2025年液压传动知识点(精校版含自测题)

1页〔31页〕2023一、绪论1、说明平面磨床工作台液压系统的工作原理〔P3-4〕1-2〔a〕所示，磨床的液压系统工作时，液压泵4的动力是由电机驱动的，其作用是向系统供给肯定流量的压力油。该泵是由一对相互啮合的齿轮来完成吸油和排油过程的，111315171821向右移动，171515换向后，液压油进入液压缸171821向左移动。151-2〔b〕所示的状态，则压力油经开停阀1113和换151718211524排回油箱。17111-2〔c〕所示的状态，液压泵输出的油11统，工作台停顿运动，并且泵的供油直接和回油相连，泵没有负载，油液压力为零〔或接近于零。这一状态称为卸荷。2、液压传动系统的组成〔P5〕等几局部组成。3、由平面磨床工作台液压系统的工作原理图〔左图〕绘制图形符号示意图〔右图〕4、液压传动的优点〔P6-7〕质量轻、体积小、反响快。工作装置较为平稳。液压装置能在大范围内实现无级调速〔调速范围可达2023过程中进展调速。液压传动易于对工作介质的压力、流量或流淌方向进展调整或掌握。液压装置易于实现过载保护。液压元件已实现了标准化、系列化和通用化，液压系统的设计、制造和使用都比较便利。用液压与气压传动来实现直线运动比用机械传动简洁。液压传动可输出较大推力和转矩，传动平稳；液压系统能够自润滑，因此液压元件使用寿命长。5、液压传动的缺点〔P7〕〔摩擦损失、泄漏损失等，长距离传动时更是如此，影响了传动的准确性，不能保证严格的传动比。液压传动对油温变化比较敏感，它的运动速度和系统工作稳定性很易受到温度的影响，因此它不宜在很高或很低的温度条件下工作。由于受液体流淌阻力和泄漏的影响，液压传动的效率不够高。为了削减泄漏，液压元件在制造精度上的要求较高，因此它的造价较贵，而且对油液的污染比较敏感。液压传动消灭故障时不易找出缘由。二、液压流体力学根底无三、液压动力元件1、说明容积式泵的工作原理〔P55〕3-4所示为容积式泵的工作原理。偏心轮1旋转时，柱塞2在缸体内左右移动。右移4容积变大而产生真空，油液经单向阀5〔吸油阀〕吸入；左移时，46〔压油阀〕压出完成整个吸油和压油过程。2、说明构成液压泵的根本工作条件包括哪几方面〔P55〕存在密闭容积并且容积发生变化。密闭工作腔容积大小交替变化时，分别与吸油腔和压油腔相通。吸油腔和压油腔必需隔开。油箱内油液确实定压力必需不小于大气压力。3、说明外啮合齿轮泵的工作原理〔P57〕在泵的壳体内装有一对齿数和模数完全相同的外啮合齿轮，齿轮两端有端盖盖住。由于齿轮和壳体内外表及端盖的接触间隙很小，因此这对齿轮的接触线就将图中的齿轮泵分成两右侧吸油腔由于相互啮合的轮齿渐渐脱开，密封工作腔容积渐渐增大，形成局部真空，油箱中的油液被吸进来。在压油腔一侧，由于齿轮渐渐进入啮合密封工作腔容积不断减小，油液便被挤出去。随着齿轮连续转动，齿轮泵同时连续不断的吸油和排油。3页〔31页〕4、说明什么是困油现象并说明其危害〔P58〕因封闭容腔的大小发生变化而导致压力冲击和产生气蚀的现象称为困油现象严峻影响齿轮泵的工作平稳性和寿命。5、说明什么是径向不平衡力并说明其危害〔P58〕在齿轮泵中，作用在齿轮外圆上的压力是不相等的，在压油腔和吸油腔处，齿轮外圆和齿廓外表承受着工作压力和吸油腔压力，在齿轮和泵体内孔的径向间隙中，可以认为压力由压油腔压力渐渐分级下降到吸油腔压力，这些液体压力综合作用的结果相当于给齿轮一个径向的作用力〔即不平衡力不平衡力。工作压力越大。径向不平衡也越大，甚至可以使轴发生弯曲，使齿顶与壳体内外表产生摩擦，同时加速轴承的磨损，降低轴承的寿命。6、说明外啮合齿轮泵简洁发生泄露的主要部位并指出那个部位泄漏量最大〔P58〕75%~80%。7、说明单作用叶片泵的工作原理〔P60-61〕在转子转动时，叶片在离心力作用下紧贴在定子内外表上，转子、定子间便形成假设干密封工作容腔。当按图示方向旋转时，右侧叶片向外伸出，密封容腔渐渐增大，油液通过配油盘的吸油进入吸油腔。左侧叶片向内缩回，密封工作容腔渐渐减小，油液通过配油盘上的排油口向外排油。转子每转一周，每个密封工作容腔各增大、减小一次，即每个叶片吸、排油各一次，因此称其为单作用叶片泵。8、说明双作用叶片泵的工作原理〔P61-62〕当转子在传动轴的带动下沿图所示的逆时针方向旋转时，处于一、三象限的叶片从小半径处向大半径处伸出并贴紧定子内外表滑动，使一、三象限密封容积渐渐增大，形成真空而吸油；相反，处于二、四象限的叶片从大半径处向小半径处缩回并贴紧定子内外表滑动，使二、四象限密封容积渐渐减小而排油。转子每转一周，密封容积由小变大和由大变小各两次，即完成两次吸、排油，所以称之为双作用叶片泵。4页〔31页〕9、说明斜盘式轴向柱塞泵的工作原理〔P64〕32在弹簧作用下自下而上回转的半周内渐渐4上的配油口a油口b压出。缸体每回转一周，每个柱塞往复运动一次，完成一次吸、排油动作。转变斜盘的倾角δ，2的行程长度，因此可以转变泵的排量。10、说明无铰斜轴式柱塞泵的工作原理〔P65〕1再通过柱塞拨动缸体，使缸体绕自身轴线旋转，同时每个柱塞在缸孔内产生往复运动。当柱塞伸出缸空时，缸孔内容积增加，消灭局部真空，经配油盘上的吸油口从油箱吸入油液；当柱塞缩进缸体时，将缸孔内的油液压出，经配油盘上的压油口压入高压油管。缸体旋转一周，每一柱塞完成吸油、压油各一次。11、说明手动变量机构的工作原理〔P66〕12旋转，使变4上下移动，并通过销轴5使斜盘6绕其回转中心O摇摆，从而转变斜盘倾角的大小，最终到达调整流量的目的。这种变量机构构造简洁，但是操纵费力，仅适用于中小功率的液压泵。5页〔31页〕12、说明配油式径向柱塞泵的工作原理〔P67-68〕42一起旋转，3不动。由于定子和转子间有偏心距e，5转到上半周时，在离心力作用下渐渐向外伸出，缸孔内的工作容积渐渐增大，形成局部真空，将油液从配油轴的上腔吸入；柱塞转到下半周时，渐渐向里推入，缸孔内的工作容积减小，将油从配油轴的下腔排出。转子每转一转，柱塞在缸孔内吸油、压油各一次。四、液压执行装置1、说明如何选用液压马达〔P78〕在选定液压马达时，要考虑液压系统的使用要求、工作压力、转速范围、运行扭矩、总境等因素。速度高、负载小，选用齿轮液压马达或叶片液压马达；速度平稳性要求高时，选用双作用叶片液压马达；当负载较大时，则宜选用轴向柱塞液压马达。假设工作机构速度低、负载大，则定。2、说明轴向柱塞液压马达的工作原理〔P81-82〕，211作用，N2上的反作用力为FN

F可以分解为轴向分力F

和垂直于轴向的分力F。其中，轴ataN向分力FataN

和作用在柱塞后端的液压力平衡；垂直于轴向的分力F

3产生转矩。当马t随之转变，从而能够调整输出转速或转矩。t6页〔31页〕3、说明双作用式叶片液压马达的工作原理〔P83-84〕2、6来说，其两侧均为排油口的低压油，且两侧压力相等，作用力相互抵消，不产生转矩。对于叶片4、8来说，其两侧均为进油口的高压油，且两侧压力相等，作用力相互抵消，不产生转矩。对叶片1、7来说，一侧17产生两个如图4-91的伸出长度大于叶片7的伸出长度，其合力矩将推动转子顺时针转动4-93、5来说，一侧为进35产生两个如图4-9所示5的伸出长度大于叶3的伸出长度，其合力矩将推动转子顺时针转动，如图4-9所示。因此，该双作用叶片液压马达将顺时针转动。假设转变排油方向，则液压马达反向旋转。4、说明多作用内曲线液压马达的工作原理〔P85〕来自液压泵的高压油首先进入配油轴，经配油轴的进油孔流入处于进油工作段的各柱塞缸孔中，使相应的柱塞组的滚轮顶在定子进油工作段曲面上。在接触处，定子内曲面给柱塞组一反力N，这反力N作用在定子内曲面与滚轮接触处的公法面上N可分解为径向力Fr和圆周力Fa，Fr与柱塞底面的液压力及柱塞组的离心力等相平衡，而Fa所产生的驱动力矩则抑制负载力矩使转子2产4-10所示的顺时针旋转。5、试用理论证明差动连接“推力小，速度大”的特点〔P88〕差动连接时，活塞推力F3为3=pA1-p2=p=π2p/4v

，则无杆腔的进油量q=vA

，有杆腔的出油量q2=vA，由于

3 1 3 13 2q1=q+q2即vA=q+vA3 1 3 2v为3此时活塞可以获得较大的运动速度，常用于实现机床的快速进给。体有效行程的两倍。7页〔31页〕10页〔31页〕61〔P97-98〕72〔P98〕五、液压掌握阀1、说明液压掌握阀的共同特点〔P102〕在构造上，全部的阀都是由阀体、阀芯〔座阀或滑阀〕和驱动阀芯动作的元部件〔如弹簧、电磁铁〕组成的。都符合孔口流量公式，仅仅是各种阀掌握的参数各不一样而已。2、说明液压掌握阀的根本要求〔P103-104〕动作灵敏，使用牢靠，工作时冲击和振动小。油液流过时压力损失小。阀口关闭时，密封性能好。构造紧凑，安装、调整、使用、维护便利，通用性大。掌握参量〔压力或流量〕稳定，受外部干扰时变化量小。3、说明卡紧力带来的后果〔P106-107〕1 图5-6〔a〕芯四周缝隙内的压力分布是线性的〔如图5-〔〕中A和A线所示，且各向相等，因此1 图5-〔b〕所示为阀芯因加工误差而带有倒锥〔锥部大端朝向高压腔，阀芯与阀孔轴心线平行但不重合的状况。阀芯受到径向不平衡压力的作用〔图5-6〔b〕中曲线A1和A2间的所夹的局部，下同时径向不平衡力到达最大值。但是，假设阀芯带有顺锥〔锥部大端朝向低压腔向不平衡力将使阀芯和阀孔间的偏心距减小，图56所示为阀芯外表有局部凸〔，且凸起在阀芯的高压端时，阀芯受到的径向不平衡力将使阀芯的高压端凸起局部推向孔壁。的摩擦变成半干摩擦乃至于干摩擦，因而使阀芯重移动时所需的力大大增大。4、说明单向阀的工作原理〔P108-109〕锥阀式单向阀的压力油从阀体左端的通口P13作用在阀芯2上的力，从而使阀芯向右移动，翻开阀口，并通过阀芯2上的径向孔a和轴向孔b，从阀体右端的通口P2流出。但是压力油从阀体右端的通口P2流入时，它和弹簧力一起使阀芯锥面压紧于阀座上，从而使阀口关闭，油液不能从P2孔流向P1孔。5、说明一般型外泄式液控单向阀的工作原理〔P109〕当掌握口KP1流向通口P2，不能反向倒流。当掌握口K4上的液压力超过P2腔压力和弹簧1作用在阀芯2上的合力时〔掌握活塞上腔通泄油口，掌握活塞推动推杆3使阀芯上移开启，通油口P1和P2接通，油液便可实现两个方向的自由通流。6、说明带卸荷阀芯的液控单向阀〔内泄式〕的工作原理〔P110〕作用在掌握活塞6上的掌握压力推动掌握活塞上移，1顶开，这样P2和P1腔之间会产生微小的P2芯以实现P2到P1的反向通流。7、识图区分滑阀的操纵方式〔P112〕11页〔31页〕8、说明直动式溢流阀的工作原理〔P119-120〕5-22〔a〕中，P为进油口，T为回油口。压力油从进油口P3上的阻尼孔apA，压力油作用于该端面上的力为p2作用在阀芯上的预紧力为F。A S当进油压力p＜FT，P与TA Sp p A ST，P与T接通，溢流阀开头溢流。由于FS变化不明显，即可认为溢流阀进口处压力p根本保持恒定，溢流阀起定压溢流的作用。通过调整螺母1可以转变弹簧的预压缩量，从而调定溢流阀的工作压力p。通道b使弹簧腔与回油口沟通，从而排掉泄入弹簧腔的油液，这种方式称为内泄式。9、说明先导式溢流阀的工作原理〔P121-122〕先导式溢流阀的工作原理如图5-2〔〔右图P、a5底部油腔Abc进入先导阀右侧油腔B3一个向左的作用力，调压弹簧2给锥阀以向右的弹簧力。当油液压力p较小时，作用于锥阀上的液压作用力小于弹簧力，先导阀关闭，无油液流过节流小孔b，油A，B的压力一样，在主阀弹簧4的作用下，主阀芯处于最下端位置，回油口T关闭，无p2油液经通道e、回油口T流回油箱。这时，压力油流经节流小孔b时产生压力降，使B腔油12页〔31页〕1液压力P1小于A腔中油液压力p〔Δp=p-p〕4的弹簧力并抑制主阀芯自重和摩擦力时，主阀芯向上移动，进油口P和回油口T接通，溢流阀溢流。110、说明直动式减压阀的工作原理〔P122-123〕高压油从P1口进入减压阀，经滑阀阀芯和阀体之间形成的节流口〔其开度为x〕后，从出油口P2流向低圧回路，同时P2口的压力通过流道a反响3底部，对阀芯产生向上的液压力，该力与调压弹簧力进展比较。当出油口压力未到达3此时减压阀根本不起减压作用；当出油口压力达3上移，并稳定在某个x同时维持出口压力根本不变。由于出油口P2接系统回路，因此其外泄油口必需单独接回油箱。11、说明先导式减压阀的工作原理〔P122-124〕1 p 液压系统主油路的高压油液〔压力设为p〕从进油口P进入减压阀，经节流缝隙h减压后的低压油液〔1 p 2 22液〔p〕经通道a5下端油腔，经节流小孔b向上进入主阀芯上端油腔，且经通道c3右端油腔，给锥阀一个向左的液压力。该液压力与调压弹簧22p的弹簧力相平衡，进而掌握低压油液〔〕根本保持调定压力。p23p2p2=p，4h不工作状态，即常开状态。3当分支油路负载增大时，p2上升，p3p3少量油液经锥阀口、通道e，由泄油口L流回油箱。由于这时有油液流过节流小孔b，使p3＜p，产生压力降Δp=p-p。2 2 313页〔31页〕14页〔31页〕当压力差Δp所产生的向上的作用力超过摩擦力、主阀芯重力、主阀弹簧的弹簧力之和时，主阀芯会向上移动，使节流口h减小，节流加剧，p2随之下降，直到作用在主阀芯上各作用力相平衡，主阀芯便处于的平衡位置。12、说明压力继电器的工作原理〔P127〕掌握油口K与液压系统相连通，当油液压力到达调定值时，薄膜1在液压作用力作用下528在左侧钢球的推送91110，接通电路，从而发出电信号。13、说明节流阀的工作原理〔P130〕从进油口P1流入，经孔道a2左端的三角槽进入孔道b，再从出油口P2流出。调整432做轴向移动，可转变节流口通流截面积，实现流量的调整。六、液压关心装置无七、液压根本回路依据条件正确绘制相关回路〔7-9中的电磁换向阀应为中位接入回路〕〔本文仅供参考，请结合课本复习〕2023一、绪论1、说明平面磨床工作台液压系统的工作原理2、液压传动系统的组成3、由平面磨床工作台液压系统的工作原理图〔左图〕绘制图形符号示意图〔右图〕4、液压传动的优点5、液压传动的缺点二、液压流体力学根底无三、液压动力元件1、说明容积式泵的工作原理2、说