液压传动部分课后习题答案(安工大版)

1、液压传动局部课后习题答案3-16解：(门液压泵的容駅效率。浆出口压力为零时的浚臺即理论谎星，为=106L nsir J压力为工占ME吋的出口癡 量対100.7 L min、故有悩停=务(miPd ) =95%(1)3 3电Q骋速腔至500rmm时的徐出浚蚩。1450r Clin 时泄漏流盍辺为 <p- 2J3Pa) 毛=1 0 6- 1 0 0. 红込)(2)转速隆至500rm时泵的哩论(输出厂流量为ORt - 106xjfl.n (L iiiin)(3)亠1450压力不觐 泄漏常魏不变，泄丽星不变，故5Mrmn的输出流戟C* =- J£? 缶拆 5?-5*3 iLuan)(4

2、)注释：转速为500 rmin的容枳效率=3125/3.55 sS5.5%j如果仍认为容积效率 -0 95不变将导致计算错误)<3?两冲转速下的輸入功率。 假走机械效率不随$专速变亿，那么有(1450r min 1 - *1：器* 山(V )-51tkW)( 5 )心=工弘R：瓊沪1厂岱尸“9EJ(d)6D x 0.93-18设泵2出口压力为处流量药Q： * 快进时双联泵输岀的功牽対乂耳总-+ P1Q1 - i xio X6x10'工进时戏联泵输岀的功军対:局进=P1Q + P© =必 xl°因此，双联泵输岀的最艾功率为"67Wt其所需的电动机功率：

3、2节需加圆整功穴的电动机.43 在供油流量环平变的犢况H姿理单朴汕塞式液乩缸的活塞杆伸川速度和回 程速度相等.油路应该怎样连接，而且洒塞村的直衿沖与活塞育轻DZ间有何关系？题43阳答痕该采用差功联按回路，如图听小，而且为 使活塞杆的伸H1利回程述度相筲.活塞的立轻D 和活塞杆的直轻d闹有如卜的关系：亠 qqu =:=7T -a T _- a简化与整理后得：D=Jld4-4M= Cl>无杆腔进油尺-Ap厂(川卞/ g4 =lf7. 8x54- <m2)44A, =d2 = xO,01.465 (rn)44/?,=2x 1 t) (Pa>/Jj = (J. S F ( Pa)将1

4、，A21 pp円代入式屮紆：耳=7.854«IO_ix2x06 -(7.S54- 1.963)>10 0.5»c 10s= 15708245.5= 12762:5 )10x260x 7S斗x】d7(2)有軒腔进油fi =(4-J3)p3 Alp2=(7倍34-1 月$3x 1 (T" x 2x 1</ 7靑5斗x 10" kQ.3x I。*= 1)7X2-3927=7855(N)=0.02K3 (nVs)g 1(WI0T舄一已-60 x(7.854 -1.963) x 10"34-54.7单杆液压缸缸筒貢轻D =活塞朴直轻加=35

5、mnb泵供油流量为=10L/min,试求：(1)臧圧缸差动连接时的运动連度：(2)辛缸在差动阶段 所能菟服的外负I 000 N,缸内油液爪力旳多大(不计管内用力损失)？ 解:(I)差动连接吋410買1旷60x9.62 xlO-4=073F =心4-8解：由活塞受力T衡关系可猖耳-pAAii宀2由流重相等原那么有； 啦=认 所以叫=甲£,那么肓旳=鱼£4 油缸1的汕霍推不动负载戸4-714.9如图4.39 J?pj；的液压亲，其铭牌参数为？二於Umim p 土 6.3 1卩乩 设活塞 立往0 = 90 mm.活寢申1克径J = 60 mm<在不计压力损失且F -2K 0

6、00 N时*mm试求在各團水情况卜J R力忑的撐小爪力尼务少? 解：根拥油缸的受力平衡关系有 = 4aK 一局阳F 4-4A 44-72 =-i/3 = -x 0.062 = 2.827xlO_J (m2)_44fb) z?3 = 2 MPaF占一咼rr兔280006362xl0-3-2.827xIO-3 、 _ ,8.362x ID1二r + 5 x2x1(636210= 5.5x10* (Pa>U)油泵旁路接油箱Pi =06-3解:1)T件夹緊时，夹紧缸压力即为减压阀调整压力,pl p.=X5MPa0减压阀开口很小，这时仍有一局部油通过减压阀阀心 曲小开口(或三角槽“将先导阀翻开而流

7、出，减压阀阀口始终处于 工作状态。2)泵的压力突然降到1.5MP"时，减压阀的进口压力小于调整压力 Pj-减压阀阀口金开而先导阀处丁关闭状态，阀口不起减压作用' 几二Pn=l5MPsu单向阀后的C点圧力，由丁原来夹紧缸处于 2.5MPa,单向阀在短时间内有保压作用，故化=Z5MPm以免夹紧 的工件松动。引夹紧缸作空载快速运动时，=0 MPao A点的压力如不考虑油 液流过单向阀造成的压力损失，p4=(h因减压阀阀口全开，假设压力 损失不计，那么卩萨叽由此町见，夹紧缸空载快速运动时将彫响到泵 的工作压力。注：减压阀阀口是否起减压作用，与减压阀的进口压力刃及出门的 负载压力內有密

8、切关系®如卩产" 出口负载压力兀小于右义上的调 整压力"先导阀关闭而减压阀闵口全开，不起减庄作用，只呈现 通道阻力.假设p产耳，进口压力比名义上的调整压力低，减压阀阀 口全开，不起减压祚用°如果通道阳力也忽略，那么减压阀的进出口8-1 .液压泵输出流量 Qp=10L/min液压缸无杆腔面积 Ai=50cm2，有杆腔面积A2=25cm2。溢流阀调疋压力PYMPa，负载F=10000N。节流阀按薄壁孔，流量系数Cd，油液密度p=900kg/m3，节流阀开口面积 ATcm2，试求：1液压泵的工作压力；2活塞的运动速度；3溢流损失和回路效率。解：1求液压泵的工作

9、压力此油路为采用节流阀的回油节流调速回路液压泵的工作压力由溢流阀调定。pP pY 2.4MPa2求活塞的运动速度列出液压缸的力平衡方程，求回油路压力P2PAP2A2FP2P1AFA22.4 106 50 10 4100008 105 Pa 0.8MPa回油路流量Q2Cd AT0.62 0.01 10420.8106900活塞速度430.26 10 m /s1.57L/minQ2 vA240.26 1010 40.0104m/s3求溢流损失和回路效率Q1A25q2进油路流量Qi a2Q22 1.573.14L/mi n溢流量Q QpQi103.14 6.86L/minA2溢流损失PYQ pp 6

10、.86 2.4/60 0.27kW回路效率FvQp Pp10000 0.0104 6010 10 3 2.4 1060.268-2 .如下列图的平衡回路，液压缸无杆腔面积A1=80cm2,有杆腔面积A2=40cm2,活塞与运动局部自重 G=6000N，运动时活塞上的摩擦阻力Fi=2000N，向下运动时的负载阻力F=24000N，试求顺序阀和溢流阀的调定压力各为多少? 解：1求顺序阀调定压力 Px平衡回路要求顺序阀有一定的调定压力，防止换向阀 处于中位时活塞向下运动，起到锁紧作用。Px A2 G6000440 1061.5 10 Pa 1.5MPa由液压回路工作时缸的力平衡关系Py a!FF1G

11、PyA?PxF Fi GA A24000 2000 600080 103.25 106Pa3.25MPa8-3 .图示回路，液压泵流量Qp=25L/min，负载F=40000N，溢流阀的调定压力 pYa。液压缸活塞速度v=18cm/min，不计管路损失，试求：1工作进给推动负载时回路的效率；2假设负载F=ON时，活塞速度和回油腔压力。 解：1求回路效率溢流阀的调定压力即液压泵的工作压力FvPpQp0.05340000 18 10 2 /605.4 106 25 10 3/602求活塞速度和回油腔压力本回路为采用调速阀的回油路节流调速回路，由于 调速阀能在负载变化时保持两端压差不变，通过阀 的流

12、量不变，即使负载F = 0,液压缸活塞的速度仍为 v= 18cm/min。回油腔压力可由缸的力平衡方程计算P2AA2Py2 5.4 10.8MPa8-4.如下列图回路。负载 F=9000N，液压缸无杆腔面积A1=50cm2,有杆腔面积 A2=25cm2。背压阀的调定压力 PbMPa，液压泵流量 Qp=30L/min，不计损失。试求:1溢流阀的最小调定压力；2卸荷时的能量损失；3假设背压增大 Pb,溢流阀的调定压力增加多少? 解：1求溢流阀的最小调定压力由缸的力平衡方程P1A P2A2 F式中，P2= pbMPaPiA225500.590005010 410PyAP2A2F2.05MPapYP!

13、 pT 2.05MPa pTpt为调速阀的调定压力2卸荷时的能量损失卸荷时液压泵的输出流量 Qp全部直接由背压阀回到油箱，溢流阀关闭。 能量损失P Qp p Qp pb 30 10 3 /60 0.5 10610 30.25kW3求溢流阀的调定压力增量设溢流阀调定压力增量为Py,由于调速阀调定压力不变，进油腔压力增量亦PY由液压缸力的平衡关系PlPy APbPb A2FP1A1PyAPbA2FPbA2A2PyPb °.5 Pb溢流阀开启,局部油液通过溢流解：液压缸的工作压力F240030x10- °8 叽油泵工作压力Pp=Pi + Ap，Ap为节流阀前后 压差，其值与通过节

14、流阀的流量有关。留神卩丫时，溢流阀处于关闭状态，泵的流量 全部进入液压缸。此时如将节流阀开口逐渐关小， 活塞运动速度不发生变化，但油泵的工作压力在逐 渐升高。阀流回油箱，泵工作压力保持在溢流阀的调整压力(1.2 MPa),不再继续升高。只有在溢流阀处于常 开工况下，调节节流阀的阀口开度，活塞运动速度才随之变化。取y=pY-Pi = 12-08=04MPa,代入节流小孔流量公式可得节流时的最大通流面积:20x1 (T560"駅4仙二 1.67x10乃讦= 0*167 cm2故当节流阀开口面积A >0J67cm2时，溢流阀 处于关闭状态，调节A不会使活塞运动速度变化. 此时：m/ s)q20x1 (T3y 占 60x30xl(T4当节流阀开口面积A < 0.167cm2时，溢流阀处于开启状态，调节A便会使活塞运动速度变化。8-71 PA= PB=4MPa PC=2MPa当泵出口压力到达 2MPa时，减压阀工作，使得 PC=2MPa，此后，随泵的流量继续输 出，顺序阀翻开，此后溢流阀翻开，最后使得得PA= PB=4MPa 溢流阀调定压力减压阀工作，PC=2MPa终端时，PC=2MPa PA= PB=4MPa缸终端时，PC还是2MPa，顺序阀一直开启，当活塞运动到右端不动