液压与气压传动复习题及答案

第13页共13页《液压与气压传动》课程模拟试卷1参考答案 考试形式：开卷（）闭卷（）半开卷（）上机（）出卷人题号一二三四五六总分复核人得分一、填空（每空1分，共23分）1、一个完整的液压系统由以下几部分组成：动力装置、执行装置、控制调节装置、辅助装置；传动介质。2、蓄能器在液压系统中常用在以下几种情况：短时间内大量供油；吸收液压冲击和压力脉冲；维持系统压力。3、齿轮泵结构上主要有三方面存在的问题，分别是泄漏；径向不平衡力；困油现象。4、单作用叶片泵转子每转一周，完成吸、排油各1次，同一转速的情况下，改变它的偏心距可以改变其排量。5、换向阀是通过气流通道而使气体流动方向发生变化，从而达到改变气动执行元件运动方向的目的。它包括气压控制换向阀、电磁控制换向阀、机械控制换向阀、人力控制换向阀和时间控制换向阀等。6、压力阀的共同特点是利用油液压力和弹簧力相平衡的原理来进行工作的。7、三位四通手动P型换向阀的职能符号是______。（2分）8、双作用叶片泵叶片数取___偶数__，是为了___减小径向力不平衡__。9、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液压元件。（2分）二、选择题（每空3分，共18分）1、有两个调定压力分别为5MPa和10MPa的溢流阀串联在液压泵的出口，泵的出口压力为C。A、5MpaB、10MPaC、15MpaD、20MPa2、CB—B齿轮泵的泄漏有下述三种途径，试指出：其中B对容积效率影响最大。A、齿顶圆和泵壳体的径向间隙，0.13~0.16mm。B、齿轮端面与侧盖板之间的轴向间隙0.03~0.04mm。C、齿面接触处(啮合点)的泄漏。3、液压泵在连续运转时允许使用的最高工作压力称为C；泵的实际工作压力称为A。A、工作压力B、最大压力C、额定压力D、吸入压力4、图4为轴向柱塞泵和轴向柱塞马达的工作原理图。当缸体如图示方向旋转时，请判断各油口压力高低，选答案填空格作液压泵用时_D____=2\*romanii作油马达用时___C__A、ａ为高压油口b为低压油口B、b为高压油口a为低压油口C、c为高压油口d为低压油口D、d为高压油口c为低压油口三、作图题（10分）试用两个液控单向阀绘出锁紧回路（其他元件自定）。四、简答题（28分）1、如图为一个压力分级调压回路,回路中有关阀的压力值已调好,试问:该回路能够实现多少压力级？每个压力级的压力值是多少？是如何实现的？请分别回答并说明。(共8分)本回路用3个二位二通电磁阀串联，每一个阀都并联一个溢流阀，各溢流阀是按几何级数来调整压力的，即每一个溢流阀的调定压力为前一级溢流阀的2倍。图为系统卸荷状态。若电磁阀A切换，系统压力为2MPa，其余类推。共可得从0至3.5MPa，级差为0.5MPa的8级压力组合，见附表（“0”代表断电，“1”代表通电）换向阀动作系统压力（Mpa）ABC00000010.50101.00111.51002.01012.51103.01113.52、何为液压冲击？对液压系统有何危害？（6分）答：在液压系统中，当管道中的阀门突然关闭或开启时，管内液体压力发生急剧交替升降的波动过程称为液压冲击。危害：使密封装置、管道或其它液压元件损坏，使工作机械引起振动，产生很大噪声，影响工作质量，使某些元件产生误动作，导致设备损坏。3、试推导出节流阀进口节流调速回路的速度负载特性方程，并写出此回路与旁路节流调速回路的性能比较。（8分）进口节流调速回路负载能力不同；前者最大负载由溢流阀所调定的压力决定，属于恒转矩调速；后者最大负载随节流阀开口增大而较小，低速承载能力差；调速范围不同；前者较大，可达100；后者由于低速稳定性差，调速范围较小；功率消耗不同；前者与速度负载无关；后者与负载成正比；发热及泄漏影响不同前者油液通过节流孔发热后进入液压缸，影响液压缸泄漏，从而影响液压缸泄漏；后者泵、缸及阀的泄漏都影响速度。4、溢流阀的作用如何？直动型溢流阀是怎样进行工作的？若进出油口反接了，会出现什么情况？（6分）作用：1)稳压(溢流)2)限压(安全)工作原理：当作用在阀心上的液压力大于弹簧力时，阀口打开，使油液溢流。通过溢流阀的流量变化时，阀心位置也要变化，但因阀心移动量极小，作用在阀心上的弹簧力变化甚小，因此可以认为，只要阀口打开，有油液流经溢流阀，溢流阀入口处的压力基本上就是恒定的。反接了会出现阀心不动作的情况。五、简答与计算（21分）1、已知轴向柱塞泵的额定压力为p=16MPa，额定流量口Q=330L/min，设液压泵的总效率为η=0.9，机械效率为ηm=0.93。求：

(1)驱动泵所需的额定功率（5分）；(2)计算泵的泄漏流量。（5分）2、（1）、请写出图示回路完整的进油路和回油路（包括换向阀2分别处于左位和右位时整个回路的工作状态）。（6分）（2）、若液压缸的输入流量为12L/min，液压缸的有效工作面积为100cm2,不计其它损失，试问液压缸快进时的工作速度为多少？（5分）1、初始时，2处于右位：快进：进油路：油箱→液压泵→二位二通阀2右位→液压缸3左腔。回油路：液压缸右腔→二位二通阀4下位→二位二通阀2右位→油箱当4处于右位，即工进：油箱→液压泵→二位二通阀2右位→液压缸3左腔：回油路：液压缸右腔→调速阀6→二位二通阀2右位→油箱2处于左位，即液压缸退回进油路：油箱→液压泵→二位二通阀2左位→单向阀5→液压缸3右腔。回油路：液压缸左腔→二位二通阀2左位→油箱快进时：v=q/a=12*10-3/60m3/s/100*10-4m2《液压与气压传动》课程模拟试卷2参考答案考试形式：开卷（）闭卷（）半开卷（）上机（）出卷人题号一二三四五六总分复核人得分一、填空（每空1分，共22分）1、理想流体是指假想的无粘性、不可压缩的液体。（2分）2、蓄能器在液压系统中常用在以下几种情况：短时间内大量供油；吸收液压冲击和压力脉冲；维持系统压力。3、调速阀由定差__减压阀____和_节流阀_____串联而成。4、当温度升高时，液压油的粘度__降低，当压力升高时，液压油的粘度增大。5、在定量液压泵变量液压马达容积调速回路中，当系统工作压力不变时，液压马达的输出功率是恒定的。6、背压阀的作用是使液压缸回路中具有一定压力，保证运动部件工作平衡（2分）;说出至少能作为背压阀使用的三种阀节流阀、溢流阀、顺序阀。(回答出三种即可)7、气压传动系统中，气动三联件是指分水滤气器、减压阀和油雾器。8、泵控马达容积调速的方式通常有定量泵和变量马达、变量泵和定量马达、变量泵和变量马达三种形式，其中___变量泵和定量马达_为恒扭矩调速。9、液压缸中存在空气时，会使液压缸产生爬行或振动。为此，液压缸上要设置排气装置二．选择题（每空3分，共24分）1、图示回路中，阀1和阀2的作用是_B___。A、阀1起溢流作用，阀2起安全作用B、阀1起安全作用，阀2起溢流作用C、均起溢流作用D、均起安全作用2、液压泵的额定压力是C。A、泵进口处的压力；B、泵实际工作的压力；C、泵在连续运转时所允许的最高压力；D、泵在短时间内超载所允许的极限压力。3、拟定液压系统时，应对系统的安全性和可靠性予以足够的重视。为防止过载，B是必不可少的。为避免垂直运动部件在系统失压情况下自由下落，在回油路中增加C或D是常用的措施。（每空2分）A、减压阀B、安全阀C、平衡阀D、换向阀4、如图所示的调速回路，节流阀处在节流调速的工况，系统的泄漏损失及溢流阀调压偏差均忽略不计。当负载F增大时，试分析：活塞缸的运动速度B。A、增大B、减小C、基本不变D、可能增大也可能减小5、如图，已知单杆活塞缸两腔有效面积A1，A2，泵供油量Q，活塞左右运动速度分别为υ1，υ2。1)若A1=2A2，则大腔的流量为D；A、QB、1.5QC、1.75QD、2Q2)若υ1=υ2，则无杆腔活塞有效面积A1为C。A、A2B、C、2A2D、6、在高压大流量的液压缸中，活塞与活塞杆的连续须采用连接。A、锥销B、螺纹C、半环式D、焊接三、回答相关问题（28分）1、指出图中各图形符号所表示的控制阀名称（每空1分，共6分）：a：溢流阀b:减压阀c:顺序阀d：电动三位四通换向阀e:单向阀f:调速阀2、分别写出下列三种气动三位四通换向阀的中位机能类型。（每空2分，共6分）a：Y型b:O型c:P型3、①如何利用两个调速阀串联实现两种不同工进速度的换接?试绘出能实现此换接的回路。（其它元件自定）（8分）②请写出此回路完整的回路。（包括第一次工进进油路；第一次工进回油路；第二次工进进油路，第二次工进回油路；液压缸退回）（8分）一工进：油箱→液压泵→换向阀左位→调速阀A→二位二通阀左位→液压缸左腔回油路：液压缸右腔→三位四通阀左位→油箱二工进：油箱→液压泵→三位四通阀左位→调速阀A→调速阀B→液压缸左腔回油路：液压缸右腔→三位四通阀左位→油箱液压缸退回：进油路：油箱→液压泵→换向阀右位→液压缸右腔回油路：液压缸左腔→单向阀→三位四通换向阀右位→油箱四、分析题(16分)1、什么是齿轮泵的困油现象？有什么危害？怎样消除？（8分）（1）齿轮泵要平稳的工作，齿轮啮合的重叠系数必须大于1，于是总有两对轮齿同时啮合，并有一定的油液被围困在两对轮齿所形成的封闭空腔之间，这个封闭口腔的容积开始随着齿轮转动逐渐减小，以后又逐渐加大。（2）封闭腔容积的减小会使被困油液受挤压并从缝隙中挤出而产生很高的压力，油液发热，并使机件（如轴承等）受到额外的负载；而封闭腔容积的增大双会造成局部真空，使油液中溶解的气体分离，产生气穴现象。这些都将使泵产生强烈的振动和噪声。（3）消除困油的方法，通常是在两侧盖板上开卸荷槽，使封闭腔容积减小时通过左右边的卸荷槽与压油腔相通，容积增大时通过右边的卸荷槽与吸油腔相通。2、一夹紧回路如图所示，若溢流阀调定压力为5MPa，减压阀调定压力为2.5MPa。试分析（1）活塞空载运动时A、B两点压力各为多少？（2）工件夹紧活塞停止后，A、B两点压力又各为多少？（8分）(1)pA=pB=0（2）pA=5MPapB=2.5MPa五、计算（10分）1、如图（a）所示，一单活塞杆液压缸，无杆腔的有效工作面积为，有杆腔的有效工作面积为，且。当供油流量q=100L/min时，回油流量是多少？若液压缸差动连接,如图（b），其它条件不变，则进入液压缸无杆腔的流量为多少？1、2、《液压与气压传动》课程模拟试卷4参考答案 考试形式：开卷（）闭卷（）半开卷（）上机（）出卷人题号一二三四五六总分复核人得分填空（每空1分，共25分）1.液压传动是以压力能来传递和转换能量的。2.液压传动装置由动力装置、执行装置、控制调节装置、辅助装置和传动介质五部分组成，.其中动力和执行为能量转换装置。3.压力阀的共同特点是利用液压力和平衡力相平衡的原理来进行工作的。4.在液压系统中，由于某一元件的工作状态突变引起油压急剧上升,在一瞬间突然产生很高的压力峰值，同时发生急剧的压力升降交替的阻尼波动过程称为液压冲击。5.单作用叶片泵转子每转一周，完成吸、排油各1次，同一转速的情况下，改变它的偏心量可以改变其排量。6.三位换向阀处于中间位置时，其油口P、A、B、T间的通路有各种不同的联结形式，以适应各种不同的工作要求，将这种位置时的内部通路形式称为三位换向阀的中位机能。7.液体在管中流动时，存在层流和紊流两种流动状态。液体的流动状态可用雷诺数来判定。8、背压阀的作用是使液压缸回路中具有一定压力，保证运动部件工作平衡(2分);说出至少能作为背压阀使用的三种阀节流阀、溢流阀、顺序阀。回答出三种即可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液压元件。10、一般的气源装置主要由空气压缩机、冷却器、储气罐、干燥器和空气过滤器等组成。二、选择题（每空3分，共20分）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。（每空2分）A、能量守恒定律B、动量定理C、质量守恒定律D、其他2、液压系统的最大工作压力为10MPa，安全阀的调定压力应为CA、等于10MPaB、小于10MPaC、大于10MPa3、一水平放置的双杆液压缸，采用三位四通电磁换向阀，要求阀处于中位时，液压泵卸荷，液压缸浮动，其中位机能应选用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。（每空2分）A、O型B、M型C、Y型D、H型4、在高压大流量的液压缸中，活塞与活塞杆的连续须采用C连接。A、锥销B、螺纹C、半环式D、焊接5、高压系统宜采用B泵。A、外啮合齿轮B、轴向柱塞C、叶片D、内啮合齿轮6、容积节流复合调速回路___B__。A、主要由定量泵和调速阀组成B、工作稳定、效率较高C、运动平稳性比节流调速回路差D、在较低速度下工作时运动不够稳定三、请写（画）出相应图形符号（名称）的名称（图形符号）（每题2分，共14分）：a:变量马达；b:调速阀c:减压阀；d:顺序阀。e:电动二位五通阀f:液控单向阀g:双活塞杆液压缸四、分析题（16分）1、如图，回路为实现两种进给速度的回路，请写出此回路完整的进油路与回油路。（8分）（包括第一次工进进油路；第一次工进回油路；第二次工进进油路，第二次工进回油路；液压缸退回）一工进：油箱→液压泵→换向阀左位→调速阀A→二位二通阀左位→液压缸左腔回油路：液压缸右腔→三位四通阀左位→油箱二工进：油箱→液压泵→三位四通阀左位→调速阀A→调速阀B→液压缸左腔回油路：液压缸右腔→三位四通阀左位→油箱液压缸退回：进油路：油箱→液压泵→换向阀右位→液压缸右腔回油路：液压缸左腔→单向阀→三位四通换向阀右位→油箱2、试用两个液控单向阀绘出锁紧回路（其他元件自定）。（8分）五、简答计算（25分）1、（1）、试列出理想液体的伯努利方程，并写出公式的意义。（2）、应用该方程解决：如图，水箱外壁开一小孔，水箱自由液面1－1与小孔2－2处的压力分别是p1和p2，小孔中心到水箱自由液面的距离为h，且基本不变，若不计损失，求v2。（13分）1、即伯努利方程的物理意义为：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。三种能量的总合是一个恒定的常量，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。2、得2、如图，A1＝100cm2,A2=50cm2,F1=28×103N,F2=8.4×103N,背压阀的背压为0.2MPa，节流阀的压差为0.2MPa，不计其它损失，试求出A、B、C三点的压力。（12分）《液压与气压传动》课程模拟试卷参考答案5参考答案 考试形式：开卷（）闭卷（）半开卷（）上机（）出卷人题号一二三四五六总分复核人得分填空（每空1分，共28分）1、一个完整的液压系统有动力装置、执行装置、控制调节装置、辅助装置、传动介质五部分组成。2、液压泵是将原动机输入的机械能转变为油液的液压能的装置；液压缸是将油液的压力能转换成驱动负载的直线往复运动的装置。3、液体粘性用粘度表示。常用的粘度有动力粘度、运动粘度和相对粘度；选用液压油的首要条件是合适的油液的粘度。4、常用的液压泵有齿轮泵、叶片泵和柱塞泵三大类；它们都是容积式的。5、齿轮泵两齿轮进入啮合一侧属于吸油腔；脱离啮合一侧属于压油腔；齿轮泵的最大缺点是泄漏大，压力脉动大。6、气动顺序阀与气动溢流阀类似，不同之处在于气动溢流阀开启后将压缩空气排入大气之中，而气动顺序阀打开后将压缩空气输入气动元件中去工作。7、双活塞缸和单活塞缸的符号各是，如果液压缸速度逐渐下降，一般是密封圈零件已磨损，需更换。8、液压控制阀是用来控制液压系统中油液的方向、压力、流量三大类：方向控制阀、压力控制阀、流量控制阀。9、调速阀是由_定差减压__阀和节流阀串联而成的。二、选择题（每题3分，共23分）1、在图示的回路中，阀1和阀2的作用是B。A、阀1起溢流作用，阀2起安全作用B、阀1起安全作用，阀2起溢流作用C、均起溢流作用D、均起安全作用2、真空度是指____C________。A、绝对压力和相对压力的差值；B、当绝对压力低于大气压力时，此绝对压力就是真空度；C、当绝对压力低于大气压力时，此绝对压力与大气压力的差值；D、大气压力与相对压力的差值。3、液压泵进口处的压力称为D；泵的实际工作压力称为A；泵的连续运转时允许合作的最高工作压力称为C；泵短时间内超截所允许的极限压力称为B。（每空2分）A、工作压力B、最大压力C、额定压力D、吸入压力。4、液压系统的最大工作压力为10MPa，安全阀的调定压力应为C。

A、等于10MPa；B、小于10MPa；C、大于10MPa；D、其他;5、B在常态时，阀口是常开的，进、出油口相通；A、C在常态状态时，阀口是常闭的，进、出油口不通。（每空2分）A、溢流阀；B、减压阀；C、顺序阀三、判断题（每题2分，共12分）1、液压传动系统适用于传动比要求严格的场合使用。（×）2、双作用叶片泵因两个吸油窗和两个压油窗对称分布，转子和轴承所受的径向液压力相平衡。（√）3、作用于活塞上的推力越大，活塞的运动速度越快。（×）4、液压缸差动连接时，液压缸的推力比非差动连接时的推力大。（×）5、在工作过程中溢流阀是常开的，液压泵的工作压力决定于溢流阀的调整压力且基本保持恒定。（×）6、单向阀可以用来作背压阀。（√）四、分析简答题（19分）1、何为液压冲击？对液压系统有何危害？（5分）（1）在液压系统中，当管道中的阀门突然关闭或开启时，管内液体压力发生急剧交替升降的波动过程称为液压冲击。（2）由于压力增长极快，足以使密封装置、管道或其它液压元件损坏。液压冲击还会使工作机械引起振动，产生很大噪声，影响工作质量。有时，液压冲击使某些元件（如阀、压力继电器等）产生误动作，导致设备损坏。2、试分析以下溢流阀起什么作用？（6分）a)溢流稳压；b)做背压阀;c)作安全阀;3、如图为一个压力分级调压回路,回路中有关阀的压力值已调好,试问:该回路能够实现多少压力级？每个压力级的压力值是多少？是如何实现的？请分别回答并说明。（8分）换向阀动作系统压力（Mpa）ABC00000010.50101.00111.51002.01012.51103.01113.5本回路用3个二位二通电磁阀串联，每一个阀都并联一个溢流阀，各溢流阀是按几何级数来调整压力的，即每一个溢流阀的调定压力为前一级溢流阀的2倍。图为系统卸荷状态。若电磁阀A切换，系统压力为2MPa，其余类推。共可得从0至3.5MPa，级差为0.5MPa的8级压力组合，见附表（“0”代表断电，“1”代表通电）五、简答计算（18分）1、已知轴向柱塞泵的额定压力为p=16MPa，额定流量口Q=330L/min，设液压泵的总效率为η=0.9，机械效率为ηm=0.93。求：

(1)驱动泵所需的额定功率；(2)计算泵的泄漏流量。（10分）2、如图，A1＝100cm2,A2=50cm2,F1=28×103N,F2=8.4×103N,背压阀的背压为0.2MPa，节流阀的压差为0.2MPa，不计其它损失，试求出A、B、C三点的压力。（8分）液压传动与控制》课程模拟试卷 6参考答案 考试形式：开卷（）闭卷（）半开卷（）上机（）出卷人题号一二三四五六七总分复核人得分填空（每空2分，共34分）：1、液压缸的速度取决于进入液压缸的流量，对于双活塞杆液压缸，只要左右两缸的供油压力不变，则在活塞两边产生的推力总相等。2、压力控制阀按其用途不同，可分为溢流阀、减压阀、顺序阀和压力继电器的四种基本形式，其符号各是。3、流量控制阀在系统中依靠改变阀口的通流面积来调节经过阀口的流量，以控制执行元件的速度；它分节流阀和调速阀两种。4、小功