04-05 液压缸习题及答案

第五章 液 压 缸

如图所示，液压直径D=150mm ，柱塞直径d=100mm ，缸内充满油液，F=50000N(a ，b 中分别包括柱塞或缸的自重)不计油液重量。

试分别求a)、b)缸中的油压(用N/m 2

表示)。

a) b) 题图 压力相同

Mpa d F

p 4.64

2

==

π

单杆活塞油缸，D=90mm ，d=60mm ，进入油缸的流量q=×10-3m 3

/s ，进油

压力p 1=50×105Pa ，背压力p 2=3×105

Pa ，试计算图示各种情况下油缸运动速度的大小和方向，牵引力大小和方向以及活塞杆受力情况(受拉或受压)。

题图 无杆腔2321103585.64

m D A -⨯==π

有杆腔()

2322

2105325.34

m d D

A -⨯=-=

π

1、N A p 5.1766221= N A p 6.190712=

N A p A p F 9.157541221=-= s m A q v /119.0/2==

牵引力向左，活塞杆受拉，运动向左 2、N A p 5.3179211= N A p 75.105922=

N A p A p F 75.307322211=-= s m A q v /066.0/1==

牵引力向右，活塞杆受压，运动向右 3、N A p A p F 141302111=-=

s m A A q v /149.0)/(21=-=

牵引力向右，活塞杆受压，运动向右

三个液压缸串联，活塞直径均为100mm ，活塞杆直径为65mm ，由10MPa ，×10-3m 3

/s 的油泵供油，如果液压缸上负载F 相同，求F 和三个活塞的运动速度，如果方向阀切换，活塞反向运动时，求各活塞的运动速度。

题图

无杆腔22100785.04

m D A ==π

有杆腔()

222

200453.04

m d D A =-=π

577.0/12=A A

正向运动：

油缸1 211A p F pA +=

油缸2 2211A p F A p += 油缸3 F A p =12

N A A A A pA F 41098/)/1(11

2121

=++=

油缸1 s m A q v /0535.0/11== 油缸2 s m A A v v /0309.0/1212== 油缸3 s m A A v v /0178.0/1223== 反向运动：

油缸1 112A p F pA =+ 油缸2 1221A p F A p =+ 油缸3 022=+F A p

N A A A A pA F 7898/)/1(12

1212

-=++-=

油缸1 s m A q v /0927.0/21== 油缸2 s m A A v v /16.0/2112== 油缸3 s m A A v v /2784.0/2123==

一单杆液压缸，快速趋近时采用差动连接，快退时高压油液输入液压缸的有杆腔，假如此缸往复快动时的速度都是s ，已知输入流量q=×10-3m 3

/s ，试确定活塞杆直径。

差动)/(211A A q v -= 快退22/A q v =

21v v = ，2/21=A A

s m q /1042.033-⨯= , 220042.0m A =

m A d 073.042

==

π

图示两结构尺寸相同的液压缸，A 1=100cm 2，A 2=80cm 2

，P 1=，q 1=12l /min 。若不计磨擦损失和泄漏，试问：

1) 两缸负载相同(F 1=F 2)时，两缸的负载和速度各为多少 2) 缸1不受负载时，缸2能承受多少负载 3) 缸2不受负载时，缸1能承受多少负载

题图

1、

22111A p F A p += 212F A p =

N A A A p F F 5000)/1/(121121=+== s m A q v /02.0/111== s m A A v v /016.0/1212==

2、

01=F 2211A p A p =

212F A p = N F 112502=

3、

02=F

N F A p 9000111==