国开电大2025年春季期末考试《液压气动技术》试题附答案

国开电大2025年春季期末考试《液压气动技术》试题附答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1.液压传动系统中，液压油的主要作用不包括（）A.传递动力B.润滑元件C.密封间隙D.冷却电机答案：D（液压油主要用于传递能量、润滑、密封和冷却系统，但不直接冷却电机）2.外啮合齿轮泵泄漏的主要途径是（）A.齿顶与泵体间隙B.齿轮端面与侧板间隙C.啮合齿之间间隙D.轴承与轴间隙答案：B（端面泄漏占总泄漏量的75%-80%，是主要泄漏途径）3.调速阀由（）串联组成A.溢流阀与节流阀B.减压阀与节流阀C.顺序阀与节流阀D.单向阀与节流阀答案：B（调速阀通过减压阀保持节流阀前后压差恒定，实现流量稳定）4.气动系统中，用于过滤压缩空气中水分和杂质的元件是（）A.减压阀B.油雾器C.分水滤气器D.单向阀答案：C（分水滤气器是气动三联件的第一级，负责净化气源）5.单杆活塞液压缸差动连接时，活塞杆的运动速度（）A.等于无杆腔进油速度B.大于无杆腔进油速度C.小于有杆腔进油速度D.等于有杆腔回油速度答案：B（差动连接时，无杆腔进油同时有杆腔回油进入无杆腔，有效面积减小，速度提高）6.先导式溢流阀主阀弹簧的作用是（）A.控制主阀开启压力B.传递先导阀压力信号C.平衡主阀上下腔压力D.限制最大流量答案：B（主阀弹簧主要用于传递先导阀产生的压力差，使主阀动作）7.气压传动系统的工作压力一般为（）A.0.1-0.3MPaB.0.3-0.8MPaC.1-3MPaD.5-10MPa答案：B（气动系统因压缩空气可压缩性，通常工作压力限制在0.3-0.8MPa）8.液压系统中，能实现执行元件速度换接的回路是（）A.调压回路B.卸荷回路C.增速回路D.节流调速回路答案：D（通过改变节流阀开口大小实现速度切换）9.叶片泵运转时，叶片紧贴定子内表面的主要原因是（）A.离心力B.液压力C.弹簧力D.摩擦力答案：A（高速旋转时离心力使叶片甩出，低压时需辅助弹簧）10.气动系统中，用于实现逻辑控制的基本元件是（）A.气缸B.气马达C.方向阀D.压力继电器答案：C（方向阀通过切换气路实现执行元件动作逻辑）二、填空题（每空1分，共20分）1.液压传动的两个基本参数是（压力）和（流量），分别决定了传动的（力）和（速度）。2.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）液压缸只能实现单向运动。3.气动三联件是指（分水滤气器）、（减压阀）和（油雾器），安装顺序为（气源→分水滤气器→减压阀→油雾器→执行元件）。4.液压泵的理论流量与（排量）和（转速）成正比，实际流量等于理论流量减去（泄漏量）。5.方向控制阀按控制方式分为（手动）、（机动）、（电磁）、（液动）和（电液动）等类型。6.气动系统中，消声器的作用是（降低排气噪声），常用类型有（吸收型）和（膨胀干涉型）。三、判断题（每题1分，共10分）1.液压系统的工作压力由溢流阀调定。（×）（工作压力由负载决定，溢流阀设定系统最大压力）2.齿轮泵的困油现象会导致噪声和振动，可通过在端盖上开卸荷槽解决。（√）3.双作用叶片泵的转子每转一周，每个密封容积完成两次吸油和压油。（√）4.气动系统可以实现精确的速度控制。（×）（因空气可压缩性，速度控制精度低于液压系统）5.液压缸的推力等于活塞面积乘以系统工作压力。（√）（忽略摩擦时F=pA）6.顺序阀必须通过泄油口单独接油箱。（√）（内控外泄式顺序阀需单独泄油）7.变量泵是指排量可以改变的液压泵，常见类型有单作用叶片泵和轴向柱塞泵。（√）8.气压传动的能量损失比液压传动小。（×）（压缩空气膨胀做功时能量损失较大）9.调速阀比节流阀的调速稳定性好，因为其能保持节流口前后压差恒定。（√）10.气动系统中，油雾器必须安装在减压阀之后，确保油雾随压力空气输送。（√）四、简答题（每题6分，共30分）1.简述液压传动与气压传动的主要优缺点。答：液压传动优点：传动功率大、运动平稳、调速范围宽、控制精度高；缺点：油液易泄漏污染、系统维护复杂、受温度影响大。气压传动优点：介质来源广、清洁安全、动作迅速、维护简单；缺点：传动功率小、速度稳定性差、噪声较大。2.说明先导式溢流阀的工作原理。答：先导式溢流阀由先导阀和主阀组成。当系统压力低于先导阀调定压力时，先导阀关闭，主阀上下腔压力相等，主阀在弹簧力作用下关闭。当系统压力超过先导阀调定压力时，先导阀开启，主阀上腔油液经先导阀流回油箱，形成压差使主阀开启，系统油液经主阀溢流，维持系统压力恒定。3.分析液压缸产生爬行现象的主要原因。答：爬行原因包括：（1）空气进入系统，压缩空气在缸内膨胀收缩导致运动不平稳；（2）导轨润滑不良或摩擦阻力变化；（3）液压缸密封件过紧或损坏，运动阻力不均；（4）液压泵输出流量脉动或系统压力波动；（5）回油背压不足，导致活塞运动不连续。4.简述气动系统中减压阀的工作原理。答：气动减压阀通过调节手轮压缩弹簧，推动膜片和阀杆下移，打开进气阀口，压缩空气经阀口减压后输出。输出压力反馈作用于膜片下方，当输出压力达到调定值时，膜片上移关闭阀口，维持压力恒定。若输出压力因负载变化降低，弹簧推动阀口重新开启补气；压力过高则排气阀打开放气。5.列举三种常见的液压基本回路，并说明其功能。答：（1）调压回路：通过溢流阀等元件调节系统工作压力，如溢流阀组成的单级调压回路；（2）调速回路：通过节流阀、调速阀等控制执行元件速度，如进油路节流调速回路；（3）换向回路：利用换向阀改变油流方向，控制执行元件运动方向，如三位四通电磁换向阀组成的换向回路。五、综合分析题（共20分）某液压系统需实现液压缸“快进→工进→快退→停止”的动作循环，已知液压缸无杆腔面积A1=80cm²，有杆腔面积A2=40cm²，快进速度v1=0.1m/s，工进速度v2=0.005m/s，系统最大工作压力p=6MPa。（1）设计该系统的液压回路图（用图形符号表示主要元件）；（2）计算快进时液压泵的流量；（3）分析工进时如何实现速度切换；（4）说明快退时液压缸的受力情况。答案：（1）回路图主要元件：定量泵、溢流阀、三位四通电磁换向阀（中位机能O型）、单向阀、调速阀、液压缸。连接方式：泵出口→溢流阀→换向阀P口；换向阀A口→单向阀→液压缸无杆腔，同时A口→调速阀→液压缸有杆腔（快进时调速阀被单向阀短接）；换向阀B口→液压缸有杆腔（快退时）。（2）快进时为差动连接，实际进油量Q1=v1×(A1-A2)=0.1m/s×(80-40)×10⁻⁴m²=0.1×40×10⁻⁴=4×10⁻⁴m³/s=24L/min（因1m³/s=60000L/min，故4×10⁻⁴×60000=24L/min）。（3）工进时换向阀左位工作，压力油经调速阀进入无