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液压与气压传动习题指导书 液压与气压传动习题指导书绪论部分1.什么叫液压传动？液压传动系统由哪几部分组成？各组成部分的作用是什么？2.液压传动与机械传动(以齿轮传动为例)、电传动比较有哪些优点？为什么有这些优点？3.试讨论液压传动系统图形符号的特点。 （只表示相应元件的职能、连接系统的通路，不表示元件的具体结构和参数，并规定各符号所表示的都是相应元件的静止位置或原始位置。 这种图的特点是图面简洁，油路走向清楚，对系统的分析、设计都很方便）4.液气压传动的两个基本特征是什么？5.液气压传动中两个最基本的参数是什么？流体传动基础理论 一、填空题 1、液体流动时分子间的要阻止分子而产生的一种，这种现象叫液体的粘性。 2、理想液体作定常流动时，液流中任意截面处流体的由、与组成，三者之间可以互相，但为一定值。 3、液体的流动状态由来判断，流态分为和。 4、绝对压力等于大气压力，真空度等于大气压力。 5、液压油(机械油)的牌号是用表示的。 N32表示。 6、液压系统中的压力损失分为两类，一类是，另一类是。 7、液体的粘性是由分子间的相互运动而产生的一种引起的。 8、液压系统中的压力取决于（），执行元件的运动速度取决于（）。 （负载；流量）9液压传动装置由（）、（）、（）和（）四部分组成，其中（）和（）为能量转换装置。 （动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件；动力元件、执行元件）10液体在管道中存在两种流动状态，（）时粘性力起主导作用，（）时惯性力起主导作用，液体的流动状态可用（）来判断。 （层流；紊流；雷诺数）11在研究流动液体时，把假设既（）又（）的液体称为理想流体。 （无粘性；不可压缩）12由于流体具有（），液流在管道中流动需要损耗一部分能量，它由（）损失和（）损失两部分组成。 （粘性；沿程压力；局部压力）13液流流经薄壁小孔的流量与（）的一次方成正比，与（）的1/2次方成正比。 通过小孔的流量对（）不敏感，因此薄壁小孔常用作可调节流阀。 （小孔通流面积；压力差；温度）14通过固定平行平板缝隙的流量与（）一次方成正比，与（）的三次方成正比，这说明液压元件内的（）的大小对其泄漏量的影响非常大。 （压力差；缝隙值；间隙） 15、运动速度时宜采用粘度较低的液压油减少摩擦损失，工作压为时宜采用粘度较高的液压油以减少泄漏。 （）A高，低B高，高C低，高D低，低 二、选择题1.液压的（）具有明确的物理意义，它表示了液体在以单位速度梯度流动时，单位面积上的内摩擦力。 A.动力粘度B.思氏度C.巴氏度D.赛氏秒2.我国生产的机械油和液压油采用40时的（）其标号。 A.动力粘，Pas B.思氏度OE C.运动粘度mm?s D.赛氏秒3.运动速度（）时宜采用粘度较低的液压油减少摩擦损失工作压为（）时宜采用粘度较高的液压油以减少泄漏。 A.高低B.高高C.低高D.低低4.在液压传动中人们利用（）来传递力和运动。 A，固体B.液体C.气体D.绝缘体5（）和（）是液压传动中最重要的参数，()A.压力和流量B.压力和负载C.压力和速度D.流量和速度6.液压传动是依靠密封容积中液体静压力来传递力的，如（）A.万吨水压机B.离心式水泵C.水轮机D.液压变矩器7.与机械传动相比，液压传动的优点（）A.效率高B.要求的加工精度低C.可以得到严格的定比传动D.运动平稳8.在液压系统的组成中液压缸是（）A.动力元件B.执行元件C.控制元件D.传动元件9.可以在运行过程中实现大范围的无级调速的传动方式是（）A.机械传动B.电传动C.气压传动D.液压传动10.在液压传动中，一定的液压缸的（）决定于液量。 A.压力B.负载C.速度D.排量11.液体具有如下性质（）A无固定形状而只有一定体积B.无一定形状而只有固定体积C.有固定形状和一定体积D.无固定形状又无一定体积13.在密闭容器中，施加于静止液体内任一点的压力能等值地传递到液体中的所有地方，这称为（）A.能量守恒原理B.动量守恒定律C.质量守恒原理D.帕斯卡原理14.（）粘性，（）压缩的液体通常被称为理想的液体。 （）A.无，可B.无，不可C.有，可D.有，不可15.在液压传动中，压力一般是指压强，在国际单位制中，它的单位是（）A.帕B.牛顿C.瓦D.牛米 三、简答题 1、什么是液体的粘性?什么是液体的粘温特性？什么是液体的粘压特性？常用的粘度表示方法有哪几种，并分别叙述其粘度单位。 2、压力的定义是什么?静压力有哪些特性?什么是帕斯卡原理? 3、什么是绝对压力、相对压力、表压力、真空度?它们之间的关系是什么? 4、为什么说液压系统的工作压力决定于外负载?液压缸有效面积一定时，其活塞运动速度由什么来决定? 5、连续性方程的物理意义是什么?如何表达？ 6、理想液体伯努利方程的物理意义是什么？实际流体的伯努利方程与理想液体伯努利方程有何区别?为什么要在实际流体的伯努利方程中引入动能修正系数和能量损失项？ 7、什么是层流?什么是紊流?层流和紊流各自特点是什么？如何判断液体是层流还是紊流？通流截面的水力半径如何定义？水力半径的大小反映了管道的什么能力大小？为什么液压系统中液体的流动希望保持层流状态? 8、管路中的压力损失有哪几种?什么叫沿程压力损失？什么叫局部压力损失？分别受哪些因素影响? 9、薄壁小孔的流量公式是什么？细长孔的流量公式是什么？液压系统通常选用哪种孔口形式作为调节流量的节流口使用？为什么？ 10、节流口的液阻如何定义的？ 11、平行平板间隙流动通常包含哪两种情况？平行平板间隙流动的压差流动公式？ 12、为什么环形间隙流动时应尽量保证两圆柱形零件配合同心？ 13、什么是气穴和气蚀?它们有什么危害? 14、什么是液压冲击?产生的原因是什么? 15、什么是理想液体？什么叫定常流动？什么叫通流截面？ 16、连续性方程是什么定理在流体力学中的一种表达形式？伯努利方程是什么定理在流体力学中的一种表达形式？动量方程是什么定理在流体力学中的一种表达形式？ 17、液压油的牌号(如N32)代表什么意思？ 四、分析计算题 1、当阀门关闭时压力表的读数为2.5105pa，阀门打开时压力表的读数为0.6105pa，如果d=12mm，=900kg/m3，不计损失，求阀门打开时管中的流量。 解阀门关闭时，在阀门前取1-1计算断面，阀门打开时，在阀后取2-2计算断面，列能量方程。 P1=0.25Mpa,v1=0,h1=h2=0,P2=0.06Mpa,h w=0,取a2=1则上式变为即第1题d whhg gphggp?222221211122?g gpgp222221?222221?p p则流量为 2、如图2所示，油管水平放置，1-1截面、2-2截面和3-3截面处的直径为d 1、d 2、d3，液体在管中连续流动，若2-2截面处的平均流速为v2且不计管路内的能量损失，则1）截面1- 1、2- 2、3-3处哪个截面压力最高？哪个截面压力最低？为什么？2）截面1-1和3-3的压力差为多少？解 (1)由连续性方程332211V AV AV A?因为A1V2V3由伯努利方程gVzgPgVzgPgVzgP222233322222111?因为Z1=Z2=Z3=0所以gVgPgVgPgVgP222233222211?因为V1V2V3所以P1 (2)221221221VddAV AV?223223223VddAV AV?所以s ms mp p/5.20/290010)06.025.0(26212?s LdQ/3.2422?112233图2)(22224342414222232113232113dddd VggVVP PgVgVgPgP? 3、如图3所示一倾斜管道其长度为L=20m，d=10mm，两端的高度差为h=15m。 当液体密度为=900kg/m3，运动粘度=4510-6m2/s，p1=4.5105pa，p2=2.5105pa时在管道中流动液体的流动方向和流量。 【Q=20.4cm3/s(取=64/Re)；】【Q=17.4cm3/s(取=75/Re)；】4如图4所示，d=20mm的柱塞在力F=50N作用下向下运动，导向孔与柱塞的间隙如图所示为h=0.05mm，导向孔长度L=70mm，试求当油液粘度=5010-3Pas，柱塞与导向孔同心，求柱塞下移0.1m所需的时间t。 解2123dhvpldhQ?- （1）Pa1059.1452?dFp活塞下降0.1m排除体积352m1014.3m1.04?dV排除体积V所需时间ttVQ?- （2）又t v?1.0- （3）联立 （1） (2) (3)得t=1063.3s 5、若通过一薄壁小孔的流量q=10L/min时，孔前后压差为0.2Mpa，孔的流量系数C d=0.62，油液密度=900kg/m3。 试求该小孔的通流面积。 液压动力元件 一、填空题 1、常用的液压泵有，和三大类。 液压泵的总效率等于和的乘积。 2、液压泵将转换成，为系统提供；液压马达将转换成，输出和。 图3图 43、双作用叶片泵只能作为泵，单作用叶片泵可作量泵。 4、轴向柱塞泵改变的倾角可改变和。 5、在实际工作中，泵的q实q理，马达的q实q理，是由引起的造成，缩小二者间的差距主要措施为。 6、齿轮泵困油现象的产生原因是，困油现象会造成，解决的办法是。 7、外啮合齿轮泵的、是影响齿轮泵性能和寿命的四大问题 8、单作用叶片泵的特点是改变就可以改变输油量，改变就可以改变输油方向。 9、径向柱塞泵改变排量的途径是。 轴向柱塞泵改变排量的途径是。 10、变量泵是指可以改变的液压泵，常见的变量泵有、其中和是通过改变转子和定子的偏心距来实现变量，是通过改变斜盘倾角来实现变量。 （排量；单作用叶片泵、径向柱塞泵、轴向柱塞泵；单作用叶片泵、径向柱塞泵；轴向柱塞泵） 12、液压泵的实际流量比理论流量；而液压马达实际流量比理论流量。 （大；小） 13、斜盘式轴向柱塞泵构成吸、压油密闭工作腔的三对运动摩擦副为与、与、与。 （柱塞与缸体、缸体与配油盘、滑履与斜盘） 14、外啮合齿轮泵的排量与的平方成正比，与的一次方成正比。 因此，在齿轮节圆直径一定时，增大，减少可以增大泵的排量。 （模数、齿数；模数齿数） 15、外啮合齿轮泵位于轮齿逐渐脱开啮合的一侧是腔，位于轮齿逐渐进入啮合的一侧是腔。 （吸油；压油） 16、为了消除齿轮泵的困油现象，通常在两侧盖板上开，使闭死容积由大变小时与腔相通，闭死容积由小变大时与腔相通。 （卸荷槽；压油；吸油） 17、齿轮泵产生泄漏的间隙为间隙和间隙，此外还存在间隙，其中泄漏占总泄漏量的80%85%。 （端面、径向；啮合；端面） 18、双作用叶片泵的定子曲线由两段、两段及四段组成，吸、压油窗口位于段。 （大半径圆弧、小半径圆弧、过渡曲线；过渡曲线） 19、调节限压式变量叶片泵的压力调节螺钉，可以改变泵的压力流量特性曲线上的大小，调节最大流量调节螺钉，可以改变。 （拐点压力；泵的最大流量） 20、如图1所示为限压式变量叶片泵的压力流量特性曲线，如泵工作在AB段，可将泵看作是（）泵；工作在BC段，可将泵看作是（）泵；调节（）螺钉，可使曲线AB上下移动；调节（）螺钉，可使曲线BC水平移动；改变（），可改变BC段的斜率。 二、判断题 1、液压泵的工作压力取决于液压泵的公称压力。 （） 2、在齿轮泵中，为了消除困油现象，在泵的端盖上开卸荷槽。 （） 3、液压马达的实际输入流量大于理论流量。 （） 4、液压泵在公称压力下的流量就是液压泵的理论流量。 （） 5、液压泵的实际输出流量大于理论流量。 （） 三、选择题 1、泵实际工作的压力是（）；泵的极限压力是（）；根据实验结果而推荐的可连续使用的最高压力是（）A.泵的输出压力B泵的最高压力C.泵的额定压力。 2、泵常用的压力中，（）是随外负载变化而变化的A.泵的输出压力B.泵的最高压力C.泵的额定压力 3、泵常用的压力有a.泵的输出压力。 b.泵的最高压力c.泵的额定压力对一个泵，试比较上述三种压力在数值上大小的关系（）A.bac B.bca C.acb D.cab 4、.泵的额定转速和额定压力下的流量称为（）A.实际流量B.理论流量C.额定流量 5、在没有泄漏的情况下，根据泵的几何尺寸计算得到的流量称为（）A.实际流量B.理论流量C.额定流 6、在实际中，常把泵的压力为零时的流量视为(B)A.实际流量p Aq B0C图1B.理论流量C.额定流量 7、对同一定量泵，如果输出压力小于额定压力且不为零，转速保持不变，试比较下述三种流量的数值关系（）（）（）（），1.实际流量2.理论流量3.额定流量A.213B.123C.31 28、液压泵实际工作压力称为（）；泵在连续运转时允许使用的最高工作压力称为（）；泵在短时间内过载时所允许的极限压力称为（）。 A最大压力B工作压力C吸人压力D公称压力9泵在单位时间内由其密封容积的几何尺寸变化计算而得的排出液体的体积称为。 A实际流量B公称流量C理论流量10.齿轮泵中，泄漏途径有三条，其中对容积效率的影响最大的是（）。 A轴向间隙B径向间隙C啮合处间隙11.对于要求运转平稳，流量均匀，脉动小的中、低压系统中，应选用（）。 ACB-B型齿轮泵BYBl型叶片泵C径向柱塞泵12.公称压力为6.3MPa的液压泵，其出口接油箱。 则液压泵的工作压力为（）。 A6.3MPa B0C6.2Mpa 四、简答题 1、简述液压泵与液压马达的作用和类型。 2、液压泵的工作压力取决于什么?泵的工作压力与额定压力有何区别? 3、什么是液压泵的排量、理论流量和实际流量？它们的关系如何？ 4、液压泵在工作过程中会产生哪两方面的能量损失？产生损失的原因何在？液压泵的机械效率和容积效率如何定义？和总效率的关系？ 5、齿轮泵压力的提高主要受哪些因素的影响？可以采取哪些措施来提高齿轮泵的压力？ 6、试说明限压式变量叶片泵流量压力特性曲线的物理意义。 泵的限定压力和最大流量如何调节？调节时泵的流量压力特性曲线将如何变化？ 7、双作用叶片泵和限压式变量叶片泵在结构上有何区别？ 8、什么事液压泵的困油现象？如何消除困油现象？ 9、液压泵要完成吸油和压油，必须具备的条件是什么？ 10、什么是容积式液压泵?它是怎样进行工作的?这种泵的实际工作压力和输油量的大小各取决于什么? 11、什么是泵的工作压力、额定压力？ 12、什么是泵的排量、流量？什么是泵的容积效率、机械效率？ 13、高压齿轮泵主要采取什么措施？ 13、外啮合齿轮泵的困油现象、径向力不平衡是怎样引起的?对其工作有何影响?如何解决? 14、在齿轮泵中，开困油卸荷槽的原则是什么？ 15、为什么外啮合齿轮泵的齿数少而模数大？ 16、高压叶片泵的结构特点是什么? 17、限压式变量叶片泵的工作特性是什么? 18、什么是液压泵和液压马达的额定压力?其大小由什么来决定?19.反馈限压式变量叶片泵有何特点?适用于什么场合?用什么方法来调节它的流量压力特性? 20、何为变量泵、何为定量泵？ 21、双作用式叶片泵定子曲线是如何设计的？ 22、双作用式叶片泵中，配油盘的配油窗口为什么开一个三角沟槽？ 23、柱塞泵为什么输出压力较高？ 24、轴向柱塞泵的流量如何调节？ 25、齿轮泵、叶片泵及柱塞泵是如何配油的？ 26、各种液压泵的特点如何？各适用什么场合？ 五、分析计算题 1、某液压泵在转速min/950r n?时，理论流量min/160L qt?。 在同样的转速和压力MPa p5.29?时，测得泵的实际流量为min/150L q?，总效率87.0?，求1）泵的容积效率v?；2）泵在上述工况下所需的电动功率P；3）泵在上述工况下的机械效率m?；4）驱动泵的转矩多大？解1）9375.0160150?tvqq2）泵输出功率:KW q p Po75.7360/10150105.2936?泵输入功率:KWP Poi77.8487.0/75.73/?3）928.09375.087.0?vm4）iPn T?2852.5N.m=9502601077.8423?nPTi 2、某液压泵当负载压力为8MPa时，输出流量为96L/min，而负载压力为10MPa时，输出流量为94L/min。 用此泵带动一排量为80cm3/r的液压马达，当负载转矩为120Nm时液压马达的机械效率为0.94，其转速为1100r/min，试求此时液压马达的容积效率为多少？【936.0?v】 3、某变量叶片泵的转子外径mm d83?，定子内径mm D89?，叶片宽度mm B30?。 求l）当泵的排量r mLV/16?时，定子与转子间的偏心量有多大？2）泵的最大排量是多少？解1）mL/reRB V164?mm95.0103010289410164336?RBVe2）mL/reRB V3.5010301028910283-89443-3-3-? 4、某斜盘式轴向柱塞泵的柱塞直径mm d20?，柱塞分布圆直径mm D70?，柱塞数7?z。 当斜盘倾角3022?，转速min/r n960?，输出压力MPa p16?，容积效率950.?v?，机械效率90.?m?时，试求1）泵的理论流量；2）实际流量；3）所需电动机功率。 解s/m1037.675.22tan07.0402.0z tanD4d3522?oV1）泵的理论流量s/m1002.133?960/60106.37Vn q-5t2）L/minq qvt2.58s/m1097.095.01002.1333?3）KWpqPm v2.189.095.01097.0101636? 5、画出限压式变量叶片泵的流量压力特性曲线，说明下面问题1）什么叫压力拐点Bp、最大工作力maxp、以及与cp之间关系，maxp与该泵的额定压力Hp有什么区别？2）如果分别将偏心量maxe调大，将限定压力xp调大，将弹簧刚度k增大。 以上三种情况将分别会使曲线图如何变化？ 6、泵的输出压力为5Mpa，排量为10mL/r，机械效率为0.95，容积效率为0.9，当转速为1200r/min时，泵的输出功率和驱动泵的电机功率等于多少？解泵的输出功率W pVnpq PVp90060/9.01xx01010566?驱动泵的电机功率W P P1050)9.095.0/(9.0/? 7、某泵输出液压油为10Mpa,转速为1450r/min，排量为200mL/r，泵的容积效率为vp=0.95，总效率为p=0.9。 求泵的输出液压功率及驱动该泵的电机所需功率（不计泵的入口油压）。 解泵的输出液压功率为泵的输入功率及所需电机功率为液压执行元件 一、填空题 1、排气装置应设在液压缸的位置。 2、在液压缸中，为了减少活塞在终端的冲击，应采取措施。 3、柱塞缸只能实现运动。 5、伸缩缸的活塞伸出顺序是。 9、液压缸输出的推力与和成正比；而它输出速度又与成正比，和成反比。 9、液压马达输出的转矩与和成正比；而它输出转速度又与成正比，和成反比。 二、判断题 1、在液压缸的活塞上开环形槽使泄漏增加。 （） 2、Y型密封圈适用于速度较高处的密封。 （） 3、当液压缸的活塞杆固定时，其左腔通压力油，则液压缸向左运动。 （） 4、单柱塞缸靠液压油能实现两个方向的运动。 （） 5、液压缸差动连接时，液压缸产生的作用力比非差动连接时的作用力大。 （） 三、选择题 1、液压缸的运动速度取决于()。 A压力和流量kW9.45kW6095.0145010xx03?60n qp60Q p60Q pPvpppp Vptp pp popkWpPpopip519.09.45?B流量C压力 2、差动液压缸，若使其往返速度相等，则活塞面积应为活塞杆面积的()。 Al倍B.2倍C.2倍 3、当工作行程较长时采用()缸较合适。 A单活塞扦B双活塞杆C柱塞 4、外圆磨床空心双杆活塞缸的活塞杆在工作时。 A受压力B受拉力C不受力 5、双伸出杠液压缸，采用活塞杠固定安装，工作台的移动范围为缸筒有效行程的（）；采用缸筒固定安置，工作台的移动范围为活塞有效行程的（）。 A1倍B2倍C3倍D4倍（B；C） 6、已知单活塞杠液压缸的活塞直径D为活塞直径d的两倍，差动连接的快进速度等于非差动连接前进速度的（）；差动连接的快进速度等于快退速度的（）。 A1倍B2倍C3倍D4倍(D；C) 7、液压缸的种类繁多，（）可作双作用液压缸，而（）只能作单作用液压缸。 A柱塞缸B活塞缸C摆动缸（B、C；A） 8、下列液压马达中，（）为高速马达，（）为低速马达。 A齿轮马达B叶片马达C轴向柱塞马达D径向柱塞马达(A、B、C；D) 9、已知单活塞杆液压缸两腔有效面积A1=2A2，液压泵供油流量为q，如果将液压缸差动连接，活塞实现差动快进，那么进入大腔的流量是（），如果不差动连接，则小腔的排油流量是（）。 A0.5q B1.5q C1.75q D2q（D；A） 10、双杆活塞缸，采用活塞杆固定安装，工作台的移动范围为缸筒有效行程的（）；采用缸筒固定安装，工作台的移动范围为活塞有效行程的（）。 A1倍B2倍C3倍D4倍 四、问答题 1、活塞式、柱塞式和摆动式液压缸各有什么特点? 2、差动连接应用在什么场合? 3、液压缸的哪些部位需要密封，常见的密封方法有哪些? 4、什么是液压执行元件？ 5、什么是差动液压缸，其流量如何计算？ 6、若要求差动缸正反向速度一致，应如何设计液压缸的几何尺寸？ 7、液压缸是由哪几部分组成的？ 8、液压缸为什么要采用缓冲装置？ 9、缸筒与端盖的联接方式有几种？ 10、为什么要在液压缸中安装排气装置？ 11、液压缸的几何尺寸是怎样设计的？ 13、液压缸为什么会出现爬行现象，如何消除？ 五、分析计算题 1、如图1所式，一单杆活塞缸，无杆腔的有效工作面积为A1，有杆腔的有效工作面积为A2，且A1=2A2。 当供油流量为Q=30L/min时，求（6分） （1）回油流量Q=? （2）若液压缸差动连接，其他条件不变，则进入液压缸无杆腔流量为多少？解 （1）Q?=?Q=15L/min （2）进入无杆腔的流量=60L/min 2、某液压马达排量r mLV/250M?，入口压力为9.8MPa，出口压力为0.49MPa，其总效率为90.?M?，容积效率920.?VM?。 当输入流量为min/L22时，试求1）液压马达的输出转矩；2）液压马达的输出转速。 解1）m.N6.362?VMM MmMt2PVT T2）min/r81?VMMMVQn 3、如图2示，1A和2A分别为两液压缸有效作用面积，2150cm A?，2220cm A?，F Lv QQ图1液压泵流量s mqp/1005.033?，负载N W50001?，N W40002?，不计损失，求两缸工作压力1p，2p及两活塞运动速度1v，2v。 图2解由222W A P?，12111A PW A P?得a31MP P?，a22MP P?s/m01.01?1pAqV，s/m025.02?2pAqV错误！未找到引用源。 4、有一增压液压缸，大缸筒内径m D040.?，柱塞杆直径m d010.?，忽略各种效率，问1）若希望输出压力Pa pb710?，输入压力ap为多少？（0.625MPa）2）若输入流量s/m1025.0q33?，柱塞运动速度是多少？柱塞腔向外排油量是多少？（v=0.2m/s，s/m1057.1q33?） 5、如图3所示液压系统中，活塞右行为工作行程，所遇到的总阻力N F3106?，左行为空行程，阻力很小，要求活塞左、右行的速度比2?右左v v/，选择液压缸的工作压力Pa p6102?，活塞右行速度s mv/.30?右，阀1为安全阀，系统正常工作时是关闭的。 试计算1）液压缸内径D及活塞杆直径d（提示d D、值圆整到0或5）；2）液压缸的供油流量及压力；3）当液压缸总效率85.0?，液压泵的总效率为9.0?时，选择驱动液压泵电动机的功率。 A1A2pW2qvW11v21p2pdD1F解1）4Dp F2?mm8.61?p4FD圆整mm65?D2d-?222DD，mm462d?22DD，圆整d=45mm2)L/min60?右v4DQ2,MPa8.1?2D4Fp3)KW35.2P?0.90.85v F 6、有一差动液压缸，无杆腔面积A1=50cm2，有杆腔面积A2=25cm2，负载F=12.6103N，机械效率m=0.92，容积效率V=0.95，试求 (1)供油压力大小； (2)当活塞以0.9m/min的速度运动时所需供油量； (3)液压缸的输入功率。 解 (1)5.48MPa (2)2.37L/min (3)0.22KW 7、已知单活塞杆液压缸，前进时油路为差动连接，活塞直径D=100mm，活塞杆直径d=60mm，忽略液压缸的泄漏和摩擦，现以q=110L/min液压泵驱动之。 试求活塞往返运动的速度比。 如液压泵的工作压力p=6MPa，试求此时活塞杆往返的负载能力。 解活塞往返运动的速度比=1.78F1=16964.6N F2=30159.2N液压控制元件 一、填空题 1、根据液压控制阀在液压系统中的作用可分为控制阀；控制阀和控制阀，分别调节、控制液压系统中液流的、和。 2、溢流阀在液压系统中起作用，当溢流阀进口压力低于调整压力时，阀口是的，溢流量为，当溢流阀进口压力等于调整压力时，溢流阀阀口是，溢流阀开始。 3、阀当其控制油口无控制压力油作用时，只能导通，当有控制压力油作用时，正、反向均可导通。 4、调速阀可使速度稳定，是因为其节流阀前后的压力差。 5、在进油路节流调速回路中，当节流阀的通流面积调定后，速度随负载的增大而。 6、在容积调速回路中，随着负载的增加，液压泵和液压马达的泄漏，于是速度发生变化。 7、液压泵的卸荷有卸荷和卸荷两种方式。 8、液压控制阀按连接方式不同，有、和三种连接。 9、单向阀的作用是，正向通过时应，反向时应。 10、按阀芯运动的控制方式不同，换向阀可分为、换向阀。 11、机动换向阀利用运动部件上的压下阀芯使油路换向，换向时其阀口，故换向平稳，位置精度高，它必须安装在位置。 12、电磁换向阀的电磁铁按所接电源不同，可分为和两种；按衔铁工作腔是否有油液，可分为和两种； 13、电液换向阀是由和组成。 前者的作用是，后者的作用是。 14、液压系统中常用的溢流阀有和两种。 前者一般用于；后者一般用于。 15、溢流阀是利用油压力和弹簧力相平衙的原理来控制的油液压力。 一般外泄口。 16、溢流阀在液压系统中，主要起、和的作用。 17、压力继电器是一种能将转变为的转换装置。 18、调速阀是由和串联而成的，前者起作用，后者起作用。 二、判断题 1、背压阀的作用是使液压缸回油腔中具有一定的压力，保证运动部件工作平稳。 （） 2、通过节流阀的流量与节流阀的通流面积成正比，与阀两端的压力差大小无关。 （） 3、当将液控单向阀的出油口与油箱连接时，其即成为卸荷阀。 （） 4、直控顺序阀利用外部控制油的压力来控制阀芯的移动。 （） 5、液控单向阀正向导通，反向截止。 （） 6、顺序阀可用作溢流阀用。 （） 三、选择题 1、如图所示是限压式变量叶片泵的特性曲线，p B为拐点压力，p0为工作压力，试在下列情况下选择正确答案。 （1）当p0p B时，泵的供油流量是A增加B减小C不变 （2）当p0变化且p0p B时，泵的供油流量是A增加B减小C不变 （3）当泵的偏心距增加时，泵的最大供油流量是A增加B减小C不变 （4）当增加限压弹簧的预压缩量时，泵的最大流量是A增加B减小C不变限定压力是A增加B减小C不变 2、在回油节流调速回路中1）当F增大时，P1是()A增加B减小C不变2）溢流阀在回路中起()作用A限压B定压C卸荷;3）若限压式变量泵的拐点压力为P B当P0P B时泵的供油流量是A最大B最小;4）P0P B时，而且增大那么油缸的运动速度是A增大B减小C不变 3、常用的电磁换向阀是控制油液的。 A流量B.压力C.方向 4、在三位换向阀中，其中位可使液压泵卸荷的有()型。 A.O B.H C.K D.Y 5、减压阀利用()压力油与弹簧力相平衡，它使()的压力稳定不变，有单独的（）。 A出油口B进油口C外泄口 6、在液压系统中，（）可作背压阀。 A溢流阀B减压阀C液控顺序阀 7、节流阀的节流口应尽量做成（）式。 A薄壁孔B短孔C细长孔 四、简答题 1、何谓换向阀的“通”和“位”?并举例说明。 和“位”?并举例说明。 2、试说明三位四通阀O型、M型、H型中位机能的特点和它们的应用场合。 3、电液换向阀适用于什么场合?它的先导阀中位机能为O型行吗?为什么? 4、O型机能的三位四通电液换向阀中的先导电磁阀一般选用何种中位机能?由双液控单向阀组成的锁紧回路中换向阀又选用什么机能?为什么? 5、分析比较溢流阀、减压阀和顺序阀的作用及差别。 6、现有两个压力阀，由于铭牌脱落，分不清哪个是溢流阀，哪个是减压阀，又不希望把阀拆开，如何根据其特点作出正确判断? 7、若减压阀调压弹簧预调为5MPa，而减压阀前的一次压力为4MPa。 试问经减压后的二次压力是多少?为什么? 8、顺序阀是稳压阀还是液控开关?顺序阀工作时阀口是全开还是微开?溢流阀和减压阀呢? 9、电磁溢流阀有何用途? 10、先导式溢流阀的阻尼孔起什么作用?如果它被堵塞将会出现什么现象?如果弹簧腔不与回油腔相接，会出现什么现象? 11、举例说明什么是方向阀、压力阀和流量阀？ 12、对单向阀有什么要求？ 13、什么是三位滑阀的中位机能？研究它有何用处？ 14、滑阀的位及通是如何定义的？ 15、滑阀的控制方式有几种？ 16、什么是直动式溢流阀的开启压力、全流压力、调压偏差及开启比？ 18、减压阀与溢流阀有什么区别？ 19、试述溢流阀有液压系统中都有哪些用途？ 20、顺序阀能否用溢流阀代替？ 21、压力阀的控制方式有哪些？ 22、哪些阀可以作背压阀？ 23、节流口的形式有哪几种？ 24、节流指数对流量有什么影响，为什么一般节流口选用三角沟式？ 25、影响流量阀流量稳定的因素有哪些？ 26、调速阀的流量稳定性为什么比节流阀好？ 27、Y型溢流阀的主阀芯阻尼小孔有什么作用?是否可以将阻尼孔加大或堵塞?若将阀的远程控制口当成外泄口接油箱，又会出现什么现象? 28、溢流阀能否当顺序阀用?为什么?顺序阀能否当溢流阀用?为什么?29影响节流阀流量稳定性的原因是什么?为何通常将节流口做成薄壁小孔并且在小流量时尽量使水力半径大? 30、使用调速阀时，进出油口能不能反接?为什么？ 31、有一个执行元件需要低速运动，而节流阀(或调速阀)的最小稳定流量太大，能否用两个节流阀(或调速阀)组成一个调速回路，以满足低速运动的要求? 32、节流阀与调速阀有何区别?分别应用于什么场合？ 33、有一个Y型溢流阀和一个J型减压阀，若阀的名牌不清楚时，在不拆开阀的情况下怎么分清溢流阀和减压阀？ 34、节流阀的开口调定后，其通过流量是否稳定?为什么？ 35、溢流阀装反后会出现什么情况? 36、把减压阀的进、出口反接后，会出现什么情况？ 37、试说明电液比例溢流阀的工作原理。 38、在液压系统中，可以做背压阀的有哪些元件? 五、分析与计算 1、如题图1所示液压缸，2130cm A?，2212cm A?，N F31030?，液控单向阀用作闭锁以防止液压缸下滑，阀内控制活塞面积kA是阀芯承压面积A的三倍，若摩擦力，弹簧力均忽略不计，试计算需要多大的控制压力才能开启液控单向阀？开启前液压缸中最高压力为多少？图1解112kA P A PF?k k1AP AP?3A Ak?MPa85.3?kP开启前液压缸中最高压力为MPa10AF1?1P pkFp1A1A 22、试说明题图2所示回路中液压缸往复运动的工作原理。 为什么无论是进还是退，只要负载G过中线，液压缸就会发生断续停顿的现象？为什么换向阀一到中位，液压缸便左右推不动？图 23、题图3所示回路最多能实现几级调压？各溢流阀的调定压力321Y YYp pp、之间的大小关系如何？图3解最多能实现3级调压；3Y2Y1Yp pp? 4、题图4所示3个回路中各溢流阀的调定压力分别为Mpa p Y31?，Mpa p Y22?，Mpa p Y43?。 问在外负载无穷大时，泵的出口压力pp各为多少？G中线p Y1p Y2p Y3图4答案（a）2MPa；（b）=9MPa；（c）7MPa 5、一夹紧回路，如题图5所示，若溢流阀的调定压力为MPa p Y5?，减压阀的调定压力为Mpa pJ52.?，试分析活塞快速运动时，A、B两点的压力各为多少？减压阀阀芯处于什么状态？工件夹紧后，A、B两点的压力各为多少？减压阀的阀芯又处于什么状态？此时减压阀阀口有无流量通过？为什么？图5答案快速运动时P A=P B=0，减压阀阀芯处于全开；工件夹紧后P A=5Mpa，P B=2.5Mpa，减压阀阀口只有很小一部分流量经导阀流回油箱，而阀口没有通向负载的流量。 6、如题图6所示回路，顺序阀调定压力为MPa pX3?，溢流阀的调定压力为MPa p Y5?，求在下列情况下，A、B点的压力等于多少？1）液压缸运动时，负载压力Pa pM4L?；2）液压缸运动时，负载压力Pa pM1L?；3）活塞运动到右端位置不动时。 p Y1p Y2p Y3(a)p Y3pY2pY1pY3pY2pY1p pp ppp(b)(c)p JApY工件B至系统图6答案1）P A=P B=4Mpa；2）PA=1Mpa；P B=3Mpa；3）PA=P B=5Mpa 7、题图7所示回路，顺序阀和溢流阀串联，其调整压力分别为Xp和Yp。 求1）当系统负载趋于无穷大时，泵的出口压力为多少？2）若将两阀的位置互换一下，泵的出口压力又是多少？图7答案1）P P=P X(当P XP Y)；P P=P Y(当P X 8、题图8所示回路，负载压力为Lp，减压阀的调定压力为Jp，溢流阀的调定压力为Yp，且J Ypp?，试分析泵的工作压力为多少？图8答案PP= 09、如题图9所示回路中，溢流阀开启溢流，在考虑溢流阀的调压偏差时，试分析1）若负载不变，将节流阀口减小，泵的供油压力如何变化？p YpXp LABpY pXp pp Yp ppJp L2）若节流阀开口不变，负载减小，泵的供油压力如何变化？图9答案1）增大；2）减小液压基本回路 一、填空题 1、在节流调速回路中，根据流量阀的安装位置不同回路可分为；和。 3、在进油路节流调速回路中，当节流阀的通流面积调定后，速度随负载的增大而。 4、在容积调速回路中，随着负载的增加，液压泵和液压马达的泄漏，于是速度发生变化。 5、液压泵的卸荷有卸荷和卸荷两种方式。 6、液压基本回路是指由某种液压元件组成的，用来完成的回路，按其功用不同，可分为、和回路。 7、在定量泵供油的系统中，用实现对执行元件的速度调节这种回路称为。 二、选择题 1、在用节流阀的旁油路节流调速回路中，其液压缸速度（）。 A随负载增大而增加B随负载减少而增加C不受负载的影响 2、（）节流调速回路可承受负负载。 A进油路B出油路pYppp1q1q pFLC旁油路 3、顺序动作回路可用（）来实现。 A单向阀B溢流阀C压力继电器 4、要实现快速运动可采用（）回路。 A差动连接B调速阀调速C大流量泵供油 5、在液压系统图中，与三位阀连接的油路一船应画在换向阀符号的（）位置上。 A左格B右格C中格 6、当运动部件上的挡铁压下阀芯时使原来不通的油路而相通，此时的机动换向阀应为（）二位二通机动换向阀。 A常闭型B常开型 7、大流量的系统中，主换向闽应采用（）换向阀。 A电磁B电液C手动 8、工程机械需要频繁换向、且必须由人工操作的场合，应采用（）手动换向阀换向。 A钢球定位式B自动复位式 9、为使减压回路可靠地工作，其最高调