液压与气压传动习题

液压与气压传动习题
液压与气压传动习题

1.绪论

例1:图1中,两个液压缸水平放置,活塞5用以推动一个工作台,工作台的运动阻力为Fr 。活塞1上施加作用力F ,缸2的孔径为20mm ,缸4的孔径为50mm ,Fr=1962.5N 。计算以下几种情况下密封容积中液体压力并分析两活塞的运动情况。

(1) (1) 当活塞

1上作用力F 为314N 时;

(2) (2) 当F 为

157N 时;

(3) (3) 作用力

F 超过314N 时。

解:

(1)密封腔内液体压力为

1Mpa N/m 01102.04/3142621=?=?==

πA F p

液体作用在活塞5上的力为

1962.5N /0.020.05314F F 221

2

'

R =?=?

=A A

由于工作台上的阻力F R 为1963.5N ,故活塞1通过液体使活塞5和工作台作等速运动,工作台速度为活塞1速度的4/25。 (2)密封腔内液体压力为

Mpa 5.0N/m 010.502.04/1572

621=?=?==

πA F p

作用于活塞5上的力为

N 981425

157F F 12'

R =?=?

=A A

不足以克服工作台的阻力,活塞1和活塞5都不动。

(3)由于工作台上阻力为1962.5N ,由(a ),当活塞1上作用力为314N 时,两活塞即以各自的速度作等速运动。故作等速运动时,活塞1上的力只能达到314N

例2:图1-8中有两个同心圆筒,内筒外径 ?100mm,内筒外壁与外筒内孔在半径方向的间隙为0.05mm 。筒长200mm ,间隙内充满某种液体。当外筒不转,内筒以每分钟120转的速度旋转时,测得所需转距1.44N ·m (不计轴承上的摩擦转距)。已知液体密度为870kg/m 3。

求液体的动力粘度和运动粘度。

解:

由F=μAdu/dz 因为间隙很小,所以可以看成 F=μAU/h 轴上的转距为

22D

h U A

D F M μ== 所以

AUD Mh 2=

μ

1

.060120

1.02.01.0105.044.124

?????????=

-ππ

=3.6×10-2Pa ·S

/s m 100.41870

106.324-2

?=?==ρυu

所以图1-8表示了一种测量油液粘度的方法。 2.流体力学基础

2-1、如图2-4(a )所示U 型管测压计内装有水银,U 型管左端与装有液体的容

器相连,右端开口与大气相通,已知:mm h mm h 30,201==,容器内液体为水,

水银的密度为3

3/106.13m kg ?。

(1) (1) 试利用静压力基本方程中等压面的概念,计算A 点的相对压力和

绝对压力。

(2) (2) 又如图2-4(b )所示,容器内装有同样的水,mm

h mm h 30,151==试求A 点处的真空度和绝对压力。

(3)

解:(1)取B-C 为等压面(见图2-4a ) U 形测压计右支 ()1h h g p c +=汞ρ

U 形测压计右支 1gh p p A B 水ρ+=

因为C B p p =,所以 ()11 h h g gh p c A +=+汞水ρρ

1)(gh gh p c A 水汞汞ρρρ-+=

=13.6×103×9.81×0.20+9.81×0.3(13.6×103-103) =63765N/㎡

以上所得结果为相对压力,A 处的压力为绝对压力 =绝a p 0.101+0.064=0.165MPa

(2)取B-C 为等压面(见图2-4b ),压力c p 等于大气压力a p ,故a C B p p p == 所以)(21gh gh p p B A 汞水ρρ+-=

=101325-103×9.81×0.15-13.6×103×9.81×0.3 =59828Pa ≈0.06MPa

以上计算结果为绝对压力,真空度为

0.04MPa

41497Pa 59828-101325≈==-A a p p 2-2、如图2-7所示的两种安全阀,阀芯的形状分别为球形和圆锥形,阀座孔直径d=10㎜,钢球和锥阀的最大直径D=15㎜。当油液压力p 1=10MPa 时,压力油克服弹簧力顶开阀芯而溢油,溢油腔有背压p 2=0.5MPa ,试求两阀弹簧的预紧力。

答:球阀受p 1作用向上的力为

1

214p d F π

=

受p 2作用向下的力为

2

224p d F π

=

列出球阀受力平衡方程式

44

2

2

12

d p F p d s ππ

+=

式中s F 为弹簧的预紧力,故 ()

4

4

4

2212

2

12

d p p d p p d F s πππ

-=-=

()N 7464

01.0100.5)-(102

6

=?

?=π

锥阀阀芯受力情况和球阀相同。故s F 也相同。

2-3.如图2-10所示,液压泵以Q =25L/min 的流量向液压缸内径D =50mm ,活塞杆直径d =30mm ,油管直径d 1=d 2=15mm ,试求活塞的运动速度及油液在进回油管中的流速。

解:计算液压缸进、回油管的流速时,不能直接应用连续性方程,因为进油管何回油管已为活塞所隔开。 有已知流量可求得进油管流速

s

m cm d Q v /36.2min /141475.141025423121≈=???==ππ

由进入液压缸的流量可求得活塞运动速度

s m cm D Q v /21.0min /127354102542

32≈=???==ππ

由连续性方程

44

)

(2

12

22d v d D v

ππ=-

故回油路中流速为

s

m d d D v d d D v v /50.15.13521.04)

(4

2

2221222

1222=-?=-=-=ππ

2-4.试用连续性方程和伯努利方程分析图2-12所示的变截面水平管道各截面上的

压力。设管道通流面积A 1>A 2>A 3

解:由连续性原理Q v A v A v A ===332211

因为A 1>A 2>A 3,所以321v v <<v ,再由伯努利方程

量常 222323322

2

21211=++=++=++z g

v g p z g v g p z g v g p ρρρ 由于管道水平放置,故321z z z ==,上式可改写为

g v g p g v g p g v g p 2222332

2

2211+=+=+ρρρ

因为321v v <<v ,所以321p p >>p 。

2-5.图2-15所示为文氏流量计原理图。已知D 1=200mm ,D 2=100mm 。当有一定流量的水通过时,水银柱的压力计读数h =45mm 水银柱。不计流量损失,求通过流量计的流量。(提示:用伯努利方程,连续性方程和静压力基本方程联立求解)。

解:取D 1处断面Ⅰ-ⅠD 2处断面Ⅱ-Ⅱ,并以中心线为基准,列出伯努利方程

p

gz v p gz v p ?+++

=++

222

212

1122ρρρρ

由于z 1=z 2=0,并不计压力损失△p ,故上式可简化为 )

(2

2

221222

122

21v v v v p p -=

-

=

ρρ

由连续性方程2211A v A v =得

2

22

112112D D v A A v v == 代入上式后得

)

1(24

2

4

12121-=

-D

D v p p ρ

所以

)1()(242

4

1211--=

D D p p v ρ

由静压力基本方程

)共

汞1(

)(21-=-=-ρρρρρgh gh p p

s

L D D gh D A v Q /2711

2)

16.13(81.9045.022.04

)11(

24

44

242

4

12

111=--???

?=--=

=πρ

ρπ()

2-6.运动粘度s mm /402

=ν的液压油以2.6L/s 的流量通过内径为20mm 的光滑金属管道。试求其雷诺数,并判别其流态。又要使管中的液流为层流,管径应至少为多少?

解:油液在圆管中的流速

s cm d

Q v /82824106.2423

2

=??==ππ 2320

41384.02828Re >=?==νvd

故为紊流

d Q vd

πνν4Re ==

πνRe 4Q

d =

以临界雷诺数代入上式得

mm

cm d 3659.34.02320106.243

≈=????=π

即管径至少为36mm 才能得到层流流动。

2-7.密度3/900m kg =ρ,运动粘度s m /10402

6-?=ν得油液,以流量s L Q /.03=

通过管长m l 25=,内径mm d 20=的管道时,其压力损失是多少?又若流量增加

到2.6L/s 时,压力损失又是多少?

解:首先求雷诺数判别流动状态,当流量为0.3L/s 时

s

cm v /9524103.02

3

=??=

π

2320

4754.0295Re <=?==νvd

故为流层,压力损失

MPa

Pa v d l p 08.080156295.090002.025*******

2≈=???==?ρλλ

当流量为2.6L/s 时,由上题可知4138Re ,/828==s cm v ,流态为紊态。

04.041383146.0Re 3164.025.025.0≈?==--λ

MPa

Pa v d l p 5.11542564228.890002.02504.022

2≈=???==?ρλλ

3.液压泵和液压马达

例题3.1

某泵的排量q=50 cm 3/r ,总泄露量 △Q = cp ,c= 29×10-5 cm 3/Pa ·min 。泵以1450r/min 的转速转动,分别计算p=0,2.5,5和10Mpa 时泵的实际流量和容积效率。如泵的摩擦损失转距为2N ·M ,且与压力无关,试计算上述几种压力下的总效率。当用电机带动时,电机功率为多大?

解:泵的实际流量Q=Q T – △Q= qn – cp =(50×1450 – 29·p ×10-5)cm 3/min

泵的容积效率ηPV =1 –△Q/Q T =1-(29·p ×10-5)/ (50×1450)

泵的机械效率ηPm = M T / M P = M / (M T +△M)

其中 M = p q / 2π = (p × 50 × 10-6)/2π N · m

△M= 2 N · m 所以

π

π

π

η

4

10

5

10

5

2

2

10

5

2

10

5

5

5

5

5

+

?

?

=

+

?

?

?

?

=

-

-

-

-

p

p

p

p

Pm

根据以上算式计算的结果列如下:

电动机功率N=PQ/ηP=(10 ×106×69.6 ×10-3)/(0.936 ×60)=12400W=12.4KW

例题3.2

如果柱塞泵的配流盘偏离正确位置一定角度,会产生什么现象?当偏离90。时又将有怎样的结果?

解答:配流盘的正确位置应使其二配流槽对称于斜盘的顶点分布。如果错开一角度,则配流槽将同时与密封容积处于减小和处于增大位置的柱塞相通,其实际吸入或排出的油液为这两部分体积之差,即实际排量减小。当错开角度90。时,减小和增加的密封容积相等,泵不再有流量输出。故一般在装配时应保持配流盘的正确位置,但在个别泵中利用这一原理来改变泵的排量,成为变量泵。

例题3.3:

液压马达的排量q等于50 cm 3/r,泄漏量△Q=cp,c=3×10-4cm3/Pa·min。液压马达的摩擦转矩为4N·m,且假设与负载无关。输入流量为50L/mi n。分别计算液压马达负载转矩为0,20,40,60,80N·m时的转速和总效率。

解:液压马达的理论转矩

M T = M + 4N·ma

马达的工作压力Pa M q M p T 6

10

5)

4(22-?+==

ππ

泄露 △Q= cp = 3·p × 10-4 cm 3

/min

min /50

10310504

3r p q Q Q n -?-?=?-=转速 

9

4

410611051031--?-=??-=?-=p p Q Q Q MV η容积效率 4

+=

=M M M M T Mm η机械效率 

总效率 ηM=η

Mm

·η

Mv

4.液压缸

例1:向一差动连接液压缸供油,液压油的流量为Q ,压力为p 。当活塞杆直径变小时,其活塞运动速度v 及作用力F 将如何变化?要使v 3/v 2=2,则活塞与活塞杆直径之比应该为多少?

解:因为差动连接时活塞杆截面积为其有效工作面积,故活塞杆直径减小时,作用力减小,速度提高。 因为

2

114D Q A Q v π== -----------------( 向右 ) )(422222d D Q

A A Q v -=-=π --------(向左)

2

1234)(d Q A A Q v π=-= --- ------(差动连接) 所以

222

223=-=d d D v v 即

3=d D

例2:为什么说伸缩式液压缸活塞伸出的顺序是从大到小,而空载缩回的顺序是

由小到大?

答:如果活塞上的负载不变,大活塞所需的压力较低,故伸出的大活塞先动。但

一般大活塞以及活塞杆上的摩擦力比小活塞大的多,故空载缩回时推动小活塞所需的压力较低,小活塞先动。 例3:一个单活塞杆液压缸,无杆腔进压力油时为工作行程,此时负载为55000N ,

有杆腔进油时为快速退回,要求速度提高一倍。液压缸工作压力为7MPa ,不考虑背压。计算选用活塞和活塞杆直径和校核活塞杆的强度。

解:由式Pa

107,55000N F ,462?====p D p pA F π

所以 100mm D ,1.010

7105.5444

6==????==

取m p F D ππ 因为题中要求.70,2,2,22

22

12mm d d D d D D v v ===-=取所以 活塞杆所受的压力为

Pa d F 7

2

21043.107.04550004?=??==ππσ

远小于一般钢材的许用应力。

5.液压辅件

例题5-1

一定量泵供油的液压系统,其四个液压缸顺序伸出,但同时缩回。系统的最高压力p 2=10MPa 最低工作压力 p 1=7MPa 。一个工作循环的时间为10s ,工作循环中各阶段所需的流量及持续时间如图所示。

求:

(1) (1) 该系统使用蓄能器和不使用蓄能器时泵所需流量。 (2) (2) 蓄能器的总容积。

解:( 1 )当不用蓄能器时,泵按系统中需要的最大流量选取,即Q=Q max =0.95L/s 。 采

取蓄能器后,泵流量为

s L T t Q Q i i p /46.010

2)95.025.0317.06.0183.0(=?++++=?∑=

( 2 )蓄能器应有的工作容积极限为 ∑=?-=n i i i p W t Q Q V 1

)(21 = 1/2[︱0.46×10-3 - 0.183 × 10-3︱+︱0.46 × 10-3 - 0.6 × 10-3︱+︱0.46 × 10 -3– 0.317 × 10-3︱+︱0.46 × 10-3 - 0.25 × 10-3︱+︱0.46 × 10-3 - 0.95 × 10-3︱]×2 =1.26 × 10-3 m 3

各阶段需要的容积为

△V 1=( 0.46 – 0.183)× 10-3 × 2 = 0.554 × 10-3m 3 △V 2=( 0.46 - 0.6)× 10-3 × 2 = - 0.28 × 10-3m 3 △V 3=( 0.46 - 0.317)× 10-3 × 2 = 0.286 × 10-3 m 3 △V 4=(0.46 - 0.25) × 10-3 × 2 = 0.42 × 10m 3 △ △ V 5 =(0.46 – 0.95)× 10-3 × 2 = - 0.98 × 10m 3

其中△V 3 和 △V 4 连续储存,相加为 △V 3 + △V 4 =0.706 × 10-3 m 3 。蓄能器的工作过程如下:

存储0.554 × 10-3 m 3,释放0.28 × 10-3 m 3 ,存储0.706 × 10 -3m 3,释放

0.98 × 10-3 m 3。

可见,取蓄能器的工作容积V =0.98 × 10-3 m 3 足够了。

系统工作时,流量在2秒内完全释放出来,故可以认为是绝热过程,取n = 1.4。选波纹形气囊式蓄能器,取 p 0 / p 1 = 0.6 。给定p 1 = 7Mpa (绝对压力),p 2 = 10Mpa ,则p 0 = 0.6p 1 = 4.2 Mpa

6.方向控制阀和方向控制回路

例题6-1

指出下图所示各换向阀图形符号的错误,并予以改正。

错误的符号 正确的符号

解:图(a)中右框内箭头画成对角线是错误的,应将方框的上、下边四等份(仅对四通阀而言,如两通阀应画在方框的中间),上、下两个接口分别位于上下边框上的第一、第三等份处。正确图形符号如图:

图(b)中两个方框内油路连通关系完全一样,应改成如图:

图(c)换向阀的中位少一个通油口,正确表示如图:

例题2

某执行元件要求随时能停止并锁紧,且停止时要求压力油卸荷,应选用何种机能的三位四通换向阀。

答:应选用M型中位机能。M型中位机能使油口A,B封闭,所以执行元件可在任意位置上停止;而P与T连通,压力油直接回油箱而卸荷。

例题3

试用两个二位三通电磁球阀

组成一个三位四通换向阀

如图所示

7.压力控制阀和压力控制回路

例题7-1

如果先导式溢流阀阻尼孔堵塞,会出现怎样的情况?若用直径较大的孔代替原阻尼孔又会出现怎样的情况?

答:若先导式溢流阀中主阀芯的阻尼孔堵塞,如果此时主阀芯上腔充满油液

(在刚开始堵塞时往往这样),则下腔压力(进油压力)必须大于先导阀的调整压力和主阀芯上部的软弹簧力,才能使主阀向上移动,上腔中的油液通过先导阀回油箱,这和阻尼孔没有堵塞的情况相似。但是这种情况不会持续很久,因为主阀上腔无油液补充。在主阀上腔出现空隙时,进油压力只要克服主阀上部的软弹簧力就能使主阀芯向上移动,二使进回油路接通,油液流回油箱,这时相当于溢流阀处于卸荷状态,系统压力建立不起来,系统不能工作。

若用一直径较大的孔代替阻尼孔时,需要有足够大的流量通过先导阀,才能在主阀两端产生足以使主阀芯移动的压差。实际上,由于锥阀座上的孔较小,通过流量受到限制,阻尼孔较大时,其两端就无法形成足够压差使主阀开启。所以主阀芯在上部弹簧作用下使进油孔和回油孔始终处于切断状态。这时只有先导阀起作用,相当于一个流量很小的溢流阀。

例题7-2

图7-14为一个二级调速回

路,图中1为溢流阀,2为

远程调压阀,试分析二级调

速原理。

解:在图示状态,活塞向右移动,这时系统的最大压力决定于溢流阀的调整压力。虽然远程调压阀2的调整压力较溢流阀1低,但由于远程调压阀的回油口接在高压管路上,因此远程调压阀无法打开。当换向阀换位,活塞向左移动时,原来的高压管路切换为通油箱的低压管路,系统压力由远程调压阀的调整压力决定。所以图示回路能使活塞在左右两个方向运动时,其最高(安全)压力不同。

例题7-3

若溢流阀的调整压力p1=

5MPa,减压阀的调整压力p2

=2.5MPa,试分析夹紧缸活

塞空载时A,B两点的压力

各为多少?减压阀的阀芯处

于什么状态?夹紧时活塞停

止运动后,A,B两点压力又

各为多少?减压阀阀芯又处

于什么状态?

解:当回路中的二位二通电磁阀处于图示状态时,在活塞为空载的运动期间,如忽略活塞运动时的摩擦力,惯性力,和管路损失等,则B点压力为零,这时减压阀中的先导阀关闭,主阀芯处于开口最大位置,若不考虑流过溢流阀的压力损失,则A点压力也为0。夹紧时,活塞停止运动,B点压力升高到减压阀的调整压力2.5MPa,并保持此压力不变。这时减压阀中的先导阀打开,主阀芯开口很小。而液压泵输出油液中仅有极少量流过减压阀中的先导阀,绝大部分经溢流阀溢回油箱。A点压力为溢流阀的调整压力5MPa。

例题7-4

如图7-26所示,溢流阀的调

定压力为5MPa。顺序阀的Array调定压力为3MPa,液压缸

无杆腔有效面积为A=

50cm3,负载F L=10000N。

当换向阀处于图示位置时,

试问活塞运动时和活塞到终

点停止运动时,A,B两点的

压力各为多大?又负载

F L=20000N时,A,B两点的

压力又为多大?(管路损失

忽略不计)

解: (1)活塞运动时,B 点压力为

MP Pa P B 210210

501000064=?=?=-

A 点压力为3MPa 。

(2).活塞到终点停止运动后,液压泵输出的压力油不能进入液压缸而只能从溢流阀溢出,这时

A 点的压力P A =5MPa

B 点的压力P B =5MPa

(3).当负载F L =20000N ,活塞运动时,

MPa Pa P B 41041050200006

4

=?=?=-

P A =4Mpa

活塞停止运动后

P A =P B =5MPa

8.流量控制阀和节流调速回路

例8-1:如图(a )(b )所示,节流阀同样串联在液压泵和执行元件之间,调节节

流阀通流面积,能否改变执行元件的运动速度?为什么?

答:图(a )(b )所示的回路中,调节节流阀的通流面积不能达到调节执行元件

运动速度的目的。对于(a )的回路,定量泵只有一条输出油路,泵的全部流量只能经节流阀进入执行元件,改变节流阀的通流面积只能使液流流经节流阀时的压力损失以及液压泵的出口压力有所改变,如将节流阀通流面积调小,节流阀压力损失增大,液压泵压力增高,通过节流阀的流量仍是泵的全部流量。图(b )的回路与(a )基本相同,在节流阀后面并联的溢流阀,只能起限制最大负载作用,工作时是关闭的,对调速回路不起作用。

例8-2:如图所示的进油路节流调速回路中,液压缸有效面积A 1=2A 2=50㎝2,

Q p =10L/min ,溢流阀的调定压力p s =24×105Pa ,节流阀为薄壁小孔,其通流面积调定为a=0.02㎝2,取C q =0.62,油液密度ρ=870kg/m 3,只考虑液流通

过节流阀的压力损失,其他压力损失和泄漏损失忽略不计。试分别按照F L =10000N ,5500N 和0三种负载情况,计算液压缸的运动速度和速度刚度。

解:(1)当F L =10000N 时

2

1

11)(A F

p Ka Q L s -= 而

0297.08702

62

.02

===ρ

q C K

s cm s m Q /6.37/106.37105010000

104.21020297.03264

661=?=?-???=---

s cm A Q v /75.0506

.3711===

cm

s N v F A p k L s v /533375.0)

100001050104.2(2)(2461?=-???=-=-

(2)当F L =5500N 时

21

11)(A F p Ka Q L s -=, 0297

.08702

62.02===ρq C K

s cm s m Q /73.67/1073.6710505500104.21020297.03

264

661=?=?-???=---

s cm A Q v /35.15073

.6711===

cm

s N v F A p k L s v /962935.1)

55001050104.2(2)(2461?=-???=-=-

(3) 当F L =0时

s cm s m Q /02.92/1002.92104.21020297.03

26661=?=???=--

s cm A Q v /84.15002.9211===

cm

s N v F A p k L s v /1304484.11050104.22)(2461?=????=-=-

上述计算表明,空载时速度最高,负载最大时速度最低,其速度刚度亦然。

例8-3:图示回路中,泵的输出流量Q P =10L/min ,溢流阀调定压力p s =2MPa ,两

节流阀均为薄壁小孔型,流量系数C q =0.62,开口面积a 1=0.02cm 2,a 2=0.01cm 2,ρ=870kg/m 3。当液压缸克服阻力向右运动时,如不考虑溢流阀的调压偏差,试求:s

(1) (1) 液压缸大腔的最大工作压力能否达到2MPa ; (2) (2) 溢流阀的最大溢流量。 答:(1)图示回路中,无论活塞是否运动到端点位置,始终有流量通过节流阀1,2回油箱。

节流阀1两端必然有压差。故大腔压力始终比溢流阀调定压力2MPa 要低,不可能达到2MPa 。

当液压缸大腔压力不足以克服负载阻力时(或活塞运动到端点位置时),活塞停止向右运动,这时液压缸大腔的压力p 为最高,并且通过节流阀1的流量全部经节流阀2流回油箱。通过节流阀1的流量 2

111)(p p Ka Q s -=

通过节流阀2的流量 2

122)0(-=p Ka Q 由于 2

122

1121)(p Ka p p Ka Q Q s =-∴=

即 2

12

101.0)2(02.0p p =-

得 p=1.6MPa

(3) (3) 当活塞停止运动时,大腔压力p 最高,节流阀1两端压差最小,通过节

流阀1的流量最小,通过溢流阀的流量最大,这时,通过节流阀1的流量

2

12

11)

(2

p p a C p Ka Q a q

-=?=ρ

6

410)6.12(1002.08702

62

.0?-??=-

m i n /26.2/100376.03

3L s m =?=-

通过溢流阀的流量 min /74.72026101L Q Q Q P =-=-=溢

9.容积调速回路

例题1:某变量泵和定量马达组成的容积调速回路,变量泵的排量可在0~50cm 3/r 范围内调节,泵的转速为1000r/min ,马达的排量为50cm 3/r ,在满载压力为10MPa 时泵和马达的泄漏量各为1L/min 。如果定义转速变化率为

式中

n n

n 1

-=δ n 0——空载时马达的转速;

n ——满载时马达的转速。

分别取允许的转速变化率为0.1,0.3,0.5。求:

(1) (1) 回路的最低转速和调速范围; (2) (2) 回路在最低转速下的容积效率。

解:(1)由于M

p p q Q q n n ?-=

式中Q ?为满载时泵和马达泄漏量之和。

所以

p p q n Q

n n n ?=-=

00δ 题中设Q ?与泵的排量无关,则在p q 为最小值q pmin 时最大。亦即限制了δ可使用的q pmin 之数值,即

δp p n Q

q ?=

min ——————————(*)

调速范围

M

pax p q Q

q n n ?-=

max ——————————(1)

)

11

(/)(m i n -?=?-?=δδM M q Q q Q Q n ——————————(2) )

11(m a x m i n

m a x -??-=

=δQ Q q n n n R p p ——————————(3)

根据题中给出的数据:n p =1000r/min ,q pmax =50cm 3/r ,q M =50cm 3/r ,ΔQ=2000cm 3/min 等,并取δ=0.1,0.3,0.5,利用式(1)~(3)计算所的结果如下:

(2)最低转速下的容积效率ηv =min

min p p p q q n Q

q n ?-

利用式(*),得δmin p p q n Q =?

代入上式得 δη-=1V

故在δ=0.1,0.3,0.5时,回路的容积效率分别为0.9,0.7和0.5。

例题2:画出高速段改变泵的排量,低速段改变马达的排量调速时的输出特征。与图9-8相比,能得出什么结论?

答:低速段调节马达排量时的特性见 图9-13(a )。两种调速方法的输出转距和

功率的比较见图9-13(b )和(c )。图中曲线1为低速段用变量泵调速的输出特性,曲线2则为低速段用马达调速的输出特性。阴影线部分表示两者之差,可见低速段用马达调速时不能充分利用元件的潜力,在调速范围内,能输出的功率和转距都比较小。

例题3:用变量泵和变量马达组成的调速回路中,已知变量泵的排量为0~50cm 3/r ,

转速n p =1000r/min ,马达的排量为12.5~50cm 3/r ,安全阀的调定压力为10MPa ,要求:

(1) (1) 泵和马达的容积效率和机械效率均为100%时,列

表计算液压马达的输出转速以及能输出的转距和功率,并画图表示(低速段调节变量泵的排量)。

(2) (2) 设泵和马达的泄漏量随负载压力而先行增加,在压

力为10MPa 时,泄漏量均为1L/min 。泵和马达的机械效率在工作范围内不变,为0.8。重复完成(1)的要求。

解:(1)容积效率为100%时的转速表达式为

M p

p M q n q n =

机械效率为100%的转距表达式为

π2M

pq M =

功率表达式(总效率为100%)为 p p n pq N =

计算结果列表如下:

(2)、泵和马达泄漏量均为1L/min 时马达的转速为

M

p p M q q n n 3

102?-=

'

机械效率为0.8时马达的转距为 8

.02?='πM

pq M

既考虑泄漏又考虑机械效率时马达的功率为

8.0)102(221023

3

??-=??-=

'p p Mm p p n q p pqM

qM

n nq N ηπ

π

计算结果列表如下:

《液压与气压传动》(第二版)课后习题答案

第一章 1-1 某液压油在大气压下的体积是335010m -?,当压力升高后,其体积减少到 3349.910m -?,取油压的体积模量为700.0K Mpa =,求压力升高值。 解: ''3343049.9105010110V V V m ---?=-=?-?=-? 64 3 070010110 1.45010 k V p Mpa V --?????=-==? 1- 3图示为一粘度计,若D=100mm ,d=98mm,l=200mm,外筒转速n=8r/s 时,测得转矩T=40N ?cm,试求其油液的动力粘度。 解:外筒内壁液体粘度: ()()0 2 4222/2 /2 408 3.140.1 2.512/2224010410/0.1 3.140.2/2/24100.050.0490.0512.512 p f D d a n D m s T T N m A DA D l d dy d dy dy d D d P S u F μπτπμτμτμμτμμ τμμ-==??=??= ====???=?===-?-∴===?? ? 1-4图示一液压缸,其缸筒内径D =12厘米,活塞直径d =11.96厘米,活塞长 度L =14厘米,若油的粘度μ=0.065Pa.s ,活塞回程要求的稳定速度为v=0.5m/s ,试求不计油液压力时拉回活塞所需的力F 等于多少? 解: F 力受到液体粘性的影响,根据液体的粘性有 F=F f =μA(du /dy) 其中, A 为活塞表面积,A =л d L 又du /dy=v/h=v/{(D-d)/2} 所以 F =μA(du /dy)= μ×лdL × v/{(D-d)/2}=0.065×3.14×11.96× 0.01

《液压与气压传动技术》期末试题及答案

一、填空题 1、液压传动是以液体为工作介质进行能量传递的一种形式。 2、液压系统由动力元件、执行元件、控制元 件、辅助元件和传动介质五部分组成。 3、液压泵按结构特点一般可分为齿轮泵、叶片泵、柱塞泵三类泵。 4、液压控制阀按用途不同分为方向控制阀、压力控制阀、速度控制阀三大类。 5、三位换向阀的常态为是中位,按其各油口连通方式不同常用的有 O 、P 、M 、H 、Y 五种机能。 6、节流阀在定量泵的液压系统中与溢流阀组合,组成节流调速回路, 即进油路节流调速、回油路节流调速、旁油路节流调速三种形式节流调速回路。 7、溢流阀安装在液压系统的液压泵出口处,其作用是维持系统压力基本不变,液压系统过载时溢流。 8、空气压缩站主要由___空气压缩机______、__后冷却器_______、__储气罐 ________、____空气干燥器______等部分组成。 9、气缸是用于实现往复的__直线运动_______运动,输出__推力_____和____位移______。 二、判断题 ()1、在液压系统中液压缸和马达都可以作为执行装置 ()2、减压阀的阀口常闭,溢流阀的阀口常开。 ()3、流量控制阀是通过改变阀口的大小,改变液阻,实现流量调节的阀。()4、液压缸活塞运动速度只取决于输入流量的大小,与压力无关。()5、气动三大件是气动元件及气动系统使用压缩空气质量的最后保证。 其安装次序依进气方向为减压阀、空气过滤器、油雾器。 ()6、液压缸活塞运动速度只取决于输入流量的大小,与压力无关。 三、单选题 1、液压泵能实现吸油和压油,是由于泵的()变化。 A、动能 B、压力能 C、密封容积 D、流动方向 2、广泛应用于龙门刨床、拉床、液压机、工程机械、矿山冶金机械中的液压泵是()。 A、齿轮泵 B、叶片泵 C、螺杆泵 D、柱塞泵 3、下面哪个元件属于液压系统辅助装置()。 A、液压泵 B、液压马达 C、油箱 D、液压缸 4、液压系统的动力元件是()。 A、电动机 B、液压泵 C、液压缸 D、液压阀 5、为保证压缩空气的质量,气缸和气马达前必须安装();气动仪表或气动逻辑元件前应安装()。 A、空气过滤器-减压阀-油雾器 B、空气过滤器-油雾器-减压阀 C、减压阀-空气过滤器-油雾器 D、空气过滤器-减压阀 6、常用于送料和转位装置、液压机械手以及间歇进给机构等辅助运动的是()。 A、活塞式液压缸 B、摆动式液压缸 C、柱塞式液压缸 D、伸缩液压缸 7、排气节流阀一般安装在()的排气口处。 A、空压机 B、控制元件 C、执行元件 D、辅助元件 8、大流量的液压系统中,主换向阀应采用()换向阀。 A、电磁 B、手动 C、机动 D、电液

液压与气压传动期末考试及答案

1液压系统中的压力取决于—负载执行元件的运动速度取决于—流量_ 2 ?液压传动装置由动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件四部分组成,其中动力元件、执行元件为能量转换装置。 3?液体在管道中存在两种流动状态,层流时内摩擦力起主导作用(雷诺数小),紊流时惯 性力起主导作用(雷诺数大) 4.理想液体的伯努利方程:表明了流动液体各质点、压力和速度的关系。物理意义:在管内作稳定流动的理想液体具有动能、位置势能和压力能三种能量,在任一截面上这三种能量 都可以互相转换,但其和都保持不变。 5.液压泵:是液压系统的动力元件,它是一种能量的转换装置即将原动机输入的机械能转变成液体的压力能,是液压系统重要的组成元件。 6.容积式液压泵工作条件:1、在结构上能形成密封的工作容积;2、密封的工作容积能实 现周期性的变化,密封工作容积由小变大时与吸油腔相通,由大变小时与排油腔相通。液压泵的基本性能参数:液压泵的压力(工作压力、额定压力、最高压力)、排量与流量、功率、效率(容积、机械)。 7?外啮合齿轮泄漏方式:1、轴向间隙泄漏;2、径向间隙泄漏;3、齿轮啮合线处的间隙泄漏。 &叶片泵分为变量泵和定量泵。限压式变量泵的工作原理:它是利用排油压力的反馈作用 来实现流量自动调节的,当泵的压力达到某一值时,反馈力把弹簧压缩到最短,定子移动到 最右端位置,偏心距减到最小,泵的实际输出量为零,泵的压力便不再升高。 9.液压执行元件:是将液压能转化为机械能的工作装置。(液压马达、液压缸一一最广泛) 10.高速马达(齿轮高速马达、叶片高速马达、柱塞式高速马达、螺杆马达) 11.液压缸按结构分为:活塞缸、柱塞缸(实现往复运动,输出推力和速度)、摆动缸(实现 小于360 °的往复摆动,输出转矩和角速度)和组合缸(具有特殊的结构和作用);按液体 压力作分为:单作用(利用液体压力产生的推动力推动活塞向一个方向运动,反向复位靠外 力实现)和双作用液压缸(利用液体压力产生的推动力推动活塞正反两个方向运动)。 12.单杠杆:通常把单杠液压缸有杆腔和无杆腔同时进油的这种油路连接方式称为差动连 接。单杠缸往复运动范围约为有效行程的两倍,其结构紧凑,应用广泛,单活塞杆液压缸常用在“快速接近v3--慢速进给v1 —快速退回v2 “工作循环的组合机床液压传动装 置。 13.液压缸的组成:缸体组件、活塞组件、密封组件、缓冲装置和排气装置。 14.液压阀是控制液压系统中油液的流动方向、调节系统的压力和流量。按用途分为:方向 控制阀(单向阀、换向阀)、压力控制阀(溢流阀、顺序阀、减压阀)、流量控制阀(节流阀、调速阀)。按操作方式分为:手动阀、机动阀、电动阀、液动阀。 15. 压力控制阀:按其功能和用途分为溢流阀(直动式、先导式,实现定压和稳压作用) 、减压阀、顺序阀、压力继电器,他们的共同特点是利用作用于阀芯上的液压力与弹簧力相平 衡的原理进行工作的。 16.卸荷回路:流量卸荷和压力卸荷。速度控制回路:调速回路和快速运动回路调速回路: 节流调速回路(有节流损失、溢流损失)、容积调速回路(没有节流、溢流损失,用在高压 大容量)、容积节流调速回路(效率高、发热小。低速稳定性好) 17.节流调速回路(液压系统采用定量泵供油,用流量控制阀改变输入执行元件的流量实现调速的回路称为节流调速回路。) 18.容积调速回路(液压系统采用变量泵供油,通

液压与气动技术包括答案

液压总复习题 何发伟

液压与气动技术总复习题 一、填空 1.液压系统中的压力取决于负载,执行元件的速度取决于流量。 2.空压机产生的压缩空气,还须经过干燥、净化、减压、稳压等一系列的处理才能满足气压系统的要求。 3.在液压传动系统中,液体在管道中流动时,垂直于流动方向的截面即为通流截面。 4.伯努利方程是能量守恒定律在流体力学中的一种具体表现形式。 5.液压泵是依靠密闭容积大小的反复变化进行工作的,所以称其为容积式液压泵。 6.由于液压泵各相邻零件之间存在间隙,会产生泄漏,因此液压泵输出压力越高,实际流量比理论流量越小。 7.气缸和气压马达用压缩空气作为工作介质,所以其输出力和扭矩较小。 8.双叶片摆动缸两叶片对称布置,摆动角度不超过 180。。 9.单向阀的作用是使压力油只能向一个方向流动,不能反方向流动。 10.机动换向阀主要借助于安装在工作台上的挡铁或凸轮来迫使其换向,从而控制油液流动方向。 11.减压阀主要是用来减小液压系统中某一油路的压力,使这一回路得到比主系统低的稳定压力。 12.在气压传动系统中,气动控制元件是用来控制和调节压缩空气的压力、方向、流量以及发送信号的重要元件,利用它们可以组成各种气动控制回路. 13.容积式空气压缩机的工作原理是使单位体积内空气分子的密度增加以提高压缩空气的压力。 14.把节流阀串联在液压缸的回油路上,借助于节流阀控制液压缸的排油量来实现速度调节的回路称 为回油节流调速回路。 15.调速阀能在负载变化的条件下,保证进出口的压力差恒定。 16.在液压技术中,管道内流动的液体常常会因阀门突然关闭停止运动而在管内形成一个很大的压力峰值,这种现象叫做液压冲击。 17.液压传动中压力和流量是最重要的两个参数。压力取决于负载 ;流量决定执行元件的_______速度_____。 18. 液压控制阀的作用是控制液压系统中液流的___压力_____、____流量____和___方向_____。 19.液压马达的容积效率为实际流量与理论流量的比值。 20. 为防止活塞在行程终端发生撞击,在气缸行程终端一般都设有缓冲装置。 21梭阀是两个输入口1中只要有一个有信号输入时,其输出口2就有信号输出。 22.为防止活塞在行程终端撞击端盖而造成气缸损伤和降低撞击噪音,在气缸行程终端一般都设有缓冲 装置。 23.普通气缸是指缸筒内只有一个活塞和一个活塞杆的气缸,有单作用和双作用气缸两 种。 24.气缸的负载率是指气缸的实际负载力F与理论输出力F0之比。 25.以气动符号所绘制的回路图可分为定位和不定位两种表示法。不定位回路图是根据信 号流动方向,从下向上绘制的。 26.在气动回路中,元件和元件之间的配管符号是有规定的。通常工作管路用实线表示,控制管 路用虚线表示。 27.常用障碍信号的消除方法有:单向滚轮杠杆阀、延时阀、中间记忆元 件。

液压与气压传动课后习题问题详解

《液压与气压传动》习题解答 第1章液压传动概述 1、何谓液压传动?液压传动有哪两个工作特性? 答:液压传动是以液体为工作介质,把原动机的机械能转化为液体的压力能,通过控制元件将具有压力能的液体送到执行机构,由执行机构驱动负载实现所需的运动和动力,把液体的压力能再转变为工作机构所需的机械能,也就是说利用受压液体来传递运动和动力。液压传动的工作特性是液压系统的工作压力取决于负载,液压缸的运动速度取决于流量。 2、液压传动系统有哪些主要组成部分?各部分的功用是什么? 答:⑴动力装置:泵,将机械能转换成液体压力能的装置。⑵执行装置:缸或马达,将液体压力能转换成机械能的装置。⑶控制装置:阀,对液体的压力、流量和流动方向进行控制和调节的装置。⑷辅助装置:对工作介质起到容纳、净化、润滑、消声和实现元件间连接等作用的装置。⑸传动介质:液压油,传递能量。 3、液压传动与机械传动、电气传动相比有哪些优缺点? 答:液压传动的优点:⑴输出力大,定位精度高、传动平稳,使用寿命长。 ⑵容易实现无级调速,调速方便且调速围大。⑶容易实现过载保护和自动控制。⑷机构简化和操作简单。 液压传动的缺点:⑴传动效率低,对温度变化敏感,实现定比传动困难。⑵出现故障不易诊断。⑶液压元件制造精度高,⑷油液易泄漏。 第2章液压传动的基础知识 1、选用液压油有哪些基本要求?为保证液压系统正常运行,选用液压油要考

虑哪些方面? 答:选用液压油的基本要求:⑴粘温特性好,压缩性要小。⑵润滑性能好,防锈、耐腐蚀性能好。⑶抗泡沫、抗乳化性好。⑷抗燃性能好。选用液压油时考虑以下几个方面,⑴按工作机的类型选用。⑵按液压泵的类型选用。⑶按液压系统工作压力选用。⑷考虑液压系统的环境温度。⑸考虑液压系统的运动速度。⑹选择合适的液压油品种。 2、油液污染有何危害?应采取哪些措施防止油液污染? 答:液压系统中污染物主要有固体颗粒、水、空气、化学物质、微生物等杂物。其中固体颗粒性污垢是引起污染危害的主要原因。1)固体颗粒会使滑动部分磨损加剧、卡死和堵塞,缩短元件的使用寿命;产生振动和噪声。2)水的侵入加速了液压油的氧化,并且和添加剂一起作用,产生粘性胶质,使滤芯堵塞。3)空气的混入能降低油液的体积弹性模量,引起气蚀,降低其润滑性能。 4)微生物的生成使油液变质,降低润滑性能,加速元件腐蚀。 污染控制贯穿于液压系统的设计、制造、安装、使用、维修等各个环节。在实际工作中污染控制主要有以下措施:1)油液使用前保持清洁。2)合理选用液压元件和密封元件,减少污染物侵入的途径。3)液压系统在装配后、运行前保持清洁。4)注意液压油在工作中保持清洁。5)系统中使用的液压油应定期检查、补充、更换。6)控制液压油的工作温度,防止过高油温造成油液氧化变质。 3、什么是液压油的粘性和粘温特性?为什么在选择液压油时,应将油液的粘度作为主要的性能指标? 答:液体流动时分子间相互牵制的力称为液体的摩擦力或粘滞力,而液体

《液压与气压传动技术》课程作业

《液压与气压传动技术》网络课程作业 、选择题 1?液压与气压传动是以流体的(B )的来传递动力的。 A. 动能 B.压力能 C. 势能 D. 热能 2. 流体的粘度随温度变化,对于液体,温度升高,粘度( A )0 A. 下降 B.增大 C.不变 3. 在没有泄漏的情况下,根据泵的几何尺寸计算得到的流量称为( B ) A. 实际流量 B. 理论流量 C. 额定流量 4. 限制齿轮泵工作压力提高的主要原因是(A )0 A. 泄漏 B. 存在困油现象 C. 径向不平衡力 5. 图中1曲线是限压式变量叶片泵未调整时的特性曲线,2曲线是调整过的 特性曲线,由1曲线调到2曲线是经过(A )的调整得到的。 A. 调节压力调节螺钉和改变调节压力弹簧刚度 B. 调节最大流量调节螺钉和压力调节螺钉 C. 调节最大流量调节螺钉和改变调节压力的弹簧刚度 通常在负载大、功率大的液压机械设备中采用( B ) A.齿轮泵 B. 柱塞泵 C. 叶片泵 7 ?双杆活塞式液压缸,当采用活塞杆固定的安装方式时,工作台的移动范围为 缸筒有效行程的(C )。 A. 1倍 B. 2 倍 C. 3 倍 D. 4 倍 8. 某液压回路,如果要求液压缸停位准确,且能实现中位液压泵卸荷,那么使 用具有(B )中位机能的三位四通换向阀能满足要求。 A. O 型 B. M 型 C. H 型 D. P 型 9. 为保证负载变化时(在节流阀开口一定的条件下),节流阀的前后压力差不变, 即通过节流阀的流量基本不变,往往将节流阀与 (B )串联组成调速阀。 A.减压阀 B. 定差减压阀 C. 溢流阀 D. 定差溢流阀 10. 在两个调整压力分别为5MPa 和1OMPa 勺溢流阀串联在液压泵的出口时,泵 的出口压力为(C )。 A . 5MPa B. 10MPa C. 15MPa D. 20MPa 6. q A i B A 2 B C

液压与气压传动期末复习重点

液压与气压传动期末复习重点

《液压与气压传动》试题库 一、填空题 1.液压系统中的压力取决于(负载),执行元件的运动速度取决于(流量)。 2.液压传动装置由动力元件、执行元件、控制元件和辅助元件四部分组成,其中(动力元件)和(执行元件)为能量转换装置。 3.液体在管道中存在两种流动状态,(层流)时粘性力起主导作用,(紊流)时惯性力起主导作用,液体的流动状态可用(雷诺数)来判断。 4.在研究流动液体时,把假设既(无粘性)又(不可压缩)的液体称为理想流体。 5.由于流体具有(粘性),液流在管道中流动需要损耗一部分能量,它由(沿程压力)损失和(局部压力)损失两部分组成。 6.液流流经薄壁小孔的流量与(小孔通流面积)的一次方成正比,与(压力差)的1/2次方成正比。通过小孔的流量对(温度)不敏感,因此薄壁小孔常用作可调节流阀。 7.通过固定平行平板缝隙的流量与(压力差)一次方成正比,与(缝隙值)的三次方成

正比,这说明液压元件内的(间隙)的大小对其泄漏量的影响非常大。 8.变量泵是指(排量)可以改变的液压泵,常见的变量泵有(单作用叶片泵)、(径向柱塞泵)、(轴向柱塞泵)其中(单作用叶片泵)和(径向柱塞泵)是通过改变转子和定子的偏心距来实现变量,(轴向柱塞泵)是通过改变斜盘倾角来实现变量。 9.液压泵的实际流量比理论流量(大);而液压马达实际流量比理论流量(小)。 10.斜盘式轴向柱塞泵构成吸、压油密闭工作腔的三对运动摩擦副为(柱塞与缸体、缸体与配油盘、滑履与斜盘)。 11.外啮合齿轮泵的排量与(模数)的平方成正比,与的(齿数)一次方成正比。因此,在齿轮节圆直径一定时,增大(模数),减少(齿数)可以增大泵的排量。 12.外啮合齿轮泵位于轮齿逐渐脱开啮合的一侧是(吸油)腔,位于轮齿逐渐进入啮合的一侧是(压油)腔。 13.为了消除齿轮泵的困油现象,通常在两侧盖板上开(卸荷槽),使闭死容积由大变少

液压与气动技术复习题及答案

液压与气动技术复习题 一、 填空: 1、 一个完整的液压系统由 、 、 、 和工作介质五部分组成。 2、 液压泵是__元件。是把原动机输入的 转变成— 输出的装置。按结构分为_ 泵,_ 泵和 ________ 泵。 3、 — 缸是— 元件,是把通过回路输入的 _ 转变为— 输出的装置。能实现差动连接的液压缸是 = ______ 液压缸。可以提高 ____________ 。 — 4、 管路内液流的压力损失有 — 压力损失和— 压力损失。7 5、 液体的流动状态有 和 。当Re< Re L 为__^^,当Re> Re L 为__^_。在液压传动系统设计中, 为使其能量损失小,应使其能量在管道中为 _________ 状态。 6、 伯努利方程是— 在流体力学中的应用。理想液体的伯努利方程中的三项分别是 ____ 能, ________ 能和 ______ 能,三者之和是一个常数。 7 .液压传动是利用液体的 ______________ 能的传动;液压传动的过程是将 __________ 进行转换和传递的过程。 8.某压力容器表压力为0.3Mpa,则压力容器的绝对压力为 _________ Mpa (大气压力为0. 1Mpa ) 9 .液压马达是 元件,输入的是压力油,输出的是 。 10. 排气装置应设在液压缸 位置。 11. 液压泵的理论流量 量(大于、小于、等于)。 12. 调速阀可使速度稳定,是因为其节流阀前后的压力差 _______________ 13. 在液压技术中,压力与流量的乘积即为 - 14. _____________________________ 液压泵的理论流量是 和 的乘积。 15. ________________ 将既无 ________ 又 的假想液体称为理想液体。 16. 重力作用下静止液体的等压面是一族 面。 右职能符号表示的液压元件是 ______ 。 先导型溢流阀B 先导型减压阀C 先导型顺序阀D 直动型顺序阀 17 .液压系统油箱内设隔板是为了: A 增强刚度 B 减轻油面晃动 C 防止油漏光 D 利于散热和分离杂质 17.溢流阀能使其 、选择: 液压缸是__= 溢流阀是 _______ 。 1、 2、 3-元件。 压力保持恒定,减压阀能使其 压力保持恒定。 A A 属于___ 。 A 小孔的长径比L/d < 0.5 仪表所测压力是______ 双作用叶片泵是 。 A 下面哪一种三位阀的中位机能可以实现卸荷, 动力 B 执行元件B > A 薄壁孔 绝对压力 定量泵 C 控制 执行 压力控制阀C 流量控制阀 B B 细长孔 C 短孔 相对压力 C 大气压力 变量泵 C 都不是 Pl LU E 8.右图中,溢流阀的作用是 不属于容积调速回路的是 _________ 。A 变量泵和液压缸组成的容积调速回路 B 定量泵和变量马达组成的容积调速回路 D 变量泵和变量马达组成的容积调速回路 、便于实现压力控制的节流调速回路是 ____________ 。 、A 进油路节流调速回路 B 回油路节流调速回路 C 旁油路节流调速回路 、液压锁指的是 、在结构上存在困油现象的液压泵的是 _ 、CB-B 型齿轮泵中泄漏的途径有有三条,其中 圆管中液流的流动状态的表达式即雷诺数为 RE Re= 石 A . 'j B. ■■ i: .定值溢流阀可保持 ______ 稳定。A 阀前压力 C 作卸荷阀用 9、 C , 10、 11、 11、 D 作背压阀用 定量泵和液压缸组成的容积调速回路 B 。A 普通单向阀 B 液控单向阀 C 换向阀 =。A 齿轮泵B 叶片泵C 柱塞泵 —对容积效率影响最大。A 齿轮端面间隙B 齿顶间隙C 齿轮径向间隙 () 。 Re= C. B 阀后压力 15. 16 .调速阀是通过调节 A 油泵流量 B 执行机构排油量 C 执行机构供油压力 C 泵前、后压差 D 泵出口流量 D 油马达进油量 B 作安全阀用

液压与气压传动的课后习题答案

第一章习题答案 1-1 填空题 1.液压传动是以(液体)为传动介质,利用液体的(压力能)来实现运动和动力传递的一种传动方式。 2.液压传动必须在(密闭的容器内)进行,依靠液体的(压力)来传递动力,依靠(流量)来传递运动。 3.液压传动系统由(动力元件)、(执行元件)、(控制元件)、(辅助元件)和(工作介质)五部分组成。 4.在液压传动中,液压泵是(动力)元件,它将输入的(机械)能转换成(压力)能,向系统提供动力。 5.在液压传动中,液压缸是(执行)元件,它将输入的(压力)能转换成(机械)能。 6.各种控制阀用以控制液压系统所需要的(油液压力)、(油液流量)和(油液流动方向),以保证执行元件实现各种不同的工作要求。 7.液压元件的图形符号只表示元件的(功能),不表示元件(结构)和(参数),以及连接口的实际位置和元件的(空间安装位置和传动过程)。 8.液压元件的图形符号在系统中均以元件的(常态位)表示。 1-2 判断题 1.液压传动不易获得很大的力和转矩。(×) 2.液压传动装置工作平稳,能方便地实现无级调速,但不能快速起动、制动和频繁换向。(×) 3.液压传动与机械、电气传动相配合时,易实现较复杂的自动工作循环。(√) 4.液压传动系统适宜在传动比要求严格的场合采用。(×) 第二章习题答案 2-1 填空题 1.液体受压力作用发生体积变化的性质称为液体的(可压缩性),可用(体积压缩系数)或(体积弹性模量)表示,体积压缩系数越大,液体的可压缩性越(大);体积弹性模量越大,液体的可压缩性越(小)。在液压传动中一般可认为液体是(不可压缩的)。

2.油液粘性用(粘度)表示;有(动力粘度)、(运动粘度)、(相对粘度)三种表示方法; 计量单位m2/s是表示(运动)粘度的单位;1m2/s =(106)厘斯。 3.某一种牌号为L-HL22的普通液压油在40o C时(运动)粘度的中心值为22厘斯(mm2/s)。 4. 选择液压油时,主要考虑油的(粘度)。(选项:成分、密度、粘度、可压缩性) 5.当液压系统的工作压力高,环境温度高或运动速度较慢时,为了减少泄漏,宜选用粘度较(高)的液压油。当工作压力低,环境温度低或运动速度较大时,为了减少功率损失,宜选用粘度较(低)的液压油。 6. 液体处于静止状态下,其单位面积上所受的法向力,称为(静压力),用符号(p )表示。其国际 单位为(Pa 即帕斯卡),常用单位为(MPa 即兆帕)。 7. 液压系统的工作压力取决于(负载)。当液压缸的有效面积一定时,活塞的运动速度取决于(流量)。 8. 液体作用于曲面某一方向上的力,等于液体压力与(曲面在该方向的垂直面内投影面积的)乘积。 9. 在研究流动液体时,将既(无粘性)又(不可压缩)的假想液体称为理想液体。 10. 单位时间内流过某通流截面液体的(体积)称为流量,其国标单位为(m3/s 即米3/秒),常用单位为(L/min 即升/分)。 12. 液体的流动状态用(雷诺数)来判断,其大小与管内液体的(平均流速)、(运动粘度)和管道的(直径)有关。 13. 流经环形缝隙的流量,在最大偏心时为其同心缝隙流量的(2.5)倍。所以,在液压元件中,为了减小流经间隙的泄漏,应将其配合件尽量处于(同心)状态。 2-2 判断题 1. 液压油的可压缩性是钢的100~150倍。(√) 2. 液压系统的工作压力一般是指绝对压力值。(×) 3. 液压油能随意混用。(×) 4. 作用于活塞上的推力越大,活塞运动的速度就越快。(×) 5. 在液压系统中,液体自重产生的压力一般可以忽略不计。(√) 6. 液体在变截面管道中流动时,管道截面积小的地方,液体流速高,而压力小。(×) 7. 液压冲击和空穴现象是液压系统产生振动和噪音的主要原因。(√) 2-3 问答题 1. 静压力的特性是什么?

液压与气压传动技术(B)

液压与气压传动技术(B) 班级: 学号: 姓名: 分数: 题号一二三四五六总分 分数 一、试把下列液压与气压元件名称和元件图形符号用连线方式一一对应起来: 二、填空题:(10%) 1.液压系统中的压力是由决定的。 2.液压泵按输出流量是否可变分为和。 3.液压缸主要实现 运动;液压马达主要实现 运动。 4.流量是单位时间内进入液压缸的油液的 ,法定计量单位是 。 5.溢流阀在系统中的主要作用就是 和 。 6.按控制方式不同,顺序动作回路分为 控制和 控制两种。 7. 调速阀是由__________阀和节流阀串联而成的。 8.气动系统是由 、 、 和 等部分组成。 9.常用的气动执行元件有 和 。 10.在气动控制系统中,进行压力控制的回路主要有 和 两种。 三、选择题:(10%) 1.由大多数测压仪表所测得的压力是( )。 (A)绝动压力 (B)真空度 (C)相对压力 (D)大气压力 2.液压系统中液压泵属( )。 (A)动力部分 (B)执行部分 (C)控制部分 (D)辅助部分 3.能实现差动连接的是( )。 (A)单出杆活塞缸 (B)双出杆活塞缸 (C)柱塞缸 (D)都可以 4.液压缸活塞的有效作用面积一定时,液压缸活塞的运动速度取决于( )。 (A)液压缸中油液的压力 (B)负载的大小 (C)进入液压缸的油液的流量

(D)液压泵的输出流量 5.能使液压缸锁紧的换向阀应选用( )中位机能。 (A) O型 (B) H型 (C) Y型 (D) P型 6. 压力控制顺序动作回路适用于()。 (A)液压缸数目不多、负载变化不大的场合 (B)液压缸数目不多、负载变化大的场合 (C)液压缸数目多、负载变化不大的场合 (D)液压缸数目多、负载变化大的场合 7.按气缸的结构特征可分为( )、柱塞式气缸、薄膜式气缸、叶片式摆动气缸和齿轮 齿条式摆动气缸等。 (A) 单作用气缸 (B) 双作用气缸 (C) 活塞式气缸 (D)普通气缸 8.气动方向控制阀按阀心的结构形式分为截止阀和( )。 (A)单向阀 (B)机械操纵换向阀 (C)滑阀 (D)软质密封阀 9.气动控制系统中减压阀按排气方式可分为( )、非溢流式和恒量排气式三种。 (A) 先导式 (B)内部先导式 (C) 外部先导式 (D) 溢流式 10.梭阀相当于两个( )的组合阀。 (A)节流阀 (B) 排气阀 (C) 溢流阀 (D)单向阀 四、判断题:(10%) 1.液压传动系统的压力取决于液压泵。( ) 2.双作用单出杆活塞缸的活塞,在两个方向所获得的推力不相等。( ) 3.液压系统中,作用在液压缸活塞上的推力越大,活塞运动的速度越快。( ) 4.直动式溢流阀用于中、高压液压系统。( ) 5.溢流阀在系统中的主要作用就是稳压和卸荷;顺序阀则主要用来根据系统压力的变化 情况控制油路的通断,有时也可以将它当作溢流阀来使用。() 6.采用调速阀的调速回路,执行元件的运动速度较稳定。( ) 7.空气压缩机就是空气压缩站。( ) 8.单作用气缸只有一端进气,双作用气缸两端都可进气。( ) 9.气压控制换向阀是利用机械外力来实现换向的 。( ) 10.气缸所产生的输出力反比于气缸的缸径和工作压力。( ) 五、写出液压原理图中所采用的元件的名称并简述其工作原理:(20%) 图6—17

液压与气压传动期末考试试卷以及答案

液压与气压传动考试题及答案 一.单项选择题(每小题2分,共50分) 1. 二位五通阀在任意位置时,阀芯上的油口数目为--------- A .2 B.3 C.5 D.4 2. 应用较广.性能较好,可以获得小流量的节流口形式为------------ A .针阀式或轴向三角槽式 B.偏心式或周向缝隙式 C.轴向三角槽式或周向缝隙式 D.针阀式或偏心式 3. 调压和减压回路所采用的主要液压元件是--------- A.换向阀和液控单向阀 B.溢流阀和减压阀 C.顺序阀和压力继电器 D.单向阀和压力继电器 4. -------管多用于两个相对运动部件之间的连接,还能吸收部分液压冲击。 A. 铜管 B.钢管 C.橡胶软管 D.塑料管 5. ------是液压系统的储能元件,它能储存液体压力能,并在需要时释放出来供给液压系统。 A.油箱 B.过滤器 C.蓄能器 D.压力计 6. 能输出恒功率的容积调速回路是------------- A.变量泵---变量马达回路 B.定量泵---变量马达 C.变量泵---定量马达 D.目前还没有 7. 溢流阀的作用是配合油泵等溢出系统中多余的油液,使系统保持

一定的------- A.压力 B.流量 C.流向 D.清洁度 8. 当环境温度较高时,宜选用粘度等级-----的液压油 A.较低 B.较高 C.都行 D.都不行 9. 能将液压能转换为机械能的液压元件是--------- A.液压泵 B.液压缸 C.单向阀 D.溢流阀 10. 下列压力控制阀中,哪一种阀的出油口直接通向油箱--------- A.顺序阀 B.减压阀 C.溢流阀 D.压力继电器 11. 液压系统的动力元件是----------- A.电动机 B.液压泵 C.液压缸 D.液压阀 12. 活塞有效作用面积一定时,活塞的运动速度取决于----- A.液压缸中油液的压力 B.负载阻力的大小 C.进入液压缸的流量 D.液压泵的输出流量 13. 不能作为双向变量泵的是----------- A.双作用叶片泵 B.单作用叶片泵 C.轴向柱塞泵 D.径向柱塞泵 14. 在液压系统中用于调节进入执行元件液体流量的阀是------------ A.溢流阀 B.单向阀 C.调速阀 D.换向阀 15. 压力控制回路包括----------- A.换向和闭锁回路 B.调压.减压和卸荷回路 C.调压与换向回路 D.节流和容积调速回路

液压与气动技术复习题及答案

液压与气动技术复习题 一、填空: 1、一个完整的液压系统由、、、和工作介质五部分组成。 2、液压泵是_ _元件。是把原动机输入的__ ________转变成__ _______输出的装置。按结构分为_ ______泵,_ ______泵和__ _____泵。 3、液压缸是__ ____元件,是把通过回路输入的_ _________转变为__ ______输出的装置。能实现差动连接的液压缸是__ _______ 液压缸。可以提高_ _______ 。 4、管路内液流的压力损失有___ 压力损失和___ 压力损失。7 5、液体的流动状态有___ 和___ 。当Re≤Re L为___ ,当Re>Re L为___ 。在液压传动系统设计中, 为使其能量损失小,应使其能量在管道中为___ ___ 状态。 6、伯努利方程是___ 在流体力学中的应用。理想液体的伯努利方程中的三项分别是______能,______能和 ______ 能,三者之和是一个常数。 7.液压传动是利用液体的能的传动;液压传动的过程是将进行转换和传递的过程。 8.某压力容器表压力为0.3Mpa,则压力容器的绝对压力为____Mpa。(大气压力为0. 1Mpa) 9.液压马达是元件,输入的是压力油,输出的是。 10.排气装置应设在液压缸位置。 11.液压泵的理论流量实际流量(大于、小于、等于)。 12.调速阀可使速度稳定,是因为其节流阀前后的压力差。 13.在液压技术中,压力与流量的乘积即为。 14.液压泵的理论流量是和的乘积。 15.将既无又的假想液体称为理想液体。 16.重力作用下静止液体的等压面是一族面。 17.溢流阀能使其压力保持恒定,减压阀能使其压力保持恒定。 二、选择: 1、液压缸是_______元件。 A动力 B执行 C控制 2、溢流阀是_______。 A执行元件 B压力控制阀 C流量控制阀 3、小孔的长径比L/d≤0.5属于_______。A薄壁孔 B细长孔 C短孔 4、仪表所测压力是_______。 A绝对压力 B相对压力 C大气压力 5、双作用叶片泵是_______。 A定量泵 B变量泵 C都不是 6、下面哪一种三位阀的中位机能可以实现卸荷,_______。 A B C 7.右职能符号表示的液压元件是____。 A 先导型溢流阀 B先导型减压阀 C先导型顺序阀 D 直动型顺序阀 8.右图中,溢流阀的作用是_______。 A 作溢流阀用 B作安全阀用 C 作卸荷阀用 D作背压阀用 9、不属于容积调速回路的是_______。A变量泵和液压缸组成的容积调速回路 B定量泵和液压缸组成的容积调速回路 C定量泵和变量马达组成的容积调速回路 D变量泵和变量马达组成的容积调速回路 10、便于实现压力控制的节流调速回路是_______。 11、A进油路节流调速回路 B回油路节流调速回路 C旁油路节流调速回路 11、液压锁指的是_______。A普通单向阀 B液控单向阀 C换向阀 12、在结构上存在困油现象的液压泵的是_______。A齿轮泵 B叶片泵 C柱塞泵 13、CB-B型齿轮泵中泄漏的途径有有三条,其中___对容积效率影响最大。A 齿轮端面间隙 B 齿顶间隙 C 齿轮径向间隙 14. 圆管中液流的流动状态的表达式即雷诺数为 ( )。 A. B. C. 15.定值溢流阀可保持____稳定。A 阀前压力 B 阀后压力 C 泵前、后压差 D 泵出口流量 16.调速阀是通过调节____来调节执行机构运动速度。 A 油泵流量 B 执行机构排油量 C 执行机构供油压力 D 油马达进油量 17.液压系统油箱内设隔板是为了: A 增强刚度 B 减轻油面晃动 C 防止油漏光 D 利于散热和分离杂质

液压与气压传动技术

《液压与气压传动技术》复习题 一、单项选择题 1.流体的静压力是指平衡流体单位面积上所受的(),简称压力,在物理学中称为压强。 (A)表面力,(B)法向力,(C)切向力,(D)法向压力2.液压系统中的压力是由()决定的,这是液压传动的一个重要概念。 (A)外界负载(B)油泵(C)液压阀(D)液压油 3.液压系统中执行元件的速度取决于()这是液压传动技术中的又一个重要概念。 (A)压力(B)油泵(C)液压阀(D)流量 4.用液体传递速度或转速的理论依据是()。 (A)帕斯卡原理,(B)流量连续性方程;(C)伯努利方程;(D)能量守恒定律5.液压油的牌号通常是以其黏度指标来划分的,标称黏度等级是()时,油液运动黏度中心值的近似值。 (A)20℃(B)30℃(C)40℃(D)50℃ 6.液压传动与气压传动相比,气压传动的稳定性较差,这主要是因为空气()。 (A)粘性几乎为零(B)没有一定的体积(C)具有较大的可压缩性(D)容易泄露。 7.理论上讲执行元件带动负载运动的速度与负载的大小无关,但实际上,在液压传动中执行元件的速度随负载增大而减小,速度随载荷变化主要是因为系统中( B )。 (A)运动部件间存在摩擦,(B)液压系统不可避免存在泄露。 (C)液压油内存在粘性阻力的消耗,(D)液压油具有一定压缩性。 8.在液压系统中。因()加剧液压元件金属表面腐蚀的现象,称为气蚀。 (A)液压油的酸、碱性(B)液压油的压力过大(C)运动部件的摩擦(D)空穴现象9.液压泵的容积损失用容积效率来表示,容积效率等于液压泵() (A)所需理论转矩与实际输入转矩之比, (B)实际输出流量与理论流量之比。 (C)理论输入功率与实际输入功率之比, (D)实际输出功率与实际输入功率之比。 10.外啮合齿轮泵的泄露是导致其输出压力不能太高的主要原因,其中最最主要的泄漏途径是()。 (A)齿顶圆与泵体内孔间隙的泄露(B)三是齿轮啮合间隙的泄露 (C)齿轮端面与泵盖配合间隙的泄露(D)齿轮轴与轴承处的泄露11.叶片泵内叶片数目越多,液压泵的() (A)输出流量越小(B)输出压力越小 (C)输出流量脉动频率越小(D)输出压力脉动越小 12.液压系统的最大工作压力为10MPa,安全阀的调定压力应该()

液压与气压传动期末试卷C127.

液压与气压传动课程期末试卷 班级__________ 学号______________ 姓名__________ 分数__________ 一、填空题(2分×10) 1.液压传动必须在_______ 进行,依靠液体的_______ 来传递动力,依靠来传递运动。 2.调速阀是由____________阀和____________阀串联而成的。 3.为防止立式液压缸的运动部件在上位时因自重而下滑,或在下行时超速常采用______________回路。即在下行时的回路上设置______________阀,使其产生适当的阻力。 4.液压传动中的压力损失可分为_________和_________。 5.气动系统中主要由______________、____________、______________、____________部分组成。 6.液压传动是以_______为传动介质,利用液体的______来实现运动和动力传递的一种传动方式。7.液压传动中的压力损失可分为______________和______________。 8.实际工作时,溢流阀开口的大小是根据______________自动调整的。 9.液压系统中常用的溢流阀有_______ 和_______ 两种。前者一般用于______系统;后者一般用于____________ 系统。 10.当液压系统的工作压力高,环境温度高或运动速度较慢时,为了减少泄漏,宜选用粘度较_______ 的液压油;当工作压力低,环境温度低或运动速度较大时,为了减少功率损失,宜选用粘度较_______ 的液压油。 二、单选题(2分×5) 11.单向节流阀是气动系统中的()。 A.压力控制元件 B.执行元件 C.流量控制元件 D.方向控制元件 12.气缸输出()。 A.直线位移 B.力矩 C.角位移 D.全部 13.有效断面积可近似的用下列公式换算()。 A.S e=18C V B.S e=28C V C.S e=1.8C V D.S e=2.8C V 14.相对湿度的计算公式为()。 A. % 100 .? = 饱和水含量 实际含水量 h r B. % 100 .? = 实际水含量 饱和含水量 h r C. % 100 .? = 饱和水含量 露点水量 h r D. % 100 25 .? ? = 时水含量 实际含水量 C h r 15.为使多缸液压系统中的各个液压缸严格按规定顺序动作,其控制方式有()两类。 A.压力控制和行程控制 B.压力控制和负载控制

《液压与气动技术》习题集[附答案]

液压与气动技术习题集(附答案) 第四章液压控制阀 一.填空题 1.单向阀的作用是控制液流沿一个方向流动。对单向阀的性能要求是:油液通过时,压力损失小;反向截止时,密封性能好。 2.单向阀中的弹簧意在克服阀芯的摩檫力和惯性力使其灵活复位。当背压阀用时,应改变弹簧的刚度。 3.机动换向阀利用运动部件上的撞块或凸轮压下阀芯使油路换向,换向时其阀芯移动速度可以控制,故换向平稳,位置精度高。它必须安装在运动部件运动过程中接触到的位置。 4.三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接形式,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。为使单杆卧式液压缸呈“浮动”状态、且泵不卸荷,可选用 Y型中位机能换向阀。 5.电液动换向阀中的先导阀是电磁换向阀,其中位机能是“Y”,型,意在保证主滑阀换向中的灵敏度(或响应速度);而控制油路中的“可调节流口”是为了调节主阀的换向速度。 6.三位阀两端的弹簧是为了克服阀芯的摩檫力和惯性力使其灵活复位,并(在位置上)对中。 7.为实现系统卸荷、缸锁紧换向阀中位机能(“M”、“P”、“O”、“H”、“Y”)可选用其中的“M”,型;为使单杆卧式液压缸呈“浮动”状态、且泵不卸荷,中位机能可选用“Y”。型。 8.液压控制阀按其作用通常可分为方向控制阀、压力控制阀和流量控制阀。 9.在先导式减压阀工作时,先导阀的作用主要是调压,而主阀的作用主要是减压。10.溢流阀的进口压力随流量变化而波动的性能称为压力流量特性,性能的好坏用调压偏差或开启压力比、闭合压力比评价。显然(p s—p k)、(p s—p B)小好, n k和n b大好。 11.将压力阀的调压弹簧全部放松,阀通过额定流量时,进油腔和回油腔压力的差值称为阀的压力损失,而溢流阀的调定压力是指溢流阀达到额定流量时所对应的压力值。 12.溢流阀调定压力P Y的含义是溢流阀流过额定流量时所对应的压力值;开启比指的是开启压力与调定压力的比值,它是衡量溢流阀静态性能的指标,其值 越大越好。 13.溢流阀应用在定量泵节流调速回路中起溢流稳压作用,这时阀口是常开的;而应用在容

液压与气压传动技术试题及答案DOC

临沭县职业中专《液压与气压传动技术》理论试题 第一部分选择题 1、由大多数测压仪表所测得的压力是( ) A. 绝对压力 B. 真空度 C. 相对压力 D. 大气压力 2、某一牌号L-HL22普通液压油的运动黏度平均值为22m㎡/s,测量温度标准值为( ) A. 20℃ B. 40℃ C. 60℃ D. 不确定 3、液压油的黏度对 ( )变化十分敏感 A. 压力 B. 负载 C. 温度 D. 湿度 4、在密闭容器中,施加于静止液体上的压力将被转到液体各点,但其值将( ) A. 放大 B. 缩小 C. 不变 D. 不确定 5、当环境温度较高时,宜选用粘度等级 ( )的液压油 A.较低 B.较高 C.都行 D.都不行 6、液压系统的工作压力是由( ) A.负载决定 B.溢流阀调定 C.液压泵的额定压力决定 7、液压传动中所用的油液,随着油液温度的升高,其粘度将( ) A.不变 B.略有上升 C.显著上升 D.显著下降 8、液压油( )常常是液压系统发生故障的主要原因。 A.温升过高 B.粘度太小 C.粘度太大 D.受到污染 9、当温度升高时,油液的黏度( ) A.下降 B.增加 C.没有变化 10、国际标准ISO对油液的黏度等级(VG)进行划分,是按这种油液40℃时( )黏度的平均值进行划分的。 A. 动力黏度 B.运动粘度 C.赛式黏度 D.恩式黏度

11、当温度下降时,油液的黏度( ) A.下降 B.增加 C.没有变化 12、液压传动中所用的油液,当温度升高时,其粘度将( ) A.不变 B.略有上升 C.显著上升 D.显著下降 13、压力对粘度的影响是() A.没有影响 B. 影响不大 C.压力升高,粘度降低 D.压力升高,粘度显著升高 14、单向定量泵的图形符号是( ) 15、双向变量泵的图形符号是( ) 16、低压液压系统一般宜采用( ) A. 齿轮泵 B.叶片泵 C.柱塞泵 D.均可 17、自吸性能好的液压泵是( ) A. 叶片泵 B. 柱塞泵 C. 齿轮泵 D.变量叶片泵 18、液压系统中液压泵属于( ) A.动力部分 B.执行部分 C.控制部分 D.辅助部分 19、液压系统的动力元件是( )

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