液压缸习题及答案

1、第五章 液 压 缸 如图所示，液压直径 D=150mm ，柱塞直径 d=100mm ，缸内充满油液， F=50000N（a， b 中分别包括柱塞或缸的自重 ）不计油液重量。 试分别求 a）、 b）缸中的油压 （用 N/m 2表示 ）。 d F D d b) a) 题图 压力相同 6.4Mpa F p d2 4 单杆活塞油缸， D=90mm，d=60mm ，进入油缸的流量 q=10-3m3/s，进油 压力 p1=50 105Pa，背压力 p2=3105Pa，试计算图示各种情况下油缸运动 速度的大小和方向，牵引力大小和方向以及活塞杆受力情况（受拉或受压 ）。 p1q p2 p2 题图 p1q p1

2、q 无杆腔 A1 有杆腔 A2 2 3 2 D 2 6.3585 10 3 m2 4 4D2 2 3 2 d 2 3.5325 10 3 m2 1、 p1A2 17662.5N p2A1 1907.6N Fp1A2 p2 A1 15754 .9 N v q/ A2 0.119m / s 牵引力向左，活塞杆受拉，运动向左 2、 p1A1 31792.5N p2A2 1059.75N F p1A1 p2 A2 30732.75 N v q/ A1 0.066m/s 牵引力向右，活塞杆受压，运动向右 3、 F p1 A1 p1A2 14130N v q/(A1 A2 ) 0.149m / s 牵引力

3、向右，活塞杆受压，运动向右 三个液压缸串联， 活塞直径均为 100mm ，活塞杆直径为 65mm ，由 10MPa， 10-3m3/s的油泵供油， 如果液压缸上负载 F相同，求 F和三个活塞的运动 速度，如果方向阀切换，活塞反向运动时，求各活塞的运动速度。 题图 无杆腔 A1D 2 0.00785m2 4 有杆腔 A2D2 d2 0.00453m2A2 / A1 0.577 4 正向运动： 油缸 1 pA1 F p1A2 油缸 2 p1A1 F p2 A2 油缸 3 p2 A1 F pA1 F 1 41098N 1 (1 A2/ A1)A2/ A1 油缸 1 v1 q/ A1 0.0535m

4、/ s 油缸 2 v2 v1A2 / A1 0.0309m / s 油缸 3 v3 v2A2/ A1 0.0178m/ s 反向运动： 油缸 1 pA2 F p1A1 油缸 2 p1A2 F p2 A1 油缸 3 p2 A2 F 0 pA2 F 2 7898N 1 (1 A1 / A2 )A1 / A2 油缸 1 v1 q/ A2 0.0927m / s 油缸 2 v2 v1A1/ A2 0.16m/s 油缸 3 v3 v2A1 / A2 0.2784 m / s 一单杆液压缸，快速趋近时采用差动连接，快退时高压油液输入液压缸的 有杆腔，假如此缸往复快动时的速度都是s，已知输入流量 q= 10

5、-3m3/s， 试确定活塞杆直径。 差动 v1 q/(A1 A2 ) 快退 v2 q/ A2 v1 v2 ， A1 / A2 2 3 3 2 q 0.42 10 3 m3 /s , A2 0.0042m2 0.073m A1=100cm2，A2=80cm2，P1=，q1=12l/min 。 图示两结构尺寸相同的液压缸， 若不计磨擦损失和泄漏，试问： 1) 2) 3) 两缸负载相同 (F1=F2)时，两缸的负载和速度各为多少 缸1 不受负载时，缸 缸2 不受负载时，缸 1 2 能承受多少负载 1 能承受多少负载 A1 A2 v1 F1 A 1A22 v2 F2 p2 p1q1 题图 1、 p1A1 F1 p2 A2 p2 A1 F2 F1 F2 p1 A1 /(1 A2 /A1) 5000N v1 q1 / A1 0.02m/s v2