2025年液压与气压传动习题库及参考答案

2025年液压与气压传动习题库及参考答案一、选择题（每题2分，共40分）1.液压传动系统中，工作介质的主要作用是传递（）。A.力和运动B.热量C.信号D.润滑答案：A2.液压油的粘度随温度升高而（），随压力增大而（）。A.增大，减小B.减小，增大C.增大，增大D.减小，减小答案：B3.齿轮泵的泄漏主要来自（）。A.轴向间隙B.径向间隙C.啮合处间隙D.以上均是答案：D4.双作用叶片泵的转子每转一周，完成（）次吸油和压油。A.1B.2C.3D.4答案：B5.下列液压阀中，属于压力控制阀的是（）。A.单向阀B.节流阀C.溢流阀D.换向阀答案：C6.液压缸的运动速度主要取决于（）。A.输入流量B.工作压力C.活塞面积D.负载大小答案：A7.为了实现液压缸的双向锁紧，应选用（）。A.O型换向阀B.H型换向阀C.M型换向阀D.液控单向阀答案：D8.气动系统中，空气压缩机输出的压缩空气需经（）处理后才能使用。A.降温、干燥、过滤B.升温、加湿、过滤C.降压、干燥、润滑D.升压、冷却、密封答案：A9.下列不属于气压传动优点的是（）。A.动作反应快B.工作介质成本低C.可实现过载保护D.传动平稳无噪声答案：D10.伯努利方程的物理意义是（）。A.质量守恒B.动量守恒C.能量守恒D.流量守恒答案：C11.变量泵是指（）可以调节的液压泵。A.输出压力B.输出流量C.输入转速D.结构尺寸答案：B12.调速阀由（）串联而成。A.溢流阀和节流阀B.减压阀和节流阀C.顺序阀和节流阀D.单向阀和节流阀答案：B13.液压系统中，油箱的主要作用是（）。A.储存油液、散热、分离杂质和气体B.提高系统压力C.控制流量D.防止泄漏答案：A14.气动系统中，消声器的作用是（）。A.降低排气噪声B.过滤压缩空气C.调节压力D.控制流量答案：A15.单杆活塞液压缸差动连接时，其输出推力比非差动连接时（），运动速度比非差动连接时（）。A.大，快B.小，快C.大，慢D.小，慢答案：B16.下列液压泵中，输出流量脉动最小的是（）。A.齿轮泵B.单作用叶片泵C.双作用叶片泵D.柱塞泵答案：C17.溢流阀在液压系统中作安全阀使用时，其调定压力应（）系统的最大工作压力。A.等于B.略高于C.略低于D.无关答案：B18.气压传动中，气缸的输出力与（）有关。A.输入气压和活塞面积B.输入流量和活塞行程C.气缸材质和密封性能D.环境温度和湿度答案：A19.液压系统中，若某点的绝对压力为0.3MPa，大气压为0.1MPa，则该点的相对压力为（）。A.0.4MPaB.0.2MPaC.0.3MPaD.-0.2MPa答案：B20.下列不属于液压冲击产生原因的是（）。A.阀门突然关闭B.液压缸快速制动C.油液温度过高D.流量突变答案：C二、填空题（每空1分，共30分）1.液压传动的工作原理是基于（帕斯卡原理），即密闭容器内的液体可以将施加的压力（等值传递）到各个方向。2.液压油的粘度通常用（运动粘度）表示，单位为（mm²/s）或（cSt）。3.齿轮泵按啮合方式分为（外啮合）和（内啮合）两种，其中（外啮合）齿轮泵应用更广泛。4.叶片泵分为（单作用）和（双作用）两类，双作用叶片泵通常为（定量泵），单作用叶片泵通常为（变量泵）。5.液压阀按功能分为（方向控制阀）、（压力控制阀）和（流量控制阀）三大类。6.液压缸按结构形式可分为（活塞式）、（柱塞式）和（摆动式），其中（柱塞式）液压缸只能单向运动。7.常用的液压基本回路包括（调压回路）、（调速回路）、（卸荷回路）和（顺序动作回路）等。8.气压传动系统由（气源装置）、（执行元件）、（控制元件）和（辅助元件）四部分组成。9.气动三联件是指（空气过滤器）、（减压阀）和（油雾器），其作用是为气动系统提供清洁、压力稳定且润滑的压缩空气。10.液压系统的故障主要表现为（压力异常）、（流量异常）和（动作异常），常见原因包括（油液污染）、（泄漏）和（元件磨损）等。三、判断题（每题1分，共15分）1.液压传动的传动效率比机械传动高。（×）2.液压油的粘度越高，润滑性能越好，因此应尽量选择高粘度油。（×）3.齿轮泵的困油现象会导致噪声和振动，可通过开设卸荷槽解决。（√）4.双作用叶片泵的转子和定子是同心圆，单作用叶片泵的转子和定子是偏心圆。（√）5.溢流阀在系统中作溢流阀使用时，阀口常闭；作安全阀使用时，阀口常开。（×）6.节流阀通过改变通流面积来调节流量，调速阀通过同时调节压力差来稳定流量。（√）7.液压缸的差动连接可以提高活塞的运动速度，但输出推力会减小。（√）8.气压传动适合用于高精度、高负载的场合。（×）9.气动系统中，油雾器的作用是向压缩空气中添加润滑油，润滑气动元件。（√）10.液压系统中，过滤器应安装在泵的吸油口、压油口和回油口，其中吸油口过滤器精度要求最高。（×）11.伯努利方程适用于理想液体的稳定流动，同一流管内任意截面的总能量守恒。（√）12.变量柱塞泵通过改变斜盘倾角来调节输出流量，倾角越大，流量越小。（×）13.顺序阀与溢流阀的主要区别是顺序阀有单独的出油口，需外接油箱。（√）14.气压传动的工作介质是空气，因此系统泄漏不会造成污染，但会影响工作性能。（√）15.液压冲击会导致系统压力瞬间升高，可能损坏密封件或元件，可通过延长阀门关闭时间或设置蓄能器缓解。（√）四、简答题（每题5分，共30分）1.简述齿轮泵的困油现象及其解决措施。答：齿轮泵工作时，由于齿轮啮合的重叠系数大于1，会出现两对轮齿同时啮合的情况，此时两对轮齿之间的油液被封闭在一个容积变化的空间内。当封闭容积由大变小（压缩阶段）时，油液受挤压，压力急剧升高；当封闭容积由小变大（膨胀阶段）时，会形成局部真空，产生气穴现象。这两种情况都会导致噪声、振动和元件磨损，称为困油现象。解决措施是在泵的前后端盖上开设卸荷槽，使封闭容积与吸油腔或压油腔连通，避免油液被封闭压缩或膨胀。2.比较液压传动与气压传动的优缺点。答：液压传动优点：传动平稳、负载能力大、调速范围宽、控制精度高；缺点：油液易泄漏、污染环境、成本高、对温度敏感。气压传动优点：介质来源广、成本低、动作反应快、无泄漏污染、易实现过载保护；缺点：传动不平稳、负载能力小、控制精度低、需处理压缩空气（干燥、过滤）。3.说明溢流阀、减压阀和顺序阀的区别。答：溢流阀：并联在系统中，用于调节系统压力（作溢流阀）或安全保护（作安全阀），出口接油箱，阀口常闭。减压阀：串联在分支油路中，用于降低支路压力并保持稳定，出口接执行元件，阀口常开。顺序阀：用于控制多个执行元件的顺序动作，需外接油箱（内控外泄式），阀口常闭，开启压力由进口压力控制。4.分析单杆活塞液压缸差动连接的工作原理及特点。答：差动连接时，液压缸的无杆腔和有杆腔同时通入压力油，由于无杆腔面积（A₁）大于有杆腔面积（A₂），两腔压力相等（p），因此活塞受力为F=p(A₁-A₂)，小于非差动连接时的推力（F=pA₁）。同时，进入无杆腔的流量（Q）与有杆腔排出的流量（Q'=Q-A₂v）共同作用，活塞运动速度v=Q/(A₁-A₂)，大于非差动连接时的速度（v=Q/A₁）。特点：推力减小，速度提高，适用于需要快速前进但负载较小的工况。5.简述气动系统中气源装置的组成及各部分作用。答：气源装置包括空气压缩机（产生压缩空气）、后冷却器（降低压缩空气温度，使水蒸气凝结）、储气罐（储存压缩空气，稳定压力）、干燥器（去除压缩空气中的水分）和过滤器（去除杂质和油雾）。各部分协同工作，为气动系统提供清洁、干燥、压力稳定的压缩空气。6.解释液压系统中“气穴现象”的成因及危害。答：气穴现象是由于油液压力低于其空气分离压时，溶解在油液中的空气分离出来形成气泡，或油液汽化形成蒸汽泡的现象。成因包括流速过高（如阀口、泵吸油口）、局部压力低于空气分离压。危害：气泡破裂时产生局部高压和高温，导致元件表面气蚀（点蚀）、噪声和振动，降低系统效率和元件寿命。五、综合题（每题15分，共30分）1.如图所示为某液压系统的二级调压回路（图略），其中溢流阀1的调定压力为6MPa，溢流阀2的调定压力为4MPa，换向阀为电磁换向阀（常态位为左位）。（1）说明图中各元件的名称及作用：泵（提供压力油）、溢流阀1（主溢流阀，设定系统最高压力）、溢流阀2（远程调压阀，设定二级压力）、换向阀（切换油路，控制是否接入溢流阀2）、液压缸（执行元件，输出力和运动）。（2）分析系统在换向阀左位和右位时的工作压力：-左位（常态位）：换向阀左位接入，溢流阀2的遥控口通过换向阀接油箱（或被关闭），系统压力由溢流阀1调定，为6MPa。-右位（电磁铁通电）：换向阀右位接入，溢流阀1的遥控口通过换向阀与溢流阀2连通，此时系统压力由较低的溢流阀2调定，为4MPa。（3）若溢流阀1的调定压力低于溢流阀2，会出现什么问题？答：若溢流阀1调定压力（如3MPa）低于溢流阀2（4MPa），则无论换向阀处于何位置，系统压力始终由溢流阀1决定（3MPa），溢流阀2无法起作用，二级调压功能失效。因此，主溢流阀的调定压力必须高于远程调压阀的调定压力。2.设计一个气动系统，实现“气缸A伸出→气缸B伸出→气缸B缩回→气缸A缩回”的顺序动作，要求使用气动换向阀、行程开关和必要的辅助元件（如压力阀、流量阀等）。（1）画出系统原理图（文字描述）：-气源→气动三联件→主换向阀（控制气缸A）→气缸A（无杆腔进/排气）。-气缸A伸出到位时，触发行程开关S1，切换换向阀控制气缸B的换向阀，气缸B伸出。-气缸B伸出到位时，触发行程开关S2，切换气缸B的换向阀，气缸B缩回。-气缸B缩回到位时，触发行程开关S3，切换气缸A的换向阀，气缸A缩回。-气缸A缩回到位时，触发行程开关S4，系统复位。（2）说明各元件的作用：-气动三联件：过滤、减压、润滑压缩空气。-电磁换向阀（两位五通）：控制气缸A和B的进排气方向。-行程开关（S1-S4）：检测气缸