液压与气压传动试题题库

1 液压与气压传动液压与气压传动 题库题库 一 填空题一 填空题 1 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 2 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 3 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 4 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 5 调速阀是由 和节流阀 而成 6 两个液压马达主轴刚性连接在一起组成双速换接回路 两马达串联时 其转速为 两马达并联时 其转速为 而输出转矩 串联和并 联两种情况下回路的输出功率 高速 低速 增加 相同 7 溢流阀为 压力控制 阀口常 先导阀弹簧腔的泄漏油与阀的出口 相通 定值减压阀为 压力控制 阀口常 先导阀弹簧腔的泄漏油必 须 进口 闭 出口 开 单独引回油箱 8 顺序动作回路的功用在于使几个执行元件严格按预定顺序动作 按控制方式不同 分为 控制和 控制 同步回路的功用是使相同尺寸的执行元件在运动上同 步 同步运动分为 同步和 同步两大类 压力 行程 速度 位置 9 气压传动是以 为能源介质的传动系统 进行能量的传递 转换和控制 10 一个完整的气压传动系统主要由以下四种装置组成 气源装置 11 液压缸是将 能转变为 能 用来实现直线往复运动的执行元件 12 液压系统中的压力损失分为两类 和 13 在研究流动液体时 把假设既 又 的液体称为理想流体 14 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 15 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 16 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 17 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 18 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 19 溢流阀为 压力控制 阀口常 先导阀弹簧腔的泄漏油与阀的出口相通 定值减压阀为 压力控制 阀口常 先导阀弹簧腔的泄漏油必须 进口 闭 出口 开 单独引回油箱 20 调速阀是由 和节流阀 而成 定差减压阀 串联 21 油箱的作用是 使渗入液中的 逸出 沉淀油液中的 和散热 2 储存油液 空气 杂质 22 滑阀式换向阀中 三位换向阀的常态位是 位 二位换向阀的常态位是 位 中 弹 簧侧阀 23 在液压系统图中 换向阀的符号与油路的连接应画在 位上 常态 24 在滑阀式换向阀的图形符号中 P 表示 油口 T 表示 油口 A 和 B 表示 的油口 进 回 与执行元件相连 25 先导式溢流阀由 和 两部分组成的 先导阀 主阀 26 按照压缩空气作用在活塞上的方向 气缸可分为 和 两种 单作用气缸 双作用气缸 27 气缸和气马达是气压传动中所用的 元件 是将压缩空气的 转 变为 的能量转换装置 28 旁路节流调速回路只有节流功率损失 而无 功率损失 29 在减压回路中可使用 来防止主油路压力低于支路时油液倒流 30 液压泵的容积效率是该泵 流量与 流量的比值 二 选择题二 选择题 1 一水平放置的双伸出杆液压缸 采用三位四通电磁换向阀 要求阀处于中位时 液压泵卸荷且 液压缸 浮动 其中位机能应选用 要求阀处于中位时 液压泵卸荷且液压缸闭锁不动 其中位机能 应选用 A O 型 B M 型 C Y 型 D H 型 D B 2 在下面几种调速回路中 中的溢流阀是安全阀 中的溢流阀是稳压阀 A 定量泵和调速阀的进油节流调速回路 B 定量泵和旁通型调速阀的节流调速回路 C 定量泵和节流阀的旁路节流调速回路 D 定量泵和变量马达的闭式调速回路 B C D A 3 容积调速回路中 的调速方式为恒转矩调节 的调节为恒功率调节 A 变量泵 变量马达 B 变量泵 定量马达 C 定量泵 变量马达 B C 4 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 A 1 倍 B 2 倍 C 3 倍 D 4 倍 D C 5 液压泵单位时间内排出油液的体积称为泵的流量 泵在额定转速和额定压力下的输出流量称为 在没有泄漏的情况下 根据泵的几何尺寸计算而得到的流量称为 它等于排量和转速的乘积 A 实际流量 B 理论流量 C 额定流量 C B 6 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 A 0 5q B 1 5 q C 1 75 q D 2 q D A 3 7 在泵 缸回油节流调速回路中 三位四通换向阀处于不同位置时 可使液压缸实现快进 工进 端点停留 快退的动作循环 试分析 在 工况下 泵所需的驱动功率为最大 在 工况下 缸输出功率最小 A 快进 B 工进 C 端点停留 D 快退 B C C 8 在定量泵 变量马达的容积调速回路中 如果液压马达所驱动的负载转矩变小 若不考虑泄漏 的影响 试判断 马达转速 泵的输出功率 A 增大 B 减小 C 基本不变 D 无法判断 C B 9 泵的卸荷有流量卸荷法和压力卸荷法两种方法 其中压力卸荷法适用于 A 变量泵 B 定量泵 C 定量马达 D 变量马 达 10 泵的卸荷有流量卸荷法和压力卸荷法两种方法 其中流 量卸荷法适用于 A 变量泵 B 定量泵 C 定量马达 D 变量马 达 11 如图所示的回路中 液压缸无杆腔面积 A 50cm2 负载 FL 10000N 各阀的凋定压力如图示 当活塞运动时的 A B 两点的工作压力分别为 A 5MPa 3MPa B 2MPa 2MPa C 2MPa 3MPa D 5MPa 2MPa 12 如图所示的回路中 液压缸无杆腔面积 A 50cm2 负载 FL 10000N 各阀的凋定压力如图示 当活塞运动到终端停止时 A B 两 点的压力分别是 A 5MPa 3MPa B 2MPa 2MPa C 2MPa 3MPa D 5MPa 2MPa 13 如图所示的液压系统中 根据阀 1 2 的功能 阀 1 2 分别作 使用 A 溢流阀 安全阀 B 安全阀 溢流阀 C 安全阀 背压阀 D 背压阀 安全阀 14 利用作用于阀芯上的液体压力和弹簧力相平衡的原理进行工作的阀类是 A 压力控制阀 B 流量控制阀 C 方向控制阀 D 节流阀 A 15 如图所示的液压系统 液压缸的有效工作面积 A1 A3 100cm2 A2 A4 50cm2 缸 I 工作负载 FL1 35000N 缸 II 工 作负载 FL2 25000N 溢流阀 顺序阀和减压阀的调整压力分别为 5MPa 4MPa 和 3MPa 不计摩擦阻力 惯性力 管路及换向阀的压 力损失 求下列三种工况下 A B C 三处的压力 pA pB pC 1 液压泵启动后 两换向阀处于中位时 A B C 三处的压力为 A 5MPa 5MPa 3MPa B 5MPa 4MPa 3MPa C 3MPa 3MPa 3MPa D 5MPa 5MPa 5MPa 4 2 1Y 失电 2Y 得电 缸 II 工进时 A 2 5MPa 2 5MPa 2 5MPa B 5MPa 4MPa 3MPa C 2 5MPa 0 MPa 2 5MPa D 5MPa 0MPa 3MPa 3 前进碰到死挡铁时 A B C 三处的压力为 A 5MPa 4MPa 3MPa B 3MPa 3MPa 3MPa C 5MPa 5MPa 3MPa D 5MPa 5MPa 5MPa 4 2Y 失电 1Y 得电 缸 I 运动时 A B C 三处的压力为 A 3 5MPa 3 5MPa 3MPa B 5MPa 4MPa 3MPa C 5MPa 3 5MPa 3MPa D 5MPa 3 5MPa 3 5MPa 5 到达终点孔钻穿突然失去负载时 A B C 三处的压力为 A 5MPa 0MPa 3MPa B 5MPa 4MPa 3MPa C 3MPa 0MPa 3MPa D 4MPa 0MPa 3MPa 16 如图所示的回路中 已知活塞运动时的负载 F 1200N 活塞面积 A 1 5 10 3m2 溢流阀调整值为 pP 4 5MPa 两个减压阀的调整值分别为 pJ1 3 5MPa 和 pj2 2MPa 如油液流过减压阀及管路时的损失可略去不 计 试确定 1 活塞在运动时 A B C 三点压力值分别为 A 3 5MPa 4 5MPa 2MPa B 3 5MPa 3 5MPa 0 8MPa C 0 8MPa 0 8MPa 0 8MPa D 4 5MPa 4 5MPa 2MPa 2 活塞在运动到终端位置处时 A B C 三点压力值分别 为 A 3 5MPa 4 5MPa 2MPa B 3 5MPa 3 5MPa 2MPa C 2MPa 2MPa 2MPa D 4 5MPa 4 5MPa 2MPa 17 由于气体的可压缩性及推动活塞的力变化的复杂性 气缸的运动速度 A 准确性较低 B 准确性较高 C 速度较快 D 速度较慢 18 又称表压力 A 绝对压力 B 相对压力 C 真空度 D 大气压力 19 空气压缩机是气压传动系统的 A 辅助装置 B 执行装置 C 控制系统 D 动力源装置 20 减压阀在气动系统中又称 A 安全阀 B 调压阀 C 顺序阀 D 恒压阀 21 减压阀的出口压力 进口压力 A 大于 B 等于 C 小于或等于 D 无关于 22 能形成差动连接的液压缸是 A 单杆双作用液压缸 B 双杆液压缸 C 柱塞 式液压缸 D 单杆单作用液压缸 23 利用三位四通换向阀的下列哪种形式的中位机能可以使系统卸荷 A O 型 B M 型 C P 型 D Y 型 24 气缸的移动速度 可通过下列元件的开口大小来调节 A 调压阀 B 流量控制阀 C 方向控制阀 D 溢流阀 25 当控制阀的开口一定 阀的进 出口压力相等时 通过节流阀的流量为 通过调速阀 的流量为 A 0 B 某调定值 C 某变值 D 无法判断 A A 26 在图示的系统中 两溢流阀 1 和 2 的调定压力分别为 60 105Pa 20 105Pa 1 当 py1 60 105Pa py2 20 105Pa 1Y 得电和断电时泵的最大工 作压力分别为 5 A 60 105Pa 20 105Pa B 20 105Pa 60 105Pa C 60 105Pa 60 105Pa D 20 105Pa 20 105Pa 2 当 py1 20 105Pa py2 60 105Pa 1Y 得电和断电时泵的最大工作压力分别为 A 60 105Pa 20 105Pa B 20 105Pa 60 105Pa C 60 105Pa 60 105Pa D 20 105Pa 20 105Pa 27 三位四通电液换向阀的液动滑阀为弹簧对中型 其先导电磁换向阀中位必须是 机能 而液动滑阀为液压对中型 其先导电磁换向阀中位必须是 机能 A H 型 B M 型 C Y 型 D P 型 C D 28 系统中中位机能为 P 型的三位四通换向阀处于不同位置时 可使单活塞杆液压缸实现 快进 慢进 快退的动作循环 试分析 液压缸在运动过程中 如突然将换向阀切换到中间位置 此时缸的工况为 如将单活塞杆缸换成双活塞杆缸 当换向阀切换到中位置时 缸的工况为 不考虑惯性引起的滑移运动 A 停止运动 B 慢进 C 快退 D 快进 D A 29 在减压回路中 减压阀调定压力为 pj 溢流阀调定压力为 py 主油路暂不工作 二次回路 的负载压力为 pL 若 py pj pL 减压阀阀口状态为 若 py pL pj 减压阀阀口状态为 D A A 阀口处于小开口的减压工作状态 B 阀口处于完全关闭 状态 不允许油流通过阀口 C 阀口处于基本关闭状态 但仍允许少量的油流通过阀口流至先导阀 D 阀口处于全开启状 态 减压阀不起减压作用 30 如图所示为气动系统用单向阀的工作原理图 该阀在气 动回路中的阀口连接形式为 A 阀口 1 为 P 阀口 2 为 A B 阀口 1 为 A 阀口 2 为 P C 阀口 1 为 P 阀口 2 为 T D 阀口 1 为 T 阀口 2 为 P A 31 如图所示为气动系统用二位三通单电控直动式电磁换向阀的工作原 理图 该阀常闭使用时各对应阀口的名称分别为 C A 阀口 1 为 P 阀口 2 为 A 阀口 3 为 T B 阀口 1 为 A 阀口 2 为 P 阀口 3 为 T C 阀口 1 为 P 阀口 2 为 T 阀口 3 为 A D 阀口 1 为 T 阀口 2 为 P 阀口 3 为 A 32 如图所示为气动系统用二位三通单电控直动式电磁换向阀的工作原 理图 该阀或常开使用时各对应阀口的名称分别为 D A 阀口 1 为 P 阀口 2 为 A 阀口 3 为 T B 阀口 1 为 A 阀口 2 为 P 阀口 3 为 T C 阀口 1 为 P 阀口 2 为 T 阀口 3 为 A D 阀口 1 为 T 阀口 2 为 P 阀口 3 为 A 三 判断题三 判断题 1 液压缸活塞运动速度只取决于输入流量的大小 与压力无关 2 理想流体伯努力方程的物理意义是 在管内作稳定流动的理想流体 在任一截面上的压力能 势能和动能可以互相转换 但其总和不变 3 流量可改变的液压泵称为变量泵 4 薄壁小孔因其通流量与油液的粘度无关 即对油温的变化不敏感 因此 常用作调节流量的节 6 流器 5 定量泵是指输出流量不随泵的输出压力改变的泵 6 液压马达与液压泵从能量转换观点上看是互逆的 因此所有的液压泵均可以用来做马达使用 7 因存在泄漏 因此输入液压马达的实际流量大于其理论流量 而液压泵的实际输出流量小于其 理论流量 8 在变量泵 变量马达闭式回路中 辅助泵的功用在于补充泵和马达的泄漏 9 因液控单向阀关闭时密封性能好 故常用在保压回路和锁紧回路中 10 压力控制的顺序动作回路中 顺序阀和压力继电器的调定压力应为执行元件前一动作的最高压 力 11 空气的粘度主要受温度变化的影响 温度增高 粘度变小 12 双作用气缸是指往返运动全靠压缩空气完成的气缸 13 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 14 作用于活塞上的推力越大 活塞运动速度越快 15 减压阀的主要作用是使的出口压力低于进口压力且保证进口压力稳定 16 单活塞杆双作用液压缸作为差动液压缸使用时 若使其往复运动速度相等 则其活塞面积应为 活塞杆截面积的 2 倍 17 在液压系统中 当执行元件短时间停止工作期间对泵进行卸荷即是给泵卸压 18 顺序阀的调整压力应高于先动作缸的最高工作压力 以保证动作顺序可靠 19 顺序阀可以在系统中作平衡阀 背压阀或卸荷阀使用 20 所谓容积调速就是利用变量泵或变量马达实现调速的方法 21 容积调速回路无溢流是构成闭式回路的必要条件 22 同步回路的功能是使两个或两个以上的液压缸在运动中保持相同位移或相同速度 23 速度换接回路的功用是使液压执行元件在一个工作循环中从一种运动速度变换到另一种运动 速度 实现这种功能的回路不需具有较高的速度换接平稳性 24 流量可改变的液压泵称为变量泵 25 定量泵是指输出流量不随泵的输出压力改变的泵 26 流经缝隙的流量随缝 隙值的增加而成倍增加 27 双活塞杆液压缸又称为双作用液压缸 单活塞杆液压缸又称为单作用液压缸 28 在节流阀调速中 节流阀的节流口面积调定后 通过的流量就稳定不变 29 液压泵在额定压力下的流量就是泵的最大流量 30 溢流阀可以作安全阀使用 在正常情况下此阀的阀口是关闭的 四 名词解释四 名词解释 1 液压传动液压传动 是由一些功能不同的液压元件与辅助元件组成 在密闭的回路中依靠运动的液体进 行液压能量的传递 通过对相关参数的调节与控制 以满足工作动力输出要求的一种传动装置 2 差动连接差动连接 单活塞杆液压缸的左 右两腔同时通压力油的连接方式称为差动连接 3 节流调速回路节流调速回路 液压系统采用定量泵供油 用流量控制阀改变输入执行元件的流量实现调速的 回路称为节流调速回路 4 容积调速回路容积调速回路 液压系统采用变量泵供油 通过改变泵的排量来改变输入执行元件的流量 来 实现调速的回路 5 排量排量 液压泵每转一转理论上应排出的油液体积 液压马达在没有泄漏的情况下 输出轴旋转 一周所需要油液的体积 6 沿程压力损失沿程压力损失 液体在管中流动时因粘性摩擦而产生的损失 7 局部压力损失局部压力损失 液体流经管道的弯头 接头 突然变化的截面以及阀口等处时 液体流速的大 小和方向急剧发生变化 产生漩涡并出现强烈的紊动现象 由此造成的压力损失 7 8 液压冲击液压冲击 在液压系统中 因某些原因液体压力在一瞬间突然升高 产生很高的压力峰值 这 种现象称为液压冲击 9 滑阀的中位机能滑阀的中位机能 三位滑阀在中位时各油口的连通方式 它体现了换向阀的控制机能 10 液体的粘性液体的粘性 液体在外力作用下流动 或有流动趋势 时 液体分子间内聚力要阻止分子间的 相对运动 在液体相互作用的界面之间会产生一种内摩擦力 把这一种特性称之为液体的粘性 液体只有在流动 或有流动趋势 时 才会呈现出粘性 11 理想流体理想流体 当动力粘度只与液体种类有关而与速度梯度无关时 这种液体称之为牛顿液体 即 理想流体 12 液压系统原理图液压系统原理图 13 层流层流 粘性力起主导作用 液体质点受粘性的约束 不能随意运动 层次分明的流动状态 14 紊流紊流 惯性力起主导作用 高速流动时液体质点间的粘性不再约束质点 完全紊乱的流动状态 15 液压基本回路液压基本回路 四 简答题四 简答题 1 1 简述容积节流调速回路的工作原理 简述容积节流调速回路的工作原理 答 容积节流调速回路的工作原理是 用压力补偿变量泵供油 用流量控制阀调定进入缸或由缸 流出的流量来调节活塞运动速度 并使变量泵的输油量自动与缸所需流量相适应 这种调速回路 没有溢流损失 效率较高 速度稳定性也比单纯的容积调速回路好 2 2 什么是换向阀的什么是换向阀的 位位 与与 通通 1 换向阀的 位 为了改变液流方向 阀芯相对于阀体应有不同的工作位置 这个工作位置数 叫做 位 职能符号中的方格表示工作位置 三个格为三位 两个格为二位 换向阀有几个工作 位置就相应的有几个格数 即位数 2 换向阀的 通 当阀芯相对于阀体运动时 可改变各油口之间的 连通情况 从而改变液体的流动方向 通常把换向阀与液压系统油路 相连的油口数 主油口 叫做 通 3 3 电液换向阀有何特点 如何调节它的换向时间 电液换向阀有何特点 如何调节它的换向时间 答 1 电液换向阀的特点 电液换向阀由电磁换向阀和液动换向阀两 部分组成 其中电磁换向阀起先导阀作用 而液动换向阀起主阀作用 控制执行元件的主油路 它换向平稳 但换向时间长 允许通过的流 量大 是大流量阀 2 换向时间的调节 电液换向阀的换向时间可由单向阀进行调节 如图 当 1DT 通电时 液动换向阀的阀芯向右移动的速度 即换向时 间 可用改变节流阀 4 开度的办法进行调节 2DT 通电时 液动换向 阀向左移动的速度 即换向时间 可用改变节流阀 3 的开度的办法进 行调节 节流阀开度大 则回油速度高 即换向时间短 反之 则低 换向时间长 4 4 什么是液压基本回路 常见的液压基本回路有几类 各起什么作用 什么是液压基本回路 常见的液压基本回路有几类 各起什么作用 答 由某些液压元件组成 用来完成特定功能的典型回路 称为液压基本回路 常见的液压基本 回路有三大类 1 方向控制回路 它在液压系统中的作用是控制执行元件的启动 停止或改变运动方向 2 压力控制回路 它的作用利用压力控制阀来实现系统的压力控制 用来实现稳压 减压 增 压和多级调压等控制 满足执行元件在力或转矩上的要求 3 速度控制回路 它是液压系统的重 要组成部分 用来控制执行元件的运动速度 5 5 液压系统中为什么要设置背压回路 背压回路与平衡回路有何区别 液压系统中为什么要设置背压回路 背压回路与平衡回路有何区别 答 在液压系统中设置背压回路 是为了提高执行元件的运动平稳性或减少爬行现象 这就要在 回油路上设置背压阀 以形成一定的回油阻力 一般背压为 0 3 0 8MPa 背压阀可以是装有硬 弹簧的单向阀 顺序阀 也可以是溢流阀 节流阀等 8 无论是平衡回路 还是背压回路 在回油管路上都存在背压 故都需要提高供油压力 但这两种 基本回路的区别在于功用和背压的大小不同 背压回路主要用于提高进给系统的稳定性 提高加 工精度 所具有的背压不大 平衡回路通常是用于立式液压缸或起重液压马达平衡运动部件的自 重 以防运动部件自行下滑发生事故 其背压应根据运动部件的重量而定 6 6 什么叫液压泵的排量 流量 理论流量 实际流量和额定流量 他们之间有什么关系 什么叫液压泵的排量 流量 理论流量 实际流量和额定流量 他们之间有什么关系 答 液压泵的排量是指泵轴转一转所排出油液的体积 常用 V 表示 单位为 ml r 液压泵的排量取 决于液压泵密封腔的几何尺不同的泵 因参数不同 所以排量也不一样 液压泵的流量是指液压 泵在单位时间内输出油液的体积 又分理论流量和实际流量 理论流量是指不考虑液压泵泄漏损失情况下 液压泵在单位时间内输出油液的体积 常用 qt 表示 单位为 l min 升 分 排量和理论流量之间的关系是 qt nV 1000 l min 式中 n 液压泵的转速 r min q 液压泵的排量 ml r 实际流量 q 是指考虑液压泵泄漏损失时 液压泵在单位时间内实际输出的油液体积 由于液 压泵在工作中存在泄漏损失 所以液压泵的实际输出流量小于理论流量 额定流量 qs是指泵在额定转速和额定压力下工作时 实际输出的流量 泵的产品样本或铭牌 上标出的流量为泵的额定流量 7 7 如果与液压泵吸油口相通的油箱是完全封闭的 不与大气相通 液压泵能否正常工作 如果与液压泵吸油口相通的油箱是完全封闭的 不与大气相通 液压泵能否正常工作 答 液压泵是依靠密闭工作容积的变化 将机械能转化成压力能的泵 常称为容积式泵 液压泵 在机构的作用下 密闭工作容积增大时 形成局部真空 具备了吸油条件 又由于油箱与大气相 通 在大气压力作用下油箱里的油液被压入其内 这样才能完成液压泵的吸油过程 如果将油箱 完全封闭 不与大气相通 于是就失去利用大气压力将油箱的油液强行压入泵内的条件 从而无 法完成吸油过程 液压泵便不能工作了 8 8 溢流阀在液压系统中有何功用 溢流阀在液压系统中有何功用 答 溢流阀在液压系统中很重要 特别是定量泵系统 没有溢流阀几乎不可能工作 它的主要功 能有如下几点 1 起稳压溢流作用 用定量泵供油时 它与节流阀配合 可以调节和平衡液压系统中的流量 在 这种场合下 阀口经常随着压力的波动而开启 油液经阀口流回油箱 起稳压溢流作用 2 起安全阀作用 避免液压系统和机床因过载而引起事故 在这种场合下 阀门平时是关闭的 只有负载超过规定的极限时才开启 起安全作用 通常 把溢流阀的调定压力比系统最高压力 调高 10 20 3 作卸荷阀用 由先导型溢流阀与二位二通电磁阀配合使用 可使系统卸荷 4 作远程调压阀用 用管路将溢流阀的遥控口接至调节方便的远程调节进口处 以实现远控目的 5 作高低压多级控制用 换向阀将溢流阀的遥控口和几个远程调压阀 连接 即可实现高低压多级控制 6 用于产生背压 将溢流阀串联在回油路上 可以产生背压 使执行 元件运动平稳 此时溢流阀的调定压力低 一般用直动式低压溢流 阀即可 9 9 二位四通电磁阀能否作二位二通阀使用 具体接法如何 二位四通电磁阀能否作二位二通阀使用 具体接法如何 答 能 二位四通改二位三通将一个油口封闭 改二位二通将 B T 封 闭 1010 若把先导式溢流阀的远控制口当成泄漏口接油箱 这时液压系统会 若把先导式溢流阀的远控制口当成泄漏口接油箱 这时液压系统会 产生什么问题 产生什么问题 答 产生卸荷现象 系统压力近乎零 1111 如图所示的回路中 溢流阀的调整压力为 如图所示的回路中 溢流阀的调整压力为 5 0MPa5 0MPa 减压阀的调整压力为 减压阀的调整压力为 2 5MPa2 5MPa 试分析下列 试分析下列 情况 并说明减压阀阀口处于什么状态 情况 并说明减压阀阀口处于什么状态 1 1 当泵压力等于溢流阀调整压力时 图中夹紧缸使工件夹紧后 当泵压力等于溢流阀调整压力时 图中夹紧缸使工件夹紧后 A A C C 点的压力各为多少 点的压力各为多少 9 2 2 当泵压力由于工作缸快进压力降到当泵压力由于工作缸快进压力降到 1 5MPa1 5MPa 时 夹紧缸原先处于夹紧状态 时 夹紧缸原先处于夹紧状态 A A C C 点的压力各为点的压力各为 多少 多少 3 3 夹紧缸在夹紧工件前作空载运动时 夹紧缸在夹紧工件前作空载运动时 A A B B C C 三点的压力各为多少 三点的压力各为多少 答 1 工件夹紧时 夹紧缸压力即为减压阀调整压力 PA PC 2 5MPa 减压阀开口很小这时仍有 一部分油通过减压阀阀芯的小开口 或三角槽 将先导阀打开而流出 减压阀阀口始终处 在工作状态 2 泵的压力突然降到 1 5MPa 时 减压阀的进口压力小于调整压力 Pj 减压阀阀口全开而先 导阀处于关闭状态 阀口不起减压作用 PA PB 1 5MPa 单向阀后的 C 点压力 由于原来夹紧缸 处于 2 5MPa 单向阀在短时间内有保压作用 故 PC 2 5MPa 以免夹紧的工件动 3 夹紧缸作空载快速运动时 PC A 点的压力如不考虑油液流过单向阀造成的压力损失 PA 因减压阀阀口全开 若压力损失不计 则 PB 由此可见 夹紧缸 空载快速运动时将影响到泵的工作压力 12 12 如图所示为采用中 低压系列调速阀的回油调速回路 溢流阀的调定压力如图所示为采用中 低压系列调速阀的回油调速回路 溢流阀的调定压力 Py 4MPaPy 4MPa 缸径 缸径 D 100mmD 100mm 活塞杆直径 活塞杆直径 d 50mmd 50mm 负载力 负载力 F 3100NF 3100N 工作时发现 工作时发现 活塞运动速度不稳定 试分析原因 并提出改进措施 活塞运动速度不稳定 试分析原因 并提出改进措施 答 节流阀两端压差几乎没有 改进 如油泵额定压力可以调大溢流阀压力 Py 如不行只有改小最大外 载 13 13 液压缸为什么要设缓冲装置 液压缸为什么要设缓冲装置 答 当运动件的质量较大 运动速度较高时 由于惯性力较大 具有较大的动量 在这种情况下 活塞运动到缸筒的终端时 会与端盖发生机械碰撞 产生很大的冲击和噪声 严重影响加工精度 甚至引起破坏性事故 所以在大型 高压或高精度的液压设备中 常常设有缓冲装置 其目的是 使活塞在接近终端时 增加回油阻力 从而减缓运动部件的运动速度 避免撞击液压缸端盖 14 14 试比较先导型溢流阀和先导型减压阀的异同点 试比较先导型溢流阀和先导型减压阀的异同点 答 相同点 溢流阀与减压阀同属压力控制阀 都是由液压力与弹簧力进行比较来控制阀口动作 两阀都可以在先导阀的遥控口接远程调压阀实现远控或多级调压 差别 1 溢流阀阀口常闭 进出油口不通 减压阀阀口常开 进出油口相通 2 溢流阀为进口 压力控制 阀口开启后保证进口压力稳定 减压阀为出口压力控制 阀口关小后保证出口压力稳 定 3 溢流阀出口接油箱 先导阀弹簧腔的泄漏油经阀体内流道内泄至出口 减压阀出口压力油 去工作 压力不为零 先导阀弹簧腔的泄漏油有单独的油口引回油箱 15 15 试举例说明试举例说明 液压系统的工作压力取决于负载液压系统的工作压力取决于负载 16 16 试举例说明试举例说明 液压系统执行元件的运动速度取决于流量液压系统执行元件的运动速度取决于流量 17 17 举例说明单向阀在系统中的作用 举例说明单向阀在系统中的作用 五 计算题五 计算题 1 图示为某专用液压铣床的油路图 泵输出流量 qp 30l min 溢流阀调定压力 Py 24 105Pa 液压缸两腔有效面积 A1 50 cm2 A2 25 cm2 切削负载 Ft 9000N 摩擦负载 Ff 1000N 切削时通过调速阀的流 量为 qT 1 2l min 若元件的泄漏和损失忽略不计 试求 1 活塞快速接近工件时 活塞的运动速度 v1 cm s 及回路的效率 1 2 当切削进给时 活塞的运动速度 v2 cm s 及回路 的效率 2 10 100 0 8 6 7 05 0 2 1 2221 A FAp pFApAp y y 10 解 1 s 1m 0 4 105060 3 1030p 1 1 A q v 100 1 2 s 008m 0 4 102560 3 102 1 2 i 2 A q v 7 6 008 0 2 p q p p L F t F 2 2 在图示的回路中 变量泵的转速在图示的回路中 变量泵的转速 np 1200r min 排量 排量 Vp 0 8cm3 r 安全 安全 阀调定压力阀调定压力 py 40 105Pa 变量马达排量 变量马达排量 VM 4 12cm3 r 试求 马达在不同转 试求 马达在不同转 速速 nM 200 400 1000 1600r min 时 该调速装置可能输出的最大转矩时 该调速装置可能输出的最大转矩 T N m 和最大功率 和最大功率 P 是多少 是多少 W 7 64 160 7 64 320 6 11 640 3 82 640 解 1 液压泵排出的液压油最大流量为 s m106 1 601081200Vnq 346 PmaxPPmax nM 200 r min 时液压马达在最大排量时所需的流量为 s 3 00004 m 0 60 6 1012200 max V M n 200 q 在最大排量下工作时有最大输出扭矩m 64 7 2 6 1012 5 1040 max V 200 T Np 此时装置可能输出的最大功率为 160 W 00004 0 1040qpP 5 200P200 2 在马达最大排量下工作 马达转速为 400 转时所需压力油流量为 s 3 00008m 0 60 6 1012400 max V M n 400 q 显然泵在其工作范围内是可以满足要求的 此时马达的最大输出扭矩仍然为 m 64 7 2 6 1012 5 1040 max V 400 T Np 装置可能输出的最大功率为 320W00008 0 1040qpP 5 400P400 3 在马达最大排量下工作 马达转速为 1000 转时所需压力油流量为 s 0002 m 0 6010121000Vnq 36 maxM1000 显然 马达在泵为最大流量下在获得 1000r min 的转速其排量应调小 此时马达排量应为 r m106 960 1000 106 1 1000 q V 36 4 Pmax M1000 此时 此装置可能的最大输出扭矩为 m 11 6 2106 91040 2 V T 65M1000 1000 N p 装置可能输出的最大功率为 640 W 00016 0 1040qpP 5 M1000P1000 4 马达在泵为最大流量下在获得 1600r min 的转速其排量应调小 此时马达排量应为 r m10660 1600 106 1 1600 q V 36 4 Pmax M1600 此时 此装置可能的最大输出扭矩为 m 82 3 21061040VT 65 M16001600 Np 装置可能输出的最大功率为 640 W 00016 0 1040qpP 5 M1600P1600 3 在图示系统中 在图示系统中 A1 80 cm2 A2 40 cm2 立式缸活塞与运动部件自 立式缸活塞与运动部件自 重重 FG 6000N 活塞在运动时的摩擦阻力 活塞在运动时的摩擦阻力 Ff 2000N 向下工作进给时工件 向下工作进给时工件 负载负载 R 24000N 系统停止工作时保证活塞不因自重而下滑 试求 系统停止工作时保证活塞不因自重而下滑 试求 1 顺序阀的最小调定压力为多少 顺序阀的最小调定压力为多少 105Pa 10 2 溢流阀的最小调定压力为多少 溢流阀的最小调定压力为多少 105Pa 30 解 1 悬持液压缸自重所需的下腔工作压力即背压至少应为 即顺序阀的调定压力 ps应不小于 MPa 1 4 1040 4000 2 A f F G F p 1MP 11 2 向下工进时上腔的最小工作压力为 MPa 3 4 1080 400020006000 24000 1 A 2 A s p f F G F R y p 即溢流阀的调定压力应不小于 3MPa 即 py 3MPa 4 泵和马达组成系统 已知泵输出油压泵和马达组成系统 已知泵输出油压 pp 100 105Pa 排量 排量 Vp 10cm3 r 机械效率 机械效率 mp 0 95 容积效率 容积效率 vp 0 9 马达排量 马达排量 VM 10cm3 r 机械效率 机械效率 mM 0 95 容积效率 容积效率 vM 0 9 泵出口处到马达入口处管路的压力损失为 泵出口处到马达入口处管路的压力损失为 5 105Pa 泄漏量不计 马达回油管和泵 泄漏量不计 马达回油管和泵 吸油管的压力损失不计 试求 吸油管的压力损失不计 试求 1 泵转速为泵转速为 1500r min 时 所需的驱动功率时 所需的驱动功率 Prp 2 泵输 泵输 出的液压功率出的液压功率 Pop 3 马达输出转速 马达输出转速 nM r min 4 马达输出功率马达输出功率 PM 5 马达输出转矩 马达输出转矩 TM N m 2632 2250 1215 1828 14 37 解 解 1 W 6 2631 6095 0 1500 6 1010 5 10100 P VPP q P p rp P 2 W 2250 60 9 01500 6 1010 5 10100 VPP q P p op P 3 min r 12159 0 6 1010 0 91500 6 1010 MV M V VPP q M n 4 W 6 18270 95 600 99 01500 6 1010 5 1095 MM q M p M P 5 mN 364 1495 0 2 10101095 2 Vp T 65 Mm MM M 5 在图示的液压系统中 液压缸活塞直径在图示的液压系统中 液压缸活塞直径 D 100mm 活塞杆直径 活塞杆直径 d 70mm 活塞及负载的总 活塞及负载的总 重量重量 FG 15000N 提升时要求在 提升时要求在 0 15s 内均匀地达到稳定上升速度内均匀地达到稳定上升速度 v 6m min 停止时活塞不能下 停止时活塞不能下 落 若不计损失 试确定溢流阀及顺序阀的调整压力 落 若不计损失 试确定溢流阀及顺序阀的调整压力 解 顺序阀的调定压力为 3 75 MPa 2 07 0 2 0 1 150004 x p 溢流阀的调定压力为 6 P196 7 4 7 P197 7 6 8 某液压泵的额定压力某液压泵的额定压力 pP 2 5MPa 当转速 当转速 n 1450r min 时 输出时 输出 流量流量 QP 100 7L min 当液压泵出口压力为 当液压泵出口压力为 0 时 流量为时 流量为 106L min 液 液 压泵的机械效率压泵的机械效率 M 0 9 试求 试求 1 泵的容积效率 泵的容积效率 2 转速为 转速为 n 500r min 时 额定压力下泵的流量 时 额定压力下泵的流量 3 两种转 两种转 速下液压泵的驱动功率 速下液压泵的驱动功率 解 1 液压泵性能参数 1 容积效率 95 0 106 7 100 t Q Q 2 泵的功率排量 106 0