液压与气动传动模拟考试

液压传动与控制 模拟试卷
时间：120分钟
一 单选题（每空只选一个正确答案，多选无分。

每小题2分，共20分）
1. 液压系统的工作压力取决于（ ），执行元件的运动速度取决于（ ）。

A. 流速
B. 流量
C. 负载
D. 压力能 2. 液压泵的容积效率与（ ）有关，机械效率与（ ）有关。

A. 泄漏
B. 流速
C. 污染
D. 摩擦 3.（ ）的变量方式为改变定子与转子间的偏心距大小。

A. 单作用叶片马达与斜盘式轴向柱塞马达
B. 斜盘式轴向柱塞马达与斜轴式轴向柱塞马达
C. 斜轴式轴向柱塞马达与径向柱塞马达
D. 径向柱塞马达与单作用叶片马达
4. 如图所示液压缸，已知输入压力为p 1，活塞直径为D ，柱塞直径为d ，各种损失不计，则输出压力p 2等于（ ）。

A. 0
B. 221D d p ⋅
C. 22
1d
D p ⋅ D. p 1
5. 图示差动连接回路中，已知油泵供油量为q ，液压缸两腔有效面积为A 1、A 2，且有A 1 = 2A 2，不计各种泄漏，则进入液压缸大腔的流量是（ ）。

A. q
B. 0.5
q C. 1.5
q D. 2
q
题4图
6. 顺序阀在系统中作卸荷阀用时，应选用（ ）；作背压阀时，应选用（ ）。

A. 内控内泄式 B. 内控外泄式 C. 外控内泄式 D. 外控外泄式
7. 图示的调速回路，节流阀处于节流调速工况。

不计系统泄漏及溢流阀的调压偏差，则当负载F 增大时，活塞运动速度v 将（ ）。

A. 增大
B. 减小
C. 基本不变
D. 可能增大也可能减小
8. 在调速阀旁油路节流调速回路中，调速阀的节流口开度一定，当负载从F 1降到F 2时，若考虑泵内泄漏变化的因素，液压缸运动速度v （ ）。

A. 增加
B. 减少
C. 不变
D. 无法判断
9. 在定量泵——变量马达的容积调速回路中，当液压马达所驱动的负载转矩变小时，若不考
虑泄漏的影响，则马达转速（ ）；泵的输出功率（ ）。

A. 增大 B. 减小 C. 基本不变 D. 无法判断 10.
蓄能器具有下述功能中的（ ）。

①补油；②保压；③吸收压力冲击；④滤去油液中的杂质。

A. 全部四条
B. ①、②、③条
C. ①、②条
D. 都不具备
题8图
题7图
二分析题（共20分）
读懂图示液压系统，并回答：
1.液压缸进给和退回各有几种速度？(5分)
2.列出不同速度时的电磁铁动作表。

(15分)
(“＋”代表电磁铁带电，“－”代表断电)
三看图题（每小题2分，共20分）
读懂图示的液压系统，完成题①~题⑩（每小题只选一个答案）。

2
①当元件4和6同时处于中位（图示位置）时，元件1的工作压力（）。

A. 最高
B. 中等
C. 最低
D. 由元件7和9的外负载决定
②当元件4左位，元件6中位时，所控制的液压缸在运行中，元件1的工作压力（）。

A. 最高
B. 中等
C. 最低
D. 由被控制的液压缸外负载决定
③元件4左位，元件6中位，所控制的液压缸移动到头停止，元件1的工作压力（）。

A. 最高
B. 中等
C. 最低
D. 由被控制的液压缸外负载决定
④元件4中位，元件6右位时，元件8的工作状态为（）。

A. 闭锁
B. 起普通单向阀的作用正常通油
C. 在控制压力下打开
D. 将被毁坏
⑤元件8的作用是（）。

A. 控制油缸换向
B. 控制油缸的工作压力
C. 控制油缸的流量
D. 防止泄漏保持油缸的闭锁压力
⑥元件3和5的作用是（）。

A. 防止支路中压力过高
B. 防止支路中流量过大
C. 防止元件4、6被损坏
D. 防止倒流引起动作相互干扰
⑦元件10的作用是（）。

A. 防止油液倒流
B. 产生背压以提高油缸的运动平稳性
C. 元件11堵塞时保证回油通畅
D. 保护11元件不受损害
⑧元件11被损坏的原因是（）。

A. 系统中流量过大
B. 液压缸外负载太大
C. 因堵塞通油不畅
D. 系统中油液倒流
⑨元件6中位，元件4切换到左、右位(假设元件1的输入转速未发生变化)，元件9的
运动速度将是（）。

A. 元件4左位时速度快
B. 元件4右位时速度快
C. 元件4左位与右位的速度相同
D. 不能简单确定
⑩元件2中有油液流过的原因是（）。

A. 元件7或9速度过快
B. 元件7或9负载过大
C. 元件11通油不畅
D. 元件4和6中位使泵转速加快
某起重机的起升机构采用液压传动，重物的升降由液压马达驱动卷筒正反转实现，卷筒的制动由单作用活塞缸实现。

当向液压缸供油时松开制动，液压缸油液流回油箱时靠弹簧力制动。

请按下述要求设计该液压系统图（在图中标明各压力阀的调整值）：
1.液压系统为单泵供油的开式系统；
2.工作中应是制动器先松开，起升马达再转动，马达停转与制动器制动同时出现；
3.采用容积调速控制马达转速；
4.液压马达能正转、反转和在任意位置停止；
5.马达换向时平稳无冲击；
6.重物下降过程中不得因自重而出现失速下落；
7.系统的最高工作压力为25MPa，油泵不得超过该压力以免损坏；
8.为了不损坏制动装置，制动油缸仅需5MPa的松开压力；
9.马达停转时要求油泵在卸荷状态下运转；
10.保证进入系统油液的清洁。

某机构由一液压马达直接驱动（如下图所示）。

固定于曲柄端部的物体在图示垂直平面内沿逆时针方向连续回转，其角速度为ω= 4.2 rad/s。

已知：机构重量G = 300 N（其重心位于曲柄端部），曲柄长l =0 .45 m（曲柄自重忽略不计），马达排量V m = 1.6×10-4 m3/r，机械效率ηmm = 0.9，容积效率ηmv = 0.92，油泵总效率ηop = 0.8，溢流阀的调定压力为7 MPa。

试求：
1.马达要克服的最大阻力矩T m；
2.油泵的最大供油压力p p（设主油路上每个阀的压力损失为0.3MPa，管道压力损失不计）；
3.油泵的供油流量q p（阀和管道的泄漏不计）；
4.油泵所需的最大输入功率P i。

参考答案
一单选题
1. C、B
2. A、D
3. D
4. C
5. D
6. C、A
7.B
8. A
9. C、B 10. B
二分析题
答：1. 液压缸的进给速度有快速运动（差动连接）、中速运动和慢速运动（进油节流）三种，退回有快速退回和慢速退回（进油节流）二种。

2.不同速度的电磁铁动作表如下：
（“＋”代表电磁铁带电，“－”代表电磁铁断电）
三看图题
答：① C ② D ③ A ④ B ⑤ D
⑥ D ⑦ C ⑧ C ⑨ A ⑩B
四设计题
液压系统参考图如下：
五计算题
解:1. 最大负载扭矩T m = G·l = 300×0.45 = 135（N·m）
2. 当负载扭矩最大时，马达的进出口压差最大，其值为：
Δp m= 2π·T m /(V m·ηmm）= 2×3.14×135÷(1.6×10-4×0.9) = 5.9×106（Pa）= 5.9 MPa 因油液流经换向阀和顺序阀的压降均为0.3 MPa，所以泵的最大供油压力为p p= 0.3+Δp m + 0.3 = 6.5（MPa）
3. 不计各种泄漏时，马达的输入流量即为泵的供油量，故有：
q p = q m = V m·(ω/2л)/ηmv = 1.6×10-4×4.2÷（2×3.14×0.92）=1.16×10-4（m3/s）=7L/min 4. 泵的最大输入功率为
P i = P o/ηop = p p ·q p/ηop = 6.5×106×1.16×10-4÷0.8 = 942.5（W）。