2024年5月30日发(作者:以觅儿)
液压传动(高起专)综合测试1
一、名词解释
1. 局部压力损失(5分)
参考答案:局部压力损失:液体流经管道的弯头、接头、突然变化的截面以及阀
口等处时,液体流速的大小和方向急剧发生变化,产生漩涡并出现强烈的紊动现
象,由此造成的压力损失
2. 液压缸的缓冲装置(5分)
参考答案:当活塞靠近端盖时,增大液压缸回油阻力的装置
3. 溢流阀的压力流量特性(5分)
参考答案:在溢流阀调压弹簧的预压缩量调定以后,阀口开启后溢流阀的进口压
力随溢流量的变化而波动的性能称为压力流量特性或启闭特性。
4. 液体的黏性(5分)
参考答案:液体的粘性:液体在外力作用下流动时,由于分子之间的内聚力而产
生的一种阻碍液体分子间相对运动的内摩擦力。
二、填空题
1. 所谓基本回路,就是由有关的___液压元件___ 组成,用来完成特定功能的典
型油路。(2分)
2. 液压泵是一种能量转换装置,它将机械能转换为___液压能___ ,是液压传动
系统中的动力元件。(2分)
3. 直动型溢流阀可分为___锥阀式___ ,___ 球阀式___ ,___ 滑阀式___ 三种形
式.(6分)
4. 液压缸的五大组成部分___缸筒组件___ ,___ 活塞组件___ ,___ 密封装置
___ ,___ 缓冲装置___ ,___ 排气装置___ .(10分)
三、判断题
1. 齿轮泵的吸油口制造比压油口大,是为了减小径向不平衡力(2分)
参考答案:正确
2. 温度升高时流体的黏度减小;压力变大时流体的黏度变大(2分)
参考答案:正确
解题思路:
3. 油箱设计时,吸油管和回油管应该尽量靠近些(2分)
参考答案:错误
4. 三位五通阀有三个工作位置,五个通路(2分)
参考答案:正确
5. 如果不考虑液压缸的泄漏,液压缸的运动速度只决定于进入液压缸的流量
参考答案:正确
四、问答题
1. 过滤器有哪几种类型?分别有什么特点?(8分)
参考答案:①表面型过滤器:过滤精度与铜丝网层及网孔大小有关。;压力损失
小;构造简单,流通能力大,清洗方便,但过滤精度低。
②深度型过滤器:压力损失大;构造复杂,不易清洗,滤精度高。
③吸附型过滤器:利用磁性吸附油液中的铁屑等,一般用于油箱中进行粗滤。
解题思路:
2. 液压缸的缸筒和缸盖的连接方式有哪些?(8分)
参考答案:答:①拉杆连接②法兰连接③卡环连接④焊接连接 ⑤螺纹连接 ⑥钢
丝连接
3. 常用的液体黏度方法有几种?说明黏度的单位。(8分)
参考答案:答:常用的液体黏度方法有:动力黏度、运动黏度、相对黏度。动力
黏度的单位是:Pa.s(帕.秒);运动黏度的单位是:平方厘米/秒,又称St.
4. 什么叫液压泵的流量脉动?对工作部件有何影响?哪种液压泵流量脉动最
小?(8分)
参考答案:答:液压泵由于结构的原因,在排油过程中,瞬时流量是不均匀并随
时间而变化。这种现象称为液压泵的流量脉动。液压泵的流量脉动会引起压力脉
动,从而使管道,阀等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. 液压系统中溢流阀的进口、出口接错后会发生什么故障?(8分)
参考答案:答:液压系统中流溢阀的进口、出口接错后,溢流阀始终不能开启,
因而将产生超压现象,损坏液压元件
6. 图3 (a),_____所示为液动阀换向回路。在主油路中接一个节流阀,当活
塞运动到行程终点时切换控制油路的电磁阀3,然后利用节流阀的进油口压差来
切换液动阀4,实现液压缸的换向。试判断图示两种方案是否都能正常工作?
(a)
(b)
图 3(10分)
参考答案:解:
在(a)图方案中,溢流阀2装在节流阀1的后面,节流阀始终有油液流过。活
塞在行程终了后,溢流阀处于溢流状态,节流阀出口处的压力和流量为定值,控
制液动阀换向 的压力差不变。因此,(a)图的方案可以正常工作。
在(b)图方案中,压力推动活塞到达终点后,泵输出的油液全部经溢流阀2回
油箱,此时不再有油液流过节流阀,节流阀两端压力相等。因此,建立不起压力
差使液动阀动作,此方案不能正常工作。
液压传动(高起专)综合测试2
一、单选题
1. 差压式变量泵和___A__组成的容积节流调速回路与限压式变量泵和_____组
成的调速回路相比较,回路效率更高。(2分)
(A) 节流阀
(B) 调速阀
(C) 旁通型调速阀
2. 在某一液压设备中需要一个完成很长工作行程的液压缸,宜采用下述液压缸
中的____D_____(2分)
(A) 单活塞杆液压缸
(B) 双活塞杆液压缸
(C) 柱塞液压缸
(D) 伸缩式液压缸
3. 充气式蓄能器按气体和液体是否接触可分为__A___和_____ 。(2分)
(A) 非隔离式、隔离式
(B) 活塞式、气囊式
(C) 重力式、弹簧式
(D) 活塞式、隔离式
4. 已知单活塞杠液压缸的活塞直径D为活塞直径d的两倍,差动连接的快进速
度等于非差动连接前进速度的__C___;差动连接的快进速度等于快退速度的
_____。(2分)
(A) 1倍
(B) 2倍
(C) 3倍
(D) 4倍
二、填空题
1. 雷诺数是___流态判别数___ ,其表达式是Re =___vd/v ___ ;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 为层流,当___ Re>Re临___ 时为紊流。(10分) 2. 为了消除齿轮泵的困油现象,通常在两侧盖板上开___卸荷槽___ ,使闭死容 积由大变少时与___压油___ 腔相通,闭死容积由小变大时与___吸油___ 腔相 通。(6分) 3. 调速阀是由___定差减压阀___ 和节流阀___串联___ 而成,旁通型调速阀是 由___差压式溢流阀___ 和节流阀___并联___ 而成。(8分) 4. 单杆活塞缸的三种工作方式___无杆腔进油有杆腔回油___ ,___ 有杆腔进油 无杆腔回油___ ,___ 差动连接方式___ .(6分) 三、名词解释 1. 节流阀的刚性(4分) 参考答案:节流阀开口面积A一定时,节流阀前后压力差Δp的变化量与流经阀 的流量变化量之比为节流阀的刚性T:。 2. 液压缸的排气装置(4分) 参考答案:当液压系统长时间停止工作时,为了防止系统中吸入空气,造成运动 不平衡,而在液压缸的最高部位开排气孔的装置。 3. 层流(4分) 参考答案:粘性力起主导作用,液体质点受粘性的约束,不能随意运动,层次分 明的流动状态。 4. 气穴现象(4分) 参考答案:在液压系统中,如某处的压力低于空气分离压时,原溶于液体中的空 气就会分离出来,从而导致液体中出现大量气泡,这种现象称作气穴现象。 5. 变量泵(4分) 参考答案:排量可以改变的液压泵。 四、问答题 1. 试述液压泵工作的必要条件。(6分) 参考答案:答: ①吸油腔和压油腔要互相隔开,并具有良好的密封性; ②由吸油腔容积扩大吸入液体,靠压油腔容积缩小排出液体; ③吸油腔容积扩大到极限位置时要先和吸油腔先隔断再转到压油腔;压油腔容积 扩大到极限位置时要先和压油腔先隔断再转到吸油腔; 2. 为什么调速阀比节流阀的调速性能好?(6分) 参考答案:答: 所谓调速性能系指速度—流量特性和功率特性。用节流阀的调速回路,流量随负 载而变化,特性软,溢流和节流损失大;用调速阀时,流量不随负载变化,有效 功率随负载增加线性上升,而节流损失则随之线性下降。 3. 简述蓄能器的作用及使用注意事项。(8分) 参考答案:答: 蓄能器是的作用是将液压系统中的压力油存起来,在需要的时候又重新放出。具 体如下:(1)作辅助动力源 (2)做紧急动力源 (3)补充泄漏和保持恒压 (4) 吸收压力冲击 (5)吸收脉动,降低噪声。 注意事项:(1)充气式蓄能器中应使用惰性气体(一般为氮气),允许工作压 力视蓄能器的结构形式而定。 (2)不同的蓄能器各有其使用的工作范围 (3)气囊式蓄能器原则上应垂直安装(油口向下),气体在上不,液体在下部, 以避免气体随油液一起排除 (4)装在管路上的蓄能器需用支架或支板固定 (5)蓄能器和管路系统之间应该安装截止阀。 4. 如图 1所示回路中,液压缸两腔面积分别为A1=100cm2,A2=50cm2。当液压 缸的负载F从0增大到30000N时,液压缸向右运动速度保持不变,如调速阀最 小压差△P=5×105Pa。试问: (1)溢流阀最小调定压力F,是多少(调压偏差不计)? (2)负载F=0时,泵的工作压力是多少? (3)液压缸可能达到的最高工作压力是多少? 图 1(8分) 参考答案:(1)溢流阀的最小调定压力Py由最大负载确定 (2) 负载F=0时,泵工作压力仍由溢流阀调定压力确定。 (3)液压缸达到的最高工作压力为 解题思路: 5. 试分析图 2 所示回路在下列情况下,泵的最高出口压力(各阀的调定压力注 在阀的一侧): 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 2(6分) 参考答案:答: 1)P P =5MPa ;2)P P =3MPa ;3)P P =0MPa 。 解题思路: 6. 如图3所示液压回路,液压缸无杆腔 面积A=50cm 2 ,负载F=10000N,各阀的调 定压力如图示,试确定活塞运动时和活塞 运动到终点停止时A、B两处的压力。运动时和活塞运动到终点停止时A、B两处 的压力。 图 3(8分) 参考答案:活塞运动时:,小于减压阀所调定的压力 值,减压阀阀口全开,不起调压作用,所以 P B =2MPa P A = 2Mpa 活塞运动到终点停止时: 大于减压阀所调定的压力值,减压阀起调压作用,溢流阀开启,油泵输出的油液 在调定压力下流回油箱,所以 P B =3MPa P A = 5MPa 液压传动(高起专)综合测试3 一、填空题 1. 液压泵的实际流量比理论流量_大_ ;而液压马达实际流量比理论流量_小__。 2. 当活塞面积一定时,活塞运动速度与进入油缸中液压油的___流量___ 多少有 关 ,活塞推力大小与液压油的___压力___ 高低有关。(2分) 3. 油液黏度因温度升高而___降低___ ,因压力增大而___增大___ 。(2分) 4. 定压输出减压阀有___直动型___ 和___先导型__ 两种结构形式(2分) 5. 蓄能器可分为___重力式___ 、___弹簧式__ 、___充气式___ 三种。(3分) 6. 液压控制阀按用途分为___压力控制阀___ 、___流量控制阀___ 、___方向控 制阀___ 三类。(3分) 7. 单作用式液压缸压力只能使活塞/柱塞___单___ 方向运动,反方向运动只能 靠___外__ 力实现,双作用方式可以由___液压力___ 力实现两个方向的运动。 8. 锁紧回路的功用是在执行元件不工作时,切断其___进__ 、__出__ 油路,准 确地使它停留在___原定或指定___ 位置上。(3分) 二、名词解释 1. 恒功率变量泵(4分) 参考答案:恒功率变量泵:液压泵的出口压力p与输出流量q的乘积近似为常数 的变量泵 2. 液压同步回路(4分) 参考答案:在液压系统中使两个或两个以上的液压缸,在运动中保持相同位移或 相同速度的回路。 3. 液压爬行(4分) 参考答案:液压系统中由于流进或流出执行元件(液压缸,液压马达)的流量不 稳定,出液压现间隙式的断流现象,使得执行机械的运动产生滑动与停止交替出 现的现象,称为爬行。 4. 排量(4分) 参考答案:液压泵每转一转理论上应排出的油液体积;液压马达在没有泄漏的情 况下,输出轴旋转一周所需要油液的体积。 三、问答题 1. 什么叫液压泵的排量,流量,理论流量,实际流量和额定流量?他们之间有 什么关系?(8分) 参考答案:答:液压泵的排量是指泵轴转一转所排出油液的体积,常用V表示, 单位为ml/r。液压泵的排量取决于液压泵密封腔的几何尺寸,不同的泵,因参 数不同,所以排量也不一样。 液压泵的流量是指液压泵在单位时间内输出油液的体积,又分理论流量和实 际流量。 理论流量是指不考虑液压泵泄漏损失情况下,液压泵在单位时间内输出油液的体 积,常用qt表示,单位为l/min(升/分)。排量和理论流量之间的关系是:qt=n×V 式中 n——液压泵的转速(r/min);V——液压泵的排量(ml/r) 实际流量q是指考虑液压泵泄漏损失时,液压泵在单位时间内实际输出的油液体 积。由于液压泵在工作中存在泄漏损失,所以液压泵的实际输出流量小于理论流 量。 额定流量qs是指泵在额定转速和额定压力下工作时,实际输出的流量。泵的产 品样本或铭牌上标出的流量为泵的额定流量。 2. 液压缸为什么要设排气装置?(8分) 参考答案:答:液压系统往往会混入空气,使系统工作不稳定,产生振动、噪声 及工作部件爬行和前冲等现象,严重时会使系统不能正常工作。因此设计液压缸 时必须考虑排除空气。 在液压系统安装时或停止工作后又重新启动时,必须把液压系统中的空气排出 去。对于要求不高的液压缸往往不设专门的排气装置,而是将油口布置在缸筒两 端的最高处,通过回 油使缸内的空气排往油箱,再从油面逸出,对于速度稳定性要求较高的液压缸或 大型液压缸, 常在液压缸两侧的最高位置处(该处往往是空气聚积的地方)设置专门的排气装 置 3. 简述调压回路、减压回路的功用。(8分) 参考答案:答:(1)调压回路的功用是:使液压系统整体或某一部分的压力保持 恒定或不超过某个数值。 (2)减压回路功用是,使系统中的某一部分油路具有较低的稳定压力. 4. 泵和马达组成系统,已知泵输出油压p p =10MPa,排量Vp=1×10- 5 m 3 /r,机 械效率η pm =0.95,容积效率η pv =0.9;马达排量V m =1×10- 5 m 3 /r,机械效率 η mm =0.95,,容积效率η mv =0.9,各种损失忽略不计。(10分) 试求:1)泵转速n p 为1500r/min时,液压泵的理论流量q pt ,液压泵的实际流量 q p ;(L/min) 2)泵输出的液压功率P po ,所需的驱动功率P pr ,(W) 3)马达输出转速n m ;(r/min) 4)马达输出转矩T m ;(N.m) 5)马达输出功率P mo 。(W)(10分) 参考答案:答: 1)液压泵的理论流量为:q pt =V p n p =2.5×10- 4 m 3 /s 液压泵的实际流量为:q p =q pt η pv =2.25×10- 4 m 3 /s 2) 液压泵的输出功率为:P po =p p q p = 2250w 所需的驱动功率为: P pr =P po /η pm η pv =2632w ∵p m =p p =10MPa,q m = q p =2.25×10- 43 m/s ∴马达输出转速n m = q m η mv /V m =1215r/min 4) 马达输出转矩为: T m =p m V m η mm /2π=15.13N.m 5) 马达输出功率为: P mo =2πT m n m =1924w 解题思路: 5. 如 下图所示调压回路(各阀的调定压力注在阀的一侧),试问: 1) 1Y通电2Y停电时,A点和B点的压力各为多少? 2) 2Y通电1Y停电时,A点和B点的压力各为多少? 3) 1Y和2Y都通电时,A点和B点的压力各为多少? 4)1Y和2Y都停电时,A点和B点的压力各为多少? (10分) 参考答案:答: 1) P A = P B =1MPa; 2) 3) 4) 解题思路: 6. 图2示进油节流调速回路,若油缸面积A 1 =2×10 -3m2 ,溢流阀调定压力p P =3Mpa, 泵流量q p =1×10 -4 m3/ s,负载F=4000N,节流阀通流面积A T =1×10 -6m2 ,流量系数 Cd=0.62,油液密度ρ=900Kg / m 3 ,略管道损失, 2.5Mpa, ; 求活塞运动速度v=?和通过溢流阀的流量q Y =?。 图 2(10分) 参考答案:解: P1=F/A1=2 Mpa; 节流阀压差ΔP=P P - P 1 =1 Mpa; 通过节流阀流量q1=C d A T (2ΔP/ρ)1/2 =2.92×10 -5 m 3 /S -2 活塞运动速度v= q 1 /A 1 =1.42×10m/s ; 溢流量q Y =q P - q 1 =7.17×10-5 m 3 /S。 解题思路: 7. 图3所示为一顺序动作控制回路,可实现“快进一一工进一二工进一快退一 停止”顺序动作,说明系统是如何实现上述循环动作 的。 图3(10分) 参考答案:解: (1)快进时情况:电磁铁1DT和3DT通电,相应电磁换向阀处左工位,压力 油经阀1 左入液压缸无杆腔,有杆腔排出油液经阀1左位和阀2 左位回油箱。 (2)一工进情况;电磁铁3DT断电,阀2处图示位置,有杆腔排油经节流阀 3和4回油 箱,其他同快进。 (3)二工进情况:电磁铁4DT通电,排出油液经节流阀3回油箱,其他同快 进。 (4)快退情况;电磁铁2DT和3DT通电,阀1处右工位,阀2处左工位,可 快速退回。 上述循环动作时,电磁铁动作列于下表。 解题思路:
2024年5月30日发(作者:以觅儿)
液压传动(高起专)综合测试1
一、名词解释
1. 局部压力损失(5分)
参考答案:局部压力损失:液体流经管道的弯头、接头、突然变化的截面以及阀
口等处时,液体流速的大小和方向急剧发生变化,产生漩涡并出现强烈的紊动现
象,由此造成的压力损失
2. 液压缸的缓冲装置(5分)
参考答案:当活塞靠近端盖时,增大液压缸回油阻力的装置
3. 溢流阀的压力流量特性(5分)
参考答案:在溢流阀调压弹簧的预压缩量调定以后,阀口开启后溢流阀的进口压
力随溢流量的变化而波动的性能称为压力流量特性或启闭特性。
4. 液体的黏性(5分)
参考答案:液体的粘性:液体在外力作用下流动时,由于分子之间的内聚力而产
生的一种阻碍液体分子间相对运动的内摩擦力。
二、填空题
1. 所谓基本回路,就是由有关的___液压元件___ 组成,用来完成特定功能的典
型油路。(2分)
2. 液压泵是一种能量转换装置,它将机械能转换为___液压能___ ,是液压传动
系统中的动力元件。(2分)
3. 直动型溢流阀可分为___锥阀式___ ,___ 球阀式___ ,___ 滑阀式___ 三种形
式.(6分)
4. 液压缸的五大组成部分___缸筒组件___ ,___ 活塞组件___ ,___ 密封装置
___ ,___ 缓冲装置___ ,___ 排气装置___ .(10分)
三、判断题
1. 齿轮泵的吸油口制造比压油口大,是为了减小径向不平衡力(2分)
参考答案:正确
2. 温度升高时流体的黏度减小;压力变大时流体的黏度变大(2分)
参考答案:正确
解题思路:
3. 油箱设计时,吸油管和回油管应该尽量靠近些(2分)
参考答案:错误
4. 三位五通阀有三个工作位置,五个通路(2分)
参考答案:正确
5. 如果不考虑液压缸的泄漏,液压缸的运动速度只决定于进入液压缸的流量
参考答案:正确
四、问答题
1. 过滤器有哪几种类型?分别有什么特点?(8分)
参考答案:①表面型过滤器:过滤精度与铜丝网层及网孔大小有关。;压力损失
小;构造简单,流通能力大,清洗方便,但过滤精度低。
②深度型过滤器:压力损失大;构造复杂,不易清洗,滤精度高。
③吸附型过滤器:利用磁性吸附油液中的铁屑等,一般用于油箱中进行粗滤。
解题思路:
2. 液压缸的缸筒和缸盖的连接方式有哪些?(8分)
参考答案:答:①拉杆连接②法兰连接③卡环连接④焊接连接 ⑤螺纹连接 ⑥钢
丝连接
3. 常用的液体黏度方法有几种?说明黏度的单位。(8分)
参考答案:答:常用的液体黏度方法有:动力黏度、运动黏度、相对黏度。动力
黏度的单位是:Pa.s(帕.秒);运动黏度的单位是:平方厘米/秒,又称St.
4. 什么叫液压泵的流量脉动?对工作部件有何影响?哪种液压泵流量脉动最
小?(8分)
参考答案:答:液压泵由于结构的原因,在排油过程中,瞬时流量是不均匀并随
时间而变化。这种现象称为液压泵的流量脉动。液压泵的流量脉动会引起压力脉
动,从而使管道,阀等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. 液压系统中溢流阀的进口、出口接错后会发生什么故障?(8分)
参考答案:答:液压系统中流溢阀的进口、出口接错后,溢流阀始终不能开启,
因而将产生超压现象,损坏液压元件
6. 图3 (a),_____所示为液动阀换向回路。在主油路中接一个节流阀,当活
塞运动到行程终点时切换控制油路的电磁阀3,然后利用节流阀的进油口压差来
切换液动阀4,实现液压缸的换向。试判断图示两种方案是否都能正常工作?
(a)
(b)
图 3(10分)
参考答案:解:
在(a)图方案中,溢流阀2装在节流阀1的后面,节流阀始终有油液流过。活
塞在行程终了后,溢流阀处于溢流状态,节流阀出口处的压力和流量为定值,控
制液动阀换向 的压力差不变。因此,(a)图的方案可以正常工作。
在(b)图方案中,压力推动活塞到达终点后,泵输出的油液全部经溢流阀2回
油箱,此时不再有油液流过节流阀,节流阀两端压力相等。因此,建立不起压力
差使液动阀动作,此方案不能正常工作。
液压传动(高起专)综合测试2
一、单选题
1. 差压式变量泵和___A__组成的容积节流调速回路与限压式变量泵和_____组
成的调速回路相比较,回路效率更高。(2分)
(A) 节流阀
(B) 调速阀
(C) 旁通型调速阀
2. 在某一液压设备中需要一个完成很长工作行程的液压缸,宜采用下述液压缸
中的____D_____(2分)
(A) 单活塞杆液压缸
(B) 双活塞杆液压缸
(C) 柱塞液压缸
(D) 伸缩式液压缸
3. 充气式蓄能器按气体和液体是否接触可分为__A___和_____ 。(2分)
(A) 非隔离式、隔离式
(B) 活塞式、气囊式
(C) 重力式、弹簧式
(D) 活塞式、隔离式
4. 已知单活塞杠液压缸的活塞直径D为活塞直径d的两倍,差动连接的快进速
度等于非差动连接前进速度的__C___;差动连接的快进速度等于快退速度的
_____。(2分)
(A) 1倍
(B) 2倍
(C) 3倍
(D) 4倍
二、填空题
1. 雷诺数是___流态判别数___ ,其表达式是Re =___vd/v ___ ;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 为层流,当___ Re>Re临___ 时为紊流。(10分) 2. 为了消除齿轮泵的困油现象,通常在两侧盖板上开___卸荷槽___ ,使闭死容 积由大变少时与___压油___ 腔相通,闭死容积由小变大时与___吸油___ 腔相 通。(6分) 3. 调速阀是由___定差减压阀___ 和节流阀___串联___ 而成,旁通型调速阀是 由___差压式溢流阀___ 和节流阀___并联___ 而成。(8分) 4. 单杆活塞缸的三种工作方式___无杆腔进油有杆腔回油___ ,___ 有杆腔进油 无杆腔回油___ ,___ 差动连接方式___ .(6分) 三、名词解释 1. 节流阀的刚性(4分) 参考答案:节流阀开口面积A一定时,节流阀前后压力差Δp的变化量与流经阀 的流量变化量之比为节流阀的刚性T:。 2. 液压缸的排气装置(4分) 参考答案:当液压系统长时间停止工作时,为了防止系统中吸入空气,造成运动 不平衡,而在液压缸的最高部位开排气孔的装置。 3. 层流(4分) 参考答案:粘性力起主导作用,液体质点受粘性的约束,不能随意运动,层次分 明的流动状态。 4. 气穴现象(4分) 参考答案:在液压系统中,如某处的压力低于空气分离压时,原溶于液体中的空 气就会分离出来,从而导致液体中出现大量气泡,这种现象称作气穴现象。 5. 变量泵(4分) 参考答案:排量可以改变的液压泵。 四、问答题 1. 试述液压泵工作的必要条件。(6分) 参考答案:答: ①吸油腔和压油腔要互相隔开,并具有良好的密封性; ②由吸油腔容积扩大吸入液体,靠压油腔容积缩小排出液体; ③吸油腔容积扩大到极限位置时要先和吸油腔先隔断再转到压油腔;压油腔容积 扩大到极限位置时要先和压油腔先隔断再转到吸油腔; 2. 为什么调速阀比节流阀的调速性能好?(6分) 参考答案:答: 所谓调速性能系指速度—流量特性和功率特性。用节流阀的调速回路,流量随负 载而变化,特性软,溢流和节流损失大;用调速阀时,流量不随负载变化,有效 功率随负载增加线性上升,而节流损失则随之线性下降。 3. 简述蓄能器的作用及使用注意事项。(8分) 参考答案:答: 蓄能器是的作用是将液压系统中的压力油存起来,在需要的时候又重新放出。具 体如下:(1)作辅助动力源 (2)做紧急动力源 (3)补充泄漏和保持恒压 (4) 吸收压力冲击 (5)吸收脉动,降低噪声。 注意事项:(1)充气式蓄能器中应使用惰性气体(一般为氮气),允许工作压 力视蓄能器的结构形式而定。 (2)不同的蓄能器各有其使用的工作范围 (3)气囊式蓄能器原则上应垂直安装(油口向下),气体在上不,液体在下部, 以避免气体随油液一起排除 (4)装在管路上的蓄能器需用支架或支板固定 (5)蓄能器和管路系统之间应该安装截止阀。 4. 如图 1所示回路中,液压缸两腔面积分别为A1=100cm2,A2=50cm2。当液压 缸的负载F从0增大到30000N时,液压缸向右运动速度保持不变,如调速阀最 小压差△P=5×105Pa。试问: (1)溢流阀最小调定压力F,是多少(调压偏差不计)? (2)负载F=0时,泵的工作压力是多少? (3)液压缸可能达到的最高工作压力是多少? 图 1(8分) 参考答案:(1)溢流阀的最小调定压力Py由最大负载确定 (2) 负载F=0时,泵工作压力仍由溢流阀调定压力确定。 (3)液压缸达到的最高工作压力为 解题思路: 5. 试分析图 2 所示回路在下列情况下,泵的最高出口压力(各阀的调定压力注 在阀的一侧): 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 2(6分) 参考答案:答: 1)P P =5MPa ;2)P P =3MPa ;3)P P =0MPa 。 解题思路: 6. 如图3所示液压回路,液压缸无杆腔 面积A=50cm 2 ,负载F=10000N,各阀的调 定压力如图示,试确定活塞运动时和活塞 运动到终点停止时A、B两处的压力。运动时和活塞运动到终点停止时A、B两处 的压力。 图 3(8分) 参考答案:活塞运动时:,小于减压阀所调定的压力 值,减压阀阀口全开,不起调压作用,所以 P B =2MPa P A = 2Mpa 活塞运动到终点停止时: 大于减压阀所调定的压力值,减压阀起调压作用,溢流阀开启,油泵输出的油液 在调定压力下流回油箱,所以 P B =3MPa P A = 5MPa 液压传动(高起专)综合测试3 一、填空题 1. 液压泵的实际流量比理论流量_大_ ;而液压马达实际流量比理论流量_小__。 2. 当活塞面积一定时,活塞运动速度与进入油缸中液压油的___流量___ 多少有 关 ,活塞推力大小与液压油的___压力___ 高低有关。(2分) 3. 油液黏度因温度升高而___降低___ ,因压力增大而___增大___ 。(2分) 4. 定压输出减压阀有___直动型___ 和___先导型__ 两种结构形式(2分) 5. 蓄能器可分为___重力式___ 、___弹簧式__ 、___充气式___ 三种。(3分) 6. 液压控制阀按用途分为___压力控制阀___ 、___流量控制阀___ 、___方向控 制阀___ 三类。(3分) 7. 单作用式液压缸压力只能使活塞/柱塞___单___ 方向运动,反方向运动只能 靠___外__ 力实现,双作用方式可以由___液压力___ 力实现两个方向的运动。 8. 锁紧回路的功用是在执行元件不工作时,切断其___进__ 、__出__ 油路,准 确地使它停留在___原定或指定___ 位置上。(3分) 二、名词解释 1. 恒功率变量泵(4分) 参考答案:恒功率变量泵:液压泵的出口压力p与输出流量q的乘积近似为常数 的变量泵 2. 液压同步回路(4分) 参考答案:在液压系统中使两个或两个以上的液压缸,在运动中保持相同位移或 相同速度的回路。 3. 液压爬行(4分) 参考答案:液压系统中由于流进或流出执行元件(液压缸,液压马达)的流量不 稳定,出液压现间隙式的断流现象,使得执行机械的运动产生滑动与停止交替出 现的现象,称为爬行。 4. 排量(4分) 参考答案:液压泵每转一转理论上应排出的油液体积;液压马达在没有泄漏的情 况下,输出轴旋转一周所需要油液的体积。 三、问答题 1. 什么叫液压泵的排量,流量,理论流量,实际流量和额定流量?他们之间有 什么关系?(8分) 参考答案:答:液压泵的排量是指泵轴转一转所排出油液的体积,常用V表示, 单位为ml/r。液压泵的排量取决于液压泵密封腔的几何尺寸,不同的泵,因参 数不同,所以排量也不一样。 液压泵的流量是指液压泵在单位时间内输出油液的体积,又分理论流量和实 际流量。 理论流量是指不考虑液压泵泄漏损失情况下,液压泵在单位时间内输出油液的体 积,常用qt表示,单位为l/min(升/分)。排量和理论流量之间的关系是:qt=n×V 式中 n——液压泵的转速(r/min);V——液压泵的排量(ml/r) 实际流量q是指考虑液压泵泄漏损失时,液压泵在单位时间内实际输出的油液体 积。由于液压泵在工作中存在泄漏损失,所以液压泵的实际输出流量小于理论流 量。 额定流量qs是指泵在额定转速和额定压力下工作时,实际输出的流量。泵的产 品样本或铭牌上标出的流量为泵的额定流量。 2. 液压缸为什么要设排气装置?(8分) 参考答案:答:液压系统往往会混入空气,使系统工作不稳定,产生振动、噪声 及工作部件爬行和前冲等现象,严重时会使系统不能正常工作。因此设计液压缸 时必须考虑排除空气。 在液压系统安装时或停止工作后又重新启动时,必须把液压系统中的空气排出 去。对于要求不高的液压缸往往不设专门的排气装置,而是将油口布置在缸筒两 端的最高处,通过回 油使缸内的空气排往油箱,再从油面逸出,对于速度稳定性要求较高的液压缸或 大型液压缸, 常在液压缸两侧的最高位置处(该处往往是空气聚积的地方)设置专门的排气装 置 3. 简述调压回路、减压回路的功用。(8分) 参考答案:答:(1)调压回路的功用是:使液压系统整体或某一部分的压力保持 恒定或不超过某个数值。 (2)减压回路功用是,使系统中的某一部分油路具有较低的稳定压力. 4. 泵和马达组成系统,已知泵输出油压p p =10MPa,排量Vp=1×10- 5 m 3 /r,机 械效率η pm =0.95,容积效率η pv =0.9;马达排量V m =1×10- 5 m 3 /r,机械效率 η mm =0.95,,容积效率η mv =0.9,各种损失忽略不计。(10分) 试求:1)泵转速n p 为1500r/min时,液压泵的理论流量q pt ,液压泵的实际流量 q p ;(L/min) 2)泵输出的液压功率P po ,所需的驱动功率P pr ,(W) 3)马达输出转速n m ;(r/min) 4)马达输出转矩T m ;(N.m) 5)马达输出功率P mo 。(W)(10分) 参考答案:答: 1)液压泵的理论流量为:q pt =V p n p =2.5×10- 4 m 3 /s 液压泵的实际流量为:q p =q pt η pv =2.25×10- 4 m 3 /s 2) 液压泵的输出功率为:P po =p p q p = 2250w 所需的驱动功率为: P pr =P po /η pm η pv =2632w ∵p m =p p =10MPa,q m = q p =2.25×10- 43 m/s ∴马达输出转速n m = q m η mv /V m =1215r/min 4) 马达输出转矩为: T m =p m V m η mm /2π=15.13N.m 5) 马达输出功率为: P mo =2πT m n m =1924w 解题思路: 5. 如 下图所示调压回路(各阀的调定压力注在阀的一侧),试问: 1) 1Y通电2Y停电时,A点和B点的压力各为多少? 2) 2Y通电1Y停电时,A点和B点的压力各为多少? 3) 1Y和2Y都通电时,A点和B点的压力各为多少? 4)1Y和2Y都停电时,A点和B点的压力各为多少? (10分) 参考答案:答: 1) P A = P B =1MPa; 2) 3) 4) 解题思路: 6. 图2示进油节流调速回路,若油缸面积A 1 =2×10 -3m2 ,溢流阀调定压力p P =3Mpa, 泵流量q p =1×10 -4 m3/ s,负载F=4000N,节流阀通流面积A T =1×10 -6m2 ,流量系数 Cd=0.62,油液密度ρ=900Kg / m 3 ,略管道损失, 2.5Mpa, ; 求活塞运动速度v=?和通过溢流阀的流量q Y =?。 图 2(10分) 参考答案:解: P1=F/A1=2 Mpa; 节流阀压差ΔP=P P - P 1 =1 Mpa; 通过节流阀流量q1=C d A T (2ΔP/ρ)1/2 =2.92×10 -5 m 3 /S -2 活塞运动速度v= q 1 /A 1 =1.42×10m/s ; 溢流量q Y =q P - q 1 =7.17×10-5 m 3 /S。 解题思路: 7. 图3所示为一顺序动作控制回路,可实现“快进一一工进一二工进一快退一 停止”顺序动作,说明系统是如何实现上述循环动作 的。 图3(10分) 参考答案:解: (1)快进时情况:电磁铁1DT和3DT通电,相应电磁换向阀处左工位,压力 油经阀1 左入液压缸无杆腔,有杆腔排出油液经阀1左位和阀2 左位回油箱。 (2)一工进情况;电磁铁3DT断电,阀2处图示位置,有杆腔排油经节流阀 3和4回油 箱,其他同快进。 (3)二工进情况:电磁铁4DT通电,排出油液经节流阀3回油箱,其他同快 进。 (4)快退情况;电磁铁2DT和3DT通电,阀1处右工位,阀2处左工位,可 快速退回。 上述循环动作时,电磁铁动作列于下表。 解题思路: