课后习题答案

第一章 液压传动概述

液压传动系统由哪几部分组成各组成部分的作用是什么

解答：液压传动由以下四部分组成：

（1）动力元件(液压泵)：它是把原动机输出的机械能转换成油液压力能的元件。作用:给液压系统提供压力油，是液压系统的心脏。

（2）执行元件：包括液压缸和液压马达等。 作用:把油液的压力能转换成机械能以驱动工作机构的元件。

（3）控制元件：包括压力、方向、流量控制阀。作用:是对液压系统中油液的压力、流量和流动方向进行控制和调节的元件。

（4）辅助元件：除上述三项以外的、液压系统中所需的其它装置。如油箱、滤油器、油管、管接头等。作用:保证液压系统有效工作，寿命长。

第二章 液压泵和液压马达

要提高齿轮泵的压力需解决哪些关键问题通常都采用哪些措施

解答：（1）困油现象： 采取措施：在两端盖板上开卸荷槽。（2）径向不平衡力：采取措施：缩小压油口直径；增大扫膛处的径向间隙； 过渡区连通；支撑上采用滚针轴承或滑动轴承。（3）齿轮泵的泄漏： 采取措施：采用断面间隙自动补偿装置。

齿轮泵的模数 mm m 4=，齿数9=z ，齿宽mm B 18=，在额定压力下，转速min

2000r n =时，泵的

实际输出流量min

30L

Q =，求泵的容积效率。

解答：()()

2

2630

0.876.6~7 6.69418200010v t

q

q

q zm bn

η-=

===⨯⨯⨯⨯⨯

YB63型叶片泵的最高压力MPa P 3.6max =，叶片宽度mm B 24=，叶片厚度mm 25.2=δ，叶片数

12=Z ，叶片倾角︒=13θ,定子曲线长径mm R 49=，短径mm r 43=，泵的容积效率9.0=v η，机械效率

90.0=m η，泵轴转速min 960r n =，试求：(1) 叶片泵的实际流量是多少(2)叶片泵的输出功率是多少

解答：

（1） ()()()()()

22

223

322cos 20.0490.04320.0490.0430.024120.0249600.9cos131.0210v

R r q R r bz Bn m

s πηφπ-⎡⎤=--⎢⎥⎣⎦

⨯-⎡⎤

=--⨯⨯⨯⨯⨯⎢⎥︒⎣⎦

=⨯

（2） 633

6.310 1.0210 6.4210N pq -==⨯⨯⨯=⨯出

斜盘式轴向柱塞泵的斜盘倾角︒=20β，柱塞直径mm d 22=，柱塞分布圆直径mm D 68=，柱塞数7=z ，机械效率90.0=m η，容积效率97.0=v η，泵转速min

1450r

n =，泵输出压力MPa p 28=，试计算：(1)平

均理论流量；(2)实际输出的平均流量；(3)泵的输入功率。

解答： （1） ()

s m zD d qt n /0016.04

20tan 068.070222.04

tan 32=︒

⨯⨯⨯=

=

πβ

π

（2） ()s m

qt q v 3

00155.097.00016.0=⨯=⨯=η

（3） ()()

kW W pq

N N v

m v

m 7.494971397

.09.000155

.010628==⨯⨯⨯=

=

=

ηηηη出

入

第三章 液压缸

已知单杆液压缸缸筒直径mm D 50=，活塞杆直径mm d 35=，液压泵供油流量为min

10L

q =，试求，

(1)液压缸差动连接时的运动速度；(2)若缸在差动阶段所能克服的外负载N F 1000=，缸内油液压力有多大(不计管内压力损失)

解答：

(1) s m d Q A q v 173.060

0352.014.31010443

2=⨯⨯⨯⨯===-π (2)

MPa d d d F p d P

F 04.10352

.014.31000444

2

222

====ππππ

一柱塞缸的柱塞固定，缸筒运动，压力油从空心柱塞中通入，压力为MPa p 10=，流量为min

25L

q =，

缸筒直径为mm D 100=，柱塞外径为mm d 80=，柱塞内孔直径为mm d 300=，试求柱塞缸所产生的推力和运动速度。

解答：

（1）s m D q v 083.008.014.36010254423

2=⨯⨯⨯⨯==-π （2）N pA F 42

6

10024.54

08.014.31010⨯=⨯⨯⨯==

第四章 液压辅助元件

滤油器有哪些种类安装时要注意什么

解答：按滤芯的材料和结构形式，滤油器可分为网式、线隙式、纸质滤芯式、烧结式滤油器及磁性滤油器等。按滤油器安装的位置不同，还可以分为吸滤器、压滤器和回油过滤器。安装滤油器时应注意：一般滤油器只能单向使用，即进、出口不可互换；其次，便于滤芯清洗；最后，还应考虑滤油器及周围环境的安全。因此，滤油器不要安装在液流方向可能变换的油路上，必要时可增设流向调整板，以保证双向过滤。

举例说明油箱的典型结构和各部分的作用。 答：见书43页。 设蓄能器的充气压力为MPa 6，求在压力为MPa 13和MPa 7之间时可供L 2油液的蓄能器的容积，按等温充油、绝热放油和等温过程两种情况计算。

解答： (1)等温充油 1=n ，则

L p p p p V V n n

06.5137

167211

121020=-

⨯=⎪

⎪⎭

⎫ ⎝⎛-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆= (2)绝热放油 4.1=n ，则

L p p p p V V n n

25.6137167214

.11

4

.111121020=⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯=⎪⎪⎭

⎫ ⎝⎛-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆=

第五章 方向控制阀及方向控制回

O 型机能的三位四通电液换向阀中的先导电磁阀一般选用何种中位机能由双液控单向阀组成的锁紧回路中换向阀又选用什么机能 为什么

解答：O 型中间位置时：P 、A ，B 、O 四口全封闭，液压缸闭锁，可用于多个换向阀并联工作 。 M 型中间位置时：P 、O 口相通，A 与B 口均封闭，活塞闭锁不动，泵卸荷，也可用多个M 型换向阀串联工作 。 P 型中间位置时：P 、A 、B 口相通，O 封闭，泵与缸两腔相通，可组成差动回路。H 型中间位置时：P 、A ，B 、O 口全通，活塞浮动，在外力作用下可移动，泵卸荷，不能用于多个换向阀并联工作 。

O 型机能的三位四通电液换向阀中的先导电磁阀一般选用何种中位机能由双液控单向阀组成的锁紧回路中换向阀又选用什么机能 为什么

解答：O 型机能的三位四通电液换向阀中的先导电磁阀一般选用Y 型中位机能。因为Y 型中位机能在中位时可以使液换向阀的阀芯两端控制油回油箱，便于弹簧使阀芯复位。由双液控单向阀组成的锁紧回路中换向阀可选用H 、M 、O 型中位机能，这些机能滑阀在中位时不给液控单向阀提供控制油，使液控单向阀可靠地关闭。

第六章 压力控制阀

分析比较溢流阀、减压阀和顺序阀的作用及差别。

解答： 压力阀中，溢流阀和减压阀是根据压力负反馈原理工作的，用于调压和稳压（控制压力）。 溢流阀是利用作用于阀芯的进油口压力与弹簧力平衡的原理来工作的。

减压阀是利用液流通过阀口缝隙所形成的液阻使出口压力低于进口压力，并使出口压力基本不变的压力控制阀。它常用于某局部油路的压力需要低于系统主油路压力的场合。与溢流阀相比，主要差别为：①出口测压；②反馈力指向主阀口关闭方向；③先导级有外泄口。

顺序阀不是用于控制压力。顺序阀在油路中相当于一个以油液压力作为信号来控制油路通断的液压开关。它与溢流阀的工作原理基本相同，主要差别为：①出口接负载；②动作时阀口不是微开而是全开；③有外泄口。