液压习题库
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第一章液压与气压传动概述
1.液体传动有哪两种形式?它们的主要区别是什么?
2.液压传动有哪些基本组成部分?试说明各组成部分的作用。
3.液压传动有哪些优缺点?
4..如何绘制常用液压元件的图形符号?
5. 气压传动系统与液压传动系统相比有哪些优缺点?
第二章流体传动基础
1.压力有哪几种表示方法?液压系统的压力与外负载有什么关系?表压力是指什么压力?
2.解释下述概念:理想液体、恒定流动、层流、紊流和雷诺数。
3.理想伯努力方程的物理意义是什么?
4.液压缸直径D=150mm,柱塞直径d=100mm,液压缸中充满油液。
如果在柱塞上(如图2-1a 所示)和缸体上(如图2-1 b所示)的作用力F=50000N,不计油液自重所产生的压力,求液压缸中液体的压力。
图2-1
5.如图2-2所示,一管道输送ρ=900Kg/m3液体,h=15mm。
测得压力如下:(1)点1、2处的压力分别是P1=0.45MPa、P2=0.4MPa;(2) P1=0.45MPa、P2=0.25MPa。
试确定液流方向。
图2-2
6.如图2-3所示,当阀门关闭时压力表的读数为0.25MPa;阀门打开时压力表的读数为
0.06MPa。
如果d=12mm,ρ=900Kg/m3,不计液体流动时的能量损失,求阀门打开时的液体量Q。
图2-3
7.某一液压泵从油箱吸油。
吸油管直径d =60mm,流量Q =150L/min ,油液的运动粘度ν=30×106 m 2/s ,ρ=900Kg/m 3
,弯头处的局部损失系数ξ=0.2,吸油口粗滤器网上的压力损失ΔP=0.02MPa 。
若希望泵吸油口处的真空度不大于0.04MPa ,求泵的安装(吸油)高度(吸油管浸入油液部分的沿层损失可忽略不计)。
图2-4
8.如图2-5所示:已知:D=150mm ,d=100 mm ,活塞与缸体之间是间隙配合且保持密封,油缸内充满液体,若F = 5000N 时,不计液体自重产生的压力,求缸中液体的压力。
图2-5
9.如图2-6所示为一粘度计,若D=100mm,d=98mm,l=200mm,外筒转速n=8r/s 时,测得的转矩T=40N ·cm,试求其油液的动力粘度。
图2-6
10.用恩氏粘度计测得某液压油(ρ=850kg/m3)200mL t1=153s,20℃时200mL 的蒸馏水流过的时间为t2=51s,求该液压油的恩氏粘度°E 、运动粘度ν和动力粘度μ各为多少?
11.如图2-7所示,一具有一定真空度的容器用一根管子倒置于一液面与大气相通的水槽
中,液体在管中上升的高度h=1m,设液体的密度为ρ=1000kg/m 3,试求容器内的真空度。
图 2-7
12.如图2-8所示,有一直径为d 、质量为m 的活塞浸在液体中,并在力F 的作用下处于静止状态。
若液体的密度为ρ,活塞浸入深度为h,试确定液体在测压管内的上升高度x 。
图2-8
13.如图2-9所示容器A 中的液体的密度ρA =900kg/m 3,B 中液体的密度为ρ
B =1200kg/m 3
,Z A =200mm,Z B =180mm,h=60mm,U 形管中的测压介质为汞,试求A 、B 之间的压力差
图2-9
14.如图2-10所示,已知水深H=10m,截面A1=0.02m2,截面A2=0.04m2,求孔口的出流流量以及点2处的表压力(取α=1,不计损失)。
图2-10
15.如图2-11所示,一抽吸设备水平放置,其出口和大气相通,细管处管道截面积A1=3.2×10-4m2,出口处管道截面积A2=4A1,h=1m,求开始抽吸时,水平管中所必须通过的流量q(液体为理想液体,不计损失)。
图2-11
16.如图2-12所示为一水平放置的固定导板,将直径d=0.1m,流速v为20m/s的射流转过90°,求导板作用于液体的合力大小及方向(ρ=1000kg/m3)。
图2-12
17.如图2-13所示,油缸柱塞的重量和外负载共有F=1200N,柱塞直径d=39.8mm,缸筒孔直径D=400mm封油长度L=40mm,油为20#机械油,密度为ρ=898kg/m3,试求活塞在力的作用下的下降速度。
18.
为ρ=900kg/m3,
面压力为1
子总长L=2.2m,
口处的绝对压力。
图2-14
第三章液压泵与液压马达
1.液压泵的两个工作条件是什么?简述外啮合齿轮泵的工作原理。
2.什么是液压泵的排量?理论流量?实际流量?容积损失和容积效率?
3.齿轮泵的压力提高主要受到哪些因素影响?可以采用哪些措施来提高齿轮泵的压力?
4.某液压泵的工作压力为10.0MPa,转速为1450.0 r/min,排量为46.2mL/r,容积效率为0.95,总效率为0.9。
求泵的实际输出功率和驱动该泵所需的电机功率。
5.已知液压泵的额定压力为P n,额定流量为q n,如不计管路压力损失,试确定在图3-1所示各工况下,泵的工作压力P(压力表读数)各为多少?
图3-1
6.轴向柱塞泵如何实现双向变量泵功能?
7.双作用叶片泵的叶片底部为什么要通入压力油?压力油是如何引入到叶片泵的底部的?
8.双作用叶片泵的叶片在转子上是如何安装了?为什么要这么安装?在安装双作用叶片泵时,如果让电动机的转向与规定的方向相反,会产生什么后果?
9.液压泵或马达的工作油液温度发生变化时,对泵或马达的容积效率产生怎样的影响,用所学的力学知识说明之。
9.一泵排量为 q ,泄漏量△ Q= cp ( c 为常数; p 为工作压力)。
此泵可兼作马达马达使用。
当两者运转速度和压力相同时,其容积效率是否相同?为什么?(提示:分别列出两者容积效率的表达式)。
10.一液压马达的排量 q=80cm3 /r ,负载转矩为 50N·m时,测得其机械效率为 0.85 。
将此马达作泵使用,在工作压力为 4.62MPa 时,其机械损失转矩与上述液压马达工况相同,求此泵的机械效率。
11.一泵当负载压力为 8MPa 时,输出流量为 96L/min ,而负载压力为 10MPa 时,输出流量为 94L/min 。
用此泵带动一排量 q=80cm 3 /r 的液压马达,当负载转矩为 120N·m 时,液压马达的机械效率为 0.94 ,其转速为 1100r/min ,求此时液压马达的容积效率。
(提示:先求马达的负载压力)
12.列出径向柱塞泵的理论流量计算公式。
13.如3-2图所示凸轮转子泵,其定子内曲线为完整的圆弧,壳体上有两片不旋转但可以伸缩(靠弹簧压紧)的叶片。
转子外形与一般叶片泵的定子曲线相似。
说明泵的工作原理,在图上标出其进、出油口。
并指出凸轮转一转泵吸排油几次。
图3-2
14.某液压泵的输出压力为5MPa,排量为10mL/r,机械效率为0.95,容积效率为0.9,当转速为1200r/min时,泵的输出功率和驱动泵的电动机功率各为多少?
15.某液压泵的转数为950r/min,排量为V p=168mL/r,在额定压力29.5MPa和同样转速下,测得的实际流量为150L/min,额定工况下的总效率为0.87,求:
(1)泵的理论流量q t。
(2)泵的容积效率ηv和机械效率ηm。
(3)泵在额定工况下,所需电动机驱动功率p i。
(4)驱动泵的转矩T i。
16.某变量叶片泵转子外径d=83mm,定子内径D=89mm,叶片宽度B=30mm,试求:
1)叶片泵排量为16mL/r时的偏心量e。
2)叶片泵最大可能的排量V max。
17.一变量轴向柱塞泵,共9个柱塞,其柱塞分布圆直径D=125mm,柱塞直径d=16mm,若液压泵以3000r/min转速旋转,其输出流量q=50L/min,问斜盘角度为多少(忽略泄漏的影响)?
18.一限压变量叶片泵特性曲线如习题图3-3所示,p B<1/2p max,试求该泵输出的最大功率和此时的压力。
图3-3
第四章液压缸
1.塞式液压缸有几种结构形式,各有何特点,它们分别用在什么场合?
2.以单杆活塞式液压缸为例,说明液压缸的一般结构形式。
3.液压缸的哪些部位需要密封,常见的密封方法有哪些?
4.液压缸如何实现排气?
5.液压缸如何实现缓冲?
6.已知单杆活塞式液压缸的内径D=50mm,活塞杆直径d=35mm,泵的流量为8L/min。
试求:
(1)液压缸差动连接时的运动速度。
(2)若液压缸在差动阶段所能克服的外负载为F=1000N,无杆腔内油液的压力该有多大(不计管路压力损失)?
7.如图4-1所示,两个结构相同的液压缸相互串联,无杆腔的面积A1=100×10-4㎡, 有杆腔的面积A2=80×10-4㎡,缸1输入压力p1=9MP a,输入流量q1=12L/min,不计损失和泄漏,求:
(1)两缸承受相同负载(F1=F2)时,该负载的数值及两缸的运动速度。
(2)缸2的输入压力是缸1的一半(p2=0.5p1)时,两缸各能承受的负载。
(3)缸1不承受负载(F1=0)时,缸2所能承受的负载。
图4-4
12.如图4-5所示用一对柱塞实现工作台的往复。
如这两柱塞直径分别为d 1 和d 2,供油流量和压力分别为Q 和p ,试求其两个方向运动时的速度和推力。
图4-5
13.图4-6中D=50mm,d=35mm,液压泵供油压力为2.5MPa,流量10L/min,求差动连接的运动速度和推力。
如果不考虑管路损失,则实现p1 p,而p2=2.6MPa,求液压缸的推力。
图4-6
14.图4-7(a)中,小液压缸(面积为A1)回油腔的油液进入大液压缸(面积为A2).而在图4-7(b)中,两活塞用机械直接连接,油路连接和图(a)相似,供给小液压缸的流量为Q,压力为p。
试分别计算图(a)和图(b)中大活塞杆上的推力和运动速度。
图4-7
15.一单杆液压缸快速向前运动时采用差动连接,快速退回时,压力油输入液压缸有杆腔。
假如活塞往复快速运动时的速度都是0.1m/s,慢速运动(无杆腔进油)时负载为25000N,输入流量Q=25L/min,背压p2=2×105Pa,要求:
(1)确定活塞和活塞杆直径;
(2)如缸筒材料的[δ]=5×107N/m2,计算缸筒的壁厚。
16.某一差动的液压缸缸往返速度要求(1)V快进=V快退;(2)V快进=2V快退。
求:活塞面积A1和活塞杆面积A2之比是多少?
17.某液压缸的缓冲装置数据如下:缓冲行程L0=25mm,缓冲柱塞直径d0=35mm,活塞直径D=63mm,运动部件的总质量m=2000kg,其运动速度v=18m/min,摩擦力Ff=950N,作用在无杆腔的液压力F=21820N。
试确定缓冲时的最大冲击压力。
18.设计一单出杆推力液压缸,活塞返回的速度为40m/min,返回时克服的负载力为8×104N,差动进给时速度为60m/min,克服的阻力为4000N。
供油压力为10MPa。
求:
(1)液压缸直径与活塞杆直径;
(2)工作行程与返回行程所需流量。
第五章液压控制阀
1.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。
2.二位四通换向阀能否作二位三通阀使用?具体如何接法?
3.画出下列各种名称的方向阀的图形符号:
(1)二位四通电磁换向阀;
(2)二位二通行程换向阀(常开);
(3)二位三通液动换向阀;
(4)液控单向阀;
(5)三位四通M型机能电液换向阀;
(6)三位四通Y型电磁换向阀。
4.如图5-1所示电液换向阀中,电磁先导阀为什么采用Y型中位机能?能否用O型、P 型或其它型机能?
图5-1
5.如图5-2所示位内控内排电液换向阀的换向回路,电液换向阀中的主阀机能为M型,当电磁铁1DT或2DT通电吸合时,液压缸并不工作,这是什么原因?
图5-2
6.如图5-3示为采用二位二通电磁阀A,蓄电池B和液控单向阀C组成的换向回路,试说明液压缸是如何实现换向的?
图5-3
7.试分析图5-4所示回路中液控单向阀的作用。
图5-4
8.如图5-5所示为采用行程换向阀A,B以及带定位机构的液动换向阀C组成的连续往复回路,试说明其工作原理。
图5-5
9.试用若干个二位二通电磁换向阀组成使液压缸换向的回路,画出其原理图。
10.如图5-6所示回路能使现快进(差动连接)→慢进→快退→停止卸荷的工作循环,试列出其电磁铁动作表(通电用“+”,断点用“-”)。
图5-6
8.弹簧对中型三位四通电液换向阀,其先导阀的中位机能及主阀的中位机能能否任意选定?
9.溢流阀、减压阀和顺序阀各有什么作用?它们在原理上、结构上和图形符号上有何异同。
10.背压阀的作用是什么?哪些阀可以做背压阀?
11.如图5-7所示两系统中的溢流阀的调整压力分别为P A=4MPa,P B=3MPa,P C=3MPa,当
系统外载无穷大时,泵的出口压力各为多少?
图5-7
12.一夹紧回路,如图5-8所示。
若溢流阀的调定压力P Y=5MPa,减压阀的调定压力
P J=2.5MPa,试分析活塞快速运动时和工件夹紧后,A、B两点的压力各为多少?
图5-8
13.如图5-9所示液压缸,A1=30×10-4m2,A2=12×10-4m2,F=30×103N,液控单向阀用作闭锁,以防止液压缸下滑,阀内控制活塞面积Ak是阀芯承压面积A的三倍。
若摩擦力、弹簧力均忽略不计,试计算需要多大的控制压力才能开启液控单向阀?开启前液压缸中最高压
力为多少?
图5-9
14.先导式溢流阀主阀芯上的阻尼孔直径d0=1.2mm,长度l=12mm,通过小孔的流量q=0.5L/min,油液的运动粘度为ν=20×10-6m2/s。
试求小孔两端的压差(ρ=900kg/m3)
15.如图5-10所示回路中,溢流阀的调整压力为5.0MPa,减压阀的调整压力为2.5MPa。
试分析下列各情况,并说明减压阀阀口处于什么状态?
(1)当泵压力等于不同溢流阀调定压力时,夹紧缸夹紧工件后,A、C点的压力各为多少?
(2)当泵压力由于工作缸快进、压力降到1.5MPa时(工件原先处于夹紧状态),A、C点的压力为多少?
(3)夹紧缸在夹紧工件前作空载运动时,A、B、C三点的压力各为多少?
图5-10
16.如习题图5-11所示的液压系统,两液压缸有效面积为A1=A2=100×10-4m2,缸Ⅰ上的负载F=3.5×104N,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、顺序阀和减压阀的调整压力分别为40MPa、3.0MPa和2.0MPa。
求下列三种情况下A、B和C点的压力。
(1)液压泵启动后,两换向阀处于中位。
(2)1YA通电,液压缸Ⅰ活塞移动时及活塞运动到终点时。
(3)1YA断电,2YA通电,液压缸Ⅱ活塞运动时及活塞杆碰到固定挡铁时。
图5-11
17.从结构原理图和符号图,说明溢流阀、顺序阀和减压阀的异同点和各自的特点。
18.如图5-12所示,一先导式溢流阀遥控口和二位二通电磁阀之间的管路上接一压力表,试确定在不同工况时,压力表所指示的压力值:
(1)二位二通电磁阀断电,溢流阀无溢流;
(2)二位二通电磁阀断电,溢流阀有溢流;
(3)二位二通电磁阀通电。
图5-12
19.将减压阀的进、出油口反接,会出现什么情况?(分进油压力高于和低于调定压力两种情况讨论)。
20.顺序阀可作溢流阀用吗?溢流阀可作顺序阀用吗?
21.在习题图5-13所示回路中,若泵的出口处负载阻力为无限大,溢流阀的调整压力分别为p1=6MPa,p2=4.5MPa。
试问:
(1)换向阀下位时A、B、C点的压力各为多少?
(2)换向阀上位时A、B、C点的压力各为多少?
图5-13
22.直动式溢流阀的阻尼孔起什么作用?如果它被堵塞将会出现什么现象?如果弹簧腔不合回油腔接,会出现什么现象?
23.若把先导式溢流阀的遥控口当成泄漏口接油箱,这时液压系统将会产生什么问题?
24.试确定图5-14所示回路(各阀的调定压力注在阀的一侧)在下列情况下,液压泵的最大出口压力:
(1)全部电磁铁断电;
(2)电磁铁2DT通电;
(3)电磁铁2DT断电,1DT通电。
图5-14
25.图示5-15(a)、(b)回路的参数相同,液压缸无杆腔面积A=50cm3,负载F L=10000N ,各阀的调定压力如图所示,试分别确定此两回路在活塞运动时和活塞运动到终端停止时A,B 两处的压力。
图5-15
26.如图5-16所示液压系统,液压缸的有效面积A1=A2=100cm3,缸Ⅰ负载F L=35000N,缸Ⅱ运动时负载为0,不计摩擦阻力、惯性力和管路损失。
溢流阀。
顺序阀和减压阀的调整压力分别为4MPa,3MPa和2MPa,求在下列三种情况下A,B,C三处的压力。
(1)液压泵启动后,两换向阀处于中位;
(2)1DT有电,液压缸Ⅰ运动时及到终点停止运动时;
(3)1DT断电,2DT有电,液压缸Ⅱ运动时及碰到固定档块停止运动时。
图5-16
27.节流阀前后压力差Δp=0.3MPa,通过的流量为q=25L/min,假设节流孔为薄壁小孔,油液密度为ρ=900kg/m3。
试求通流截面积A。
28.在图5-17所示回路中,已知D=100mm,活塞杆直径d=70mm,负载F L=25000N.
(1)为使节流阀前后压差为0.3 MP a,溢流量的调定压力应取何值?(3.33 MP a)
(2)上述调定压力不变,当负载F L降为15000N时,活塞的运动速度将怎样变化?(v增加二倍)
图5-17
39.在图5-18所示两种回路中,用定值减压阀和节流阀串联来代替调速阀,能否起到调速阀的稳定速度的作用。
图5-18
30.在图5-19所示回路中,A1=2A2=50㎝2,溢流阀的调定压力p s=3MPa,试回答下列问题:
(1)回油腔背压p2的大小由什么因素来决定?
(2)当负载F L=0时,p2比p1高多少?系统的最高压力是多少?
(3)当泵的流量略有变化时,上述结论是否需要修改?
图5-19
31.如图5-20所示为采用先节流后减压的调速阀,试分析其工作原理?
图5-20
32.如图5-21所示为采用中、低压系列调速阀的回油路调速系统,溢流阀调定压力
p s=4MPa,其他数据如图所示,工作时发现液压缸速度不稳定,试分析原因,并提出改进措施。
图5-21
33.插装阀由哪几部分组成?与普通阀相比有何优点?
第六章辅助元件
1.蓄能器有哪些用途?安装使用时应注意哪些问题?
2.对过滤器的基本要求有哪些?不同类型过滤器之间是否可以替用?
3.在设计开式液压油油箱结构时应考虑哪些因素?
4.各种密封各有何特点?失效原因如何?
5.油管安装时应注意哪些问题?
6.在一个由最高工作压力为20MPa降到最低工作压力为10MPa的液压系统中,假设蓄能器充气压为9MPa,供给5L的液体,问需要.多大容量的蓄能器?
7.一气囊式蓄能器容量为2.5L,气体的充气压为2.5MPa,当工作压力从P1=7MPa变化到h=5iUPa时,试求蓄能器能输出液体的体积?
8.有一使用蓄能器的液压系统(如图6-1所示),泵的流量为400EI1L/s,系统的最大工作压力(表压力)为7MPa,允许的压力降为1MPa,执行元件做间歇运动。
运动时0.1s内用油量为0.8L;间歇时最短时间为3Oso试确定系统中所用蓄能器的容量
图6-1
9.液压机的压制力为500kN,液压缸行程为10cm,速度为4cm/s,每分钟完成2个动作循环。
液压泵的工作压力为14MPa,效率为0.9,如改用工作压力范围为10MPa~14MPa的蓄能器对液压缸供油,充气压力为9MPa,试计算采用与不采用蓄能器时液压泵所需功率及蓄能器的容积。
图6-2
10.有一液压回路,换向阀前管道长20m,内径35mm,通泊流量为200L/min,工作压力5WEa,若要求瞬时关闭换向阀时,冲击压力不许超过正常工作压力的5%,试确定蓄能器的容量(油液密度为900ltg/m3)。
11.某泵的流量为20 L/min,转速为350/min,系统的正常工作压力为5Mpa, 要求脉动压力变化率控制在3%之内〔设脉动压力变化率为鸟,其定义为Ap=P1(允许最高脉动压力)-p(正常工作压力)/p〕,当用蓄能器来吸收泵的压力脉动时,试确定蓄能器的容量、规格。
12.如图6-2所示为一机器在一个工作循环中所需流量。
为节约能量,液压系统中采用一蓄能器与泵并联。
试求泵的合理流量及蓄能器应有的工作容积。
图6-2
13.液压系统中滤油器的容量如果选的太小,易引起哪些故障?
第七章液压系统基本回路
1.图7-1所示油路,若溢流阀和减压阀的调定压力分别为5.0MPa,
2.0MPa,试分析活塞在运动期间和碰到死挡铁后,溢流阀进油口、减压阀出油口处的压力各为多少?(主油路关闭不通,活塞在运动期间液压缸负载为零,不考虑能量损失)
图7-1
2.图7-2所示回路,顺序阀和溢流阀的调定压力分别为
3.0 MPa与5.0MPa问在下列情况
下,A、B两处的压力各等于多少?
(1)液压缸运动时,负载压力为4.0MPa。
(2)液压缸运动时,负载压力为1.0MPa。
(3)活塞碰到缸盖时。
图7-2
3.试说明图7-3所示容积调速回路中单向阀 A和 B的功用。
(提示:从液压缸的进出流量大小不同考虑)
图7-3
4.图7-4所示回路能否实现“缸1先夹紧工件后,缸2再移动”的要求?为什么?夹紧缸的速度能调节否?为什么?
图7-4
5.图7-5串联调速阀实现的慢速-慢速切换方案有什么优缺点?图7-6并联调速阀实现的慢速-慢速切换方案有什么优缺点?
图7-5 图7-6
6.图7-7液压锁紧回路中,为什么要采用H型中位机能的三位换向阀?如果换成M型中
位机能的换向阀,会有什么情况出现?
图7-7
7.图7-8串联液压同步回路中,为什么要采用液动单向阀?如果换成普通单向阀怎么
样?三位四通换向阀3为什么要采用Y型中位机能?如果将它换成O型中位机能怎么样?
图7-8
8.如图7-9所示的回路中,已知油泵的参数为:排量为Vb=120ml/r,`转速为n b=1000
r/min,容积效率为ηbv=0.95。
马达的排量为Vm=160ml/r,容积效率为ηmv=0.95,机械效率为ηmm =0.8。
马达负载转矩为Tm=16N.m。
节流阀阀口为薄壁口,其开口面积为A j = 0.2×10-4cm2,流量系数为C d=0.62,油的密度为ρ= 900 kg/m3。
溢流阀的调整压力为p =28×105pa。
试求:1)马达的工作压力;
2)马达的供油流量;
3)马达的转速;
4
9.如图
变化?
10.应按什么顺序进行调速?为什么?
11.如图
(1)
(2)
(3)
图7-11
12.快、慢速换接回路有哪几种形式?各有何优缺点?
13.在图7-12所示的调速阀节流调速回路中,已知q p=25L/min,A1=100×10-4m2,A2=50
×10-4m2,F由零增到30000N时活塞向右移动速度基本无变化,v=0.2m/min,若调速阀要求的最小压差为Δp min=0.5MPa,试求:
(1)不计调压偏差时溢流阀调整压力p p是多少?泵的工作压力是多少?
(2)液压缸可能达到的最高工作压力是多少?
(3)回路的最高效率为多少?
图7-13
14.在图7-14所示的平衡回路中,已知D=100mm,d=70mm,活塞及负载总重G=16×103N,提升时要求在0.1s内均匀达到到稳定上升速度v=6m/min,试确定溢流阀和顺序阀的调定压力。
图7-14
15.某液压系统采用限压式变量泵供油,调定后泵的特性曲线如图7-15所示,泵的
q max=40I/min,活塞面积为5×10-3m2,活塞杆面积为2.5×10-3m2。
试确定:
(1)负载为2×104N时,活塞运动速度v I=?
(2)此时液压缸的输出功率P=?
(3)活塞快退时的速度v退=?
图7-15
16.如图7-16所示为用调速阀的进油节流加背压阀的调速回路,负载F=9000N,缸的两腔面积A1=50cm2,A2=20 cm2,背压阀的调定压力Pb=0.5Mpa,泵的供油量q=30L/min,不计管道和换向阀的损失,试问:
(1)欲使缸恒定,不计调压偏差,溢流阀最小调定压力Py是多大?
(2)负荷时能量损失是多大?
(3)背压阀增加了ΔPb,溢流阀调定压力的增量Δpy应有多大?
图7-16
17.如图7-17为双泵供油,差动快进一工进速度换接回路有关数据如下:泵的输出流量q1=16L/min,q2=4L/min,所输油液的密度Þ=900kg/m2粘度v=20*10-6m2/s;缸的大小腔面积
A1=100cm2,A2=60cm2;快进时候的负载F=1KN,油液流过方向阀时的压力损失ΔPv=0.25Mpa.连接缸两腔的油管ABCD的内径d=1.8cm,其中ABC段因较长(L=3cm),计算时需计其沿程损失,其他损失及油路损失由速度,高度变化形成的影响可忽略.试求:
(1)快进时缸速v和压力计读数?
(2)工进时若压力计读数为8Mpa,此时回路承载能力多大(因流量小不计较损失)?
(3)液控顺序阀的调定压力应选多大?
图7-17
18.图7-18所示调速回路中,泵的排量Vp=105ml/r,转速np=1000r/min,容积效率η
Vp=160Ml/r,容积效率ηvm=0.95,溢流阀最大开度Atmax=0.2cm2,其流量=16N*m,油液密度ρ=900kg/m3,不计其他的损失,试求:
(1)通过调速发的流量q T;
(2)液压马达的最大转速nmax,输出功率P和回路效率η,并请解释为和俄效率很低?
(3)若将Py提高到8.5Mpa,则n max将为多大?
图7-18
19.读懂下列油路图,指出图7-19中有哪一种或几种基本回路。
并简要说明工作原理。
图7-19
20.如图7-20所示中行程开关1,2用于切换电磁阀4,以实现液压缸的自动往复运动,阀3为延时阀。
分析该回路的换向过程,并指出液压缸在哪一端时可作短时间的停留。
图7-20
21.如图7-21所示是使用液控单向阀的平衡回路,读懂油路并说明节流阀的作用。
图7-21
22.如图7-22所示是一种顺序动作回路,说明其顺序动作靠什么元件来实现?
图7-22
23.读懂图7-23所示油路图,编写电磁铁动作顺序表并说明液控单向阀的作用。
图7-23
第八章典型液压传动系统
1.在图8-1所示的YT4543型动力滑台液压系统中,阀2、5、10在油路中起什么作用?
2.试分析将图8-1所示的YT4543型动力滑台液压系统由限压式变量泵供油,改为双联泵和单定量泵供油时,系统的不同点。
3.根据图8-1的YT4543型动力滑台液压系统图,完成以下各项工作:
(1)写出差动快进时液压缸左腔的压力p A和右腔的压力p B的关系式;
(2)说明当滑台进入工进状态但切削刀具尚未触及工件时,什么原因使系统压力升高并将阀3打开?
(3)在Q-p曲线上定性标明动力滑台在差动快进、工进、死挡铁停留、快退及原位停止时限压式变量叶片泵的工作点。
4.在图8-2型汽车起重机液压系统中,为什么采用弹簧复位式手动换向阀控制各执行元件动作?
5.一般液压系统无压力或压力不足产生的原因有哪些?如何解决?
5.如图8-3所示为一压机液压系统。
其动作循环是:快进—慢进—保压—快退—停止。
大直径液压缸1为主缸,小直径液压缸2则为实现快速运动的辅助缸。
试根据动作循环要求进行阅读,写出循环中各阶段油流流通情况,并说明下列液压元件在系统中所起的作用:(1)单向阀5;(2)顺序阀3;(3)节流阀4;(4)压力继电器7;(5)液控单向阀6。
图8-3
7.XS-Z60A型注塑机的液压系统如图8-4所示,并附有电磁铁动作顺序表(表12-5),请读懂该系统,并回答以下几个问题:
(1)合模液压缸D的快速合模运动是如何实现的?
(2)增压缸C起什么作用》它是如何实现换向动作的?
(3)阀V9,V10,V11,V13和V14在系统中各用于调节什么动作时的压力?
(4)阀V9,V10,V11调定的压力p9,p10,p11之间存在怎么样的关系?
(5)液控单向阀V12在系统中起什么作用?
8.气液泵是一种以压缩空气为动力的增压液压泵。
输入气源压力为0.5MPa左右,输出的油压可达7MPa左右,它特别适合于耗油量小的夹紧机构。
试说明图8-5所示气液泵的工作原理。