇口贴合。Y形圈也常用于往复密封，但不符合“应用最早和最广泛”的常见表述。 18. 滚动轴承的密封装置不包括（ ） A. 毡圈密封 B. 唇形密封圈 C. 迷宫密封 D. 油杯密封 【答案】D 【解析】滚动轴承常用密封装置包括毡圈密封、唇形密封圈密封、间隙密封和迷宫密封等。油杯是加注润滑油或润滑脂的装置，不属于滚动轴承的密封装置。 19. 唇形密封圈的密封原理是依靠（ ） A. 弹性变形紧贴密封面 B. 间隙节流 C. 曲折通道阻流 D. 磁力吸附 【答案】A 【解析】唇形密封圈的唇口有弹性，安装后紧贴密封面，压力越大贴得越紧，靠接触密封；B是间隙密封，C是迷宫密封原理。 20. 一般滚动轴承的密封常采用（ ） A. 毡圈 B. 油沟 C. 迷宫 D. 甩油 【答案】A 【解析】毡圈是一种常见的密封材料，用于阻挡或限制润滑油和污染物的流动。它的密封效果适用于滚动轴承，且成较低，易于维护。 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 机械密封的密封性优于骨架油封。（ ） 【答案】正确 【解析】机械密封通过端面紧密贴合，耐高压、泄漏少，密封性优于靠唇口的骨架油封。 22. 动密封有密封垫、密封胶、直接接触三种方式。（ ） 【答案】错误 【解析】密封垫、密封胶和直接接触密封多用于静密封。动密封用于有相对运动的部位，常按工作方式分为接触式动密封、非接触式动密封和螺旋动密封等，因此题干说法错误。 23. 减速器密封可以防止润滑油泄漏和杂质进入（ ） 【答案】正确 【解析】减速器密封的作用是防止箱内润滑油或润滑脂泄漏，同时阻止灰尘、水分和其他杂质进入箱体内部，保护齿轮、轴承等零件并维持正常润滑状态。 24. 皮碗密封用于圆周速度小于7m/s、工作温度高于100℃的场合。（ ） 【答案】错误 【解析】皮碗密封可用于一定速度范围内的旋转或往复动密封，但皮革材料耐热性有限，通常不适用于工作温度高于100℃的场合。题干将使用温度说成高于100℃，因此判断为错误。 25. 机械密封弹簧压缩量越大越好。（ ） 【答案】错误 【解析】机械密封的弹簧压缩量并不是越大越好。过大的弹簧压缩量可能导致摩擦副急剧磨损。 26. 机械密封在安装时，必须将轴、密封腔体、密封端盖及机械密封本身清洗干净，防止任何杂质进入密封部位。（ ） 【答案】正确 【解析】机械密封在安装时，必须将轴、密封腔体、密封端盖及机械密封本身清洗干净，防止任何杂质进入密封部位。 27. 迷宫密封属于非接触式密封，适用于高速。（ ） 【答案】正确 【解析】迷宫密封靠间隙和曲折通道阻止泄漏，无摩擦，适用于高速。 28. 非接触式密封的摩擦阻力比接触式密封小。（ ） 【答案】正确 【解析】非接触式密封（如迷宫密封）与密封面无接触，摩擦阻力几乎为零；接触式密封因接触产生摩擦，阻力较大。 29. 机械密封端面不平，平面度、粗糙度未达到要求，会导致泄漏。（ ） 【答案】正确 【解析】机械密封依靠动环和静环端面形成稳定贴合来实现密封。若端面不平，平面度或粗糙度达不到要求，会破坏端面油膜和贴合状态，形成泄漏通道，从而导致泄漏。 30. 接触式密封的摩擦阻力大于非接触式密封。（ ） 【答案】正确 【解析】接触式密封件与表面直接接触，摩擦大；非接触式无直接接触，摩擦小。 三、填空题（本大题共5小题，每题2分，共10分） 31. 迷宫密封通过______产生的______实现密封，适用于粉尘多的环境。 【答案】① 曲折通道 ② 节流效应 【解析】迷宫密封利用一系列曲折通道和小间隙，使流体在通过时反复节流、膨胀和耗能，从而降低泄漏量。其无直接接触，适用于较高速度以及需要阻挡粉尘的场合。 32. 机械密封常用于旋转轴的密封，适用于______场合。 【答案】高压 【解析】机械密封常用于泵、压缩机等旋转轴密封，密封性能好，泄漏量小，能适应较高压力工况。实际选用时还需同时考虑介质性质、温度、转速和装配精度等条件。 33. 动密封有______动密封、______动密封和螺旋动密封。 【答案】① 接触式 ② 非接触式 【解析】动密封用于存在相对运动的密封部位，常按密封原理分为接触式动密封、非接触式动密封和螺旋动密封。接触式依靠密封件贴合表面，非接触式依靠间隙或阻流结构。 34. 旋转动密封有______和______两种。 【答案】① 接触式 ② 非接触式 【解析】旋转动密封按密封件与旋转轴是否直接接触，可分为接触式和非接触式两类。毡圈、唇形密封圈、机械密封多属于接触式；间隙密封、迷宫密封多属于非接触式。 35. 非接触式密封适用于______场合，常见类型有______和迷宫密封。 【答案】① 高速 ② 间隙密封 【解析】非接触式密封因密封件之间没有直接摩擦，发热和磨损较小，适用于高速场合。常见形式包括间隙密封、沟槽密封和迷宫密封等，其中迷宫密封依靠曲折通道减小泄漏。 四、计算题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 36. 某减速器输入轴采用旋转轴唇形密封圈进行动密封。已知轴径为 40 mm，转速为 1500 r/min，该密封圈允许线速度不超过 8 m/s。计算轴表面线速度，并判断是否满足使用要求。 【答案】轴表面线速度约为 3.14 m/s，满足使用要求。 【解析】按 ，代入 mm、 r/min，得 m/s，小于 8 m/s，因此满足要求。 37. 某液压缸活塞杆采用往复运动密封。已知活塞杆直径为 50 mm，往复速度为 0.20 m/s，密封接触压力按 0.60 MPa 估算。计算该密封副的 值，并说明其工程含义。 【答案】 值为 0.12 MPa·m/s，表示密封材料单位接触面承受的摩擦发热强度。 【解析】按 ，代入 MPa、 m/s，得 MPa·m/s。该值可用于判断密封材料是否适合该工况。 38. 某泵轴采用平衡型机械密封。已知密封腔压力为 1.2 MPa，密封环外径为 70 mm，内径为 50 mm，平衡直径为 60 mm。计算密封端面面积、有效受压面积和端面比压，结果保留两位小数。 【答案】密封端面面积约为 1884.96 mm²，有效受压面积约为 1021.02 mm²，端面比压约为 0.65 MPa。 【解析】端面面积A=π(70²-50²)/4=1884.96mm²；有效受压面积Ae=π(70²-60²)/4=1021.02mm²；端面比压pc=pAe/A=1.2×1021.02/1884.96=0.65MPa。 五、综合应用题（本大题共3小题） 39. 某车间检修一台齿轮油泵，泵轴处原采用普通旋转轴唇形密封圈。运行中发现轴端轻微渗油，拆检发现轴表面有细小划伤，密封唇口弹性减弱。 【答案】（1）该处属于旋转式接触动密封。 （2）轴表面划伤会破坏唇口贴合，唇口弹性减弱会降低径向压紧力。 （3）应检查轴表面粗糙度、磨损沟槽、划伤和密封接触部位尺寸。 【解析】（1）泵轴旋转且密封唇口与轴接触，属于旋转式接触动密封。 （2）动密封依靠稳定接触压力和完整配合表面阻止泄漏。 （3）轴表面状态直接影响油膜形成、唇口磨损和密封可靠性。 40. 某液压缸维修后进行空载试运行，活塞杆伸出时表面带油明显，缩回后缸口仍有油迹。已知活塞杆直径为 40 mm，往复速度为 0.25 m/s，密封接触压力约为 0.50 MPa。 【答案】（1） 值为 0.125 MPa·m/s。 （2）可能是活塞杆密封圈或防尘圈失效，密封唇口磨损、装反或损伤。 （3）应更换合格密封件，并检查活塞杆表面划伤、偏磨和安装方向。 【解析】（1）按 ，代入 MPa 和 m/s，得 0.125 MPa·m/s。 （2）杆伸缩均带油，故障集中在缸口动密封部位。 （3）维修应同时处理密封件和配合表面，避免重复漏油。 41. 某离心泵轴封改造时，有两种方案：方案一采用填料密封，允许少量泄漏并便于维护；方案二采用机械密封，泄漏量小但装配精度要求高。该泵输送清洁润滑油，轴径为 45 mm，转速为 2900 r/min，机械密封允许线速度为 10 m/s。 【答案】（1）轴表面线速度约为 6.83 m/s。 （2）机械密封满足线速度要求。 （3）宜选机械密封，因为介质清洁且润滑性较好，线速度未超限，能更好控制泄漏。 【解析】（1）按 ，代入 mm、 r/min，得 6.83 m/s。 （2）6.83 m/s 小于 10 m/s，符合机械密封使用条件。 （3）清洁润滑油有利于端面润滑，机械密封泄漏控制优于填料密封。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $