液压复习材料

1、名词解释1、帕斯卡原理（静压传递原理） ： 在密闭容器内，施加于静止液体的压力将以等值同时传 递到液体各点。2、系统压力： 液压泵的排油压力。3、运动粘度：动力粘度和该液体密度 p的比值。4、理论流量： 液压泵在单位时间内的理论上排出的油液体积。5、层流： 液体流速较低，液体质点间的粘性力起主导作用，液体质点受粘性约束不能随意 运动。6、紊流： 液体流速较高，液体质点间粘性的制约作用减弱，惯性力起主导作用。7、沿程压力损失： 液体在等径直管中流过一段距离时， 因液体的粘性摩擦产生的能量损失。8、局部压力损失： 液体在经过截面形状突然变化的区域时，由于液体的方向或速度突然变 化引起液体质点间的剧

2、烈作用而产生的能量损失。9、液压冲击： 在液压传动系统中，由于工作情况突变使液体在系统中流动受阻而引起液体 的压力在某一瞬间突然急剧上升，形成一个压力峰值。10、气穴现象， 气蚀： 在液压系统中， 如果某点处的压力低于液压油液所在温度下的空气 分离压力时， 原先溶解在液体中的空气就会分离出来， 使液体中迅速出现大量气泡。 由于 气穴造成的对金属表面的腐蚀作用称为气蚀。11、排量： 泵每转一转所排出的油液体积。12、变量泵： 流量可变的泵。13、恒功率变量泵： 功率不变排量可变的泵。14、困油现象： 因存在闭死容积大小发生变化而导致的压力冲击、气蚀、噪声等危害液压泵的性能和寿命的现象。15、差动

3、连接： 单活塞杆缸的左、右两腔同时通压力油。16、 往返速比：当压力油进入无杆腔时，活塞上产生速度vi;当压力油进入有杆腔时，活塞 运动速度 V?，往返速比 $ = 2/ V i o17、滑阀的中位机能： 对于各种操纵方式的三位四通和三位五通换向滑阀， 阀芯在中间位置 时各油口的连通情况。18、节流调速回路：液压系统中，节流阀、定量泵、溢流阀和执行元件等组成节流调速回路。19、容积调速回路：通过改变变量泵或马达的排量来调节执行元件的运动速度。简答题1、什么是换向阀的“位”与“通”？答：（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”

4、6;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”°2、溢流阀在液压系统中有何功用？ 答：（1）作溢流阀，溢流阀有溢流时，可维持阀进口压力使液压系统压力恒定（2）作安全阀，系统超载时溢流阀打开对液压系统起过载保护作用，平时溢流阀是关闭的（3）作背压阀，溢流阀（一般是直动式的）装在系统的回油路上，产生一定的回油阻力， 以改善执行元件的运动平稳性（ 4）用先导式溢流阀对液

5、压系统实现远程调压或使液压系统卸荷3、何谓气穴现象？有何危害？如何防止？答：气穴：在液压系统中，如果某点处的压力低于液压油液所在温度下的空气分离压力时， 原先溶解在液体中的空气就会分离出来，使液体中迅速出现大量气泡。 危害： 出现气穴现象时， 大量气泡使液流的流动特性变坏造成流量和压力不稳定，当带有气泡的液流进入高压区时周围的高压会使气泡迅速崩溃使局部产生非常高的温度和冲击压 力，引起振动和噪声。 当附着在金属表面上的气泡破灭时， 局部产生的高温和高压会使金属 表面疲劳，时间一长造成金属表面的侵蚀、剥落，甚至出现海绵状的小洞穴。 防止：（1）减小阀孔或其他元件通道前后的压力降，一般使压力比P1

6、/P2V 3.5。（2）尽量降低液压泵的吸油高度，采用内径较大的吸油管并少用弯头，吸油管端的过滤器 容量要大，以减少管道阻力，必要时对大流量泵采用辅助泵供油。（3） 各元件的联接处要密封可靠，防止空气进入。（4）对容易产生气蚀的元件要采用抗腐 蚀能力强的金属，增强元件的机械强度。4、蓄能器在液压系统中的功用有哪些？它主要有哪些类型？答：功用：（ 1）辅助动力源（ 2）保压补漏（ 3）吸收系统脉动，缓和液压冲击主要类型：蓄能器有重力式、弹簧式和充气式5、何谓困油现象？如何消除困油现象？答：困油现象：因存在闭死容积大小发生变化而导致的压力冲击、气蚀、噪声等危害液压泵的性能和寿命的现象。消除困油现象

7、常用的方法是在泵的前、 后盖板或浮动轴套（浮动侧板）上开卸荷槽， 使闭 死容积由大变小时与油压腔相通，由小变大时与吸油腔相通。6、液压控制阀有哪些共同点？应具备哪些基本要求？答:共同点：（1）结构上都由阀体、阀芯（座阀或滑阀）和驱使阀芯动作的元、 部件组成；（2）原理上所有阀的开口大小、阀进出口间的压力差以及流过阀的流量之间的关系都符合 孔口流量特性。基本要求： （ 1 ）动作灵敏，使用可靠，工作时冲击和振动小（2）油液流过时压力损失小（3） 密封性能好（ 4）所控制的参量（压力或流量）稳定，受外干扰时变化量小（5）结构 紧凑，安装、调试、维护方便，通用性好。7、在液压系统中为何要设置卸荷回路

8、？有哪些阀可以作卸荷阀用（写出2 种）？答：在系统执行元件短时间不工作时，不频繁启停驱动泵的原动机，而使泵在很小的输出功率下运转 先导型溢流阀、换向阀8、简要说明溢流阀、顺序阀与减压阀的区别。答：先导式减压阀和先导式溢流阀之间有如下几点不同之处：（1）减压阀保持出口压力基本不变，而溢流阀保持进口处压力基本不变（2）在不工作时，减压阀进、出油口互通，而溢流阀进出油口不通（3）为保证减压阀出口压力调定值恒定，它的导阀弹簧腔需通过泄油口单独外接油箱；而 溢流阀的出油口是通油箱的， 所以它的导阀的弹簧腔和泄漏油可通过阀体上的通道和出油口 相通，不必单独外按油箱。顺序阀和溢流阀的结构基本相同， 所不同的

9、只是顺序阀的出油口通向系统的另一压力油 路。而溢流阀的出油口通油箱。此外，由于顺序阀的进、出油口均为压力油，所以它的泄油 口 L 必须单独外接油箱。附加问答题：1. 什么叫定常流动？ 答：液体流动时，若液体中任何一点的压力、 速度和密度都不随时间而变化，则这种流动就 称为定常流动 （ 恒定流动或非时变流动 ） 。2. 确定双作用叶片泵的叶片数应满足什么条件？通常采用的叶片数是多少？为什么？ 答：为了要使径向力完全平衡， 密封空间数 （ 即叶片数 ） 应当是双数； 双作用叶片泵如不考虑 叶片厚度，泵的输出流量是均勺的，但实际上叶片是有厚度的。长半径圆弧和短半径圆弧也不可能完全同心， 尤其足叶片底

10、部槽与压油腔相通， 因此流量将 出现微小的脉动，在叶片数为4的整数倍时最小，为此双作用叶片泵的叶片数一般为12 或16 片。3. 请简要说明压力的表示方法及其相互关系。 答：压力的表示方法有两种：一种是以绝对真空作为基准所表示的压力，称为绝对压力；另 一种是以大气压力作为基准所表示的压力， 称为相对压力。 绝对压力与相对压力的关系为 绝 对压力=相对压力+大气压力如果液体中某点处的绝对压力小于大气压，这时在这个点上的绝对压力比大气压小的那部分数值叫做真空度。即真空度=大气压一绝对压力4. 简述流体的粘性及其表示方法。答：粘性液体在外力作用下流动时， 由于液体与固体壁面之间的附着力和液体本身之间

11、的 分子运动和内聚力的存在，使液体内部产生的内摩擦力。其表示有动力粘度、运动粘度、条件粘度。5. 说明溢流阀与减压阀的区别？ 答：（1）减压阀保持出口压力基本不变，而溢流阀保持进口处压力基本不变。（2）在不工作时，减压阀进、出油口互通，而溢流阀进出油口不通。（3）为保证减压阀出口压力调定值恒定，它的导阀弹簧腔需通过泄油口单独外接油箱；而 溢流阀的出油口是通油箱的， 所以它的导阀的弹簧腔和泄漏油可通过阀体上的通道和出油口 相通，不必单独外按油箱。6. 什么是三位换向阀的中位机能，并取一种谈谈使用特点。 答：对于各种操纵方式的三位四通和五通的换向滑阀， 阀芯在中间位置时各油口的连通情况 称为换向阀

12、的中位机能。不同的中位机能，可以满足液压系统的不同要求。如 O 型，四口均封闭，换向精度高，有液压冲击，液压缸活塞锁住不动，系统保压。7. 根据P= P0+ p gh静力学方程可以得出哪三点结论？答：（1）静止液体内任一点处的压力由两部分组成，一部分是液面上的压力P0,另一部分是p g与该点离液面深度 h的乘积。（2）同一容器中同一液体内的静压力随液体深度的增加而线性地增加。（3）连通器内同一液体中深度相同的各点压力相等。8. 什么叫滑阀瞬态液动力？答：瞬态液动力是沿阀在移动过程个 （即开口大小发生变化时 ） 阀腔中液流因加速或减速而作 用在阀之上的力。9. 什么叫稳定流动？答：液体流动时，若

13、液体中任何一点的压力、 速度和密度都不随时间而变化，则这种流动就 称为定常流动 （恒定流动或非时变流动 ）。10. 简要说明溢流阀与顺序阀的区别。答：顺序阀和溢流阀的结构基本相同， 所不同的只是顺序阀的出油口通向系统的另一压力油 路，而溢流阀的出油口通油箱。此外，由于顺序阀的进、出油口均为压力油，所以它的泄油 口 L 必须单独外接油箱。11. 液压系统中溢流阀的进口、出口接错后会发生什么故障？ 答：溢流阀始终不能开启，将产生超压现象，损坏液压元件。12. 试简要解释 M型三位四通换向阀的中位机能。答：对于各种操纵方式的三位四通和五通的换向滑阀，阀芯在中间位置时各油口 的连通情况称为换向阀的中位

14、机能。不同的中位机能，可以满足液压系统的不同 要求。M型三位四通换向阀的中位机能油口P和B封闭，油口 A、T相通，液压缸运动停止，液压泵不卸载。13. 画出回油节流调速回路的液压原理图，并简要说明其调速原理。 答：如图所示的把节流阀串 联在液压缸的回油路上， 助于节流阀控制液压缸的 排油量来实现速度调节。流阀调整压力基本稳定 压）。o14. 画出进油节流调速回路的液压原理图，并说明其调速原理。 答：节流阀串联在液压泵和液压缸之间。液 压泵输出的油液一部分经节流阀进入液压这是这种调速回路能 由于溢流阀有溢 就是溢流阀的调整压缸工作腔，推动活塞运动，液压泵多余的油 液经溢流阀排回油箱， 够正常工作

15、的必要条件。流，泵的出口压力 p,力并基本保持恒定（定压）。调节节流阀的通 流面积，即可调节通过节流阀的流量，从而调节液压缸的运动速度。if =215.画出回油节流调速回路的液压原理图，并简要说明其调速原理。 答：如图所示的把节流阀串 联在液压缸的回油路上， 助于节流阀控制液压缸的 排油量来实现速度调节。流阀调整压力基本稳定 压）。1流量连续性方程是（C）在流体力学中的表达形式，而伯努利方程是（ A）在流体力学中 的表达形式。A.能量守恒定律B.动量定理C.质量守恒定律D.其他2、一水平放置的双肾出杆液压缸，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（

16、 D）；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（B）。A. O 型 B. M 型 C. Y 型 D. H 型3、有两个调整压力分别为 5MPa 和 10MPa 的溢流阀串联在液压泵的出口，泵的出口压力为（C）；并联在液压泵的出口，泵的出口压力又为（A）。A.5MPa B.10MPa C.15MPa D.20MPa4、 双伸出杆液压缸，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（B）;采 用缸筒固定安置，工作台的移动范围为活塞有效行程的（ C）。A.1倍 B.2倍 C.3倍 D.4倍5、 容积调速回路中，（B）的调速方式为恒转矩调节；（C）的调节为恒功率调节

17、。A.变量泵变量马达B.变量泵定量马达C.定量泵变量马达6、 用同样定量泵，节流阀、溢流阀和液压缸组成下列几种节流调速回来，（C）能够承受负 值负载，（B ）的速度刚性最差，而回路效率最高。A.进油节流调速回路B.回油节流调速回路C.旁路节流调速回路7、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为（C）；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（B），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8、 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（A）；通过调速 阀的流量为（ A）。A.0 B.某调定值 C.某

18、变值 D.无法判断1、液压系统中的压力取决于 （负载），执行元件的运动速度取决于 （流量）。2、液压传动装置由 （动力元件） 、（执行元件） 、（控制元件） 和（辅助元件） 四部分组成， 其中 （动力元件） 和（执行元件） 为能量转换装置。3、液体在管道中存在两种流动状态， （层流） 时粘性力起主导作用， （紊流） 时惯性力起主 导作用，液体的流动状态可用 （雷诺数） 来判断。4、由于流体具有 （粘性）， 液流在管道中流动需要损耗一部分能量，它由 （沿程压力） 损 失和 （局部压力） 损失两部分组成。5、变量泵是指 （排量） 可以改变的液压泵，常见的变量泵有 （单作用叶片泵） 、（径向柱塞 泵

19、）、（轴向柱塞泵） ， 其中 （单作用叶片泵） 和（径向柱塞泵） 是通过改变转子和定子 的偏心距来实现变量， （轴向柱塞泵） 是通过改变解盘倾角来实现变量。6、为了消除齿轮泵的困油现象，通常在两侧盖板上开（卸荷槽） ，使闭死容积由大变小时与（压油） 腔相通，闭死容积由小变大时与 （吸油） 腔相通。7、溢流阀为 （进口） 压力控制，阀口常 （闭），先导阀弹簧腔的泄露油与阀的出口相通。 定值减压阀为 （出口） 压力控制，阀口常 （开），先导阀弹簧腔的泄漏油必须 （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（压力） 控制和 （行程） 控制。 同

20、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 （速度） 同步和 （位移） 同步两大类。课本计算题21在图示的回路中，液压缸两腔面积Ai=100 cm,30000N时，缸向右运动速度保持不变，调速阀最小压差最小调定压力py为多少（调压偏差不考虑）2）达到的最高工作压力是多少？解：1）P2=（PfAi-F）/A2= 5X 105PaPf=F/Ai+P2A2/Ai_45=30000/100 X 104+2.5X 1055=32.5X 10 PaPy=PF=32.5X 105 Pa2）负载F=0时：泵工作压力是溢流阀最小调定压力Py为32.5X 105 Pa3）缸可能达到的最高工作压

21、力是：当负载5F=0 时，P2=2Py=65X 10 PaA2=50 cm2,当缸的负载F从0变化到5p= 5 X 10 Pa,试求：1）溢流阀 负载F=0时泵工作压力是多少？3）缸可能2、下图所示的系统中，液压缸I为进给缸，活塞面积2a =100 cm，液压缸n为辅助装置缸，活塞面积A> =50 cm。溢流阀调整压力 Py = 4MPa，顺序阀调整 压力Ps= 3MPa，减压阀调整压力 Pj = 1.5MPa，管道损 失不计，要求：（1）辅助缸n工作时可能产生的最大推 力为多少？ （ 2）进给缸I要获得稳定的运动速度且不 受辅助缸负载的影响，缸I允许最大推力 R应为多少？ 解：液压泵的

22、实际输出功率为 FO :FO = p qV = p Vn V=151062610"610000.95/ 60 = 6175 （W = 6.175（kW驱动液压泵所需的电动机功率为P : Pi =-FO = 6.175 =6.861 （kW''耳 0.9答：液压泵的实际输出功率FO为6.175 kW，驱动该泵所需的电动机功率P'为6.861kW。53、如图示液压回路，已知溢流阀的调定压力为py= 50X 10 Pa，顺序阀的调定压力为 px=30X 105Pa，液压缸1的有效面积 A=50 cm2,，负载F=10000N。当两换向阀处于图示位置时， 试求活塞1运

23、动时和活塞1运动到终端后，A、B两处的压力各为多少？又当负载F=20000N时，A、B两处的压力各为多少？（管路压力损失不计 解：1）活塞1运动时压力：_45Pb=F/A1=10000/50*104=20X 105Pa5Pa=Px= 30 X 10 Pa2）活塞1运动到终端后的压力：Pb= PA=Py = 50 X 105Pa3）当负载F=20000N时：_45Pb=F/A1=20000/50*104=40X 105Pa5Pa= Pb=40X 10 Pa4、如图所示，两个相同的液压缸串联起来，两缸的无杆腔和有杆腔的有效工作面积分别为Ai=100 cm2， A2=80 cm2，输入的压力 Pi

24、= 18X 105Pa，输入的流量 q=16l/min，所有损失均 不考虑，试求：1）当两缸的负载相等时，可能承担的最大负载L为多少；2）当两缸的负载不相等时，计算 L1 m a x和L2 m a x的数值；3）两缸的活塞运动速度各是多少 ？（ m/min）解：1) pi Ai=F+p/A2p/=F/AiF(1+A2/Ai)= pi Ai25_4F= pi Ai /( Ai+ A2)= i8X io X ioox ioox io /i80=i0000 (N)2) F2=0 时：Fi= pi Ai=i8X i05X i00X i0-4=i8000 (N)Fi =0 时：F2= pi Ai pi

25、A2= pi Ai25-4F2= pi Ai / A2=i8X i0 X i00X i00X i0 /80=22500(N)3-43) vi=q/ Ai=i6X i03/i00X i04=i.6 ( m/min)V2= vi X A2/ Ai=i.6X 0.8=i.28 (m/min)试卷计算题1、某液压泵的输出压力 p = 10MPa，转速 n= 1450 r/ min，排量 V = 100 ml /r，容积效率 n v = 0.95，总效率n = 0.9，求泵的输出和输入功率。解：输出功率：匚匚珈=pqv =i0X06X450 iOOXO上X O.95/6O = 22.96KW输入功率:0

26、.9管 25.5KW已知两缸结构尺寸相同，缸筒内径D= 90mm,2、如图所示液压泵驱动两个液压缸串联工作。活塞杆直径d = 60mm负载力Fi= F2= i0000N，液压泵输出流量 Q= 25L/min，不计损失，求 泵的输出压力及两液压缸的运动速度。解：活塞面积 a,D20.092 =0.00636m244A2D2 -d20.092 -0.062 ；=0.00353m244列出两液压缸的力平衡方程（i ）、（2）Pi A = P2 A2 ' Fip2Ai 二 F2两式联立piAi弋QF,又已知Fi = F2AiAPi厂AiFi0.00636 0.°0353 ioooo=

27、2.45 i06Pa2.4520.00636运动速度25 i0J60“066m/s v2A2 - 0.066 皿0353 0.00636Ai=0.036m/s0.006363、图示液压回路，限压式变量叶片泵调定后的流量压力特性曲线如图示，调速阀调定的流 量为5 L/min，液压缸两腔的有效面积A=2A=200 cm2，不计管路损失，求缸的左腔压力R :当负载F=0和F=9000N时的右腔压力 P2；设泵的总效率为 0.75，求驱动泵的电机功率。（4）为什么在泵的出口不用设置安全阀 解：（1）已知缸两腔工作面积A=2A2，调速阀调定的流量为5 L/min.则油泵的输出流量为2X5=10 L/min，根据泵的流量 压力曲线，可得：pi=2 + (40-10) - 40 X (4-2) =3.5 MPa(2) 由缸的受力平衡方程：P1A1= P2A2+F当 F=0 时，p2=7 MPa ；当 F=9000N 时,P2=6.1 MPa(3) 驱动泵的电机功率：Ni3.5 106 10 10"0.75 60二 0.