液压作业第7章作业答案

第7章作业答案一、选择题1在采用节流阀的进油口节流调速回路中，当负载一定，节流阀开口减小，液压泵工作压力( C ) A最大B减， C不变2在采用节流阀的回油路节流调速回路中，当不考虑系统的泄漏损失和溢流阀的调压偏差，但负载增大是，试分析： 1)活塞的运动速度( b ) 2)液压泵输出功率( c ) 3)液压泵输入功率( c )； a最大 b减小 c基本不变 d可能最大也可能减小3某铣床要在切削力变化范围较大的场合下顺铣和逆铣工作，在选择该铣床的调速回路时，你认为选择下列调速回路中的( B )种比较合适。 A采用节流陶进油路节流调速回路B采用节流阀回油路节流调速回路 c采用调速阀进油路节流调速回路D采用调速阀回油路节流调速回路4在动作顺序要改变的液压系统中宜用( A )， A用行程开关和电磁阀控制的顺序动作回路、” B用行程换向阀控制韵顺序动作回路 C用压力继电控制的顺序动作回路 D用行程孔控制的顺序动作回路 5为了使工作机构在任意位置可靠地停留，且在停留时其工作机构在受力的情况下不发生位移，通常采用( D )。A、卸荷回路 B、调压回路 C、平衡回路D、锁紧回路。 二判断题 正确的在括号内填Y 错的在括号内填 N20系统要求有良好的低速稳定性，可采用容积节流调速回路 ( Y ) 2l、在旁路节流回路中，若发现溢流阀在系统工作时不溢流，说明溢流阀有故障。( N )三 读懂下列油路图，指出图中有哪一种或几种基本回路。并简要说明工作原理。四、综合分析题 1、读下列油路图，填写电磁铁动作顺序表 第二题第一题注：所有电磁铁吸合为“+”，断开为“-” ，吸合断开均可,也为“-” 第一题1YA2YA3YA4YA5YA快 进中速进给慢速进给快 退原位停止（泵泄荷） 第二题1YA2YA3YA4YA5YA快 进中速进给慢速进给快 退原位停止（泵泄荷）2、如图所示：已知阀1、2、3、4、5、6的调整压力分别为Py1、Py2、Py3、Py4、PJ、Py6，其数值如图所示，是分析：（1）在所有的电磁铁都不通电，当油缸运动时，负载为“0”，如不计系统损失，将A B C点的压力填如下表:ABC 0 0 0（2） 当油缸运动到端点，负载无穷大，试分析在下列情况下，将A B C点的压力填如下表:（表中“+”表示电磁铁通电，“-”表示电磁铁断点）1DT2DT3DT4DTA（bar）B（bar）C（bar）1703567682+110351071083+403537384+402037385+302027286+503547487+303027288+503547483、如图所示：（1）写出序号110液压元件的名称填入下表序号液压元件的名称序号液压元件的名称1单向定量泵6单向阀2先导式溢流阀7节流阀3（34D）三位四通电磁换向阀8单出杆双作用油缸4减压阀9压力继电器5液（外）控顺序阀102位2通电磁换向阀（2）系统的动作顺序为：A缸快速运动到位加紧B缸快进B缸1工进B缸2工进B缸快退A缸快速退回油泵卸荷。试填电磁铁动作表：用“+”表示电磁铁通电，“-” 表示电磁铁断电。图中a1、a2为节流阀的通流截面积， 且 a1 a2 动作顺序 电磁铁1YA2YA3YA4YA5YA6YA7YAA缸快速运动+B缸快进+B缸1工进+B缸2工进+B缸快退+A缸快速退回+油泵卸荷+（3） 如图所示：已知阀2、4、的调整压力分别为Py1=50*105N/m2，Py2=20*105N/m2、其数值如图所示，试分析：下列情况下A、B、C、D点的压力： PA N/m2PB N/m2PC N/m2PD N/m2A缸快速运动 0105010501050105A缸快速运动到位加紧5010547481052010520105B缸快进 01050105010520105油泵卸荷23105010501050105五、计算题3、如图所示的回路中，已知油泵的参数为：排量为Vb=120ml/r，转速为n b=1000 r/min，容积效率为bv=0.95。马达的排量为Vm=160ml/r，容积效率为mv=0.95,机械效率为mm =0.8。马达负载转矩为Tm=36.7N.m。节流阀阀口为薄壁口，其开口面积为Aj = 0.210-4cm2，流量系数为Cd=0.62，油的密度为= 900 kg/m3。溢流阀的调整压力为p =28105pa。试求：1）马达的工作压力；2）马达的供油流量；3）马达的转速；解：）设截流阀节口压力等于P=28 则 假设成立 44、由变量泵和定量液压马达组成的调速回路，变量泵排量可在Vb=O50 mLr的范围内改变。泵的转速为nb=1000rmin，马达排量为VM=50mLr，安全阀调定压力为Py=100lO5Pa，在理想情况下，泵和马达的容积效率和机械效率都是100。求此调速回路中： 液压马达的最低和最高转速； 液压马达的最大输出转矩； 液压马达的最高输出功率。解：因泵和马达的容积效率和机械效率都是100，溢流阀起安全阀作用 则有：nMmin= rminnMmax= 因溢流阀起安全阀作用 TMmax=796Nm 因溢流阀起安全阀作用 5、 在由定量泵和变量液压马达组成的回路中，泵的排量Vb=50mLr，转速，nb=1000rmin；液压马达排量qM=12.550mLr；溢流阀（安全阀）调定压力为py=100105Pa；泵和液压马达的容积效率和机械效率都是100(不计容积和机械损失)。求： 调速回路的最低、最高转速； 在最低转速下，马达输出的最大转矩； 在最高转速下，马达输出的最大功率。 解：因泵和马达的容积效率和机械效率都是100，溢流阀起安全阀作用 则有： rmin 因溢流阀起安全阀作用 TMmax=796Nm 因溢流阀起安全阀作用 6、如下图所示的节流调速回路，已知：油缸无杆腔的面积A1 =50cm2，有杆腔的面积A2 = 25cm2，泵的供油流量qB = 10 l/min，溢流阀的调整压力P调 = 24105pa，节流阀的阀口形式为薄壁小孔，开口面积为Aj = 0.01cm2，流量系数为Cd = 0.62，使用液压油的密度为900Kg/m3。油缸作用负载F =10000N，试求：1 缸回油腔的压力P2；2 缸进油腔的压力P1；3 油泵的供油压力P0；4 油缸回油口的流量q2；5 油缸进油口的流量q1；6 油缸的运动速度v；7 溢流乏的溢流量qY。1、 2、3、 4、 5、3.14L/min 6、 7、 7、如下图所示的节流调速回路，已知：油缸无杆腔的面积A1 =50cm2，有杆腔的面积A2 = 25cm2，泵的供油流量qB = 10 l/min，溢流阀的调整压力P调 =24105pa，节流阀的阀口形式为薄壁小孔，开口面积为Aj = 0.08cm2，流量系数为Cd = 0.62，背压阀的调整压力为5105pa，使用液压油的密度为900Kg/m3。油缸作用负载F =10000N，试求：1 油缸回油腔的压力P2；2 油缸进油腔的压力P1；3 油泵的供油压力P0；4 油缸进油口的流量q1；5 油缸回油口的流量q2；6 油缸的运动速度v；7 溢流乏的溢流量qY。解：（1）P2=5105pa（2）(3) 假设：P0=P调=24105pab 假设： P0=P调=24105pa 正确（4） （5） （6）（7）8、 在图示回路中，已知液压缸径D=100mm，活塞杆直径d=70mm，负载FL=25000N。试求： 1.为使节流阀前后压差p=310SPa，溢流阀的调定压力应为多少?2.回路中溢流阀应起什么作用？3.系统能承受的最大负载多少? 4.若溢流阀的调定压力不变，当负载降为15000N时，(1)节流阀前后压差为多少? (2)若节流阀的开口面积为a=005cm2，流量系数取Cd=062；油的密度=900kgm3，油缸回油腔的流量为多少？ 解：1.溢流阀的调定压力PY 如题解图所示，列出液压缸受力平衡方程式为 plAl=p2A2+FL设pp=py=溢流阀调定压力=Cpl= py p2=p-=310SPaA1=D24=3.140.12/4=0.78510-2(m2)A2=(D2-d2)4=3.14(0.12-0.072) /4=0.410-2(m2)FL：25000N。故所求溢流阀调定压力为 2.回路中溢流阀应起定压（稳压）作用3.4.当负载降为FL=15000N时,节流阀前后压差为多少?,（1）如题解图所示，列出液压缸受力平衡方程式为plAl=p2A2+FL节流阀前后压差为(2)9、 在图示之调速阀的节流调速回路中，液压泵流量q=25Lmin，A1=100cm2，A2=50cm2，负载力FL由零增至30000N时活塞运动速度基本不变，v=20cmmin，如调速阀要求的最小压差为pmin=05MPa，试问：1. 溢流阀的调定压力PY是多少?2. 泵的工作压力pp是多少? 3. 负载力FL=0时，液压缸两个油腔的压力分别为多少? 4. 负载力FL由零增至30000N时， 回路的效率是多少?解：1.调速阀最小压差为pmin=05Mpa时，负载力FL最大：FL=30000N 2.pp=pY=3.25106(Mpa)3.进油腔:p1= pp=pY=3.25106(Mpa)回油腔: 负载力FL最小，压力最大：即：FL=0N， p2最大为p2= A13.25106/ A2= 6.5(Mpa) 4.回路的效率FL=0 =0FL=30000N=10、如图所示，两并联按装的液压缸的无杆腔的面积为A1 =40cm2，有杆腔的面积为A2 =20cm2，两个缸上的作用负载分别为：R1 =8000N，R2 = 12000N。溢流阀的调整压力为P调=30*105，泵的供油流量为q b=32L/min，节流阀阀口为薄壁小孔，其流量系数为Cd =0.62，节流口开度为a =0.05cm2，液压油的密度为=900kg/m3。试问：1）两个缸工作腔的压力分别为多少。 2）两个缸完成同步动作还是顺序动作。 3）两个缸的速度分别是多少。 解（1） A缸的工作压力：（2） B缸的工作压力： （2）因pB大于pA 所以 完成顺序动作 A先动B后动（3） A运动时： B运动时：11、如图所示，两并联按装的液压缸的无杆腔的面积为A1 =40cm2，有杆腔的面积为A2 =20cm2，两个缸上的作用负载分别为：R1 =8000N，R2 = 12000N。溢流阀的调整压力为P调=35*105pa，泵的供油流量为qb=32L/min，节流阀阀口为薄壁小孔，其流量系数为Cd =0.62，节流口开度为a =0.05cm2，液压油的密度为=900kg/m3。试问：1）两个缸工作腔的压力分别为多少。 2）两个缸完成同步动作还是顺序动作。 3）两个缸的速度分别是多少。解（4） A、B缸的工作压力：35*105 pa(2) A缸运动时： B缸的工作压力： 两个油缸运动时回油腔的压力相等， 因 pA大于pB 所以 完成顺序动作 A先动B后动（1） A运动时： B运动时： 12、如图所示的液压回路，已知：阀1的调整压力为p1t=30105 N/m2，阀2的调整压力为p2t=25105 N/m2，液压泵的实际供油流量为qb=10L/min，油缸A、B、C上的作用负载分别为FA=1000N、FB =3000N、Fc =10000N，有效作用面积为Aa=10cm2、Ab =20cm2、Ac =50cm2，忽略系统中的泄漏和管路中的压力损失，试求：1、每一个油缸克服负载所需的工作压力 。2、判断A、B两个油缸是实现顺序动作还是同步动作；3、求A、B两个油缸的运动速度。4、节流阀的阀口形式为薄壁小孔，开口面积为Aj = 0.02cm2，流量系数为Cd = 0.62，使用液压油的密度为900kg/m3。试求：油缸C的运动时的运动速度v和溢流阀的溢流量qY。解：1、 （4） A先动。（5） 3、 4、假设p0=pt 假设p0=pt 正确 13、已知一油罐内装有20号机油，深度为H=5m处装有一光滑的金属管道，如图所示，管道直径为d=16mm，液体的密度为=900kg/m3，油面压力为一个大气压，求：1、 不计压力损失求管道出口处液流速度。（油罐截面远远大于管道截面）（液体流经光滑的金属管道，判断管中液体的流动状态。1、列2-2 1-1断面的伯努利方程 p1/g+1v1 2/2g +h1 = p2/g+2v22/2g +h2+h其中：h2=0 h1=H=5m v1=0 p1= p0=大气压 2、 紊流 14、已知：00截面的压力为一个大气压；11截面的面积为A1=0.02m2 ，压力为一个大气压；2-2截面的面积为A2=0.04m2，管道中心线处的液位深度为H=10m,不及压力损失，动能修正系数为=1，液体的密度为：=900kg/m3，忽略流动损失求：1、 孔口11截面的出流速度；2、 22截面上的相对压力。 解：1。列0-0 1-1断面的伯努利方程 其中：h1=0 h0=H=10m p0=p1V0=0 由连续性方程得： 2解法一：列2-2 1-1断面的伯努利方程其中：h1= h2 p1=0 （1分） ） 解法二：列0-0 2-2断面的伯努利方程其中：h1=H=10m p1=0 v1=0 15、液压泵输出流量Qp=10L/min液压缸无杆腔面积A1=50cm2，有杆腔面积A2=25cm2。溢流阀调定压力pY=2.4MPa，负载F=10000N。节流阀按薄壁孔，流量系数Cd=0.62，油液密度=900kg/m3，节流阀开口面积AT=0.01cm2，试求：（1）液压泵的工作压力；（2）活塞的运