液气压传动课后 作业答案
液压与气压传动课后答案
液压与气压传动课后答案一、选择题1.液压传动的优点有哪些？（单选题）A. 功率密度高B. 体积小C. 可靠性高D. 轻便灵活正确答案：A、C、D解析：液压传动具有功率密度高、可靠性高、轻便灵活等优点。
2.气压传动的优点有哪些？（多选题）A. 维护简单B. 噪音小C. 温升小D. 环境污染小正确答案：A、B、C、D解析：气压传动具有维护简单、噪音小、温升小、环境污染小等优点。
二、填空题1.液压传动的工作介质是________。
答案：液体解析：液压传动是利用液体传递能量的传动方式。
2.液压传动中，液体通过_______来传递压力和动力。
答案：油管、油管路解析：液压传动中，液体通过油管或油管路来传递压力和动力。
3.气压传动的工作介质是_______。
答案：气体解析：气压传动是利用气体传递动力和能量的传动方式。
4.气压传动中，气体通过_______来传递压力和动力。
答案：气管、气管路解析：气压传动中，气体通过气管或气管路来传递压力和动力。
三、简答题1.请简述液压传动的工作原理。
答案：液压传动是利用液体传递压力和动力的传动方式。
液压传动系统由液压源、执行元件、油管路、控制元件等组成。
液压源通过驱动液体产生压力，将液压能量转化为机械能，通过油管路传递至执行元件上。
执行元件接收液压能量，将其转化为机械能，完成各种工作过程。
控制元件通过控制液体的流量、压力和方向，实现对液压传动系统的控制。
液压传动具有功率密度高、可靠性高、轻便灵活等优点，被广泛应用于机械、冶金、航空、航天等领域。
2.请简述气压传动的工作原理。
答案：气压传动是利用气体传递动力和能量的传动方式。
气压传动系统由气源、执行元件、气管路、控制元件等组成。
气源通过驱动气体产生压力，将气压能量转化为机械能，通过气管路传递至执行元件上。
执行元件接收气压能量，将其转化为机械能，完成各种工作过程。
控制元件通过控制气体的流量、压力和方向，实现对气压传动系统的控制。
气压传动具有维护简单、噪音小、温升小、环境污染小等优点，广泛应用于化工、纺织、食品、医药等领域。
液压与气压传动技术及应用课后习题答案
第1章习题答案1.液压与气压传动是以流体（液压油或压缩空气）作为工作介质对能量进行传递和控制的一种传动形式。
液压千斤顶、机床动力滑台液压系统等等。
汽车开关门气动系统、气动磨粉机等等。
2.p3-43.p4-64.答：不行。
因为，液压传动中有较多的能量损失（摩擦损失、压力损失、泄漏损失），效率低，所以不宜作远距离传动。
5.答：液压传动工作平稳、功率大、输出力大，但功率损失大不宜作远距离传动；而气压传动便于作远距离传动，具有防火、防爆、耐潮湿的能力，与液压方式相比，气动方式可在恶劣的环境（高温、强振动、强冲击、强腐蚀和强辐射等）下进行正常工作，但是，由于气体的可压缩性较大，平稳性不如液压传动，且压力级一般小于0.8MPa，系统的输出力较小。
有时采用气液联动方式可以克服彼此的缺陷，利用彼此的优势。
6.p6-8第2章习题答案2.8 思考题与习题答案1. 液压油有哪几种类型？液压油的牌号和粘度有什么关系？如何选用液压油？答：目前液压油主要包括矿物型液压油和难燃型液压油；液压油的粘度等级是以其40℃时运动粘度的中心值来表示的，如L-HM32液压油的粘度等级为32，则40℃时其运动粘度的中心值为32mm2/s；选择液压油一般首先选择液压油的品种，然后再选择液压油的粘度。
2. 动力粘度、运动粘度的含义是什么？答：动力粘度是指液体在单位速度梯度下流动时单位面积上产生的内摩擦力。
液体的动力粘度与其密度的比值，称为液体的运动粘度。
3. 液压油粘度过高、过低会有什么不良的影响？答：液压油粘度过高对液压装置不利，其本身也会发生化学变质，产生各种生成物，缩短它的使用期限；过低影响其润滑效果。
4. 什么是压力？压力有哪几种表示方法？液压系统的工作压力与外界负载有什么关系？答：静止液体某点处单位面积上所受的法向力称为该点的静压力。
静压力在物理学上称为压强，在液压传动中称为压力。
压力有两种表示方法：一种是以绝对真空作为基准所表示的压力，称为绝对压力；另一种是以大气压力作为基准所表示的压力，称为相对压力。
【2017年整理】液气压传动作业与答案
作业一1、根据外啮合齿轮泵的旋转方向（如下图中箭头所示），指出泵进口和出口位置。
2、如下图所示的液压系统中，不计系统容积损失。
当换向阀处在中位时，液压缸活塞的运动速度为v1，当换向阀移到右位时，液压缸活塞的运动速度为v2，若v1/v2=2，则液压缸活塞外径D与活塞杆外径d的比值应为多少?3、下图示两种回路中，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，为什么？（a）（b）4、请写出理想液体伯努利方程的表达式并说明其物理意义。
5、液压缸中缓冲装置的基本工作原理是什么？作业二1、液体的运动粘度如何定义？其单位是什么？液体压力和温度如何影响其粘度？2、液压传动系统由哪几部分组成？各组成部分的作用是什么？3、简述气源装置的组成及各元件的主要作用。
4、请写出下列图形符号所表示的液压元件名称。
（a）（b）（a）（b）5、如下图所示，先导式溢流阀3遥控口和两位两通电磁阀5之间的管路上接一压力表4，溢流阀1的调定压力为3 MPa，溢流阀3的调定压力为5 MPa，不计管路损失，试确定在不同情况时，压力表4所指示的压力值：1）电磁阀2断电，电磁阀5断电；2）电磁阀2通电，电磁阀5断电；3）电磁阀2断电，电磁阀5通电；作业一答案 要求作业不能复印，否则0分1、根据外啮合齿轮泵的旋转方向（如下图中箭头所示），指出泵进口和出口位置。
答 左进 右出当齿轮按图示方向旋转时，左侧吸油腔内的轮齿脱离啮合，密封腔容积不断增大，构成吸油并被旋转的轮齿带入右侧的压油腔。
右侧压油腔内的轮齿不断进入啮合，使密封腔容积减小，油液受到挤压被排往系统，这就是齿轮泵的吸油和压油过程。
2、如下图所示的液压系统中，不计系统容积损失。
当换向阀处在中位时，液压缸活塞的运动速度为v 1，当换向阀移到右位时，液压缸活塞的运动速度为v 2，若v 1/v 2=2，则液压缸活塞外径D 与活塞杆外径d 的比值应为多少?解：换向阀处在中位时v 1= q/A = 4q/πd 2换向阀移到右位时v 1/v 2=2 代入化简224D q v π=2=dD3、下图示两种回路中，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，为什么？（a ）（b ）答不能因为串联减压式调速阀是由定差减压阀和节流阀串联而成的组合阀。
液气压传动课后作业答案解析
1-1什么是流体传动？除传动介质外，它由哪几部分组成？各部分的主要作用是什么？答：以流体为工作介质，在密闭容器中实现各种机械的能量转换、传递和自动控制的技术称为流体传动。
动力元件——将原动机的机械能转换为执行机构所需要的流体液压能。
包括液压泵、空压机。
执行元件——将由动力元件输入的流体液压能转换为负载所需的新的机械能。
包括液压气动缸和液压气动马达。
控制元件——对系统中流体的压力、流量或流动方向进行控制或调节。
包括压力阀、流量阀和方向阀等。
辅助元件——流体传动系统中的各种辅助装置。
如油箱、过滤器、油雾器等。
1-2液压系统中的压力取决于什么？执行元件的运动速度取决于什么？液压传动是通过液体静压力还是液体动压力实现传动的？答：液压系统中的压力取决于外负载的大小，与流量无关。
执行元件的运动速度取决于流量Q，与压力无关。
液压传动是通过液体静压力实现传动的。
第二章2-3 液压油液的黏度有几种表示方法？它们各用什么符号表示?它们又各用什么答：（1）动力黏度（绝对黏度）：用μ表示，国际单位为：Pa •s （帕•秒）；工程单位：P （泊）或cP （厘泊）。
（2）运动黏度： 用ν表示，法定单位为sm 2，工程制的单位为St （沲,scm2），cSt （厘沲）。
（3）相对黏度：中国、德国、前苏联等用恩氏黏度ºE ，美国采用赛氏黏度SSU ，英国采用雷氏黏度R ，单位均为秒。
2-11如题2-11图所示为串联液压缸，大、小活塞直径分别为D 2=125mm,D 1=75mm;大、小活塞杆直径分别为d 2=40mm,d 1=20mm ，若流量q=25L/min 。
求v 1、v 2、q 1、q 2各为多少？ 解： 由题意 41πD 211ν =q ∴ 1ν=4q/π D 21=0.094m/s又 ∵q=41πD 222ν ∴2ν=0.034m/sq 1=41π(D 21-d 21)1ν=3.86x104-m 3/s=23.16L/min q 2=41π(D 22-d 22)2ν=3.74 x104-m 3/s=22.44 L/min2-13求题2-13图所示液压泵的吸油高度H 。
[vip专享]2014年液气压传动作业与答案
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作业一1、根据外啮合齿轮泵的旋转方向（如下图中箭头所示），指出泵进口和出口位置。
2、如下图所示的液压系统中，不计系统容积损失。
当换向阀处在中位时，液压缸活塞的运动速度为v1活塞外径D与活塞杆外径d的比值应为多少?3、下图示两种回路中，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，为什么？（a）（b）4、请写出理想液体伯努利方程的表达式并说明其物理意义。
5、液压缸中缓冲装置的基本工作原理是什么？作业二1、液体的运动粘度如何定义？其单位是什么？液体压力和温度如何影响其粘度？2、液压传动系统由哪几部分组成？各组成部分的作用是什么？3、简述气源装置的组成及各元件的主要作用。
4、请写出下列图形符号所表示的液压元件名称。
（a）（b）（b）5、如下图所示，先导式溢流阀3遥控口和两位两通电磁阀5之间的管路上接一压力表4，溢流阀1的调定压力为3 MPa，溢流阀3的调定压力为5 MPa，不计管路损失，试确定在不同情况时，压力表4所指示的压力值：1）电磁阀2断电，电磁阀5断电；2）电磁阀2通电，电磁阀5断电；3）电磁阀2断电，电磁阀5通电；作业一答案 要求作业不能复印，否则0分1、根据外啮合齿轮泵的旋转方向（如下图中箭头所示），指出泵进口和出口位置。
答 左进 右出当齿轮按图示方向旋转时，左侧吸油腔内的轮齿脱离啮合，密封腔容积不断增大，构成吸油并被旋转的轮齿带入右侧的压油腔。
右侧压油腔内的轮齿不断进入啮合，使密封腔容积减小，油液受到挤压被排往系统，这就是齿轮泵的吸油和压油过程。
2、如下图所示的液压系统中，不计系统容积损失。
当换向阀处在中位时，液压缸活塞的运动速度为v 1活塞外径D 与活塞杆外径d 的比值应为多少?解：换向阀处在中位时v 1= q/A = 4q/πd 2换向阀移到右位时v 1/v 2=2 代入化简224D qv π=2=d D3、下图示两种回路中，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，为什么？（a ） （b ）答不能因为串联减压式调速阀是由定差减压阀和节流阀串联而成的组合阀。
【精品】液气压传动课后作业答案
第一章1-1什么是流体传动？除传动介质外，它由哪几部分组成?各部分的主要作用是什么？答：以流体为工作介质，在密闭容器中实现各种机械的能量转换、传递和自动控制的技术称为流体传动.动力元件—-将原动机的机械能转换为执行机构所需要的流体液压能。
包括液压泵、空压机。
执行元件——将由动力元件输入的流体液压能转换为负载所需的新的机械能。
包括液压气动缸和液压气动马达.控制元件-—对系统中流体的压力、流量或流动方向进行控制或调节。
包括压力阀、流量阀和方向阀等。
1-2辅助元件-—流体传动系统中的各种辅助装置。
如油箱、过滤器、油雾器等。
1-3液压系统中的压力取决于什么？执行元件的运动速度取决于什么？液压传动是通过液体静压力还是液体动压力实现传动的?答：液压系统中的压力取决于外负载的大小，与流量无关.执行元件的运动速度取决于流量Q ，与压力无关.液压传动是通过液体静压力实现传动的。
第二章2-3液压油液的黏度有几种表示方法?它们各用什么符号表示？它们又各用什么单位？答:(1)动力黏度（绝对黏度）：用μ表示，国际单位为：Pa •s （帕•秒）；工程单位：P （泊）或cP(厘泊）.（2）运动黏度：用ν表示，法定单位为sm 2，工程制的单位为St （沲，scm 2)，cSt （厘沲)。
(3）相对黏度：中国、德国、前苏联等用恩氏黏度ºE,美国采用赛氏黏度SSU ，英国采用雷氏黏度R ，单位均为秒。
2—11如题2-11图所示为串联液压缸,大、小活塞直径分别为D 2=125mm,D 1=75mm;大、小活塞杆直径分别为d 2=40mm,d 1=20mm ，若流量q=25L/min 。
求v 1、v 2、q 1、q 2各为多少？解：由题意41πD 211ν=q ∴1ν=4q/πD 21=0.094m/s又∵q=41πD 222ν∴2ν=0。
034m/sq 1=41π（D 21-d 21）1ν=3。
86x104-m 3/s=23。
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第一章1-1 什么是流体传动？除传动介质外，它由哪几部分组成？各部分的主要作用是什么？答：以流体为工作介质，在密闭容器中实现各种机械的能量转换、传递和自动控制的技术称为流体传动。
动力元件——将原动机的机械能转换为执行机构所需要的流体液压能。
包括液压泵、空压机。
执行元件——将由动力元件输入的流体液压能转换为负载所需的新的机械能。
包括液压气动缸和液压气动马达。
控制元件——对系统中流体的压力、流量或流动方向进行控制或调节。
包括压力阀、流量阀和方向阀等。
辅助元件——流体传动系统中的各种辅助装置。
如油箱、过滤器、油雾器等。
1-2 液压系统中的压力取决于什么？执行元件的运动速度取决于什么？液压传动是通过液体静压力还是液体动压力实现传动的？答：液压系统中的压力取决于外负载的大小，与流量无关。
执行元件的运动速度取决于流量Q ，与压力无关。
液压传动是通过液体静压力实现传动的。
第二章2-3 液压油液的黏度有几种表示方法？它们各用什么符号表示?它们又各用什么单位？ 答：（1）动力黏度（绝对黏度）：用μ表示，国际单位为：Pa ∙s （帕∙秒）；工程单位：P （泊）或cP （厘泊）。
（2）运动黏度： 用ν表示，法定单位为sm 2，工程制的单位为St（沲,scm2），cSt （厘沲）。
（3）相对黏度：中国、德国、前苏联等用恩氏黏度ºE ，美国采用赛氏黏度SSU ，英国采用雷氏黏度R ，单位均为秒。
2-11如题2-11图所示为串联液压缸，大、小活塞直径分别为D 2=125mm,D 1=75mm;大、小活塞杆直径分别为d 2=40mm,d 1=20mm ，若流量q=25L/min 。
求v 1、v 2、q 1、q 2各为多少？解： 由题意 41πD 211ν =q ∴ 1ν=4q/π D 21=0.094m/s又 ∵q=41πD 222ν ∴2ν=0.034m/sq 1=41π(D 21-d 21)1ν=3.86x104-m 3/s=23.16L/minq 2=41π(D 22-d 22)2ν=3.74 x104-m 3/s=22.44 L/min2-13求题2-13图所示液压泵的吸油高度H 。
液压与气压传动作业答案
液压与气压传动平时作业平时作业一第一章概述1.液压传动系统由哪几部分组成各个组成部分的作用是什么答:1能源装置：将原动机所提供的机械能转变成液压能的装置,通常称液压泵;2执行元件：将液压泵所提供的液压能转变称机械能的元件;3控制元件：控制或调节液压系统中液压油的压力、流量和液压油的流动方向元件;4辅助元件：上述三部分以外的其他元件,例如油箱、油管、管接头、蓄能器、滤油器、冷却器、加热器及各种检测仪表等,它们的功能各不相同,但对保证系统正常工作有重要作用;5工作介质：油液或液压液,是液压传动中能量传递的载体;2.液压传动的主要优缺点是什么答：优点：1与机械传动、电力传动同功率相比较时,液压传动的体积小、重量轻、结构紧凑;2工作平稳、反应快、冲击小、能高速启动、制动、能够频繁换向;3可实现大范围的无级调速,能在运行过程中进行调速,调速范围可达2000：1;4控制方便,易于实现自动化,对压力、流量、方向易于进行调节或控制;5易于实现过载保护;6液压元件已经标准化、系列化和通用化,在液压系统的设计和使用中都比较方便;7有自润滑和吸振性能;缺点：1不能保证严格的传动比;2损失大,有利于远距离传输;3系统工作性能易受温度影响,因此不易在很高或很低的温度条件下工作;4液压元件的制造精度要求高,所以元件价格贵;5液压诉故障不易查找;6工作介质的净化要求高;第二章液压油与液压流体力学基础1.试解释下列概念1恒定流动：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,这种流动就称为恒定流动;2非恒定流动：流动时压力、流速和密度中任何一个参数会随时间变化,则称为非恒定流动也称非定常流动;3通流截面：液体在管道中流动时,垂直于流动方向的截面称为通流截面;4流量：单位时间内,流过通流截面的液体体积为体积流量,简称流量;5平均流速：液压缸工作时,活塞的运动速度就等于缸内液体的平均流速;6密度：单位体积液体的质量称为该液体的密度;2.什么叫液体的粘性常用的粘度表示方法有哪几种他们之间如何换算答：液体在外力作用下流动时,分子间的内聚力阻碍分子间的相对运动,而产生内摩擦力的性质称为粘性;常用的粘度有三种,即动力粘度、运动粘度和相对粘度;3.什么是压力压力有哪几种表示方法液压系统的工作压力与负载有什么关系答：1液体单位面积上所受的法向力称为压力;2压力有两种表示方法：绝对压力和相对压力;以绝对真空作为基准进行度量的压力,称为绝对压力；以当地大气压力为基准进行度量的压力,称为相对压力;3P=F/A液压系统的工作压力由负载决定;4.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什么区别5.管路中的压力损失有哪几种分别受哪些因素影响压力损失分为沿程压力损失和局部压力损失;沿程压力损失：局部压力损失：6.选用液压油时应满足哪些要求答：1粘温性好;在使用温度范围内,温度的变化愈小愈好;2润滑性能好;在规定的范围内有足够的油膜强度,以免产生干摩擦;3化学稳定性好;在贮存和工作过程中不易氧化变质,以防胶质深淀物影响系统正常工作；防止油液变酸,腐蚀金属表面;4质地纯净、抗泡沫性好;油液中含有机械杂质易堵塞油路,若含有易挥发性物质,则会使油液中产生气泡,影响运动平稳性;5闪点要高,凝固点要低;油液用于高温场合时,为了防火安全,闪点要求高；在温度低的环境下工作时,凝固点要求低;一般液压系统中,所用的液压油的闪点约为130～150℃,凝固点约为10～-15℃;7.产生液压冲击的原因有哪些答：1当管道路内的液体运动时,如在某一瞬时将液流通路迅速切断如阀门迅速关闭,则液体的流速鼗突然降为零;2液压系统中的高速运动部件突然制动时,也可引起液压冲击;3当液压系统中的某些元件反应不灵敏时,也可能造成液压冲击;8.说明液压冲击的危害;答：液压系统中产生液压冲击时,瞬时压力峰值有时比正常压力要大好几倍,这就容易引起液压设备振动,导致密封装置、管道和元件的损坏;有时还会使压力继电器、顺序阀等液压元件产生误动作,影响系统的正常工作;因此,在液压系统设计和使用中,必须设法防止或减小液压冲击;9.要减小液压冲击的危害应采取哪些措施答：液压冲击危害极大,根据其产生的原因,可以采取适当措施来减小液压冲击; 1关闭阀门的速度不能过快;2在液压冲击源附近设置蓄能器;3限制管中流速;4在液压冲击源前装安全阀;10.为了防止产生气穴现象和气蚀可采取哪些措施答：1减小液流在小孔或间隙处的压力降;2正确确定液压泵管径,对流速要加以限制,降低吸油高度;3整个系统的管道应尽可能做到平直,避免急弯和局部窄缝,密封要好,配置要合理;4提高零件抗气蚀能力;如提高零件的机械强度、采用抗腐蚀能力强的金属材料,减小零件加工的表面粗糙度等;第三章液压泵1.液压泵是如何吸油和排油的它的出口压力是如何建立起来的泵的工作压力与额定压力有何区别出口压力是液压泵克服负载阻力所建立起来的 ;1额定压力液压泵在正常工作条件下,按试难标准规定能连续运转的最高压力称为泵的额定压力;液压泵的工作压力超过额定压力时,泵就会过载;2工作压力是指液压泵工作时输出油液的压力值;液压泵的工作压力取决于外界负载,外负载增大,泵的工作压力也随升高；反之,则工作压力降低;如果液压泵出口压力直通油箱,其出口压力公克服回油管的阻力,近似为零;2.什么是齿轮泵的困油现象有什么危害如何解决危害：闭死容积由大变小时油液受掠夺,导致压务冲击和油液发热,闭死容积由小变大时,会引起气蚀和噪声;解决：在前后盖板或浮动同套上开卸荷槽;3.减小齿轮泵径向力的措施有哪些答：1缩小齿轮泵压油口;为了减小径向不平衡力,压油腔的包角越小越好,使压力油仅作用在一个齿到两个齿的范围内;2适当增大径向间隙,使齿顶不和泵体接触;3开设平衡槽;在过渡区开设两个平衡槽,分别与高压腔、低压腔相通,这种结构大大减小了作用在轴承上的径向力,但增加内泄漏,使容积效率下降;4.什么叫液压泵的流量脉动对工作部件有何影响哪种液压泵的流量脉动最小液压在排油过程中,瞬时流量是不均匀的,随时间而变化,但是在液压泵连续转动时,每转中各瞬时的流量却按同一规律重复变化,这种现象称为液压泵的流量脉动;影响：液压泵的流量脉动会引起压力脉动,从而使管道、阀待元件产生振动和噪声,而且由于流量脉动致使泵的输出 流量不稳定,影响工作部件的运动平稳性,尤其是对精密的液压传动系统更为不利;通常螺杆泵的流量脉动最小,双作用叶片泵次之,齿轮泵和柱塞泵的流量脉动最大;5.为什么叶片泵的叶片槽根部必须通油6.斜轴式轴向柱塞泵与斜盘式轴向柱塞泵在结构及工作原理上有什么异同 结构上：斜盘式指传动轴轴线与缸体轴线一致,与圆盘轴线倾斜;斜轴式指传动轴轴线与圆盘轴线一致,与缸体轴线倾斜;7.齿轮泵具有哪些优缺点8.提高双作用叶片泵工作压力的主要措施有哪些2改变叶片结构9.某轴向柱塞泵直径d=22mm,分度圆直径D=68mm,柱塞数z=7,当斜盘倾角为γ=22°30′,转速m in r 960n =,输出压力p=10Mpa,容积效率v η=,机械效率m η=时,试求：①泵的理论流量；②泵的实际流量；③所需电机功率; 10.已知泵的流量m m L 80q =,油液粘度s m 103026-⨯=ν,油液密度3m kg 900=ρ,吸油管长l=1m,当吸油管内经为d=16mm 时,液压泵无法吸油;请分析原因; 11.某液压泵的输出油压p=10Mpa,转速m in r 1450n =,排量r L 2.46V =,容积效率v η=,总效率η=;液压泵的输出功率和驱动泵的电动机功率各为多少 12.某叶片泵转速为m in r 1500n =,在输出压力为时,输出流量为m m L 53,这时实测泵消耗功率为7kW ；当空载卸荷运转时,输出流量为m m L 56,试求该泵的容积效率v η和总效率η;平时作业二第四章 液压缸与液压马达1.在供油流量q 不变的情况下,要使单杆活塞式液压缸的活塞杆伸出速度和回程速度相等,油路应该怎样连接,并计算活塞杆的直径d 与活塞直径D 之间的关系;答：应该采用差动联接回路,如图所示,而且为使活塞杆的伸出和回程速度相等,活塞的直径D 和活塞杆的直径d 应有如下的关系： =V ()22244d D q d q-=ππ简化与整理后得：D=d 22.现有一个单活塞杆双作用活塞式气缸和一个双活塞杆双作用活塞式液压缸,两者应如何连接,以及需要用哪些液压元件组成回路,使它们组成一个正、反向运动都能独立调节的气——液阻尼缸绘图并说明所用元件的名称及作用;答：两缸的连结方式和液压回路如图所示;其中,单向阀2和节流阀3供气缸活塞右移调速用,单向阀1和节流阀4供气缸活塞左移调速用;单向阀5和6可以从油杯7吸油,分别用以补充油缸左腔或右腔的泄漏损失;3.液压马达与液压泵在结构上有何异同液压马达和液压泵在工作原理上互逆的,当向泵输入压力油时,其轴输出转速和转矩就成为马达;但由于二者任务和要求有所不同,故在实际结构上也存在区别;液压泵在结构上需保证具有自吸能力,而马达就没有这一要求 题图液压马达一般需要正反转,所以在内部结构上应具有对称性,而液压泵一般是单方向旋转的,没有这一要求;从具体机构细节来看：齿轮泵的吸油口大,排油口小,而齿轮液压马达的吸、排油口大小相同；齿轮马达的齿数比齿轮泵的齿数多；叶片泵的叶片须斜置安装,而叶片马达的叶片径向安装；叶片马达的叶片式依靠根部的燕式弹簧,使其压紧在定子表面,而叶片泵的叶片式依靠根部的压力油和离心力作用压紧在定子表面上;4.对某一液压马达,若想改变其输出转速,应如何办如何实现马达的反转 可以通过改变注入流量来实现,也可以改变排量来实现;当改变变油流方向时,便可改变马达的旋转方向,如将配流盘旋转180度装配也可实现马达反转;5.液压马达的性能指标主要有哪几个方面1几何排量,2平均转速和理论流量,3实际流量q 和容积效率,4实际输入功率、实际输出功率;6.马达的输出扭矩与哪些参数有关即电动机的输出,为电动机的基本参数之一;单位为牛.米;电机输出的扭矩与电动机的转速和功率有关;W=AM 功率=转速7.什么是液压马达的排量它与泵的流量、系统的压力是否有关8.如何确定液压缸结构的参数1.液压缸工作压力的确定,2.液压缸内径的确定,3.液压缸行程,4.液压缸长度的确定,5.液压缸缸体壁厚,6.活塞杆长度的确定;9.已知单杆液压缸缸筒直径D=100mm,活塞杆直径d=50mm,工作压力2MPa p 1=,流量m in L 10q =,回油背压力0.5MPa p 2=,试求活塞往复运动时的推力和运动速度;10.已知单杆液压缸缸筒直径D=50mm,活塞杆直径d=35mm,液压泵供油流量m in L 10q =,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F=3000N,求缸内油液的压力不计管内压力损失;11.一柱塞式液压缸柱塞固定,缸筒运动,压力油从空心柱赛中通入,压力为p,流量为q,缸筒直径为D,柱塞外径为d,内孔直径为0d ,试求柱赛式液压缸所产生的推理和运动速度;解：柱塞缸产生的推动力为柱塞缸的速度为12.设计一单杆活塞式液压缸,要求快进时为差动连接,快进和快退有杆控进油时的速度均为6min m ;工进时无杆腔进油,非差动连接,可驱动的负载F=25000N,回油背压力25MPa ,采用额定压力为6.3MPa ,额定流量为m in L 25液压泵;试确定：1缸筒内径和活塞杆直径；2缸筒壁厚缸筒材料选用无缝钢管; 解：1根据油缸差动连接且油缸快进和快退时速度相等得d D d D d d D d 2)(4422222212=-=-=υπυππ而 ==21υυ 6 m/min,快进时有：22107.310d --==⨯mD 0.103== m根据缸筒缸杆尺寸系列取D = m,d = m;根据工进时的力平衡关系得：=3310599 Pa缸筒壁厚][21σδDp ≥ 材料选45钢 600=b σMPa1205600][===n bσσMPa633105990.10.001379212010δ⨯≥=⨯⨯m根据冷拔精密无缝钢管系列,选取内径为100mm,壁厚为=的无缝钢管;第五章 液压控制阀1.什么是液压控制阀按机能分为哪几类按连接方式分为哪几类控制油液流动方向、流量的大小和系统压力的元件叫做液压系统中的液压控制阀;按机能分为：开关或定值控制阀、电液比例阀、伺服阀、数字控制阀; 按连接方式分：管式连接,板式及斤斗式连接,叠加式连接;2.什么叫单向阀其工作原理是什么开启压力有哪些要求若做背压阀时应采取何种措施它是一种只允许油液正向流动,反向关闭的阀,故又称为逆止阀或止回阀;开启压力要求： 3.液控单向阀为什么要有内泄式和外泄式之分什么情况下采用外泄式 因控制活塞泄油方式的不同而有内泄式和外泄式的两种,当A 口压力较大时宜采用外泄式的液控单向阀;4.什么是换向阀的“位”与“通”图形符号应如何表达换向阀是利用阀芯在阀体中的相对运动,使阀体上的油路口的液流通路接通、关断、变换液体的流动方向,从而使执行元件启动、停止或停留、变换运动方向,这种控制阀芯在阀体内所处的工作位置称为“位”,将阀体上的油路口称为“通”;5.换向阀的操纵、定位和复位方式有哪些电液换向阀有什么特点1手动换向阀,2机动换向阀,3电磁换向阀,4液动换向阀,5电液换向阀,6多路换向阀电液换向阀主要用在流量超过电磁换向阀额定流量的液压系统中,从而用较小的电磁铁就能控制较大的流量;6.什么是换向阀的中位机能选用时应考虑哪几点中位机能：是指换向阀里的滑阀处在中间位置或原始位置时阀中各油口的连通形式,体现了换向阀的控制机能;7.溢流阀的作用是什么其工作原理是什么若进、出油口接反了会出现什么情况作用：通过阀口的溢流,使被控制系统或回路的压力维持恒定,实现稳压、调压或限压作用;工作原理：溢流阀工作时,是利用弹簧的压力来调节、控制液压油的压力大小;从图3-50中可以看到：当液压油的压力小于工作需要压力时,阀芯被弹簧压在液压油的流入口,当液压油的压力超过其工作允许压力即大于弹簧压力时,阀芯被液压油顶起,液压油流入;一般溢流阀接反了不起溢流作用,系统压力不断升高,超过规定压力,损坏终端液压元件;8.先导式溢流阀的阻尼孔有什么作用是否可将它堵死或随意加大所谓的阻尼就是在油液流动的时候起到压力衰减的作用让上下腔有一定的压力差来控制阀的开启先导式溢流阀阻尼孔有两个,一个是在进油口通先导阀的油路上,防止先导阀阀芯突然开启和关闭,另一个是在先导阀主阀芯的中心孔里面,控制主阀芯的启闭;不可以,主阀芯阻尼孔被堵塞后,上腔无压力油,主阀芯在很低油压力下抬起溢流,使进油口压力无法调高;10.减压阀的作用是什么其工作原理如何其进、出油口可否接反减压阀主要用于降低系统某一支路的油液压力,使其获得一个较主系统的稳定的工作压力;工作原理：把减压阀的进、出油口反接,会发生先导阀打开,主阀口关小,最终关死,使输出流量为零;12.顺序阀的控制与泄油的组合方式有哪些简述其用途;内控外泄式顺序阀的,外控内汇式顺序阀,内控外汇式先导式顺序阀1控制多个执行元件的顺序动作;2与单向阀组成平衡阀,保持垂直放置的液压缸不因自重而下落;3用外控顺序阀使双泵系统的大流量泵卸荷;4用内控顺序阀接在液压缸回油路上,增大背压,以使活塞的运动速度稳定;13.现有一溢流阀和一减压阀,铭牌不清,在不拆开阀的情况下如何区分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,由a.减压阀和所控制的油路成串联,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;14.影响节流阀流量稳定性的因素有哪些影响流量稳定性的因素有压力、温度和节流口的形状等;15.调速阀与节流阀的结构及流量——压力曲线有何区别当调速阀进、出油口接反时会出现什么情况接反时：在节流调速系统中,如果调速阀的进、出油口接反了,调速阀流量将随负载的变化而变化,流速不稳定;因为进、出油口接反,调速阀中的减压阀弹簧腔压力高,减压口开至最大而不起作用;相当于简式节流阀;第六章辅助元件1.蓄能器的功用是什么2.设计油箱时应考虑哪些问题其容积如何确定设计油箱时应考虑以下几点：油箱的容积、壁板、底板与底脚、顶板、隔板、回油管及油管、油箱壁板应设有液面指示器、油箱顶板上需装空气滤清器3.滤油器有哪几种类型各有什么特点各用在什么场合4.什么情况下设置加热器和冷却器液压系统中,当液压系统领先自然冷却不能使油温控制在30～50℃范围内,则需安装冷却器;若环境温度低于10℃,液压油粘度太大,致使液压泵无法启动或正常运转时,则需安装加热器,将油温升高到15℃以上;5.如何计算油管的内径和壁厚6.蓄能器安装时应注意哪些问题7.油箱有哪些功能8.滤油器的作用有哪些什么是滤油器的过滤精度平时作业三第七章液压传动基本回路1.什么是液压系统的基本回路基本回路的类型有哪几种基本回路是由一些液压元件和管路按一定方式组合起来的、能够完成一定功能的油路结构;基本回路一般包括方向控制回路、压力控制回路、速度控制回路和多执行元件回路等;2.锁紧回路需要采用什么方式实现常用的有哪几种锁紧回路可以采用液压元件实现,如单向阀、液控单向阀、O或M型的中位机能的换向阀、液压锁等;液控单向阀的锁紧回路、换向阀的锁紧回路、3.压力调节回路有哪几种各有什么特点压力调节回路的基本类型有调压回路、减压回路、保压回路、增压回路、平衡回路和卸荷回路等;4.如何实现液压泵的卸荷请画出两个回路;不需要保压的卸荷回路一般直接采用液压元件实现卸荷；还可以在系统中直接采用具有卸荷和溢流组合功能的电磁卸荷溢流阀进行卸荷；需要保压的卸荷回路可以采用蓄能器或采用限压式变量泵保压的卸荷回路;5.顺序动作回路的目的是什么有哪几种控制方式可以实现多个执行元件按预定的次序动作;按照控制方法,顺序动作回路一般分为压控制回路和行程控制回路;6.对调速回路的基本要求是什么有哪些类型有什么特点容积调速回路特点：效率高,产生的热量少,适合大功率或对发热有严格限制的液压系统;其缺点是要采用变量泵或变量马达,变量泵或变量马达的结构要比定量泵和定量马达复杂得多,而且油路也相对复杂,一般需要有补油油路和设备、散热回路和设备;因此,容积调速回路的成本比节流调速回路的高;容积节流调速回路特点：适用于要求效率高、低速稳定性好的场合,可以采用容积节流调速方式;与调速阀的节流回路相比,容积式调速回路的低速稳定性较差;7.普通节流阀和调速阀的调速回路的油路结构是怎样的有什么特点应用在什么场合普通节流阀调速回路调速阀节流调速回路：用调速阀代替节流调速回路中的节流阀组成调速阀的节流回路;采用调速阀可以提高回路的速度刚度,改善速度－负载特性,提高速度的稳定性;8.容积调速回路的类型、特性、应用场合各有哪些类型：容积调速回路的形式有变量泵与定量执行元件液压缸或液压马达、变量泵与变量液压马达以及定量泵与变量液压马达等几种组合;9.容积节流调速回路的类型、特性、应用场合各有哪些容积节流调速回路有限压式调速阀容积节流调速回路和压差式节流阀容积节流调速回路;11.快速运动回路有哪几种是如何实现换接的1液压缸的差动连接快速运动回路,2双泵供油的快速运动回路,3采用蓄能器的快速运动回路液压缸的差动连接快速运动回路：利用三位四通换向阀实现快速运动,当换向阀处于左位时,液压泵提供的液压油和液压缸右腔液压油同时进入液压缸左腔,使活塞快速向右运动;双泵供油的快速运动回路：当系统的执行元件空载快速运动时,低压大流量泵输出 的压力油经过单向阀后与高压小流量泵汇合后,共同向系统供油,而当执行元件开始工作进给时,系统的压力增大,液控顺序阀打开,单向阀关闭,低压大流量泵卸荷,这时由高压小流量泵独自向系统供油,实现执行元件的工作进给;采用蓄能器的快速运动回路：当换向阀在中位时,液压泵启动后首先向蓄能器供油,当蓄能器的充油压力达到设定值时,液控卸荷阀打开,液压泵卸荷,蓄能器完成能量存储,当换向阀动作后,液压泵和蓄能器同时经过换向阀向执行元件供油,使执行元件快速运动,这时蓄能器释放能量;12.如何实现液压执行元件的同步运动1采用流量控制阀的同步回路,2采用串联液压缸的同步回路,3采用同步缸或同步马达的同步回路,4采用比例阀或伺服阀的同步回路14.在进口节流液压回路中,液压缸有效工作面积22150cm 2A A ==,液压泵流。
《液压与气压传动》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.液压传动系统山（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。
(X)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。
(X)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。
(X)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；l m2/s = (10心厘斯。
3.某一种牌号为L-HL22的普通液压油在40。
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。
液气压习题参考答案
《液气压传动与控制》习题参考答案第二章 流体力学2.1令v kh c =+则100v k c =⨯+= 320.05100.5v k c -=⨯⨯+=∴0c = 410k =液层面积23.140.11990.150.0565A dl m π==⨯⨯= ∴40.0650.05651036.725du F AAk N dh μμ===⨯⨯= 2.3∵12A p p gx p gh ρρ=+=+汞水∴2A p p gh gx ρρ=+-汞水又2B p p gy ρ=+水∴()4341.36109.80.36109.8 1.36 3.46510A B p p p gh gx gy gh g H h Pa ρρρρρ∆=-=--=-+=⨯⨯⨯-⨯⨯=⨯汞汞水水水2.41115000.22500W p MPa A === 2221500035000W p MPa A === ∵12p p <∴缸1先运动，缸2后运动711104000/min 4/min 2500q v mm m A ==== 722102000/min 2/min 5000q v mm m A ==== 2.1024F p d π∆= ①321111224d d d q p v Av v l πδπδπμ=∆-== 31 1.88510/v m s -=⨯1153h t s v == ②()3222221 1.51224d d d q p v Av v l πδπδπεμ=∆+-== 32 4.710/v m s -=⨯2221h t s v ==第三章 动力元件3.1 一液压泵工作压力为4MP a ，流量为48L/min ，转速为1200r/min ，求：（1）当输入功率为3.9kw 时, 液压泵的总效率是多少?（2）当压力不变，泵的理论流量为53L/min 时，泵的容积效率和机械效率各是多少?（3）若工作压力降为2MP a ，泵的流量和所消耗的功率是多少?（4）若转速为1800r/min 时,泵的压力和流量各为多少?解：（1）泵输出功率：3648104103200 3.260sc P pq W kW -⨯==⨯⨯== ∴ 液压泵的总效率：%82%1009.32.3=⨯==sr sc t P P η （2）容积效率：%6.90%1005348=⨯==t v q q η 机械效率：0.82100%90.5%0.906t m v ηηη==⨯= （3）设泵的泄漏量q ∆随压力变化保持线性关系，即：Kp q =∆ （K —泄漏系数） 则泵的实际流量：Kp q q t -=由MPa p 4=时对应的实际流量：453⨯-=K q得：25.144853=-=K ∴当MPa p 2=时的实际流量：min)/(5.50225.153L q =⨯-= 所消耗的功率即输入功率sr P ，若忽略机械效率随压力变化的影响 则6321053101952() 1.952()600.905tt sr m m P pq P W kW ηη-⨯⨯⨯=====⨯ （4）由理论流量Vn q t =知：min /1800r n =时的t q 是min /1200r n =时的tq 的1.5倍，而泵的压力（p ）仅取决于负载，与转速（n ）无关。
液气压传动课后作业答案
第一章1-1什么是流体传动？除传动介质外，它由哪几部分组成？各部分的主要作用是什么？答：以流体为工作介质，在密闭容器中实现各种机械的能量转换、传递和自动控制的技术称为流体传动。
动力元件一一将原动机的机械能转换为执行机构所需要的流体液压能。
包括液压泵、空压机。
执行元件--- 将由动力元件输入的流体液压能转换为负载所需的新的机械能。
包括液压气动缸和液压气动马达。
控制元件一一对系统中流体的压力、流量或流动方向进行控制或调节。
包括压力阀、流量阀和方向阀等。
辅助元件一一流体传动系统中的各种辅助装置。
如油箱、过滤器、油雾器等。
1-2液压系统中的压力取决于什么？执行元件的运动速度取决于什么？液压传动是通过液体静压力还是液体动压力实现传动的？答：液压系统中的压力取决于外负载的大小，与流量无关。
执行元件的运动速度取决于流量Q,与压力无关。
液压传动是通过液体静压力实现传动的。
第二章2-3液压油液的黏度有几种表示方法？它们各用什么符号表示？它们又各用什么单位？答：（1）动力黏度（绝对黏度）：用卩表示，国际单位为：Pa?s （帕？秒）；工程单位：P （泊）或cP （厘泊）。
（2）运动黏度：用v表示，法定单位为m；〈，工程制的单位为St（沲，cm2｛），cst （厘沲）。
（3）相对黏度：中国、德国、前苏联等用恩氏黏度。
E,美国采用赛氏黏度SSU 英国采用雷氏黏度R,单位均为秒。
2-11如题2-11图所示为串联液压缸，大、小活塞直径分别为D2=125mm,D1=75mm; 大、小活塞杆直径分别为d2=40mm,d仁20mm，若流量q=25L/min。
求v1、v2、q1、q2各为多少？1 2 2解：由题意—D1 1=q 1=4q/ D1=0.094m/s41 2又t q= D 2 2 二2=0.034m/s41—（D12-d12）1=3.86x10 4m3/s=23.16L/min4q2=—（D 22-d22）2=3.74 x10 4m3/s=22.44 L/min42-13求题2-13图所示液压泵的吸油高度 H 。
液压和气压传动课后答案解析第1章
第一章液压传动基础知识课后答案1-1液压油的体积为331810m -⨯，质量为16.1kg ，求此液压油的密度。
解： 23-3m 16.1===8.9410kg/m v 1810ρ⨯⨯ 1-2 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： ''33343049.9105010110V V V m m ---∆=-=⨯-⨯=-⨯由0P K V V ∆=-∆知： 643070010110 1.45010k V p pa 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：设外筒内壁液体速度为0u08 3.140.1/ 2.512/2fu n D m s m s F TA r rl πτπ==⨯⨯===由 dudy du dyτμτμ=⇒= 两边积分得0220.422()()22 3.140.20.0980.10.0510.512a a T l d D p s p s u πμ-⨯-⨯⨯∴===1-4 用恩式粘度计测的某液压油（3850/kg m ρ=）200Ml 流过的时间为1t =153s ，20C ︒时200Ml 的蒸馏水流过的时间为2t =51s ，求该液压油的恩式粘度E ︒，运动粘度ν和动力粘度μ各为多少？ 解：12153351t E t ︒=== 62526.31(7.31)10/ 1.9810/E m s m s E ν--=︒-⨯=⨯︒ 21.6810Pa s μνρ-==⨯⋅1-5 如图所示，一具有一定真空度的容器用一根管子倒置一液面与大气相通的水槽中，液体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31000/kg m ρ=，试求容器内真空度。
液气压传动与控制习题答案(第五章)
5.1 控制阀的作用是什么？其连接形式及特点有哪些？控制阀在液压系统中被用来控制液流的压力、流量和方向，保证执行元件按照负载的需求进行工作。
控制阀的连接形式主要有两种：管式连接和板式连接。
管式连接阀配置的液压系统一般多为分散配置，系统直观性强，维护简便但管线相对较长，占地面积大。
板式连接阀配置的液压系统一般为集成系统，它结构紧凑，压力损失较小，液压系统综合特性高。
5.2 如题图5.2所示系统，若不计管路压力损失时，液压泵输出的最大工作压力可为多少？a) 2MPab) 9MPa (30+20+40=90)c) 电磁铁不带电时：13 MPa；电磁铁带电时：7 MPad) 2MPa5.3 若将O，M，H，Y，P型机能阀芯的换向阀接入液压系统中，试说明组成的各系统在中位时的工作特性。
O型机能的三位四通换向阀，在液压系统中处于中位时主要使液压泵保持压力，同时执行元件处于锁紧状态活塞不能因外力而发生运动；M型机能的换向阀，在液压系统中主要使液压泵在中位卸荷，执行元件锁紧。
H型机能的换向阀，在液压系统中主要使液压泵在中位卸荷，执行元件浮动。
Y型机能的换向阀，在液压系统中主要使液压泵保持压力，执行元件处于浮动状态。
P型机能的换向阀，在液压系统在中位时处于差动状态，执行元件可快速前进。
5.4 在液压系统中，可起背压作用的阀有哪些？各有何特点？在液压系统中，可起背压作用的阀有：单向阀，它提供较小范围的固定背压。
溢流阀，它可提供大范围的可任意调节的背压；特性好。
顺序阀，它可提供大范围的可任意调节的背压；特性较好。
节流阀，它可提供较大范围的背压；压力特性较差。
5.5 减压阀的出口压力取决于什么？它是如何使其出口压力为调定值的？全面而言，减压阀的出口压力与其进口压力、出口负载压力都有关系，在减压阀发挥作用的情况下，减压阀的出口压力取决于减压阀的负载。
减压阀通过调定值来控制减压阀芯的工作位置（阀口开度），改变液流阻力来使出口压力基本维持在调定值上。
（完整版）液压与气压传动课后习题答案
（完整版）液压与⽓压传动课后习题答案《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，调速⽅便且调速范围⼤。
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。
液气压传动与控制习题答案(第四章)
液气压传动与控制习题答案(第四章)
两缸承受相同负载()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()时，两缸各能承受多少负
载？3)
缸1不承受负载()时，缸2能承受多少负载？解：1)
当时，负载速度2)
当时，3)
当时，负载4、2 某一差动液压缸，要求1)，2)。
求：活
塞面积和活塞杆面积之比各为多少？解：1)
当时2)
当时4、5 单杆双作用气缸内径，活塞杆直径，行程，进退压力均为，在运动周期下连续运转，。
求一个往返行程所消耗的自
由空气量为多少？解：
设压力为时一个往返行程所消耗的自由空气量为则气缸工
作过程按等温过程考虑，即所以自由空气量4、6 一个液压泵，当负载压力为8MPa时，输出流量为96L/min，压力为10MPa时，输出流量为94 L/min，用此泵带动一排量为80mL/r的液压马达，当负载转矩为120Nm时，马达的机械效率为0、94，转速为
1100r/min。
试求此时液压马达的容积效率。
解：
先求马达在上述工况时的负载压力由于则故此时泵的工况为：，。
液气压传动及控制课后习题参考答案
HP T 2 N 216.23 2 3.14 9.63 1.31 10 4 W
7.19 解 排量： VD 8in 3 8 1.64 10 5 1.31 10 4 m 3 系统压力： P 1500 psi 1500 6.895 10 1.03 10 Pa 液压马达转速： N 2000rpm 2000 60 33.33 r s 液压马达实际流量： QA 75 gpm 75 6.32 10 5 4.74 10 3 m 3 s 液压马达实际转矩： TA 1800inlb 1800 0.1129 203.22 N m （a）液压马达的容积效率： 理论流量 QT VD N 1.31 10 4 33.33 4.37 10 3 m 3 s
2 2
Q 4Q 4 0.00158 5.546 m s 2 3.14 ຫໍສະໝຸດ .019052 A d2g
P2
5.5462 1.569m 2 9.8
214.434 1.569 18.286 194.579m
P2 194.579 194.579 sg water 194.579 0.9 9786 1.714 MPa
N
Q 9.48 104 9.63 r s ，或者 N 577.8 r min VD 9.84 105
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液气压传动及控制课后作业参考答案
（b）液压马达输出转矩：
PVD 1.38 107 9.84 105 T 216.23 N m 2 2 3.14
由题意可知： 1 2 s g water g ， z1 z2 ， H p H m H L 0 带入伯努利方程方程：
液压与气压传动_课后题答案
第1章 思考题和习题解1.3 液压传动系统由哪几部分组成？各组成部分的作用是什么？答：（1）动力装置：动力装置是指能将原动机的机械能转换成为液压能的装置，它是液压系统的动力源。
（2）控制调节装置：其作用是用来控制和调节工作介质的流动方向、压力和流量，以保证执行元件和工作机构的工作要求。
（3）执行装置：是将液压能转换为机械能的装置，其作用是在工作介质的推动下输出力和速度（或转矩和转速），输出一定的功率以驱动工作机构做功。
（4）辅助装置：除以上装置外的其它元器件都被称为辅助装置，如油箱、过滤器、蓄能器、冷却器、管件、管接头以及各种信号转换器等。
它们是一些对完成主运动起辅助作用的元件，在系统中是必不可少的，对保证系统正常工作有着重要的作用。
（5）工作介质：工作介质指传动液体，在液压系统中通常使用液压油液作为工作介质。
1.6 液压油液的粘度有几种表示方法？它们各用什么符号表示？它们又各用什么单位？答：（1）动力粘度η ：动力粘度又称为绝对粘度，由式：dydu A F f =η确定。
（2）运动粘度ν ：液体的动力粘度与其密度的比值被称为液体的运动粘度，即：ηνρ=（3）相对粘度： 1.7 国家新标准规定的液压油液牌号是在多少温度下的哪种粘度的平均值？答：我国液压油的牌号是用它在温度为40℃时的运动粘度平均值来表示的。
例如32号液压油，就是指这种油在40℃时的运动粘度平均值为32 mm 2/s 。
1.8 密闭容器内液压油的体积压缩系数κ为1.5×103-/MPa ，压力在1 MPa 时的容积为2 L 。
求在压力升高到10 MPa 时液压油的容积为多少？解：根据体积压缩系数公式：1V VP ∆∆-=κ可得：027.01092105.169-=⨯⨯⨯⨯-=∆⋅-=∆-p V V κL则：压缩后油的容积为V t = 2 - 0.027 = 1.973 L 答：压缩后油的容积为1.973 L1.12 液压传动的介质污染原因主要来自哪几个方面？应该怎样控制介质的污染？答：液压油液被污染的原因是很复杂的，但大体上有以下几个方面：（1）残留物的污染（2）侵入物的污染：液（3）生成物的污染：这主要指液压传动系统在工作过程中所产生的金属微粒、密封材料磨损颗粒、涂料剥离片、水分、气泡及油液变质后的胶状物等所造成的液压油液污染。
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第一章1-1 什么是流体传动？除传动介质外，它由哪几部分组成？各部分的主要作用是什么？答：以流体为工作介质，在密闭容器中实现各种机械的能量转换、传递和自动控制的技术称为流体传动。
动力元件——将原动机的机械能转换为执行机构所需要的流体液压能。
包括液压泵、空压机。
执行元件——将由动力元件输入的流体液压能转换为负载所需的新的机械能。
包括液压气动缸和液压气动马达。
控制元件——对系统中流体的压力、流量或流动方向进行控制或调节。
包括压力阀、流量阀和方向阀等。
辅助元件——流体传动系统中的各种辅助装置。
如油箱、过滤器、油雾器等。
1-2 液压系统中的压力取决于什么？执行元件的运动速度取决于什么？液压传动是通过液体静压力还是液体动压力实现传动的？答：液压系统中的压力取决于外负载的大小，与流量无关。
执行元件的运动速度取决于流量Q ，与压力无关。
液压传动是通过液体静压力实现传动的。
第二章2-3 液压油液的黏度有几种表示方法？它们各用什么符号表示?它们又各用什么单位？ 答：（1）动力黏度（绝对黏度）：用μ表示，国际单位为：Pa •s （帕•秒）；工程单位：P （泊）或cP （厘泊）。
（2）运动黏度： 用ν表示，法定单位为sm2，工程制的单位为St（沲,scm 2），cSt （厘沲）。
（3）相对黏度：中国、德国、前苏联等用恩氏黏度ºE ，美国采用赛氏黏度SSU ，英国采用雷氏黏度R ，单位均为秒。
2-11如题2-11图所示为串联液压缸，大、小活塞直径分别为D 2=125mm,D 1=75mm;大、小活塞杆直径分别为d 2=40mm,d 1=20mm ，若流量q=25L/min 。
求v 1、v 2、q 1、q 2各为多少？解： 由题意 41πD 211ν =q ∴ 1ν=4q/π D 21=0.094m/s又 ∵q=41πD 222ν ∴2ν=0.034m/sq 1=41π(D 21-d 21)1ν=3.86x104-m 3/s=23.16L/minq 2=41π(D 22-d 22)2ν=3.74 x104-m 3/s=22.44 L/min2-13求题2-13图所示液压泵的吸油高度H 。
已知吸油管内径d=60mm ，泵的流量q=160L/min ，泵入口处的真空度为2×104Pa ，油液的运动黏度υ=0.34×10-4m 2/s,密度ρ=900kg/m 3，弯头处的局部阻力系数ξ=0.5，沿程压力损失忽略不计。
解：设吸油管入口处截面为1-1截面，泵入口处的截面为2-2截面 列1-1、2-2截面处的伯努利方程：ξρραρραP gh u P gh u P +++=++222221211122由1u A 1=2u A 2 ∵A 1>>A 2 所以1u <<2u ，1u 可忽略不计，且h w 忽略不计 ∴01=P ,0,011==h u ；)(943.0)min (59.56)1060(410160423322s m m dq u ==⨯⨯⨯==--ππ230012.16641034.01060943.0Re 43<=⨯⨯⨯==--v ud∴该状态是层流状态，即221==αα)(10242a p P ⨯-=, s H h s m u ==22),(943.0)(08.2002)943.0(9005.02222a p u P =⨯⨯=⋅=ρξξ代入伯努利方程：08.2008.99002)943.0(900210200024+⨯⨯+⨯⨯+⨯-=++s H )(15.28.990008.2002)943.0(900210224m H s =⨯-⨯⨯-⨯=∴液压泵的吸油高度sH为2.15m.2-14 题2-14图所示的柱塞直径d=20mm ，缸套的直径D=22mm ；长l=70mm ，柱塞在力F=40N 的作用下往下运动。
若柱塞与缸套同心，油液的动力粘度μ=0.784×10-6Pa.s ，求柱塞下落0.1m 所需的时间。
解：当柱塞往下运动时，缸套中的油液可以看成是缝隙流动∴ Q=ldh μπ123p ∆－2dh π0ν 由题意 h=2d D -=1mm 以柱塞为研究对象有F+P 0A=F f +P 1A ∴p ∆= P 1- P 0=AF F f-又 F f =μAdy du =μπdl hv∴p ∆=24d F π-hdl μ4ν 而Q=A ν=41πd 2ν∴41πd 2ν=l dh μπ123p ∆-2dh π0ν =ldh μπ123(24d F π-hd l μ4ν)-2dh π0ν )463(4223h dh d ld Fh v ++=πμ=⨯+⨯+⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=-)001.002.04001.0602.03(02.007.0104.7814.340001.042233 0.32m/s∴t=32.01.0=0.3125s第三章3-1要提高齿轮泵的压力须解决哪些关键问题？通常都采用哪些措施？ 答：要解决：1、径向液压力不平衡 2、轴向泄漏问题 为了减小径向不平衡力的影响，通常可采取： 1）缩小压油腔尺寸的办法，压油腔的包角通常< 45o ；2）将压油腔扩大到吸油腔侧，使在工作过程中只有1~2个齿起到密封作用。
利用对称区域的径向力平衡来减小径向力的大小；3）还可合理选择齿宽B 和齿顶圆直径De 。
高压泵可↑B ，↑ De ；中、低压泵B 可大些，这样可以减小径向尺寸，使结构紧凑。
4)液压平衡法：在过渡区开设两个平衡油槽，分别和高低压腔相同。
这种结构可使作用在轴承上的力↓，但容积效率（ηv ）↓ 齿轮泵的泄漏途径主要有三条：端面间隙泄漏（也称轴向泄漏，约占75~80%），指压油腔和过渡区段齿间的压力油由齿间根部经端面流入轴承腔内（其与吸油腔相通）。
径向间隙泄漏（约占15~20%），指压油腔的压力油经径向间隙向吸油腔泄漏。
齿面啮合处（啮合点）的泄漏，在正常情况下，通常齿面泄漏很小，可不予考虑 。
因此适当的控制轴向间隙的大小是提高齿轮泵容积效率的重要措施。
3-2叶片泵能否实现正反转？请说出理由并进行分析。
答：不能。
因为定量叶片泵前倾130，是为了减小压力角，从而减轻磨损。
而变量叶片泵后倾240，有利于叶片紧贴定子内表面，有利于它的伸出，有效分割吸压油腔。
3-4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 ，泵的容积率v η=0.90，机械效率m η=0.90，计算： 1）该泵的实际流量； 2）驱动该泵的电机功率。
解：理论流量q t =qn=100x1450=145000ml/min=145l/min v η=tq q⇒实际流量q=v η q t =0.90x145=130.5l/min m η=Tq p tω.⇒ωT=m t q p η.=6090.010*********⨯⨯⨯⨯-=26851.8w P i =ωT=26852w3-5 某机床液压系统采用一限压式变量泵，泵的流量-压力特性曲线ABC 如题3-5图所示。
液压泵总效率为0.7。
如机床在工作进给时，泵的压力p=4.5MPa ，输出流量q=2.5L/min ，在快速移动时，泵的压力p=2MPa ，输出流量q=20L/min ，问限压式变量泵的流量压力特性曲线应调成何种图形？泵所需的最大驱动功率为多少？解：在图上标出D 点（2MPa ，20L/min ），过D 点作线段AB 的平行线，交q 轴于G 点。
在图上再标出E 点（4.5 MPa ，2.5 L/min ），过E 点作线段BC 的平行线，交p 轴于H 点。
GD,EH 相交于F 点。
A(0，27.5) B （45，25）D （20，20）所以G （0，21.1） B （45，25）C （63，0）E （45，2.5）所以H （48.5，0） 所以GF 为y=-0.06x+21.1 HF 为y=-1.39x+67.42 所以F 点（34.8，19）所以P i =p oP η=ppq η=607.01019108.3435⨯⨯⨯⨯-=1574.3w3-6 一个液压马达的排量为40ml/r ，而且马达在压力p=6.3MPa 和转速n=1450r/min 时，马达吸入的实际流量为63L/min ，马达实际输出转矩是37.5N.M 。
求：马达的容积效率、机械效率和总效率。
解：理论流量 m in /58m in /401450L mL V n q M t =⨯=⋅= %06.926358===M Mt V q q η 理论输出转矩min /403.62121mL MP V p T a M Mt ⨯⨯=⋅∆=ππ p/(x105Pa)=40.13 N.m可得%45.93==Mt MM T T η%03.86=⋅=M V ηηη3-7 某液压马达的进油压力p=10Mpa ，理论排量q 0=200mL/r ，总效率η=0.75，机械效率m η=0.9。
试计算：（1）该马达所能输出的理论转矩M 0。
（2）若马达的转速n=500r/min ，则进入马达的实际流量应是多少？（3）当外负载为200N.m （n=500r/min ）时，该马达的输入功率和输出功率各为多少？ 解：（1）理论转矩M 0=π21p M q 0=14.321⨯×10×106×200×10-3×10-3=318.5 N.m（2）实际流量q M =n q 0/v η= n q 0/mηη=9.075.010*******-⨯⨯=120L/min（3）输入功率P Mi = p M q M =10×106×120×103-/60=20kw输出功率P Mo =2πnT M =2006050014.32⨯⨯⨯=10.5kw第四章第四章4-4 如图所示的液压缸的速比为2，缸内允许工作压力不能超过16Mpa 。
如果缸的回油口封闭且外载阻力为零，是否允许缸进口压力p 提升到10Mpa ？ 解：速比指的是液压缸往复运动的速度之比，图示为单杆双作用液压缸，其往复速度分别为：1214V V q q v A D ηηπ==； 22224()V V q qv A D d ηηπ==- 故: 22122122()v A D v A D d ϕ====-即：222D d =当缸的回油口封闭且外载阻力为零，若将进口压力提升至10Mpa ，则根据活塞的受力分析可得：222max 441022016D d p p Dp p MPa p MPa dππ===⨯=〉=进回回进所以，不能把进口压力提升至10Mpa4-5 如题4-5所示，某一单杆活塞式液压缸的内径D=100mm ，活塞杆直径d=70mm ，q 0=25L/min ，p 0=2Mpa 。