094班《液压与气动》复习题[1]

1 094 班班 液压与气动液压与气动 复习题复习题 指导老师 蒲涛指导老师 蒲涛 2010 10 14 一 填空题 一 填空题 1 液压传动是以液压油为工作介质进行能量传递的一种形式 2 液压传动是由动力元件 执行元件 控制调节元件 辅助元件和工作介质五部分组成 3 液体粘性的物理意义是既反映液体流动时液体内摩擦力 又反映 液体的流动能力 4 液体的压力是指液体单位面积上所受的法向力 国际单位制压力单位是 N m2 5 液压系统的压力是在吸油和压油状态下产生的 压力大小决于外负载 6 液压泵是通过 密封容积 的变化完成吸油和压油 其排油量的大小取决于 密封容积的变化值 7 液压系统常用的液压泵有齿轮泵 叶片泵 柱塞泵三大类 8 液压泵效率包含机械效率 和容积效率两部分 9 定量叶片泵属于 双作用式 变量叶片泵属于单作用式 10 液压缸是液压系统的执行元件 11 液压控制阀按用途不同分为方向控制阀 压力控制阀 流量控制阀三大类 12 三位换向阀的常态为是中位 按其各油口连通方式不同常用的有 O P M H Y 五种机能 13 顺序阀是利用油路中压力的变化控制阀口启闭 以实现执行元件顺序动作的 14 流体在管路中的流动分层流和紊流两种 层流是液体流速较低不能随意运动 压力损失较小 紊流 是液体流速较高 惯性力大 能量损耗大的液体流 15 流量阀有两类 一类没有压力补偿 即抗负载变化的能力 如普通节流阀 另一类采取压力补偿措施 有很好的抗干扰能力 典型的如调速阀和溢流节流阀 即抗干扰能力强 16 溢流阀安装在液压系统的液压泵出口处 其作用是维持系统压力基本不变 液压系统过载时溢流安全 保护作用 17 常用的压力单位有帕斯卡 Pa 兆帕 MPa 和巴 bar 18 液体只有在流动时才呈现出黏性 静止液体是不呈现黏性的 19 对于液压系统中工作压力的分级 中高压等级其压力范围为 8 16MPa 20 节流调速回路按流量阀的位置不同可分为进油路 回油路和旁油路节流调速回路的三种 21 液压泵效率包含机械效率 和容积效率两部分 二 简答题二 简答题 1 何谓液压传动 液压传动的基本原理是什么 解 液压传动是一种以液体为工作介质对能量进行传递和控制的传动方式 液压传动的基本原理是根据帕斯卡提出的静压传递原理 利用液体的压力能来传递能量 系统的压 力取决于作用在执行元件上的负载 2 液压传动系统若能正常工作 必须由哪儿部分组成 各组成部分的作用是什么 解 动力元件 为液压系统提供压力能 常见有液压泵 液压缸 执行元件 将液体的压力能转化成机械能输出 例液压马达 摆动缸等 控制元件 通过控制系统控制执行元件的传动方向 速度和输 出能量的大小的器件 溢流阀 流量控制阀和换向 阀 辅助元件 将各元件有机地结合所辅助各主要元件工作的器件 如过滤器 油箱和管件等 工作介质 用它进行能量和信号的传递 液压系统以液压油液 作为工作介质 2 3 液压系统与其他传动方式相比较 液压传动有哪些主要特点 解 比机械传动结构紧揍 易于布置 比电气传动质量轻 结构紧揍 比气体传动惯性小 功率大 4 请看右图讲述一下液压千斤顶的工作过程 归纳出液压传动工作原理 答 1 液压传动是以液体 液压油 作为传递运动和动力的工作介质 2 液压传动经过两次能量转换 先把机械能转换为便于输送的液体压力能 然后把液体压力能转换 为机械能对外做功 3 液压传动是依靠密封容积 或密封系统 内容积的变化来传递能量的 5 简述伯努利方程的物理意义 答 在密封管道内作定常流动的理想液体在任意一个通流断面上具有三种形成的能量 即压力能 势能和 动能 三种能量的总和是一个恒定的常量 而且三种能量之间是可以相互转换的 即在不同的通流断面上 同一种能量的值会是不同的 但各断面上的总能量值都是相同的 6 什么叫液压冲击及气穴 有何危害 答 液压冲击 指流体速度急速改变时 由于流动液体的惯性或运动部件的惯性 使液压系统内的压 力发生突然变化的现象 液压冲击的危害 会造成管道破裂 产生振动和噪声 答 气穴 指流体压力突降时 混入流体中的气体被分离出来的现象 气穴的危害 引起振动 产生 冲击 噪声和气蚀 7 液压泵的工作原理及正常工作必备的条件有哪些 1 工作原理 依靠密闭工作容腔容积的周期性变化而实现吸油和压油 2 液压泵工作必备的条件 密闭的工作腔 工作腔的容积可以周期性地变化 有配流装置将吸油腔和压油腔隔开 吸油过程中油箱必须通大气或增压 以免形成真空造成吸油 8 简述液压泵压油与吸油工作原理 答 在液压泵运转的过程中 密封工作腔容积发生周期性变化 容积增大时将油液吸入 容积减少时 将油液压出 压油腔与吸油腔之间用配流装置隔开 依次完成液压泵传输液压油 9 单双叶片泵吸油与压油有何区别 答 单作用叶片泵 泵轴每转一周 吸油 压油各一次 双作用叶片泵 泵轴每转一周 吸油 压油各两次 10 使用液压泵常识 1 液压泵启动前 必须保证其壳体内已充满油液 不然的话 液压泵会很快损坏 有的柱塞泵甚至 会立即损坏 2 液压泵的吸油口和排油口的过滤器应进行及时清洗 减小污物阻塞 慎防更严重的故障 3 应避免在油温过低或过高的情况下启动液压泵 12 简述单作用叶片泵 答 单作用叶片泵指转子按顺时针旋转 在左侧的吸油腔叶片间的工作空间逐渐增大 油箱中的 油液被吸入 在右侧的压油腔 叶片被定子内壁逐渐压进槽内 工作空间逐渐缩小 油液被从压油口 压出 这种叶片泵转子每转一周 每个工作空间完成一次吸油和压油过程 因此称为单作用叶片泵 3 13 简述蓄能器工作原理 答 蓄能器工作原理是 当液压系统压力升高时 液体推动蓄能器内的活塞或气囊 使蓄能器内的气 体被压缩 将液压能转成气体的压力能储存起来 当液压系统压力降低时 气体膨胀 将其压力能还原 为液压体的压力能补充给液压系统的过程 14 按操纵方法液压控制阀分为哪几种 答 五种 手动阀 机动阀 液动阀 电液动阀 电动阀 15 压力继电器在液压系统有什么作用 答 它是一种将压力信号转换为电信号输出的元件 其作用是 根据液压系统压力的变化 通过压 力继电器内的微动开关 自动接通或断开电气线路 实现执行元件的顺序控制或安全保护 三 判断 正确三 判断 正确 错误错误 或或 A A B B C C D D 1 液压油一个重要指标是 密度随着温度的上升而增大 2 液压泵的吸油口和排油口的过滤器应进行及时清洗 减小污物阻塞 慎防更严重的故障 3 液压马达输出转矩与机械效率有关 而与容积效率无关 4 蓄能器的功用主要是储存系统多余的压力能的 维持系统压力 5 液压传动的传动介质是液压油 能够自动润滑 但是元件的使用寿命不长 6 溢流阀在工作中阀口常开状态是作调压用 阀口常闭状态是作安全阀用 7 液压传动中执行装置是把液压能转化为机械能的装置 8 二位四通电磁换向阀和三位四通电磁换向阀作用相同 9 在液压传动系统中采用密封装置的主要目的是为了防止灰尘的进入 10 气压传动工作介质用之不尽 取之不竭 且不易污染 11 液体只有在流动时才呈现出黏性 静止液体是不呈现黏性的 12 液压泵的工作条件是可在非密闭工作容腔容积实现吸油和压油 13 液压泵启动前 必须保证其壳体内已充满油液 不然的话 液压泵会很快损坏 有的柱塞泵甚至会立 即损坏 14 气压传动传递的功率较小时 气动装置的噪音反而大 15 液压传动控制是对系统中的压力 流量和方向进行控制或调节的装置 16 液压传动与气压传动统称为流体传动 都是利用有压流体 液体或气体 作为工作介质来传递动力或 控制信号的一种传动方式 17 在启动液压马达时 若液压油粘度过低则会使整个液压马达的润滑性下降 粘度过高则会使马达有些 部位得不到有效润滑 18 换向行程长 即阀门从完全关闭到完全开启所需的时间长 19 液压马达使用时应尽量高于其标牌上标的最低转速 一般地说 低速大转矩液压马达的低速稳定性要 比高速马达要好 20 液压泵的正常工作必备的条件是 吸油过程中油箱不需要通大气或增压 21 压力继电器是使油液压力达到预定值时发出电信号的液 电信号转换元件 22 过滤器的过滤能力是指一定压降下允许通过过滤器的最大流量 23 按空气压缩机工作原理只有容积式和速度式两种 24 空气压缩机开车前后要不必放掉系统中的冰凝水 4 三 三 选择题选择题 1 单叶片泵每转一周可完成 A 吸油与压油 A 吸油 压油各一次 B 吸油 压油各二次 C 不产生吸油 压油 D 吸油 压油各多次 2 正常工作时 一般液压系统油箱中的油液温度不应超过 B A 30 B 60 C 100 D 15 3 A 叶片泵运转时 存在不平衡的径向力 A 单作用 B 双作用 C 只有一种 D 单或双作用 4 蓄能器是压力容器 搬运和拆卸时应将充气阀打开 A 以免因振动或碰撞而发生意外事故 A 排出充入的气体 B 不排出充入的气体 5 液压泵的理论输入功率 A 它的实际输出功率 A 大于 B 等于 C 小于 6 液压马达定义是什么 A A 将液体的压力能转化成机械能 B 仅为输出的液压元件 C 将液体流动能转化成电功率能 D 只做液体的压力能转换 7 液压控制阀按机能分为哪三种 下表中有哪一种 不是机能阀 A 压力控制阀 B 流量控制阀 C 方向控制阀 D 调速阀 8 液压系统中热交换器是有 用来控制液压系统的油液温度 使其处于正常工作范围 保证液压 系统稳定正常工作 A 冷却器和加热器 B 只有加热器 C 只有冷却器 D 冷却器和加热器均不要 9 液压泵启动前 必须保证其壳体内 不然的话 液压泵会很快损坏 有的柱塞泵甚至会立即损 坏 A 加满水 B 不充满油液 C 少许油液 D 充满油液 10 液压油的粘度物理性质是 B A 温度上升 粘度上升 B 温度上升 粘度下降 C 温度上升 粘度不变 D 温度变化 粘度不变 11 液压控制主回路 主要有 D A 压力控制回路 方向控制回路 容积节流调速 B 压力控制回路 方向控制回路 差动快速进给回路 C 压力控制回路 方向控制回路 快慢速转换回路 D 压力控制回路 方向控制回路 速度控制回路 四四 计算应用题 简述电路图工作过程题计算应用题 简述电路图工作过程题 4 1 如右图 在两个相互连通的液压缸中 已知大缸内径 D 100mm 小缸内径 d 20mm 大缸活塞上放置的物体质量为 5000kg 问在小缸活塞上所加的力 F kg 才能使大活塞顶起重物 解 4 2 请读解识别一下图题 9 所示的工作流程 请注明各元件名称 解 实际上 这 A 阀可以设想为一自来水龙头 调节其通流截面 便可调节通过的流量 B 阀为溢流阀 当阀进入的压力达到它的 调定压力 P 时 油液便可通过溢流阀自动流回油箱 同时维持 22 22 2 2 22 GG GA A D D 4 d20 Fd5000200kg 4 100 题 4 1 5 阀进入处在安全的压力状态的控制回路 4 3 如图题 10 所示的液压缸已知 负载为 30 吨 缸体 A1 30X平方 4 10 液压缸中产生的压力应是多少 解 在液压缸中产生的压力为 4 4 请描述一下下图液压工作台与电气控制阀图的工作原理 答 这是一种由二位四通阀控制的手控左右移位液压工作台电路 按下 1S1 按钮 K1 继电器吸合 K1 触点闭合 使 1Y1 电磁铁吸合 工作台向右移动 按下 1S2 按钮 K2 继电器吸合 K2 触点闭合 使 1Y2 电磁铁吸合 工作台向左移动 附加 请自设计出自锁式控制电路图来 1Y11Y2 1S2 1V3 1A1 70 1V11V2 70 24V 0V 1S1 K1K2 1S2K1 1Y1 K1 1Y2 液压工作台与电气控制阀图 题 4 5 4 5 图示为定量泵和定量马达系统 已知泵的输出压力 排量 转 F 10MPa p F V10mLr 速 容积效率 机械效率 液压马达的排量 1450r minn Fv 0 92 Fm 0 9 M 10mLVr 容积效率 机械效率 泵的出口与马达进口间的压力损失为 0 5Mpa 其它 MV 0 91 MPM 0 95 压力损失不计 试求 1 液压泵的输出功率 2 液压泵的驱动功率 3 液压马达的输出 转速 4 液压马达的输出功率 5 液压马达的输出转矩 解 液压泵的输出流量为 4 1 30000 10 30 10 F pPaMPa A 题 4 2 题 4 3 6 1 液压泵的输出功率为 2 液压泵的驱动功率为 3 液压马达的输出转速为 液压马达的输入功率 4 液压马达的输出功率为 5 液压马达的输出转矩为 一 出下列名称的图形符号 10 分 1 单向阀 2 先导式减压阀 3 二位二通常断型电磁换向阀 4 三位四通常弹簧复位 O 型手动电磁换向阀 5 三位四通常弹簧复位 H 型电磁换向阀 6 单向定量液压泵 五 应用题五 应用题 凹印机夹具思考题 7 1234 A B C D 4321 D C B A Title NumberRevisionSize A4 Date 1 O ct 2010 Sheet of File D 业业业业业业业业业业业业业BL DC0946 DD B Drawn B y K1 K2 业业业 业业业 K1 K2 K1 K2 24V Text 1Y 11Y 2 业业业业业业 1 请用三位四通电磁换向阀来设计凹印机夹具换向回路 2 采用手动二位四通换向阀来设计凹印机夹具回路 3 在泵的出口处旁接一个溢流阀 在液压缸的左右两腔各安装一个压力表 测得的压力分别为 p1 p2 为使夹具力的保持夹力 在加紧回路中设置蓄能器和压力继电器 以防止加紧时产生误动而滑落回路 4 画出 A 不用中间继电器实现控制要求的凹印机夹具回路 B 利用中间继电器来实现凹印机夹具的回路 答 1 在液压系统中 利用方向阀控制油液流通 切断和换向 从而控制执行元件的启动 停止及改 变执行元件运动方向的回路 称方向控制回路 方向控制回路有换向回路和锁紧回路两种 如图 3 22 所 示为三位四通电磁换向阀的换向回路 答 2 在凹印机夹具 或起重机 不需要自动换向的场合 常常采用手动换向阀来进行换向 如图 3 23 所示 还可以选择一下参考方案 答 3 参考方案一 对于这个凹印机夹具课题 由于控制要求比较简单 采用手动换向阀控制液压缸的 换向 如图 3 24 所示 为了调节系统压力 在泵的出口处旁接一个溢流阀 为方便进行试验现象分析 在液压缸的左右两腔各安装一个压力表 测得的压力分别为 P1 P2 为夹具力的保持夹力 在加紧回路 中设置蓄能器 4 5 为压力继电器 蓄能器压力满时 自动关闭 答 4 参考方案二 液压回路采用二位四通电磁换向阀控制液压缸的换向 电磁换向阀控制电路如图 3 25 所示 其中图 3 25 b 是不用中间继电器实现控制要求 图 3 25 c 利用中间继电器来增加回路的功能可 扩展性 5 具有自锁互锁的自控电路 具有自锁互锁的自控电路答案图答案图 凹印机夹具思考题全解方案 夹具可左右压限位开关 8 1S1 1S2 2S1 2S2 自动运行 6 6 读识液压图题 读识液压图题 右图为双泵供油快速运动回路原理图和液压缸动作循环图 1 指出各元件的完整名称 2 分别写出液压缸在静止 快进 工进和快退四种情况下的 进油和回油路线 填写名称要完整 答 1 油箱 2 过滤器 3 双联泵 4 外控外泄式顺序阀 5 三位四通电磁换向阀 6 单杆式双作用液压缸 7