液压与气动总复习题答案

液压传动总复习题—、填空题1、液压传动是利用 的 能来驱动执行机构的传动方式。液压系统中的压力取决TOC\o"1-5"\h\z于 ，执行元件的运动速度取决于 。2、液压传动系统主要由以下四部分组成： _______， ， ， 。3、我国机械油的牌号是以 __0C时油液的 粘度的__值来表示的。YA-N32液压油在400C时的运动粘度的平均值为 。4、由帕斯卡原理可知：液压系统的压力是由 决定的。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。5、当液体作层流流动时，其雷诺数 Re __临界雷诺数Re＞。当液体作紊流流动时，其雷诺数 Re 临界雷诺数Recro液体流经薄壁小孔的流量与孔口面积的 和小孔前后压力差的 成正比。6、液体流动时产生的压力损失可分为 压力损失和 压力损失。沿程压力损失计算式为: ;局部压力损失计算式为： 。7、对平行平板缝隙，缝隙高度增加一倍，其流量将增加至 ____倍。对环型缝隙在最大偏心情况下，其流量是同心情况下流量的 倍。8液压泵的工作压力是指泵8液压泵的工作压力是指泵 的压力。液压马达的工作压力是指马达 的压力。9、图示限压式变量叶片泵 q-p特性曲线，则调节流量调节螺钉可使曲线节螺钉可使曲线BC段 9、图示限压式变量叶片泵 q-p特性曲线，则调节流量调节螺钉可使曲线节螺钉可使曲线BC段 __平移。调节限压式变量叶片泵的压力调节螺钉，可以改变泵的压力流量特性曲线上 的大小，调节最大流量调节螺钉，可以改变 。10、斜盘式轴向柱塞泵可通过改变斜盘的 来改变流量。单作用叶片泵可通过改变定子和转子之间的 来改变流量。外啮合齿轮泵位于轮齿逐渐脱开啮合的一侧是 腔，位于轮齿逐渐进入啮合的一侧是 腔。双作用叶片泵的定子曲线由两段 段上下平移，调节压力调、两段 及四段 组成，吸、压油窗口位于 段。11、液压泵是将 能转换为 能的元件。液压泵的排量是指泵主轴 的体积。液压马达是将 能转换为 能的元件。液压马达的排量是指马达主轴 的体积。12、调速阀是由一 阀和一 阀 联而成。溢流节流阀是由一 阀和一 阀 联而成。13、由变量泵和定量马达组成的容积调速回路属恒 调速回路。由定量泵和变量马达组成的容积调速回路属恒 调速回路。14、 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 。15、气动三大件是气动元件及气动系统使用压缩空气的最后保证，三大件是指 、 、 。简答题简答题1、指出下列职能符号所表示的液压元件的名称。2、 画出下列液压元件的职能符号。2）三位四通电液动换向阀， H型中位2）三位四通电液动换向阀， H型中位）快速排气阀3）先导式外控外泄顺序阀 43、 什么是困油现象？液压泵的密闭工作容积在吸满油之后向压油腔转移的过程中，形成了一个闭死容积。如果这个闭死容积的大小发生变化，在闭死容积由大变小时，其中的油液受到挤压，压力急剧升高，使轴承受到周期性的压力冲击，而且导致油液发热；在闭死容积由小变大时，又因无油液补充产生真空，引起气蚀和噪声。这种因闭死容积大小发生变化导致压力冲击和气蚀的现象称为困油现象。 困油现象将严重影响泵的使用寿命。4、柱塞缸有何特点？柱塞与缸筒无配合关系，缸筒内孔不需精加工，只是柱塞与缸盖上的导向套有配合关系，因此结构简单，制造方便。但柱塞缸只能作单作用缸，要求往复运动时，需成对使用。5、 液压缸为什么要设缓冲装置？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。6、 简述气压传动系统对其工作介质一压缩空气的主要要求。气动系统对压缩空气的主要要求：具有一定压力和足够的流量，并具有一定的净化程度。7、什么是气动三大件？它们各有何作用？画出其连接图。答：气动三大件是分水过滤器、减压阀和油雾器。其连接图为:三、分析题1、图示液压系统，已知ps1=5MPa，ps2=4MPa，ps3=3MPa，试判断在电磁阀不同通电状态下，油泵供油压力各为多大？将数据填入下表。电磁阀工况供油压力pMPa1YA2YA电磁阀工况供油压力pMPa1YA2YA3YA一一一5一+一4一++3+一一0+++0L 」1」-B-B-351YA—Ps32、图示液压系统，已知psi=5MPa，ps2=4MPa，ps3=3MPa，试判断在电磁阀不同通电状太下，油泵供油压力各为多大？将数据填入下表。

电磁阀工况供油压力pMPa1YA2YA3YA一一一5一+一3电磁阀工况供油压力pMPa1YA2YA3YA一一一5一+一3一++0+一一4+一+0PS2 : : Ps3: i-3、图示液压系统，已知psi=5MPa,ps2=4MPa，试判断在电磁阀不同通电状态下，油泵大？将数据填入下表。MPa，ps3=3供油压力各为多讪¥丨Iki训十Hki'M十丨IkiLJ-I 1陥4、如图所示的夹紧回路中，如溢流阀调整压力阀调整压力Pj2.5MPa，试分析:］）夹紧缸在末夹紧工件前空载运动时少？P(MPa)---12--+9-++5++-3+++0C三点压力各为多A、B,Py5MPa，减压2） 夹紧缸夹紧工件后，泵的出口压力为 5MPa时，A、B，C三点压力各为多少？3） 夹紧缸夹紧工件后， 因其他执行元件的快进使泵的出口压力降至 1.5MPa时，A、B，C三点压力各为多少？（将所得数据填入下表）夹紧缸工作状况压力MPaABC1夹紧缸在末夹紧工件前空载运动时0002夹紧缸夹紧工件后，泵的出口压力为 5MPa时52.52.5

夹紧缸夹紧工件后，因其他执行兀件的快进使3泵的出口压力降至1.5MPa时，1.51.582.55、图示液压系统，已知阀1调定压力为psi=4MPa，阀2调定压力为ps2=3MPa,负载压力为F/A=2MPa,则a、b点的压力为多大？将数据填入下表。ab运动中ab运动中22碰到止挡块后436、图示液压系统，已知阀1调定压力为psi=4MPa，阀2调定压力为ps2=2MPa，负载压力为F/A=3MPa，则a、b点的压力为多大？将数据填入下表。a12Aab运动中33碰到止挡块后a12Aab运动中33碰到止挡块后447、图示液压系统实现“快进t工进t快退t原位停止”的工作循环，试:1） 填写电磁铁动作表；2）快进时哪个泵向系统供油？快进时阀 2处于通还是不通状态？3） 工进时哪个泵向系统供油，哪个泵卸荷？4） 如快进与快退速度相等，则液压缸两腔面积有何关系？停止AAi A21YA2YA3YA1YA2YA3YA快进+-+工进+--快退1-+-停止---2）快进时为差动连接回路;2）快进时两个泵同时向系统供油，阀 2处于断开状态。3）工进时泵1向系统供油，泵2卸荷。4）如快进与快退速度相等，则液压缸两腔面积 Ai=2A2o8图示液压系统实现“快进t工进t快退t原位停止”的工作循环，试:1） 填写电磁铁动作表；2） 快进时为何回路？3） 工进时溢流阀起何作用？4） 如快进与快退速度相等，则液压缸两腔面积有何关系？3）工进时溢流阀起溢流作用:44)如快进与快退速度相等，则液压缸两腔面积 Ai=2A2快进时是什么回路？共进时是什么调速回路快进时是什么回路？共进时是什么调速回路试比较阀A和阀B的开口量大小。试列出电磁铁动作表。1Y2Y3Y4Y快进+-+-工进(1)+--+工进(2)+---快退-+--停止----9、图示液压系统实现“快进t工进 (1)t工进⑵t快退t原位停止”的工作循环，工进 (1)的速度比工进⑵的速度快。试分析：(1)快进时是差动连接回路，工进时是容积节流调速回路。(2)阀A的开口量大于阀B的开口量。四、计算题1、泵的输出压力为5MPa，排量为Vp=10mL/r，容积效率为nv=0.9,机械效率为n详0.95,当泵转速为np=1200r/min时，求：泵实际输出油液流量 qp、泵输出功率Po和泵输入功率P。qpVPnPV1010-612000.9601.810-4m3/s10.8L/minPOpPqP6510 1.8-410900Wpo900P=二=1.05X10WnVnm0.9X0.95

3 . .2、液压马达排量Vm=10cm/r，供油压力为pi=10MPa,回油压力为P2=0.5MPa，马达容积效率nmV=0.9,机械效率nmm=0.8,当输入流量为12l/min时，求：液压马达实际输出转速nm、输出转矩Tm和输出功率Po。qm12X103g一nMv—X0.9一1080r/min一18r/sVm10Tm%P2)MM101062(100.5)1060.8121Nm2nMTM21812.11.37Kw3、图示液压系统，已知限压式变量泵特性曲线如图示，液压缸的面积 A=100cmf,不计摩擦和泄漏损失,PiVip(MPa)Fi 20000A10010PiVip(MPa)Fi 20000A100104qi10 103A1002Mpa,由pq特性曲线得qi100cm/min10l/min,负载Fi=20000N时,液压缸运动速度Vi；负载Fi=50000N时,液压缸运动速度V2；负载Fi=60000N时，液压缸运动速度V3；试求:1)2)3)V3F250000A410010q25103A100V3F250000A410010q25103A100F360000P2V2P35Mpa，由p50cm/minA100104q特性曲线得q25l/min,6Mpa,由pq特性曲线得q30l/min,q3~A0cm/min1004、有一液压马达，其平均输出扭矩T=24.5Nm,工作压力p=5MPa，最小转速nmin=2r/min，最大转速nmax=300r/min，容积效率nv=0.9，机械效率nm=0.8,求所需的最小流量和最大流量为多少？（ m3/s）qmax2T23.1431.9pM5106qmax2T23.1431.9pM51060.8Vmnmin50106108V0.960Vmnmax65010 54050Vqmin106104吹0.960104m/S5、图示液压系统，若油泵供油流量q5、图示液压系统，若油泵供油流量qp=10l/min，溢流阀调定压力为ps=5Mpa，调速阀调定流量分别为q1=3l/min和q2=1.5l/min，液压缸上所受总负载为F（方向与速度方向相反），不计管路及方向阀的压力损失和泄漏的影响，试求在电磁阀不同工作状态和负载下，相应的压力PP、p1和p2,速度V、通过溢流阀的流量△q及回路效率n,并将数据填入下表。

电磁阀工况负载F（N）压力（Mpa）速度vcm/min溢流量△ql/min效率n1YA2YA3YA4YAPpP1P2快进+——+——1000011010001工进+————+3000053030718%2工进+——————40000540158.512%快退——+————1000020220007P1/P2A2=50cm26、图示液压系统，若油泵供油流量 qpP1/P2A2=50cm2Ai=100cm23L/min,q2=1.5L/minAi=100cm2（方向与运动速度方向相反） 不计管路、方向阀的压力损失和泄漏的影响，试分析在电磁铁不同工作状态和负载 F的情况下，相应的压力 Pp、pi、2干』4YA十并qT)耳M3YAZk li Ik q21YA2干』4YA十并qT)耳M3YAZk li Ik q21YAPstppqp电磁铁工况负载F(N)压力(MPa)速度v(cmmin)溢流量△ql/min效率n1YA2YA3YA4YAPpP1P2快进+-+-100001101000一工进+---3000053030718%二工进+--+40000540r158.5P12%快退-++-100002022000

7、图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=100cm2,A2=80cm2,输入的压力pi=18xlO5Pa，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；（N）2）两缸的活塞运动速度各是多少 ？（m/min）P1P2AP1P2AA1P2A2RA1AA1A2P1A110010000N10080q2V2qAV1316101001041.6mminA2q2 A2Aq2V2qAV1316101001041.6mminA2q2 A2A1 A1V18、图示液压系统，2A2=100cm2，溢流阀调定压力已知泵1的流量qp1=16l/min，泵2的流量qp2=4l/min，液压缸两腔的工作面积 A1=Py=2.4Mpa，卸荷阀调定压AL力Px=1Mpa,卸荷阀卸荷压力p0.3MPa,调速阀调定lmjn,快进时工作负载F=10000N,工进时工作负载F=20000N。不计泵和缸的容积损失，不计换向阀、单向阀及管路的压力损失，求：快进和工进时压力流量q2Pl,P1,P2（MPa），活塞速度v