液压传动与控制习题及答案
《液压传动与控制》模拟试卷及答案
《液压传动与控制》模拟试卷A一、选择题1.下列关于液压系统特征的表述正确的是。
A) 以液体作为工作介质,实现传动;B) 系统压力由外载来建立,系统压力大小与负载大小有关;C)执行元件的运动速度,通常由系统中的流量(动力元件容积变化)来决定的;D)系统的功率决定于系统的流量和压力。
2.液压泵、液压马达和液压缸都是液压传动系统中的能量转换元件,是把机械能转换为压力能,而则将压力能转换成机械能.A) 液压泵; B) 液压马达; C) 液压缸。
3.流量脉动会直接影响到系统工作的平稳性,引起压力脉动,使管路系统产生振动和噪声。
在下列容积式泵中, 都存在流量脉动,尤以的流量脉动最大。
A) 齿轮泵;B)叶片泵;C)柱塞泵。
4.下面元件中可实现变量的有.A) 齿轮液压泵或液压马达;B) 叶片液压泵或液压马达;C)柱塞液压泵或液压马达。
5.下面可实现执行元件快速运动的有效办法是。
A)差动连接;B)双泵并联;C)增速缸;D)调速阀。
6.可用于控制液流的压力、方向和流量的元件或装置称为液压控制阀。
可控制方向; 可控制流量;可控制压力。
A)减压阀;B)溢流阀;C)单向阀;D)调速阀。
7.下面关于换向阀最正确的描述是 D 。
A)三位四通换向阀;B)二位三通换向阀;C)一位二通换向阀;D)二位四通液动换向阀。
8.下面可以构成差动连接油路,使单活塞杆缸的活塞增速的滑阀机能是型.A)O;B) P;C) Y;D)M。
9.下列法中可能有先导阀的阀是.A)换向阀;B)溢流阀;C)比例减压阀;D)顺序阀。
10.0型机能的三位四通电液换向阀中的先导电磁阀的中位机能是型。
A) O;B) P;C) Y;D)M。
11.在压力阀控制压力的过程中,需要解决压力可调和压力反馈两个方面的问题,压力调节的原理通常是。
调压方式主要用于液压阀的先导级中。
A)流量型油源并联溢流式调压;B)压力型油源串联减压式调压;C)半桥回路分压式调压。
12.根据“并联溢流式压力负反馈”原理设计而成的液压阀称为.根据“串联减压式压力负反馈”原理设计而成的液压阀称为.A)减压阀;B)溢流阀;C)无合适答案。
液压传动与控制试卷参考答案
新疆石河子职业技术学院液压试卷(A)-参考答案一. 单项选择题(每题 2 分,共30分)1、液压泵能实现吸油和压油,是由于泵的( C)变化。
a、动能;b、压力能;c、密封容积;d、流动方向2、用定量泵和变量马达的容积调速方式,又称为(D)调速。
a、开式油路b、闭式油路c、恒转矩回路d、恒功率回路3、外圆磨床液压系统因为采用了(C)换向回路,从而使工作台运动获得了良好的换向性能,提高了换向精度。
a、压力控制制动;b、时间控制制动;c、行程控制制动;d、电气控制制动4、液压油( D ),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。
5、双作用叶片泵从转子( B )平衡考虑,叶片数应选( C )。
a 轴向力、b径向力;c 偶数;d 奇数。
6、(A)叶片泵运转时,存在不平衡的径向力;(B )叶片泵运转时,不平衡径向力相抵消,受力情况较好。
a 单作用;b 双作用。
7、对于斜盘式(直轴式)轴向柱塞泵,其流量脉动程度随柱塞数增加而下降,(C )柱塞数的柱塞泵的流量脉动程度远小于具有相邻(D)柱塞数的柱塞泵的脉动程度。
a 上升;b下降; c奇数;d 偶数。
8、液压泵的理论输入功率(A)它的实际输出功率;液压马达的理论输出功率( B)其输入功率。
a 大于;b 等于;c 小于。
9、溢流阀在执行工作的时候,阀口是( A)的,液压泵的工作压力决定于溢流阀的调整压力且基本保持恒定。
A 常开; b 常闭。
10、为使三位四通阀在中位工作时能使液压缸闭锁,应采用(A)型阀。
a "O" 型阀、b "P" 型阀、c "Y"型阀。
11、顺序阀是( B )控制阀。
A、流量B、压力C、方向12、当温度升高时,油液的粘度( A)。
A、下降B、增加C、没有变化13、中位机能是( A )型的换向阀在中位时可实现系统卸荷。
A、MB、PC、OD、Y14. 粘度指数高的油,表示该油( C )。
液压传动与控制习题及答案
液压传动与控制习题1 液压传动概述思考题与习题1-1 液压传动系统由哪几个基本部分组成?它们的基本功能是什么?试用示意图说明。
1-2 试比较液压传动与机械传动和电力传动的主要优缺点。
1-3 用附录A中液压系统图形符号表示图l-l的液压千斤顶原理图。
1-4说明图1-2所示的机床工作台传动系统,若用机械传动来实现同样功能,至少应由哪些部分和零件组成,试用简图表示之。
1-5 如图1-1所示,某液压千斤顶(设效率为1)可顶起10t重物。
试计算在30MPa压力下,液压缸7的活塞面积A2为多大?当人的输入功率为100w时,将10t重物提起0.2m高所需的时间为多少?2 液压传动中的工作液体思考题与习题2-1说明工作介质在液压传动系统的作用。
2-2粘度有几种表示方法?它们之间的关系如何?2-3什么是乳化液?其有哪些类型?各自的特点如何?2-4 对液压工作介质有哪些基本要求?试说明理由。
2-5 在矿物油类工作介质中,有几种常用的工作介质?它们的性能和适用范围如何?2-6 什么液压工作介质的粘温特性?用什么指标来表示?2-7 液压工作介质中的污染物是如何产生的?2-8 为了减少液压工作介质的污染,应采取哪些措施?2-9 什么是气蚀现象?它有哪些危害?2-10 什么是液压冲击?举例说明其产生的过程。
3 液压流体力学思考题与习题3-1 流体静压力有那些特性?3-2 什么是定常流动?举例说明3-3流管具有什么特性?并进行证明3-4 比较微小流束和流线两个概念的异同3-5 什么流动阻力、沿程阻力和局部阻力?3-6 如图3-22所示,断面为50×50cm2的送风管,通过a、b、c、d四个50×50cm2送风口向室内输送空气,送风口气流平均速度为5m/s,求通过送风管1、2、3断面的流速和流量。
面高出管道出口中心的高度H =4m ,管道的损失假设沿管道均匀发生,v h 32=。
4-3 什么是齿轮泵的因油现象?有什么危害?怎样消除?4-4 减小齿轮泵径向力的措施有哪些?4-5 提高高压齿轮泵容积效率的方法有哪些?4-6双作用叶片泵定子内表面的过渡曲线为何要做成等加速-等减速曲线?其最易磨损的地方在进液区还是排液区?4-7 简述斜盘式轴向柱塞泵的工作原理和手动伺服变量机构的变量原理。
液压传动与控制试卷及答案
课程名称(液压与气压传动)一.填空题(每空1分,共 23 分)1. 1.液压传动系统中油箱的作用有、和四种。
2.液压阀按机能分类可以分为、和三大类。
3.电液换向阀是以作为先导阀,作为主阀来调控液流的。
4.蓄能器的主要功用有、和。
5.节流调速回路可分为调速回路、调速回路调速回路。
6.泵—马达式容积调速回路有、及三种组合方式。
7.实现快速运动回路的方法有、和三种。
8. 液体作层流流动时力起主要作用,液体作紊流流动时力起主要作用。
二.判断正误并改错(每题9分,共 27 分)1.1.解释什么是流线和迹线,并比较它们的相同点和不同点。
2.3.列写气体多变过程状态方程,并说明多变指数n取为何值时,得到何种理想气体状态方程。
三.试将图示液压系统图中的动作循环表填写完整。
(20分)电磁铁信号来源 液压压力机液压缸工作循环上滑块 下滑块 快速下行 慢速加压 保压延时 快速返回 原位停止 向上顶出 停留 返回原位停止 1YA按钮启动2YA 继电器控制3YA 按钮控制 4YA按钮启动四.试求图示两并联管道中的流量各为多少?已知总流量q=25L/min,d 1=100mm,d 2=50mm,1 =30mm,2 =50mm 延程阻力损失系数 λ1=0.04和λ2=0.03,并联管路中的流量和总压力损失等于多少? 油液的密度=900㎏/m 3(12分)五.图为定量泵和定量马达系统。
泵输出压力p p=100×105p a,排量V p=10mL/r ,转速n p=1450r/min,机械效率ηmp=0.8,容积效率ηvp=0.8 ;马达排量 V m=10 mL/r ,机械效率ηmM=0.8, 容积效率ηvM=0.8,泵出口和马达进口间管道压力损失为5×105p a,其他损失不计,试求:1)1)泵的驱动功率;2)2)泵的输出功率;3)3)马达输出转速、转矩和功率。
(18分)参考答案一.填空题(每空1分,共 23 分)1.储存油液、散热、逸出混在油液中的气体、沉淀污物杂质2.方向控制阀、流量控制阀、压力控制阀3.电磁阀、液动阀4.在短时间内供应大量压力油液、维持系统压力、减小液压冲击和压力脉动5.进口节流调速回路、出口节流调速回路和旁路节流调速回路6.定量泵—变量马达、变量泵—定量马达、变量泵—变量马达7.差动连接、双泵供油回路、增速缸快速运动回路8. 粘性力、惯性力二.简答题(每题9分,共 27 分)2.1.迹线是流动液体的某一质点在某一时间间隔内在空间的运动轨迹。
天津大学液压传动与控制平时习题及参考答案
习 题1. 根据牛顿内摩擦定律,求动力粘度地量纲?写出运动粘度与动力粘度地关系式,并推导运动粘度地量纲?1. 解yu d d μτ= ① ][][d d 2-⋅⋅==T L M N yu τμ][][][][][11122-----=⋅⋅⋅=T ML LT L L T L M μ②ρμν=][][][12311----==T L ML T ML 2. 20℃时水地动力粘度=1.008×10—,密度=1000kg/m3,求在该温度下水地运动粘度,20℃时机械油地运动粘度=20cst ,密度=900kg/m3,求在该温度下机械油地运动粘度(1.008×10—6m2/s ,18×10—)2. 解: ① =⨯==-100010008.13ρμν 1.008×10-6m2/s = 1.008cst ②-6×900 = 18×10-= 1.008×10-6m2/s = 1.008cst3. 图示液压缸直径D =12cm ,活塞直径d =11.96cm ,活塞长L = 14cm ,间隙中充以地油液,若施于活塞上地力F = 8.44N ,是求活塞地移动速度V = ?(0.494m/s )题3题43. 解:hv A Fy v A F ==d d μ m/s494.010141096.11065.0210)96.1112(44.82)(cm 76.525cm02.0296.111222222=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯-=-====-=-==---πμππμdL d D F v dL A d D h AFhv4. 图示压力表校正器内充满油液,其体积压缩系数—10m2/N ,由拧入油缸内密封良好地活塞来造成所需地压力.已知活塞直径d = 10mm ,丝杠螺距t = 2mm ,当压力为时校正器内油液体积为200cm3,问要使校正器地校正压力达到200×105Pa 时,手轮需转多少圈?(12.7)4. 解: vvp ∆∆-=1β 34355m102cm 2001019910)1200(-⨯==⨯=⨯-=∆v p68.1210201.014.310210199105444114324510222=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=∆=⎪⎭⎫⎝⎛-∆-=-=-=∆---t d pv n nt d v p ntd AS v πβπβπn = 12.7 (圈)5. 有一上端封闭、下端开口且插入油中地玻璃管,如图所示.若抽去管中部分空气,使管中油面上升到高于管外油面h = 1m 处.设油地密度900kg/m3,管外大气压力pa= 101325Pa ,试求管中油面上B 点地压力.(92496Pa )5. 解:rh p p B C +=Pa9250518.9900101325=⨯⨯-=-=rhp p C B6. 如图所示,已知容器A 中地液体地密度,容器B 中液体地密度,ZA = 200mm ,ZB = 180mm ,h = 60mm ,U 形计中测压介质为水银,试求A 、B 之间地压差.(8350Pa )6. 解:h r z r P z r p B B B A A A 汞++=+Pa83509008.92.006.08.91360018.012008.9 =⨯⨯-⨯⨯+⨯⨯=-+=-zA B B B A z r h r z r p p 汞题5题6题77. 图示各盛水圆筒,作用于活塞上地力F 均为3000N.若:d = 1m ,h = 1m ,,试求圆筒底部所受地压力及总压力.(13632Pa ,10701N ;25097Pa, 19701N ;13632Pa ,10701N )7. 解: 2221m 785.01441=⨯==ππd A9800110008.96.152867.3821785.0300019625.044412211222=⨯⨯=======⨯==rh A Fp A F p d d A ππpa = p1+rh = 13631.6Pa pb = p2 +rh = 25096.6Pa pc = p1+rh = 13631.6Pa Fa = A1pa = 10701N Fb = pb A1 = 19701NFc = pc A1 = 10701N8. 图示测压装置,已知容器A 中水面上地表压力PA = 0.25×105Pa ,h = 500mm.h1=200mm, h2=250mm.求容器B 中地压力PB. 8. 解:p1 = r 水(h1+h)+pA ① p2 = r 汞h2+pB ② p1 = p 酒+r 汞h1 ③ p2 = p 酒+r 酒h1④ ①③有: p 酒+r 汞h1=r 水(h1+h )+pA ⑤ ②④有: p 酒+r 酒h1=r 汞h2+pB⑥⑥代入⑤有: pB =r 水(h1+h )+r 酒h1— r 汞(h1+h2)+pA =1000×9.8(0.2+0.5)+800×9.8×0.2-13600×9.8×(0.2+0.25)+0.25×105=-26548PapB 绝对=74777Pa题89. 图示管道中液体流速高达一定值后,能否将槽中液体吸入管道?若细管处地断面面积A1=3.2cm2,出口处管道断面面积A2 = 12.8cm2,h = 1m ,不计液体流动时地能量损失,试求开始能够抽吸液体时地管中流量?(87.78 l/min )9. 解:gv r p g v r p a 2222211+=+ min/8.87/s m 10464.1)108.12(1)102.3(1181.92112211233242422212221212221221111l A A gh Q h gA A Q rp p g v v Qv A v A rh p p rh p p aa a =⨯=⨯-⨯⨯⨯=-==⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=-===--=---题9 题1010. 图示变截面管道,已知细管中地流态为层流,试证明粗管中地流态也一定是层流.10. 解: d d d v R e ==1111ν222122212211222244D v d v D A d A v A v A D d d v R e ======ππνD d d v D v Dd R v D d ve νν112221222===1121e e e R DdR R Dd <=∴<∴粗管中一定是层流11. 如图示,当阀门关闭时压力表地读数为2.5×105Pa ,阀门打开时压力表地读数为0.6×105Pa.若管道内径d = 12mm ,不及液体流动时地能量损失,求阀门打开时管中地流量Q.(1321/min )11. 解:阀门关闭静止时地能量为rp 1液柱高 阀门打开后液体地能量为gv r p 222+题根据能量守恒有: 题11gv r p r p 2221+= 22212222gA Q r p p AQ v =-= 132l/min/min 0.132m /s4m 00220.041000012.014.310)6.05.2(2)(2332425221===⨯⨯⨯⨯-=-=ρA p p Q12. 液压油在内径为20mm 地圆管中流动,设临界雷诺数为2000,油地运动粘度为3×10—5m2/s ,试求当流量大于每分钟多少升时,油地流动成为紊流?(56.5 l/min ) 12. 解:ννd AQ vd==Re02.010302.042000Re Re 52-⨯⨯⨯⨯=>=πννd cA Q d A Q= 0.000942m3/s = 9.42×10-4 m3/s= 56.5 l/min13. 粘度为40×10—5m2/s 地油液通过水平管道,油液密度,若管道内径为10mm ,管长为5m ,进口压力为40×105Pa ,问当流速为3m/s 时出口压力为多少?(38×105Pa )13. 解:管中液体地流态判别2200750104001.03Re 6<=⨯⨯==-νvd层流对于层流有:Pa 103.3801.035104090032104032325265212221⨯=⨯⨯⨯⨯⨯-⨯=-==∆=--d lv p p d lv p p p μμ14. 如图所示,液压泵从油箱吸油,吸油管直径d = 6cm ,流量Q = 150 l/min ,液压泵入口处地真空度为0.2×105Pa ,油液地运动粘度—5m2/s ,r=900kg/m3,弯头处地局部阻力系数弯 = 0.2,管道入口处地局部阻力系数入= 0.5,沿程损失忽略不计,试求吸油高度.(2.16m )题1414. 解:对1-1和2-2断面列出能量方程,1-1为基准面w h z gv r p z g v r p +++=++222221211122αα 因=pa z1=0 z2=h hw =弯+入)gv 222判别泵入口处地流态23001770103006.0885.0Re cm/s5.886061015044622322<=⨯⨯===⨯⨯⨯⨯==-νππd v d Q v 流态为层流=22.16(m)m)(159.210789.02676.2)5.02.02(8.92855.08.9900102.0)(28.9900102.02(225225222222==-=++⨯-⨯⨯=++-⨯⨯=+---=入弯入弯)ζξαζξαgv gv g v r p p h a 15. 某液压泵输出油压p = 200×105Pa ,液压泵转速n = 1450r/min ,排量q = 100cm3/r ,已知该泵容积效率,总效率,试求:1)该泵输出地液压功率(54.9kW ) 2)驱动该泵地电机功率(51kW ) 15. 解: ①7106⨯=vQ N ηρ (kW )kW)(9.4595.010614501010010200735=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=-② 电机功率为:519.09.45===ηNN 入 (kW ) 16. 某液压泵地额定压力为200×105Pa ,额定流量Q = 201/min ,泵地容积效率,试计算该泵地理论流量和泄漏量地大小.(21.05 l/min ,1.05l/min )16. 解:① 泵地理论流量Q 理===95.020vQ η实21.05 l/min② 泄漏流量=Q 理-Q 实=21.05-20=1.05 l/min17. 已知齿轮泵地齿轮模数m = 3,齿数Z =15,齿宽b = 25mm ,转速n = 1450r/min ,在额定压力下输出流量Q = 25 l/min,求该泵地容积效率(0.77)17. ①低压齿轮泵:=6.6632102-⨯=v bn kzm Q ηπ (l/min )767.01014505.23.01566.6251014505.23.01566.63232=⨯⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=--v vQ ηη若不考虑修正系数K ,取K=②高压齿轮泵:=773.01014505.23.01572532=⨯⨯⨯⨯⨯=-v η18. 已知双作用定量叶片泵地结构参数为:定子长半径R = 32.5mm,短半径r = 28.5mm ,叶片厚度s = 2.25mm ,叶片宽度b =30mm ,叶片数Z = 12,叶片倾角,考虑叶片厚度地影响,求转速n = 960r/min 时地理论流量.(30.2l/min )18. 解:33223210960]1084.16616.7[4.22109600225.01213cos 85.225.3)85.225.3(4.22)1(102cos )(2---⨯⨯-⨯=⨯⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯⨯---⨯==⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡---= πηηδθπv v n r R r R B Q 取 = 30.2 l/min19. 一变量叶片泵地转子半径r = 41.5mm ,定子半径R = 44.5mm ,叶片宽度 b = 30mm ,叶片厚度s = 1.8mm,转子与定子之间地最小间隙0.5mm ,试求:1)排量q = 16cm3/r 时,其偏心量是多少?(0.95mm ) 2)此泵最大可能地排量是多少?(41.94cm3/r ) 19. 解: ①q =mm 954.0cm 0954.00.345.44164==⨯⨯==ππRB q eq =rl q r R e /94.41/r cm 94.41/r cm 94.4125.00.345.445.25.05.415.4433max max ===⨯⨯⨯==--=--=πδ20. 如图示,某组合机床动力滑台采用双联叶片泵YB-40/6,快速进给时两泵同时供油,工作压力为10×105Pa ;工作进给时,大流量泵卸荷,其卸荷压力为3×105Pa ;此时系统由小流量泵供油,其供油压力为45×105Pa ,若泵地总效率为,求该双联泵所需电机功率为多少?(0.96kW )20. 解:①两泵同时工作时96.08.0106)640(1001067571=⨯⨯+⨯⨯1=⨯=ηPQ N (kW ) ② 81.08.01066104540103106755722112=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯=⨯+=ηQ P Q P N (kW )题20 题2121. 如图所示差动联接液压缸.已知进油流量Q = 30 l/min ,进油压力p = 40×105Pa ,要求活塞往复运动速度相等,且速度均为v = 6m/min ,试计算此液压缸筒内径D 和活塞杆直径d ,并求输出推力F.(113mm, 80mm, 20×103N )21. 解:d D D d d d D v v d D Qv d Qv 224)(4m/min6.0)(44222222122221===-==-==ππππ又m 0798.0641030431=⨯⨯==-ππv Qd ≈80mmN1022009608.0410404mm 11387.1124252⨯==⨯⨯⨯==≈=2=ππd pF d D22. 有一单杆液压缸,已知缸筒内径D = 125mm ,活塞杆直径d = 90mm ,进油流量Q = 40l/min ,进油压力p1 = 25×105Pa ,回油压力p2 = 0,试求:1)当压力油从无杆腔进入且有杆腔地油直接回油箱时,活塞地运动速度v1,输出推力F1;2)当压力油从有杆腔进入且无杆腔地油直接回油箱时,活塞地运动速度v2,输出推力F2;3)当差动连接时,活塞地运动速度v3和输出推力F3 .(3.26m/min ,30664N ;6.78m/min ,14768N ;6.29m/min ,15896N )22. 解: ①2321125.0460/10404⨯⨯==-ππD Qv= 0.05435m/s = 3.26m/minN 30664N100664.3125.04102542511=⨯=⨯⨯⨯==πpA F②=-⨯=-=-)09.0125.0(460/1040)(4223222ππd D Qv 0.1129m/s=6.77m/min14768N N 10147678.0)09.0125.0(41025422522=⨯=-⨯⨯==πpA F③m/s 01048.009.0460/104042323=⨯⨯==-ππd Qv = 6.29m/min=⨯=⨯⨯⨯==N 105896.109.04102542533πpA F 15896N23. 如图示,两液压缸尺寸相同,已知缸筒直径D = 100mm ,活塞杆直径d = 70mm ,现两缸串联联接,设进油流量Q = 25 l/min ,进油压力p = 50×105Pa ,两缸上负载F 相同,试求两活塞运动速度v1、v2及负载 F.(3.19m/min ,1.62m/min ,25990N )题2323. 解: ①=⨯==-23211.0460/10254ππDQv 0.053m/s= 3.19m/min ②=⨯-⨯=-=222222121.04)07.01.0(419.34)(4ππππDd D v v 1.626m/min=0.0271m/s ③222244D Fp p D F ππ==p D p d D F 22224)(4ππ=-+N259931444)(422222222=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+==-+D d D pD F pD D d D F ππππ25993NN 1059934.21.007.01.0110501.04422252=⨯=⎪⎪⎭⎫⎝⎛-+⨯⨯⨯=πF24. 图示增压缸,已知活塞直径D = 60mm ,活塞杆直径d = 20mm ,输入压力p1 = 50×105Pa ,求输出压力p1.(450×105Pa )24. 解:Pa10450105002.006.044552212222221⨯=⨯⨯===p d D p d p D p ππ25. 如图示.图a )中小液压缸(面积A1)回油腔地油液进入大液压缸(面积(A3).而图b )中,两活塞用机械刚性联接,油路联接和图a )相似.当供油量Q 、供油压力p 均相同时,试分别计算图a )和图b )中大活塞杆上地推力和运动速度.(11321132,;,A QpA A A QA A A pA )25. 解:a )Q A A A A Q v v Q A A v A Q A Q v p A A A A p F p A A p A p pA 321313212112213231121112==========b )111A Q v v pA F ===题2526. 图示系统,各溢流阀单独使用时地调整压力分别为: py1=40×105Pa,py2=30×105Pa,py3=20×105Pa ,问当系统地外负载趋于无穷大时,油泵地出口压力为多少?(90×105Pa )题2626. 解:p 汞=321y y y p p p ++=90×105Pa27. 图示系统,已知各溢流阀使用时地调整压力分别为:py1= 70×105Pa ,py2=50×105Pa ,py3=30×105Pa ,py4=10×105Pa ,问当系统地外负载趋于无穷大时,在电磁铁1DT 通电或断电地情况下,油泵地出口压力各为多少?(50×105Pa ,120×105Pa )27.解:①电磁铁通电,溢流阀遥控口起作用p 汞=py4=50×105Pa②电磁铁断电,溢流阀py3和py4不起作用 p 汞=py1+py2=(70+50)×105=120×105Pa题275-6 图示回路最多能实现几级调压?各溢流阀地调定压力PY1、PY2、PY3之间地大小关系如何?习题5-6图5-10 图示回路,顺序阀调定压力为PX = 3MPa,溢流阀地调定压力为PY = 5MPa,求在下列情况下,A、B点地压力等于多少?①液压缸运动时,负载压力PL =4MPa;②负载压力变为1MPa;③活塞运动到右端位不动时.习题5-10图5-10 解从顺序阀结构(如直动式顺序阀)来看,其启动压力地大小只取决于其调定压力,与其出口压力无关.因此当其入口即B点压力达到3MPa时,顺序阀打开,与出口A点接通.因负载压力为4MPa,液压泵要推动负载运动其输出压力必须大于等于4MPa,故此时如pB = pA = 4MPa.此时(液压缸运动且负载压力为1MPa时)只需使顺序阀开启、且使A点压力大于等于负载压力即可,故pA = 1MPa,pB = 3MPa.液压缸在运动时,顺序阀始终保持开启,当运动到右端不动时,由于泵地流量仍在输出,故使由顺序阀进出管道、液压缸进油腔等组成地密闭容腔地油压很快憋高,即A、B点压力同时、等值于高,当达到溢流阀地调定值时,溢流阀打开、溢流定压.故此时pA = pB = pY = 5MPa.5-11 图示之回路,顺序阀和溢流阀串联,其调整压力分别为PX和PY.求①当系统负载趋向无穷大时,泵地出口压力Pp为多少?②若将两阀地位置互换一下,泵地出口压力Pp又是多少?习题5-11图习题5-12图5-11 解(1)习题5-11图所示情况当pX > pY时,因负载无穷大,故在顺序阀入口油压憋高到顺序阀调定压力时,顺序阀打开并接通溢流阀入口.当溢流阀入口油压达到其调定压力时,溢流定压,使其入口即顺序阀出口油压为较低地pY值.顺序阀地入口、即泵地出口油压则为pp = pX;当pY > pX时,在顺序阀开启接通地瞬间,泵地压力为pX,但因负载无穷大,泵地流量在不断输出,故当泵出口油压憋高到溢流阀地调定值时,溢流阀打开,溢流定压.故此时泵地压力为溢流阀地调定值:pp = pY.(2)两阀地位置互换后两阀互换后,当顺序阀导通时,其入口油压为其开启压力pX,而此压力又经溢流阀出口、溢流阀体内孔道h、g进入其阀芯上腔a,如题解5-11图所示.这样溢流阀开启时,其入口油压必须大于等于其调定压力与顺序阀地开启压力之和,即泵地压力为pp = pX + pY.题解5-11图5-12 图示之回路,负载压力为PL,减压阀调定压力为PJ,溢流阀调定压力为PY,且PY > PJ,试分析泵地工作压力为多少?5-12 解因减压阀出口接通油箱,即减压阀负载压力为零,减压阀不动作,故减压阀阀口全开,相当于一个通道.液压泵启动后,其全部流量在零压或较低压力下通过减压阀阀口流回油箱,即液压泵卸荷(压力卸荷),所以泵地出口压力为零或近似为零.5-17 现有Y型先导式溢流阀、先导式减压阀各1个,其铭牌不清楚,试问在不拆阀地情况下,如何判断那个是减压阀,哪个是溢流阀?5-17 解可从下面几个方面加以区别:①溢流阀口常闭,减压阀口常开:吹一口气,通气者为减压阀;不通气者为溢流阀.②减压阀有外泄油口;溢流阀则没有.③若阀是在管路上安装着,则:a. 减压阀和所控制地油路成串联,溢流阀则成并联;b. 减压阀进出油口均为压力油,其出油口与系统相通,溢流阀出口不是压力油,其出口与油箱相通.28. 如图示,液压缸A和B并联,若液压缸A先动作,且速度可调.当A缸活塞运动到终点后,B缸活塞才动作.试问图示回路能否实现要求地顺序动作,为什么?.题28 题2928.解:不能实现所要求地顺序动作,因为A 先动作时为进口节流调速回路,旁路并联地溢流阀为调压溢流阀,阀此时已经打开,所以即使油缸A 运动到终点,系统压力也不会再升高,所以B 缸前地顺序阀打不开,实现不了顺序动作. 29.图示油压机回路中,滑块和活塞地总重G = 2.5×104N ,活塞直径D=200mm ,活塞杆直径d = 50mm ,顺序阀地调整压力p0 = 30×105Pa ,试问在图示位置时,滑块会不会因自重而下滑?滑块空程向下运动时,压力表地读数为多少(不计摩擦损失)?(20.2×105Pa )29.. 解:①=-=-=)05.02.0(4)(422222ππd D A 0.0294375m2=⨯==0294375.0105.242A G p 8.4925×105Pa ∵ p<p0 = 30×105Pa ∴ 滑块不会因自重而下滑②滑块空行程下移时Pa1002.22.04105.210300294375.05245102021⨯=⨯⨯-⨯⨯=-=-=πA G p A p Gp A p A 30. 如图示,两个减压阀串联,已知减压阀地调整值分别为:PJ1= 35×105Pa ,PJ2=20×105Pa ,溢流阀地调整值Py=45×105Pa ,活塞运动时,负载力 F =1200N ,活塞面积 A = 15cm2,减压阀全开时地局部损失及管路损失不计.试确定:1)活塞在运动时和达到终端位置时,A 、B 、C 各点地压力为多少? (运动时:PA = PB = PC = AF= 8×105Pa ,终点:PC = 20×105Pa ,PB = 45×105Pa ,PA = 35×105Pa )2)若负载力增加到F = 4200N ,所有阀地调整值仍为原来数值,这时A 、B 、C 各点地压力为多少?(PJ2 <AF= 28×105Pa 推不动活塞,PC = 20×105Pa ,PB = 45×105Pa PA = 35×105Pa ).30. 解:1)①活塞运动时=⨯==-4110151200A F p 8×105Pa ====1p p p p cB A 8×105Pa②活塞到达终点位置时 pC =20×105Pa pA =35×105Pa pB =45×105Pa2) F =4200N 时运动时=⨯==-4110154200A F p 28×105Pa pC =20×105Pa pA =35×105Pa pB =45×105Pa此时推不动负载.31. 图示液压系统,液压缸地有效面积A1 = A2 = 100cm2,缸Ⅰ负载 F = 35000N ,缸Ⅱ运动时负载为零.不计摩擦阻力、惯性力和管路损失.溢流阀、顺序阀和减压阀地调整压力分别为40×105Pa、30×105Pa和20×105Pa .求在下列三种工况下A 、B 、C 三点地压力.1)液压泵启动后,两换向阀处于中位;(40×105Pa ,40×105Pa ,20×105Pa )2)1DT 通电,液压缸Ⅰ活塞运动时及活塞运动到终端后; 题31(缸运动时:PA = PB = 3.5MPa ,PC =2MPa ;终点时:PA = PB = 4MPa ,PC =2MPa )3)1DT 通电,2DT 通电,液压缸Ⅰ活塞运动时及活塞碰到固定挡块时.(运动时:PA = PB =PC = 0 碰挡块时:PA = PB = 4MPa, PC = 2MPa )31. . 解:1) pA =40×105Pa pB =40×105PapC =20×105Pa2)① 1DT 通电 油缸活塞运动时=⨯==-411010035000A F p 35×105Pa pB =p1=35×105Pa pA =pB =35×105PapC =20×105Pa② 活塞运动到终点时 pA =40×105Pa pB =pA =40×105PapC =20×105Pa3)① 2DT 通电 油缸活塞运动时 F =0 p =0 pC =0pB =0pA =0② 活塞运动到终点时pC =20×105PapA =pB =40×105Pa32. 如图示,两个减压阀并联,已知减压阀地调整压力分别为: 题32PJ1= 20×105Pa ,PJ2=35×105Pa ,溢流阀地调整压力Py=45×105Pa ,活塞运动时,负载力F =1200N ,活塞面积A = 15cm2,减压阀全开时地局部损失及管路损失不计.试确定:1)活塞在运动时和达到终点端位置时,A 、B 、C 各点地压力为多少?(运动时:PA = PB = PC = PL =AF= 8×105Pa ;终点时:PA = PC =35×105Pa, PB = 45×105Pa )2)若负载力增加到F = 4200N ,所有阀地调整值仍为原来数值,这时A 、B 、C 各点地压力为多少?(运动时:PA = PB = PC = 28×105Pa ;终点时:PA = PC =35×105Pa , PB = 45×105Pa )32.解:1)①活塞运动时=⨯==-4210151200A F p 8×105Pa pA =pC =8×105PapB =pC =8×105Pa② 活塞到达终点位置时pA =pC =35×105Pa (减压阀A 、C 均关闭)pB =45×105Pa2) F =4200N ① 运动时:=⨯==-4210154200A F p 28×105PapA =pC =28×105PapB =28×105Pa② 终点时:pA =pC =35×105PapB =45×105Pa33. 图示回路中,已知液压缸内径D = 100mm ,活塞杆直径d= 70mm ,负载F = 25000N.试求:1)为使节流阀前、后压差为3×105Pa ,溢流阀地调整压力应为多少?2)溢流阀调定后,若负载降为15000N 时,节流阀前、后压差为多少?3)当节流阀地最小稳定流量为50cm3/min 时,该回路地最低 稳定速度为多少?4)当负载F 突然降为0时,液压缸有杆腔压力为多少?5)若把节流阀装在进油路上,液压缸为有杆腔接油箱,当节流阀地最小稳定流量仍为50cm3/min 题33时,回路地最低稳定速度为多少?(33.3×105Pa ,27.8×105Pa ,1.25cm/min ,65.3×105Pa ,0.64 cm/min )33. 解:1)12211F A p A p +=32121085.74-⨯==∆=D A p p π3222100035.4)(4-⨯=-=d D A πPa10376.331085.72500010410353351221⨯=⨯+⨯⨯⨯=+==--A F A p p p 溢 2)22211F A p A p +=Pa1028Pa 1028104150001085.710376.3352533522112⨯==∆⨯=⨯-⨯⨯⨯=-=--p p A F A p p3)0.02cm/s cm/min 25.110460/1050332min min==⨯⨯==--A Q v4)当F =0时Pa105.651041085.710376.33533522211⨯=⨯⨯⨯⨯==--p A p A p5)节流阀装进油路上0.64cm/min cm/s 0106.01085.760/1050331min min≈=⨯⨯==--A Q v34. 图示旁路节流调速回路,已知液压缸无杆腔面积A1 = 100cm2,有杆腔面积A2 = 50cm2,溢流阀调整压力py =30×105Pa ,泵输出流量Qp = 10 l/min ,通过节流阀流量p a C Q ∆⋅⋅=ρ2,其中 C = 0.67,,900kg/m3,不计管路损失,试求:1)负载F = 2500N 时,液压缸活塞运动速度、泵地工作压力及回路效率各为多少?2)负载F = 9000N 时,液压缸活塞运动速度、泵地工作压力及回路效率各为多少?(90.5cm/min ,2.5×105Pa ,0.9;82.1cm/min ,9×10Pa ,0.82)题34 题3534. 解:1) Pa 105.21010025005411⨯=⨯==-A F pp 泵 = p = 2.5×105Pap CaQ A Q v ∆==ρ211min /10475.9/10579.1105.290021001.067.0343554m sm Q ---⨯=⨯=⨯⨯⨯⨯==9.475×10-1l/min = 0.95 l/min905.01005.91.5cm/s5cm/min.90100min/1005.9min /05.995.01001112331101=====⨯===-=-=Q p Q p cm cm A Q v l Q Q Q η2) Pa 1091010090005412⨯=⨯==-A F p82.0102.81.367cm/s2cm/min 8100cm/mincm 108.2min/2.8798.110min /798.1/m 10996.210990021001.067.0011123311013554=====⨯===-=-==⨯=⨯⨯⨯⨯=--Q p Q p A Q v l Q Q Q l s Q η35. 图示进油路节流调速回路,已知液压缸有效面积A1 = 2A2 = 50cm2,泵地输出流量Qp=10l/min ,溢流阀调整压力py = 24×105Pa ,通过节流阀流量p a C Q ∆⋅⋅=ρ2,其中C = 0.62,,,不计管路损失,试分别计算F = 10000N ,5500N ,0,三种负载情况时,液压缸地运动速度和速度刚度.(0.74cm/s ,;1.33cm/s ,;1.81cm/s ,)35. 解:1)min /218.2/s m 106969.310490021002.062.0210410201024Pa 1020105010000N 10000355455511541111l p CaQ Pa p p p A F p F y =⨯=⨯⨯⨯⨯=∆=⨯=⨯-⨯=-=∆⨯=⨯===---ρ0.74cm/sn 44.36cm/mi 50cm /min cm 102.2182331==⨯==A Q v s/cm5405.4N s/m N 5405401074.05.010000105010242451⋅=⋅=⨯⨯-⨯⨯⨯=-=--vFA p T y ϕ2)=⨯==-412110505500A F p 11×105Pa =⨯-⨯=-=∆55110111024p p p y 13×105Pamin/999.3/s m 10665.6101390021002.062.03554l Q =⨯=⨯⨯⨯⨯=--s/cmN 43.9752s/mN 97524310333.15.0550010501024n 79.98cm/mi cm/s333.150cm /mincm 103.99924512331⋅=⋅=⨯⨯-⨯⨯⨯=-===⨯==--vFA p T A Q v y ϕ3)F3=0s/m13259.7N s/mN 8.132********.15.0010501024min /6.108/81.150min /10433.5min/433.5/s m 1005.9102490021002.062.0Pa 1024024512331355451131⋅=⋅=⨯⨯-⨯⨯⨯=-===⨯===⨯=⨯⨯⨯⨯=⨯=-=∆==----vFA p T cm scm cm cm A Q v l Q p p p A F p y y ϕ36. 图示液压系统,液压泵流量Qp=25 l/min ,负载F = 40000N ,溢流阀调整压力py = 54×105Pa ,液压缸两腔有效面积分别为A1 = 80cm2,A2 = 40cm2,液压缸工进速度v = 18 cm/min ,不计管路损失和液压缸摩擦损失,试求:1)工进时液压系统效率; 2)负载F=0时,活塞运动速度和回 题36油腔压力.(0.053;66cm/min ,108×105P )36解:1)053.060/1025105460/101840000352=⨯⨯⨯⨯⨯==--p y Q p Fv η2)F =0I2I 222552122222Pa 1010810544080p Q Ca p Ca Q p A A p A Q v y ρρ==⨯=⨯⨯===s m v A Q /102.160101810403524I 2I 2---⨯=⨯⨯⨯==Pa 10810404000010541080545421I 2⨯=⨯-⨯⨯⨯=-=--A F p A Q y min /cm 66min /m 66.0m/s 101.11040103997.4/sm 103997.41010890021084.221084.21089002102.1224522355722755I 2I 2==⨯=⨯⨯==⨯=⨯⨯⨯==⨯=⨯⨯⨯==-------A Q v p CaQ p Q Ca ρρ37. 由定量泵和变量液压马达组成地容积调速回路,已知泵地排量为50cm3/r ,泵地转速为1000r/min ,液压马达排量地变化范围为1.25~50 cm3/r ,安全阀地调定压力py = 100×105Pa.设泵和马达地容积效率和机械效率都是100%.试求:1)马达地最高、最低转速;2)在最高和最低转速下,马达能输出地最大扭矩;3)马达在最高和最低转速下能输出地最大功率. 题38(4000r/min ,1000r/min ,,,8.33kW )37. 解:1)2112q q n n =⎪⎩⎪⎨⎧===⨯=r/min 1000min/r 400050~5.12501000min 2max 22n n n 2)Nm 6.79~9.19210)50~5.12(101002652=⨯⨯⨯==-ππpq M3) N = n1pq1=8.333W 833310501010060100065==⨯⨯⨯⨯-kW38. 图示变量泵——定量马达系统,已知液压马达地排量qm = 120 cm3/r ,油泵排量为qp = 10~50 cm3/r ,转速n = 1200 r/min ,安全阀地调定压力py = 100×105Pa.设泵和马达地容积效率和机械效率均为100%,试求:马达地最大输出转矩Mmax 和最大输出功率Nmax 及调速范围.(,10kW ,100~500 r/min )38. . 解:Nm 191210120101002652=⨯⨯⨯==-ππpq Mmin /r )500~100(120)5010(1200kW 10100001050101006012002112651=-⨯====⨯⨯⨯⨯==-q n q n pq n N39. 图示油压机系统,其工作循环为快速下降→压制→快速退回→原位停止.已知:1)液压缸无杆腔面积A1 =100cm2,有杆腔有效工作面积A2 =50cm2,移动部件自重G = 5000N ;2)快速下降时地外负载 F = 10000N ,速度v1 = 6m/min ;3)压制时地外负载F = 50000N ,速度v2 = 0.2m/min ;4)快速回程时地外负载F = 10000N ,速度v3 = 12m/min.管路压力损失、泄漏损失、液压缸地密封摩擦力以及惯性力等均忽略不计.试求:1)液压泵1和2地最大工作压力及流量.2)阀3、4、6各起什么作用?它们地调整压力各为多少?(50×105Pa ,30×105Pa ,2 l/min ,58 l/min ;50×105Pa ,30×105Pa ,10×105Pa )题39 题4040. 图示液压系统中,液压缸直径D = 70mm ,活塞杆件直径d= 45mm ,工作负载P=16000N ,液压缸地效率,不计惯性力和导轨摩擦力.快速运动时速度v1 = 7m/min ,工作进给速度v2 = 53mm/min ,系统总地压力损失折合到进油路上为试求:1)该系统实现快进→工进→快退→原位停止地工作循环时电磁铁、行程阀、压力继电器地动作顺序表.2)计算并选择系统所需元件,并在图上标明各元件型号.41. 某厂拟自制一台单缸传动地液压机,要求液压系统满足下列要求: 1)必须完成地工作循环是:低压下行→高压下行→保压→高压回程→低压回程→上限停止.2)主要参数 最大压制力 5×105N 最大回程力12×103N低压下行速度 25mm/s 高压下行速度 1 mm/s 低压回程速度 25mm/s 高压回程速度2.5 mm/s3)自动化程度为行程半自动. 试确定:1)液压缸内径D及活塞杆直径d;2)该液压机地液压系统图3)液压泵地电机规格型号.习题解答1. 解yu d d μτ= ① ][][d d 2-⋅⋅==T L M N yu τμ][][][][][11122-----=⋅⋅⋅=T ML LT L L T L M μ ②ρμν=2. 解: ① =⨯==-100010008.13ρμν 1.008×10-6m2/s = 1.008cst ②10-6×900 = 18×10-= 1.008×10-6m2/s = 1.008cst3. 解:hv A F y v A F ==d d μ m/s 494.010141096.11065.0210)96.1112(44.82)(cm 76.525cm02.0296.111222222=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯-=-====-=-==---πμππμdL d D F v dL A d D h AFhv4. 解: vvp ∆∆-=1β 34355m102cm 2001019910)1200(-⨯==⨯=⨯-=∆v p68.1210201.014.310210199105444114324510222=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=∆=⎪⎭⎫⎝⎛-∆-=-=-=∆---t d pv n nt d v p ntd AS v πβπβπn = 12.7 (圈)5. 解:rh p p B C +=Pa9250518.9900101325=⨯⨯-=-=rhp p C B6. 解:h r z r P z r p B B B A A A 汞++=+Pa83509008.92.006.08.91360018.012008.9 =⨯⨯-⨯⨯+⨯⨯=-+=-zA B B B A z r h r z r p p 汞 7. 解: 2221m 785.01441=⨯==ππd A9800110008.96.152867.3821785.0300019625.044412211222=⨯⨯=======⨯==rh A Fp A F p d d A ππpa = p1+rh = 13631.6Pa pb = p2 +rh = 25096.6Pa pc = p1+rh = 13631.6Pa Fa = A1pa = 10701N Fb = pb A1 = 19701NFc = pc A1 = 10701N8. 解:p1 = r 水(h1+h)+pA ① p2 = r 汞h2+pB ② p1 = p 酒+r 汞h1 ③ p2 = p 酒+r 酒h1④ ①③有: p 酒+r 汞h1=r 水(h1+h )+pA⑤②④有: p 酒+r 酒h1=r 汞h2+pB⑥⑥代入⑤有: pB =r 水(h1+h )+r 酒h1— r 汞(h1+h2)+pA =1000×9.8(0.2+0.5)+800×9.8×0.2-13600×9.8×(0.2+0.25)+0.25×105=-26548PapB 绝对=74777Pa9. 解:gv r p g v r p a 2222211+=+ min /8.87/s m 10464.1)108.12(1)102.3(1181.92112211233242422212221212221221111l A A gh Q hg A A Q rp p g v v Qv A v A rh p p rh p p aa a =⨯=⨯-⨯⨯⨯=-==⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=-===--=---10.d d d v Re ==1111ν222122212211222244D v d v D A d A v A v A D d d v R e ======ππνD d d v D v Dd R v D d ve νν112221222===1121e e e R DdR R Dd <=∴<∴粗管中一定是层流11. 解:阀门关闭静止时地能量为rp 1液柱高阀门打开后液体地能量为g v r p 222+根据能量守恒有:gv r p r p 2221+= 22212222gA Q r p p AQ v =-= 132l/min/min 0.132m /s4m 00220.041000012.014.310)6.05.2(2)(2332425221===⨯⨯⨯⨯-=-=ρA p p Q12. 解:ννd A Q vd==Re 02.010302.042000Re Re 52-⨯⨯⨯⨯=>=πννd cA Q d A Q= 0.000942m3/s = 9.42×10-4 m3/s= 56.5 l/min13. 解:管中液体地流态判别2200750104001.03Re 6<=⨯⨯==-νvd层流 对于层流有:Pa103.3801.035104090032104032325265212221⨯=⨯⨯⨯⨯⨯-⨯=-==∆=--d lv p p d lv p p p μμ14. 解:对1-1和2-2断面列出能量方程,1-1为基准面w h z gv r p z g v r p +++=++222221211122αα 因=pa z1=0 z2=h hw =弯+入)gv 222判别泵入口处地流态23001770103006.0885.0Re cm/s5.886061015044622322<=⨯⨯===⨯⨯⨯⨯==-νππdv d Q v流态为层流 =22.16(m)m)(159.210789.02676.2)5.02.02(8.92855.08.9900102.0)(28.9900102.02(225225222222==-=++⨯-⨯⨯=++-⨯⨯=+---=入弯入弯)ζξαζξαgv gv g v r p p h a 15. 解: ①7106⨯=vQ N ηρ (kW )kW)(9.4595.01061010010200735=⨯⨯⨯⨯⨯=- ② 电机功率为:519.09.45===ηNN 入 (kW ) 16. 解:① 泵地理论流量Q 理===95.020vQ η实21.05 l/min② 泄漏流量=Q 理-Q 实=21.05-20=1.05 l/min17. ①低压齿轮泵:=6.6632102-⨯=v bn kzm Q ηπ (l/min )767.01014505.23.01566.6251014505.23.01566.63232=⨯⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=--v vQ ηη若不考虑修正系数K ,取K =0.814②高压齿轮泵:=773.01014505.23.01572532=⨯⨯⨯⨯⨯=-v η 18. 解:33223210960]1084.16616.7[4.22109600225.01213cos 85.225.3)85.225.3(4.22)1(102cos )(2---⨯⨯-⨯=⨯⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯⨯---⨯==⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡---= πηηδθπv v n r R r R B Q 取 = 30.2 l/min 19. 解: ①q =mm 954.0cm 0954.00.345.44164==⨯⨯==ππRB q eq =rl q r R e /94.41/r cm 94.41/r cm 94.4125.00.345.445.25.05.415.4433max max ===⨯⨯⨯==--=--=πδ20. 解:①两泵同时工作时96.08.0106)640(1001067571=⨯⨯+⨯⨯1=⨯=ηPQ N (kW ) ② 81.08.01066104540103106755722112=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯=⨯+=ηQ P Q P N (kW ) 21. 解:d D D d d d D v v d D Qv d Qv 224)(4m/min6.0)(44222222122221===-==-==ππππ又m 0798.0641030431=⨯⨯==-ππv Qd ≈80mm22. 解: ①2321125.0460/10404⨯⨯==-ππDQv= 0.05435m/s = 3.26m/min②=-⨯=-=-)09.0125.0(460/1040)(4223222ππd D Qv 0.1129m/s=6.77m/min14768N N 10147678.0)09.0125.0(41025422522=⨯=-⨯⨯==πpA F③m/s 01048.009.0460/104042323=⨯⨯==-ππd Qv = 6.29m/min=⨯=⨯⨯⨯==N 105896.109.04102542533πpA F 15896N23. 解:①=⨯==-23211.0460/10254ππD Qv 0.053m/s= 31.9m/min ②=⨯-⨯=-=222222121.04)07.01.0(419.34)(4ππππD d D v v 1.626m/min=0.0271m/s ③222244D Fp p D F ππ==p D p d D F 22224)(4ππ=-+N259931444)(422222222=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+==-+D d D pD F pD D d D F ππππ24. 解:Pa10450105002.006.044552212222221⨯=⨯⨯===p d D p d p D p ππ25. 解:a )Q A A A A Q v v Q A A v A Q A Q v p A A A A p F p A A p A p pA 321313212112213231121112==========b )111A Q v v pA F ===26. 解:p 汞=321y y y p p p ++=90×105Pa 27. 解:①电磁铁通电,溢流阀遥控口起作用 p 汞=py4=50×105Pa②电磁铁断电,溢流阀py3和py4不起作用p 汞=py1+py2=(70+50)×105=120×105Pa28. 解:不能实现所要求地顺序动作,因为A 先动作时为进口节流调速回路,旁路并联地溢流阀为调压溢流阀,阀此时已经打开,所以即使油缸A 运动到终点,系统压力也不会再升高,所以B 缸前地顺序阀打不开,实现不了顺序动作.29. 解:①=-=-=)05.02.0(4)(422222ππd D A 0.0294375m2=⨯==0294375.0105.242A G p 8.4925×105Pa ∵ p<p0 = 30×105Pa ∴ 滑块不会因自重而下滑②滑块空行程下移时Pa 1002.22.04105.210300294375.05245102021⨯=⨯⨯-⨯⨯=-=-=πA G p A p Gp A p A30. 解:1)①活塞运动时=⨯==-4110151200A F p 8×105Pa ====1p p p p cB A 8×105Pa②活塞到达终点位置时 pC =20×105Pa pA =35×105Pa pB =45×105Pa2) F =4200N 时运动时=⨯==-4110154200A F p 28×105Pa pC =20×105Pa pA =35×105Pa pB =45×105Pa此时推不动负载. 31. 解:1) pA =40×105Pa pB =40×105PapC =20×105Pa2)① 1DT 通电 油缸活塞运动时=⨯==-411010035000A F p 35×105Pa pB =p1=35×105Pa pA =pB =35×105PapC =20×105Pa② 活塞运动到终点时 pA =40×105Pa pB =pA =40×105PapC =20×105Pa3)① 2DT 通电 油缸活塞运动时 F =0 p =0 pC =0 pB =0pA =0② 活塞运动到终点时pC =20×105PapA =pB =40×105Pa32. 解:1)①活塞运动时=⨯==-4210151200A F p 8×105Pa pA =pC =8×105PapB =pC =8×105Pa② 活塞到达终点位置时pA =pC =35×105Pa (减压阀A 、C 均关闭)pB =45×105Pa2) F =4200N ① 运动时:=⨯==-4210154200A F p 28×105PapA =pC =28×105PapB =28×105Pa② 终点时:pA =pC =35×105PapB =45×105Pa33. 解:1)12211F A p A p +=32121085.74-⨯==∆=D A p p π3222100035.4)(4-⨯=-=d D A πPa10376.331085.72500010410353351221⨯=⨯+⨯⨯⨯=+==--A FA p p p 溢2)22211F A p A p +=Pa1028Pa 1028104150001085.710376.3352533522112⨯==∆⨯=⨯-⨯⨯⨯=-=--p p A F A p p3)0.02cm/s cm/min 25.110460/1050332min min==⨯⨯==--A Q v4)当F =0时Pa 105.651041085.710376.33533522211⨯=⨯⨯⨯⨯==--p A p A p5)节流阀装进油路上34. 解:1) Pa 105.21010025005411⨯=⨯==-A F pp 泵 = p = 2.5×105Pap CaQ A Qv ∆==ρ21min /10475.9/10579.1105.290021001.067.0343554m sm Q ---⨯=⨯=⨯⨯⨯⨯==9.475×10-1l/min = 0.95 l/min905.01005.91.5cm/s5cm/min.90100min/1005.9min /05.995.01001112331101=====⨯===-=-=Q p Q p cm cm A Q v l Q Q Q η2) Pa 1091010090005412⨯=⨯==-A F p 82.0102.81.367cm/s2cm/min 8100cm/mincm 108.2min/2.8798.110min /798.1/m 10996.210990021001.067.0011123311013554=====⨯===-=-==⨯=⨯⨯⨯⨯=--Q p Q p A Q v l Q Q Q l s Q η 35. 解:1)。
液压传动与控制__贾铭新_课后习题答案
课 后 习 题 解 答2-13. 如图所示,用一倾斜管道输送油液,已知h =15m ,p 1=0.45MPa ,p 2=0.25MPa ,d =10mm ,L =20m ,ρ=900kg/m 3,运动粘度ν=45×106-m 2/s ,求流量Q 。
解:取截面1-1、2-2取A 点水平面为参考平面,列伯努利方程损h h g v g p h g v g +++=++2222121122p αραρ ①{221121V A V A Q Q === V 1=V 2h=0 h 2=h Re=νvd损h =22222521Re 7521gdvl g v d g v d υλ==} 代入①,得sm v vgd lv g p /2229.001.08.9220104575158.990010)25.045.0(22515p 266221=⨯⨯⨯⨯⨯+=⨯-+=--⨯υρs m v d Q /1075.12229.0)01.0(443522-⨯=⨯⨯==ππ2-14某圆柱形滑阀如图所示,已知阀芯直径d=20mm ,进口油压p 1=9.8MPa ,出口油压p 2=9.5MPa ,油液密度ρ=900kg/m 3,阀口的流量系数C d =0.62,阀口开度x=0.2cm ,求通过阀口的流量。
解:圆柱滑阀当阀口开度较小时,油液流经阀口的流动特性相当于薄壁小孔。
过流面积 a =πdx压差 Δp =p 1-p 2=9.8-9.5=0.3MPa 代入流量公式p aC Q d ∆=ρ2min/10351.3/m 00201.0103.0900202.002.062.0836L s -⨯==⨯⨯⨯⨯⨯⨯=π2-15某一液压泵从一邮箱吸油,吸油管直径d=60mm,流量Q=150L/min,油液的运动粘度s /m 103026-⨯=ν,密度为3/900m kg =ρ,弯头处的局部损失系数为2.01=ξ,吸油口粗滤网上的压力损失Pa 510178.0p ⨯=∆。
液压传动与控制课后题及详解答案
《液压传动与控制》习题集液压传动课程组兰州工专内部使用前言《液压传动与控制》教材由兰州工业高等专科学校、云南工学院、新疆工学院、陕西工学院四所院校编写,于1994年6月由重庆大学出版社出版。
阅历十余年,液压传动的内容发展很快,所以修订后再出版。
为有利于教学,编了该教材的思考题与习题集,仅供参考。
编者2005年月目录绪论 (4)第一章工作介质及液压流体力学基础 (4)第二章液压泵及液压马达 (7)第三章液压缸 (9)第四章控制阀 (10)第五章液压辅件 (13)第六章液压基本回路 (14)第七章典型液压系统分析 (19)第八章液压系统的设计与计算 (20)第九章液压伺服控制系统 (20)第十章液压系统(设备)的安装、调试、使用及维护 (21)第十一章液压系统的故障诊断及排除 (21)绪论0-1 何谓液压传动?其基本工作原理是怎样的?0-2 结合图0-2所示的液压系统图,说明液压系统由哪几部分组成?各起什么作用? 0-3 液压元件在系统图中是怎样表示的?0-4 液压传动与机械传动、电气传动和气压传动相比较,有哪些优缺点?第一章 工作介质及液压流体力学基础1-1什么是液体的粘性?常用的粘度表示方法有哪几种,并分别叙述其粘度单位。
1-2压力的定义是什么?静压力有哪些特性?压力是如何传递的?1-3什么是绝对压力、相对压力、表压力、真空度?它们之间的关系是什么?1-4为什么说液压系统的工作压力决定于外负载?液压缸有效面积一定时,其活塞运动速度由什么来决定?1-5伯努利方程的物理意义是什么?该方程的理论式与实际式有何区别?1-6什么是层流?什么是紊流?液压系统中液体的流动希望保持层流状态,为什么? 1-7管路中的压力损失有哪几种?分别受哪些因素影响?1-8有200cm 3的液压油,在50℃时流过恩氏粘度计的时间t 1=153s ;同体积的蒸馏水在20℃时流过的时间t 2=51s 。
该油的恩氏粘度oE 50、运动粘度v 、动力粘度μ各为多少 ? 油液的新、旧牌号各为什么?解:3511532150==t t E =()cst E E v 12.213/64.830.8/64.80.85050=-⨯=-=()cp v 19109001012.2136=⨯⨯⨯=⋅=-ρμ旧牌号 20 ;新牌号 N321-9某液压油的运动粘度为20cSt ,其密度ρ = 900kg /m 3,求其动力粘度和恩氏粘度各为多少?解:()cp v 1810900102036=⨯⨯⨯=⋅=-ρμ由 t t E E v/64.80.8-= 导出 064.80.8=--t t E v E()1626204264.88420202±=⨯-⨯⨯-±=t E 875.21=t E 375.02-=t E(舍去)1-10如图所示直径为d ,重量为G 的柱塞浸没在液体中,并在F 力作用下处于静止状态。
西工大2021年4月机考《液压传动与控制》作业参考答案非免费
西工大2021年4月机考《液压传动与控制》作业试卷总分:100 得分:100答案网叫福到(这四个字的拼音)一、单选题(共20 道试题,共40 分)1.液压系统的最大工作压力为10MPa,安全阀的调定压力应为()。
A.等于10MPaB.小于10MPaC.大于10MPaD.其他正确答案:C2.在高压大流量的液压缸中,活塞与活塞杆的连续须采用()连接。
A.锥销B.螺纹C.半环式D.焊接3.液压泵吸油口通常安装过滤器,其额定流量应为液压泵流量的()倍。
A.1B.0.5C.24.在三位换向阀中,其中位可使液压泵卸荷的有()型。
A.HB.0C.UD.Y5.强度高、耐高温、抗腐蚀性强、过滤精度高的精过滤器是()。
A.网式过滤器B.线隙式过滤器C.烧结式过滤器D.纸芯式过滤器6.在液压系统图中,与三位阀连接的油路一般应画在换向阀符号的()位置上。
A.左格B.右格C.中格7.减压阀利用引入压力油与弹簧力相平衡,它使()的压力稳定不变。
A.出油口B.进油口C.外泄口8.()在常态时,阀口是常开的,进、出油口相通。
A.溢流阀B.减压阀C.顺序阀9.公称压力为6.3MPa的液压泵,其出口接油箱。
则液压泵的工作压力为()。
A.6.3MPaB.0C.6.2MPa10.用定量泵和节流阀组成的进、回油路节流调速回路中,若使节流阀起调速作用,在液压系统中必须有()。
A.与之并联的溢流阀B.与之串并联溢流阀均可C.有否溢流阀没关系D.与之串联的溢流阀11.真空度是指()。
A.绝对压力和相对压力的差值B.当绝对压力低于大气压力时,此绝对压力就是真空度C.当绝对压力低于大气压力时,此绝对压力与大气压力的差值D.大气压力与相对压力的差值12.通过环形缝隙中的液流,当两圆环同心时的流量与两圆环偏心时的流量相比()。
A.前者大B.后者大C.一样大D.前面三项都有可能13.为使减压回路可靠地工作,其最高调整压力应()系统压力。
A.大于B.小于14.活塞(或液压缸)的有效作用面积一定时,其运动速度取决于()。
液压传动试题及答案
作业一一、填空题(每空2分)1、任何一个液压系统都是由一下几部分组成的、、、、和传动介质。
2、目前最广泛使用的传动介质是。
3、在液压传动中和是两个最重要的参数,两者的乘积则是。
4、液压传动中,液体受到的压力相当于机械构件所受到的它的大小决定于。
二、简答题(每题15分)1、常用工业介质的类型有哪两种?2、压力有哪两种表示法:三、名词解释(每题15分)1、实际液体:2、稳定流动:四、简述伯努利方程的概念(20分)答案:一、填空题1、答案:动力原件、执行元件、控制原件、辅助原件2、石油型液压油3、压力流量功率4、力负载二、简答题1、石油型液压油和乳化型液压油2、绝对压力和相对压力三、名词解释1、把事实上既有粘性又可压缩的液体成为实际液体。
2、液体流动时,若液体中任何一点的压力、流速和密度都不随时间而变化,这种流动成为稳定流动。
四、伯努利方程是理想流体定常流动的动力学方程,意为流体在忽略粘性损失的流动中,流线上任意两点的压力势能、动能与位势能之和保持不变。
作业二一、填空题(每题4分)1、压力损失过大,将使功率消耗,,,,液压系统性能变坏。
2、液压系统中油液的加热一般采用加热器。
3、静压力是指液体处于静止状态时,单位面积上受到的4、液压缸是将液压能变为机械能做运动的液压执行元件。
5、帕斯卡定律:平衡液体内某一点的液体压力传递到液体内各处。
二、名词解释(每题15分)1、局部压力损失2、液压冲击三、简答题(每题15分)1、变量机构有哪几个?2、多柱塞泵有哪两种?四、论述题(20分)简述液压泵的基本工作原理答案一、填空题1、答案:增加、油液发热、泄露增加、效率降低2、电3、法向作用力4、直线5、等值地二、名词解释四、论述题液压泵是为液压传动提供加压液体的一种液压元件,是泵的一种。
它的功能是把动力机(如电动机和内燃机等)的机械能转换成液体的压力能。
输出流量可以根据需要来调节的称为变量泵,流量不能调节的称为定量泵。
液压传动与控制模拟试题及答案四
考虑液压泵在工作中应有一定的压力储备,并有一定的使用寿命和容积效率,通常它的工作压力应低于额定压力。在液压系统中,定量泵的工作压力由溢流阀调定,并加以稳定;变量泵的工作压力可通过泵本身的调节装置来调整。应当指出,千万不要误解液压泵的输出压力就是额定压力,而是工作压力。
机床液压传动与控制模拟试题(4)
一、填空题(每空1分,共30分)
1.柱泵塞是通过柱塞在内作往复运动实现吸油和排油
2.液压系统的调速方法分为、、。
答案:节流调速、容积调速和节流容积调速
解析:节流调速通过改变阀的通流截面积调速,容积调速通过变量泵或变量马达来调速,节流容积调速是两者的结合.
2.如图4所示,液压泵从油箱吸油,吸管直径d=60mm,流量是Q=150L/min,液压泵入口处的真空度为0.02MPa,油液的运动粘度 ,密度 ,弯头处的局部阻力系数 ,滤网处局部阻力系数 ,不计沿程损失,求泵的吸油高度。
图4
解:列油箱的液面1-1与泵入口2-2界面的伯努利方程
式中: , ,
判断流动状态:
答案:排量,单作用叶片泵,径向柱塞泵,轴向柱塞泵。
解析:排量可改变的泵称为变量泵.
8.液压基本回路按功能分为、、、。
答案:方向控制回路、压力控制回路、速度控制回路、多缸控制回路。
解析:方向、压力、速度控制回路用于控制方向、压力、流量,多缸控制回路用于控制多个缸的协调运动,实现和复杂功能。
9.双伸出杆液压缸,采用活塞杆固定安装,工作台的移动范围为缸筒有效行程的倍;采用缸筒固定安置,工作台的移动范围为活塞有效行程的倍。
解析:通压力油时可双向导通,不通压力油只能单向导通。
(完整版)液压传动习题(含答案)
液压传动习题(含答案)第一章概论一、填空题1.液压与气压传动是研究以为能源介质,来实现各种机械传动和自动控制的学科。
答案:有压流体2.液压与气压传动是利用_____系统中的______流体作为工作介质,传递_________的一种传动方式。
答案:密闭系统受压运动和动力3.液压与气压传动中有两个很重要概念是系统的工作压力取决于_____,与流入的流体多少无关;执行元件的运动速度取决于_______,而与流体压力大小无关。
答案:负载流量 4.液压与气压传动中最基本、最重要的两个参数是______和_____。
它们相当于机械传动中的______和_____。
二者的乘积则是_______。
答案:压力流量力速度功率5.液压与气压传动系统_________、_________、________、_________、______五部分组成。
答案:动力元件;执行元件;控制元件;辅助元件;工作介质6.液压泵是将原动机输入的_______转变为液体的_______的能量转换装置。
答案:机械能;压力能7.液压系统中执行元件主要有________和_______,气压系统中执行元件主要有________和_______。
它们的作用都是将流体的_______能转变成_______能。
答案:液压缸;液压马达8.各种液压阀用以控制液压系统中液体的_____、_____和_____等,以保证执行机构完成预定的工作运动。
答案:压力;流向;流量 9.液压与气压传动的工作介质是______,它的功用是传递______。
答案:液压油和压缩空气;运动和动力10.液压传动具有:能实现_____调速、_____保护等优点,但不能保证严格的_____。
答案:无级过载传动比二、选择题1.液压系统的工作压力取决于_____。
A.负载 B.溢流阀的调定压力 C.泵的额定压力答案:A2.液压系统利用液体的_____来传递动力. A.位能 B.动能 C.压力能 D.热能答案:C3.能将液压能转变成机械能的元件是_____。
液压传动系统习题及答案
液压与气动技术习题集绪论一.填空题1.液压传动是利用液体的压力能传递运动和进行控制的,而液力传动是以液体中的动能传递运动和动力的。
因此,磨床采用液压传动,而液力耦合器采用液力传动。
2.液压传动装置由动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件和工作介质五部分组成,其中动力元件和执行元件为能量转换装置。
3.流体传动,按其能量利用形式的不同,可分为液压传动和液力传动。
因此,大型吊车上绞盘的动力驱动是采用的液力传动,以避免从动轴上负载和速度的变化对主动轴的冲击影响;而平面磨床工作台的驱动及其换向控制采用液压传动。
4.液压系统图中的液压元件有两种表达方式,即组成式原理图和图形符号式原理图,前者直观、易懂,而一般液压系统图往往都采用图形符号式原理图,这样绘制时简单、方便。
5.在液压回路图中,除带有方向性的液压元件(如油缸、压力表等)以外,其余元件的符号都可以翻转角度绘制,其意义不变,而虚线表示的是控制油路。
6.液压传动是利用液体的压力能传递运动和进行控制的,因此属液压传递过程。
7.液压传动的理论基础是帕斯卡定律。
其执行机构的速度决定于供给的流量,而动力元件的工作压力决定于负载和两作用面积比值总和。
8.液压传动最突出的优点是单位质量输出功率大,而无法根除的缺点是传动效率低和传动比不稳定。
9.液压传动不能运用在螺纹加工机床中驱动刀架,是因为其对温度比较敏感。
二.判别题1.液压传动是利用液体的压力能传递能量和进行控制的。
( T )2.液压传动系统因其工作压力很高,因而其最突出的特点是:结构紧凑,能传递大的力或转矩。
( T )3.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。
( T )三.分析题1.液压系统由哪几部分组成?各部分的作用是什么?(l)动力元件:将机械能转换成液体压力能的元件。
液压泵或空气压缩机。
(2)执行元件:把液体的压力能转换成机械能以驱动工作机构的元件。
液压缸或气缸、液压马达或气马达。
(3)控制元件:对系统中油液压力、流量、方向进行控制和调节的元件,以及进行信号转换、逻辑运算和放大等功能的信号控制元件。
液压传动习题与答案
综合练习题1. 我国油液牌号以___40 _°C 时油液的平均__运动__黏度的___cSt ____数表示。
2. 油液黏度因温度升高而__降低______,因压力增大而__增大______。
3. 动力黏度μ的物理意义_表示液体在单位速度梯度下流动时单位面积上的内摩擦力; ______其表达式为__µ= τ·dudy ______。
4. 运动黏度的定义是_液体动力黏度与液体密度之比;__,其表达式为___ν=µ/ρ____。
5. 相对黏度又称__条件黏度__机床常用液压油的相对黏度 50E 约在_4_与_10__之间。
6. 液体的可压缩系数β表示_液体所受的压力每增加一个单位压力时,其体积相对变化量,, __,其表达式为_β= -p ∆1· VV ∆_,K =β1,我们称K 为__液体体积弹性模量_。
7. 理想气体的伯努利方程表达式是_=++h g v p22γ常量, _。
其物理意义是_在密闭管道内作稳定流动的理想流体具有压力能、动能、位能三种能量形式,这三种能量之间可以相互转换,但总和保持不变_。
8. 雷诺数是_流态判别数_,其表达式是Re =__νvd __;液体流动时,由层流变为紊流的条件由_临界雷诺数Re 临_决定,当_ Re < Re 临_时为层流,当_ Re > Re 临_时为紊流。
9. 液体流动中的压力损失可分为_沿程_压力损失和_局部_压力损失;它们分别用公式__Δp =λ· γ· d L · g u 22_和 _Δp =δ·γ· gu 22__加以计算。
10. 液体流经直径为d 的圆形截面管时,其水力半径为__d/4__,如截面形状为边长等于1的正方形时,其水力半径为__1/4_。
11. 油液中混入的空气泡愈多,则油液的体积压缩系数β愈___大__。
12. 假定忽略管道本身的弹性,则管道内液压冲击波的传播速度相当于_液体介质中的声速_。
液压传动-课后习题及解答
第一章绪论一、填空题1 、一部完整的机器一般主要由三部分组成,即 、 、2 、液体传动是主要利用 能的液体传动。
3 、液压传动由四部分组成即 、 、 、 。
4 、液压传动主要利用 的液体传动。
5 、液体传动是以液体为工作介质的流体传动。
包括 和 。
二、计算题:1:如图 1 所示的液压千斤顶,已知活塞 1 、 2 的直径分别为 d= 10mm , D= 35mm ,杠杆比 AB/AC=1/5 ,作用在活塞 2 上的重物 G=19.6kN ,要求重物提升高度 h= 0.2m ,活塞 1 的移动速度 v 1 = 0.5m /s 。
不计管路的压力损失、活塞与缸体之间的摩擦阻力和泄漏。
试求:1 )在杠杆作用 G 需施加的力 F ;2 )力 F 需要作用的时间;3 )活塞 2 的输出功率。
二、课后思考题:1 、液压传动的概念。
2 、液压传动的特征。
3 、液压传动的流体静力学理论基础是什么?4 、帕斯卡原理的内容是什么?5 、液压传动系统的组成。
6 、液压系统的压力取决于什么?第一章绪论答案一、填空题第1空:原动机;第2空:传动机;第3空:工作机;第4空:液体动能; 第5空 :液压泵; 6 :执行元件; 7 :控制元件; 8 :辅助元件; 9 :液体压力能; 10 :液力传动; 11 :液压传动二、计算题:答案:1 )由活塞2 上的重物 G 所产生的液体压力=20×10 6 Pa根据帕斯卡原理,求得在 B 点需施加的力由于 AB/AC=1/5 ,所以在杠杆 C 点需施加的力2 )根据容积变化相等的原则求得力 F 需施加的时间3 )活塞 2 的输出功率第二章液压流体力学基础一、填空题1、油液在外力作用下,液层间作相对运动进的产生内摩擦力的性质,叫做 。
2、作用在液体内部所有质点上的力大小与受作用的液体质量成正比,这种力称为 。
3、作用在所研究的液体外表面上并与液体表面积成正比的力称为 。
4、 液体体积随压力变化而改变。
液压传动与控制课后题及详解答案
《液压传动与控制》习题集液压传动课程组工专部使用前言《液压传动与控制》教材由工业高等专科学校、工学院、新疆工学院、工学院四所院校编写,于1994年6月由大学出版。
阅历十余年,液压传动的容发展很快,所以修订后再出版。
为有利于教学,编了该教材的思考题与习题集,仅供参考。
编者2005年月目录绪论 (4)第一章工作介质及液压流体力学基础 (4)第二章液压泵及液压马达 (7)第三章液压缸 (9)第四章控制阀 (10)第五章液压辅件 (13)第六章液压基本回路 (14)第七章典型液压系统分析 (19)第八章液压系统的设计与计算 (20)第九章液压伺服控制系统 (20)第十章液压系统(设备)的安装、调试、使用及维护 (21)第十一章液压系统的故障诊断及排除 (21)绪论0-1 何谓液压传动?其基本工作原理是怎样的?0-2 结合图0-2所示的液压系统图,说明液压系统由哪几部分组成?各起什么作用? 0-3 液压元件在系统图中是怎样表示的?0-4 液压传动与机械传动、电气传动和气压传动相比较,有哪些优缺点?第一章 工作介质及液压流体力学基础1-1什么是液体的粘性?常用的粘度表示方法有哪几种,并分别叙述其粘度单位。
1-2压力的定义是什么?静压力有哪些特性?压力是如何传递的?1-3什么是绝对压力、相对压力、表压力、真空度?它们之间的关系是什么?1-4为什么说液压系统的工作压力决定于外负载?液压缸有效面积一定时,其活塞运动速度由什么来决定?1-5伯努利方程的物理意义是什么?该方程的理论式与实际式有何区别?1-6什么是层流?什么是紊流?液压系统中液体的流动希望保持层流状态,为什么? 1-7管路中的压力损失有哪几种?分别受哪些因素影响?1-8有200cm 3的液压油,在50℃时流过恩氏粘度计的时间t 1=153s ;同体积的蒸馏水在20℃时流过的时间t 2=51s 。
该油的恩氏粘度oE 50、运动粘度v 、动力粘度μ各为多少 ? 油液的新、旧牌号各为什么?解:3511532150==t t E =ο()cst E E v 12.213/64.830.8/64.80.85050=-⨯=-=οο()cp v 19109001012.2136=⨯⨯⨯=⋅=-ρμ旧牌号 20 ;新牌号 N321-9某液压油的运动粘度为20cSt ,其密度ρ = 900kg /m 3,求其动力粘度和恩氏粘度各为多少?解:()cp v 1810900102036=⨯⨯⨯=⋅=-ρμ由 t t E E v οο/64.80.8-= 导出 064.80.8=--t t E v E οο()1626204264.88420202±=⨯-⨯⨯-±=t E ο 875.21=t E ο 375.02-=t E ο(舍去)1-10如图所示直径为d ,重量为G 的柱塞浸没在液体中,并在F 力作用下处于静止状态。
液气压传动与控制复习题.答案
一、选择题1. 常用的电磁换向阀是控制油液的( B )。
A. 流量B. 方向C. 压力D. 速度2. 伯努利方程是( A )在流体力学中的表达形式。
A. 能量守恒定律B. 动量定理C. 质量守恒定律D.其他2. 液压系统的最大工作压力为10MPa,安全阀的调定压力应为( A )。
A. 大于10MPaB. 小于10MPaC. 等于10MPaD. 无法确定3. 流量连续性方程是( C )在流体力学中的表达形式。
A. 能量守恒定律B. 动量定理C. 质量守恒定律D.其他4. 有两个调整压力分别为5 MPa和10 MPa的溢流阀串联在液压泵的出口,泵的出口压力为( A )。
A. 5 MPaB. 10 MPaC. 15 MPaD. 20 MPa5. 下面哪一种状态是层流()。
A. Re< Re 临界B. Re= Re 临界C. Re〉Re 临界D. 以上都不对5. 液压泵是将( D )。
A. 液压能转换成机械能B. 电能转换为液压能C. 电磁能转换为液压能D. 机械能转换成液压能6. 一水平放置的双杆液压缸,采用三位四通电磁换向阀,要求阀处于中位时,液压泵卸荷,液压缸锁紧,其中位机能应选用( B )。
A. O型B. M型C. Y型D. H型7. 当液压缸的截面积一定时,液压缸(或活塞)的运动速度取决于进入液压缸液体的( B )。
A. 流速B. 压力C. 功率D. 流量8. 泵-马达容积调速回路有()形式。
A. 一种B. 两种C. 三种D. 四种9. 能形成差动连接的液压缸是( A )。
A. 单杆液压缸B. 双杆液压缸C. 柱塞式液压缸D. 摆动式液压缸11. 变量泵节流调速系统中溢流阀的作用为()。
A. 安全保护B. 背压C. 溢流稳压D. 使泵卸荷12. 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13在调速回路中,采用( A )回路的系统效率高。
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液压传动与控制习题1 液压传动概述思考题与习题1-1 液压传动系统由哪几个基本部分组成?它们的基本功能是什么?试用示意图说明。
1-2 试比较液压传动与机械传动和电力传动的主要优缺点。
1-3 用附录A中液压系统图形符号表示图l-l的液压千斤顶原理图。
1-4说明图1-2所示的机床工作台传动系统,若用机械传动来实现同样功能,至少应由哪些部分和零件组成,试用简图表示之。
1-5 如图1-1所示,某液压千斤顶(设效率为1)可顶起10t重物。
试计算在30MPa压力下,液压缸7的活塞面积A2为多大?当人的输入功率为100w时,将10t重物提起0.2m高所需的时间为多少?2 液压传动中的工作液体思考题与习题2-1说明工作介质在液压传动系统的作用。
2-2粘度有几种表示方法?它们之间的关系如何?2-3什么是乳化液?其有哪些类型?各自的特点如何?2-4 对液压工作介质有哪些基本要求?试说明理由。
2-5 在矿物油类工作介质中,有几种常用的工作介质?它们的性能和适用范围如何?2-6 什么液压工作介质的粘温特性?用什么指标来表示?2-7 液压工作介质中的污染物是如何产生的?2-8 为了减少液压工作介质的污染,应采取哪些措施?2-9 什么是气蚀现象?它有哪些危害?2-10 什么是液压冲击?举例说明其产生的过程。
3 液压流体力学思考题与习题3-1 流体静压力有那些特性?3-2 什么是定常流动?举例说明3-3流管具有什么特性?并进行证明3-4 比较微小流束和流线两个概念的异同3-5 什么流动阻力、沿程阻力和局部阻力?3-6 如图3-22所示,断面为50×50cm2的送风管,通过a、b、c、d四个50×50cm2送风口向室内输送空气,送风口气流平均速度为5m/s,求通过送风管1、2、3断面的流速和流量。
面高出管道出口中心的高度H =4m ,管道的损失假设沿管道均匀发生,v h 32=。
4-3 什么是齿轮泵的因油现象?有什么危害?怎样消除?4-4 减小齿轮泵径向力的措施有哪些?4-5 提高高压齿轮泵容积效率的方法有哪些?4-6双作用叶片泵定子内表面的过渡曲线为何要做成等加速-等减速曲线?其最易磨损的地方在进液区还是排液区?4-7 简述斜盘式轴向柱塞泵的工作原理和手动伺服变量机构的变量原理。
4-8 简述斜轴式轴向柱塞泵的结构特点和工作原理。
它是如何调节排量的?4-9 液压马达和液压泵有什么异同?4-10 怎样改变液压马达的输出转速和转向?4-11 轴向柱塞液压马达输出轴上的转矩是如何产生的?其输出转矩的大小与哪些因素有关?4-12 简述内曲线马达的工作原理。
4-13 已知液压泵的输出压力p为10MPa,泵的排量q为100ml/r,转速n为1450r/min,η为0.9。
计算:①该泵的实际流量Q;②驱动该泵的电机容积效率ηυ为0.95,机械效率m功率。
4-14 某液压马达的进油压力为100×105Pa,排量为200ml/r,总效率为0.75,机械效率(1)确定活塞和活塞杆直径;(2)如缸筒材料的7105][⨯=σN/m 2,计算缸筒的壁厚。
5-7 图5-14所示,两个液压缸串联,其无杆腔面积分别为A 1=100cm 2,A 2=80cm 2,输入5思考题与习题6-1 液压卡紧力是怎样产生的?它有什么危害?减小液压卡紧力的措施有哪些? 6-2 分析比较溢流阀、减压阀和顺序阀的作用及差别。
6-3 绘出先导型溢流阀的启闭特性曲线,并对各段曲线及各拐点作出解释。
6-4 现有两个压力阀,由于铭牌脱落,分不清哪个是溢流阀,哪个是减压阀,又不希望把阀拆开,如何根据其特点作出正确判断?6-5 若减压阀调压弹簧预调为5MPa ,而减压阀前的一次压力为4MPa 。
试问经减压后的二次压力是多少?为什么?6-6 在节流调速系统中,如果调速阀的进、出油口接反了,将会出现怎样的情况,试根据调速阀的工作原理进行分析。
6-7 将调速阀和溢流节流阀分别装在回油路上,能否起速度稳定作用? 6-8 溢流阀和节流阀都能做背压阀使用,其差别何在?6-9 将调速阀中的定差减压阀改为定值输出减压阀,是否仍能保证执行元件速度的稳定?为什么?6-10 分别说明O 型、M 型、P 型和H 型三位四通换向阀在中间位置时的性能特点。
6-11 电液比例阀与普通开关(或定值控制)阀比较,有何特点?6-12 电液比例压力先导阀中弹簧的作用是什么?该弹簧的刚度对阀的启闭特性有无影响?6-13 利用两个逻辑阀单元组合起来作放大级,以适当的电磁换向阀作先导级,分别构成相当于二位三通、三位三通和四位三通电磁换向阀。
6-14 利用四个逻辑阀单元组合起来作放大级,以适当的电磁换向阀作先导级,分别构成相当于二位四通、O型三位四通、H型三位四通、四位四通电液换向阀。
6-15 分别绘出逻辑溢流阀、逻辑顺序阀、逻辑卸荷阀和逻辑减压阀的原理图。
6-16 分别绘出逻辑节流阀和逻辑调速阀的原理图。
7 液压传动系统辅件思考与题习题7-1 油箱的功用是什么?7-2设计油箱时,应考虑哪些问题?7-3怎样确定油箱的容积?7-4滤油器有哪几种类型?7-5选择滤油器时应考虑哪些问题?7-6常用的密封装置有哪几种类型?各有什么特点?7-7 如何计算油管的内径和壁厚?7-8 什么情况下需要设置加热器?7-9蓄能器的功用是什么?8 液压基本回路思考题与习题8-1 如何实现三级调压?8-2 减压回路有何功用?8-3 如何利用增压器获得间断增压和连续增压?8-4 卸荷回路的功用是什么?试绘出两种不同的卸荷回路。
8-5 在什么情况下需应用保压回路?试绘出使用蓄能器的保压回路。
8-6 什么是平衡回路?平衡阀的调定压力如何确定?8-7 进油节流调速回路有何特点?8-8 回油节流调速回路有何特点?8-9 旁路节流调速回路有何特点?8-10 为什么采用调速阀能提高调速性能?8-11 溢流节流阀既可用于进油节流调速,也可用于回油节流调速和旁路节流调速吗?为什么?8-12 试分析、比较三种容积式无级调速回路的特性。
8-13 试绘出三种不同的快速运动回路。
8-14 什么叫差动回路?8-15 如何利用行程阀实现两种不同速度的换接?8-16 如何利用两个调速阀实现两个不同慢速的换接?8-17 时间控制制动式换向回路有何特点?8-18 行程控制制动式换向回路有何特点?8-19 如何使用行程阀实现执行元件顺序动作?8-20 如何使用顺序阀实现执行元件顺序动作?8-21 如何利用延时阀实现执行元件时间控制顺序动作? 8-22 试绘出两种不同的容积式同步回路? 8-23 怎样实现串联液压缸同步? 8-24 怎样实现并联液压缸同步? 8-25 绘出机械连接的同步回路?8-26 如何利用分流集流阀使执行元件实现同步? 8-27 如何利用电液比例调速阀实现液压缸同步? 8-28 如何利用电液伺服阀使两个液压缸实现同步? 8-29 试述缓冲制动回路的功用。
8-30 浮动回路的功用是什么?8-31 为什么在变量泵-变量马达调速系统中,低速时采用恒扭矩调速,高速时采用恒功率调速?说明这种调速系统的调节方法。
8-32 图示为绞车液压系统,试指出该系统是由哪些基本回路组成,并说明这个系统的工作原理。
8-33 图示液压系统,已知各溢流阀单独使用时的调整压力分别为:1y p =7MPa ,2y p =5MPa , 3y p =3MPa ,4y p =1MPa ,试问当系统的外负载趋于无穷大时,在电磁铁1YA通电或断电情况下,泵的出口压力各为多少?8-34 图示为减压回路,溢流阀调定压力为6MPa ,减压阀调整压力为2MPa ,试分析活塞在运动期间和碰到死挡铁后管路A 和B 的压力值。
若B 管内流量为12L /min ,求通过减压阀的能量损耗为多少。
8-35 图示为平衡回路,巳知液压缸活塞和活塞杆直径分别为D =100mm ,d =70mm ,活塞及所提重物的总质量为m =15×103kg 。
提升重物时,要求在0.l5S 内均匀地达到稳定上升速度υ=6m /min ,停止时活塞不能下落,若不计回路各种损失,试确定溢流阀及顺序阀的调定压力。
8-36 在图示节流调速回路中,巳知液压缸两腔面积A 1=1002,A 2=50cm 2,调速阀最小压差p =0.5MPa ,当负载F 从零变化到30kN 时,活塞向右运动的速度稳定不变。
试求:(1) 溢流阀最小调整压力p y 为多少?(2) 负载F =0时,泵工作压力p 为若干?油缸回油腔压力p 2为多少?8-37 图示变量泵-定量马达容积调速回路中,已知液压马达的排量M q =120mL/r ,液压泵排量B q =10~50mL/r ,转速B n =1200r/min ,安全阀3的调定压力n p =10MPa 。
设液压泵和液压马达的容积效率、机械效率均为100%。
试求:液压马达的最大输出扭矩和最大输出功率,以及液压马达的调速范围。
思考题与习题9-1 什么叫开式系统和闭式系统?试比较他们的优缺点。
9-2 试比较并联系统和串联系统的特点。
9-3 附图所示的液压系统是怎样工作的?试根据其循环动作表中的提示进行阅读并将10 液压系统的设计计算思考题与习题10-1某厂拟自制一台单缸传动的液压机,要求液压传动系统满足完成的工作循环是:快速下降→压制→快速回程→原位停止。
主要参数是:移动部件自重为5kN;快速下降时的外负载为10kN,速度为6m/min;压制时外负载为50kN,速度为0.2m/min;快速回程外负载为10kN,速度为12m/min,不计管道压力损失、泄漏损失、液压缸的密封摩擦力以及惯性力等。
试确定(1)液压缸内径D和活塞杆直径d;(2)该液压机的液压系统原理图;(3)液压泵和电动机的规格。
10-2 试设计一台钻、镗两用组合机床,要求液压系统完成快进→工进→死当铁停留→快退→原位停止和工件的定位与夹紧。
机床的快进、快退速度为5m/min,工进要求能在20~100mm/min范围内无级调速,最大行程为400mm(其中工进行程200mm),最大切削力为12000N,运动部件自重为20000N,导轨为平导轨。
工件所需夹紧力不得超过6000N,最小不低于3330N,其夹紧缸的行程为40mm,由松开到夹紧的时间为△t1=1s,启动换向时间取△t2=0.2s。
11 液压伺服控制系统思考题与习题11-1 电液伺服阀是由哪两部分组成的?11-2 液压放大器有哪几种结构形式?各有哪些优缺点?11-3 滑阀在零位(中间位置)时的开口形式有哪几种(分别绘图表示)?11-4 伺服阀的负载流量曲线表示出了哪几个参数之间的函数关系?绘制这些曲线的主要用途是什么?11-5 压力增益K p的大小能说明什么问题?11-6 伺服阀的内泄漏特性曲线是怎样绘制出来的子零位泄漏流量Q c的大小能够说明什么问题?11-7 解释下列名词:伺服阀的额定流量、流量增益(流量放大系数)K q、压力增益(压力放大系数)K p、流量压力系数K c、滞环、非线性度、不对称度、零偏、零飘、分辨率、频率特性、频宽。