液压传动答案液压概述1.液压传动系统有哪⼏个典型组成部分?其作⽤分别是什么?能源装置:把机械能转化为油液的液压能.执⾏装置:把油液的液压能装化成机械能.控制调节装置:对系统中油液压⼒,流量,流动⽅向进⾏控制或调节.辅助装置:其他保证系统正常⼯作的必要装置2.液压传动与液⼒传动有什么不同?液压传动是通过油液的液压能传递能量,液⼒传动是通过油液的动能传递能量3.举例说明你所了解的液压传动应⽤的实例.⾃卸车,机床⾃动进给,冲压机,⽕炮制退器,炮塔转向机4.你认为液压传动技术具有哪些主要优缺点?液压传动技术的发展⽅向是什么?优点:○1功率密度⼤,结构紧凑○2运⾏较平稳,⽆机械冲击○3可实现⼤范围⽆级调速○4易于对压⼒,流量,⽅向进⾏调控.与电⽓电⼦控制结合易于⾃动化○5易于实现过载保护○6标准化,系列化,通⽤化优势,系统的设计,制造,使⽤⽅便○7实现指向运动⽐机械传动简单缺点:○1⼯作中能量损失较多○2对温度变化敏感,不宜在低温⾼温下⼯作○3对油液污染敏感,精度⾼,造价昂贵○4出现故障时不易找到原因5.液压传动有哪⼏种控制形式?按⾃动程度分为:⼿动,半⾃动,全⾃动按控制原理分为:开环控制,闭环控制6.课后查阅有关资料,了解国内有哪些主要液压元件⽣产⼚商?并对其主要产品作介绍.⼭西榆次,⼤连,北京,上海;美国.⽇本.德国.台产,韩产7.国内外主要液压元件品牌介绍液压油和流体⼒学基础1.油液在液压系统中的作⽤是什么?传递动⼒和信号的介质,运动件间的润滑剂,防锈和冷却2.什么是液体的体积压缩系数?体积弹性模量?()3.液压油液的粘度有哪⼏种表⽰⽅法?绝对粘度(动⼒粘度),运动粘度(ISO标准),相对粘度4.液压系统对油液有哪些要求?○1流动性:合适的黏度 ,较好的粘温特性○2润滑性:润滑性能好○3纯净性:质地纯净,杂质少○4相容性:对⾦属和密封件有良好相容性○5稳定性:对热,氧化,⽔解,剪切有良好稳定性○6抗泡沫性好,抗乳化性好,腐蚀性⼩,防锈性好○7体积膨胀系数⼩,⽐热容⼤○8流动点和凝固点低,闪点,燃点低○9对⼈体⽆毒害,成本低5.如何选⽤液压油液?从两⽅⾯考虑:⼯作压⼒,环境温度,⼯作部件的运动速度,液压泵的类型,经济性.主要考虑粘度品种和粘度粘度⼤-压⼒损失和发热增⼤;粘度⼩-泄露增⼤经过四个步骤:○1列出系统对油液性能变化范围的要求:粘度,密度,体积模量,饱和蒸汽压,空⽓溶解度,温度界限,压⼒界限, 阻燃性,润滑性,相容性,污染性等○2查阅产品说明书,选出符合要求的油液品种○3进⾏综合权衡,调整要求和参数○4与⼚商联系,最终决定采⽤的合适液压油6.液压油液被污染后有哪些危害?如何防⽌油液被污染?危害:○1固体颗粒:加速元件磨损,堵塞⼩孔缝隙过滤器,使泵阀性能下降,产⽣噪声○2⽔:加速油液氧化,与添加剂反应产⽣粘性胶质,堵塞滤芯○3空⽓:降低体积弹性模量,引起⽓蚀,降低润滑性○4溶剂,表⾯活性化合物:使⾦属腐蚀○5微⽣物:是油液变质,减低润滑性,加速元件腐蚀防⽌措施:○1严格清洗○2防⽌外界侵⼊污染物○3采⽤⾼性能过滤器○4控制油液温度○5保持各部位良好密封性○6定期检查更换7.什么是空⽓分离压?什么是⽓⽳现象?在⼀定温度下,当液体压⼒低于某值时,溶解在液体中的⽓体会突然地迅速从液体中分离出来,产⽣⼤量⽓泡,这个压⼒称为液体在该温度下的空⽓分离压液流流经节流⼝时,压⼒低于液压液⼯作温度下的空⽓分离压,溶解在液压液中的空⽓迅速⼤量分离出来,变成⽓泡,产⽣⽓⽳现象.8.液压系统中发⽣⽓⽳现象有什么危害?○1液流的流动特性变坏,造成流量不稳,噪声骤增○2产⽣局部⾼温和冲击压⼒,使⾦属疲劳,液压油变质,对⾦属产⽣化学腐蚀.损伤元件表⾯,缩短使⽤寿命9.可以采取哪些措施减少液压系统中⽓⽳现象的发⽣?○1减⼩阀⼝前后压差,⼀般希望其压⼒⽐○2正确设计和使⽤液压泵站○3液压系统各元部件的连接处要密封可靠,严防空⽓侵⼊○4采⽤抗腐蚀能⼒强的⾦属材料,提⾼零件的机械强度,减⼩零件表⾯粗糙度值10.写出孔⼝流量公式,并对各项作解释.C由节流⼝形状,液体流态,油液性质等因素决定的系数⼩孔通流截⾯积⼩孔前后压差x由节流⼝形状决定的节流阀指数,其值在0.5~1.0之间.液压缸1.典型液压缸⼀般有哪些主要构成部件?缸体组件:缸体,前后端盖;活塞组件:活塞.活塞杆;密封装置:密封环.密封圈等;缓冲装置;排⽓装置2.缸筒与缸盖有哪⼏种连接形式?简图⽰之.法兰连接半环连接螺纹连接拉杆连接焊接3.活塞与活塞杆有哪⼏种连接形式?简图⽰之.⼀体式连接螺纹连接半环连接锥销连接4.液压缸的哪些地⽅需要密封?简图⽰之.○1缸筒与活塞○2缸盖与活塞杆○3活塞与活塞杆○4缸筒与缸盖5.常见的缓冲结构有哪些?简图⽰之.反抛物线式. 阶梯圆柱式.节流⼝变化式.单圆柱式. 环形缝隙式.圆锥台式6.液压缸的排⽓装置的作⽤是什么?排除积聚在液压缸内的空⽓,油液中混⼊的空⽓或液压缸长期不⽤时外界侵⼊的空⽓都积聚在缸内最⾼部位处，影响液压缸运动的平稳性泵1(概述,齿轮泵)1.泵和马达在液压系统中起什么作⽤?泵:把驱动电动机的机械能()转化成输到系统中去的油液压⼒能()马达:把输⼊油液的压⼒能()转化成机械能()使主机⼯作部件克服负载及阻⼒⽽产⽣运动2.什么是泵的⼯作压⼒?额定压⼒?排量?流量?理论流量?⼯作压⼒:泵实际⼯作时的压⼒.额定压⼒:泵在正常⼯作条件下按试验标准规定的连续运转的最⾼压⼒排量:泵轴每转⼀周岂密封容积⼏何尺⼨变化所得的排出的液体体积流量:泵在单位时间内由其密封容积⼏何尺⼨变化计算⽽得出的排出液体体积额定流量:泵在正常⼯作条件下按试验标准规定必须保证的流量,亦即额定转速和额定压⼒下由泵输出的流量3.泵的功率损失主要组成部分是什么?容积损失,机械损失4.泵的容积损失主要由哪些因素引起的?内泄漏,⽓⽳,油液压缩5.外啮合齿轮泵的齿数和流量脉动之间有什么关系?齿数越多,脉动越⼩,运⾏越平稳6.解释齿轮泵的困油现象.如何解决?困油:齿轮泵运⾏时轮齿啮合形成的密封容积随转动容积减⼩,以后⼜逐渐增⼤.其中容积减⼩时,液压油受挤压⽽产⽣⾼压并从缝隙被挤出,导致油液发热,机件承受额外载荷.容积增⼤时,造成局部真空,产⽣⽓⽳现象.使泵噪声增⼤.措施:在泵两侧盖板上开泄荷槽,⼀些异型槽效果更佳7.齿轮泵的内泄漏途径有哪些?哪个途径的泄漏最严重?齿轮侧⾯与端盖间的轴向缝隙,泵体内孔与齿顶圆间的径向间隙,齿轮啮合线8.齿轮泵的径向不平衡⼒是怎么产⽣的?有什么危害?如何防⽌?原因:由于齿轮泵从压油腔经过泵体内孔和齿顶圆的径向间隙向吸油腔泄漏的油液的压⼒随径向位置⽽不同⽽产⽣的危害:会使轴受到很⼤的不平衡⼒,使轴弯曲,使齿顶和壳体内表⾯产⽣摩擦.缩短轴的寿命措施:开平衡槽,缩⼩压油⼝9.齿轮泵有哪些优缺点?优点:结构简单,尺⼨⼩,制造⽅便,价格低廉,⼯作可靠,⾃吸能⼒强,对油液污染不敏感,易维护缺点:⼀些机件承受不平衡径向⼒,磨损严重,泄漏⼤,输出流量脉动⼤,压⼒脉动和噪声较⼤10.画出○1定量泵.○2变量泵.○3双作⽤定量泵.○4双作⽤变量泵的符号.○5定量马达.○6变量马达.○7双作⽤定量马达.○8双作⽤变量马达的符号.○1○2○3○4○5○6○7○8泵2(叶⽚泵柱塞泵)1.叶⽚泵的单作⽤和双作⽤是什么概念?叶⽚泵每旋转⼀周,每个密封⼯作腔完成吸油和压油过程次数1次为单作⽤,2次为双作⽤2.叶⽚泵是变量泵吗?为什么?齿轮泵是变量泵吗?叶⽚泵是变量泵,由于叶⽚泵定⼦与转⼦之间存在有偏⼼,改变偏⼼距即可调节泵的排量.齿轮泵不是变量泵3.单作⽤叶⽚泵与双作⽤叶⽚泵的叶⽚根部导⼊的压⼒油有什么不同?为什么?为了提⾼泵的压⼒,必须使叶⽚紧紧贴向定⼦内表⾯,单作⽤叶⽚泵叶⽚在吸油腔⼀侧的叶⽚底部压⼒油与吸油腔相通,在压油腔⼀侧叶⽚底部压⼒油与压油腔相通.⽽双作⽤叶⽚泵在叶⽚处于低压腔时,根部也是通⼊⾼压油的因为双作⽤泵中,由于定⼦内表⾯弧⾯的影响,仅靠离⼼⼒是不够的,4.变量叶⽚泵的“变量”是指泵的什么性能参数的改变?是指改变泵的排量,是通过改变泵转⼦定⼦的偏⼼距实现的5.外反馈限压式变量叶⽚泵适⽤于什么⼯况?适⽤于机床液压系统中要求执⾏元件有快慢速和保压阶段的场合6.柱塞泵有哪⼏种结构形式?轴向柱塞泵,径向柱塞泵7.柱塞泵是否是变量泵?为什么?柱塞泵是变量泵,柱塞泵可以通过调节斜盘或斜轴相对于缸体轴线的夹⾓来调节流量8.轴向柱塞泵有什么结构特点（优缺点）?优点:○1结构紧凑,径向尺⼨⼩,重量轻○2转动惯量⼩,易变量○3容积效率⾼,压⼒⾼,可达30MPa缺点:对油液污染较敏感9.斜盘式轴向柱塞泵的滑靴结构设计的⽬的是什么?由于柱塞头部和斜盘为点接触(⾼副),接触应⼒⼤,设置滑靴结构使缸体中的压⼒油经柱塞头部中间⼩孔流⼊滑靴油室,使滑靴和斜盘间形成液体润滑,改善了柱塞头部和斜盘的接触.10.如何区分轴向柱塞泵是斜盘式还是斜轴式?传动轴中⼼线平⾏于缸体中⼼线的是斜盘式柱塞泵,传动轴中⼼线与缸体中⼼线倾斜⼀个⾓度的是斜轴是柱塞泵.泵3(总结)1.液压马达在液压系统中是什么功能元件?能实现什么运动是执⾏元件,可以实现连续转动和往复回转运动2.液压泵中为何会发⽣⽓⽳现象?液压泵吸油过程中,吸油腔中的绝对压⼒会低于⼤⽓压.如果液压泵离油⾯很⾼, 吸油⼝处过滤器和管道阻⼒⼤,油液粘度过⼤,则液压泵吸油腔内的压⼒就很容易低于空⽓分离压,从⽽产⽣⽓⽳.3.如何判断液压泵中是否会发⽣⽓⽳现象?通过计算吸⼊压⼒头NSPH的值来确定液压泵是否会产⽣⽓⽳现象当时,不会产⽣⽓⽳现象.4.液压泵的噪声来源有哪些?如何降噪原因:○1泵的流量脉动引起压⼒脉动○2泵在⼯作期间,吸油容积与压油容积突然接通时,产⽣流量与压⼒的突变○3⽓⽳现象○4泵内流道具有突然扩⼤,收缩,急拐弯,通道⾯积过⼩⽽导致油液湍流,漩涡产⽣噪声○5泵转动部分不平衡,轴承振动产⽣噪声○6管道,⽀架的机械连接部分因谐振⽽产⽣噪声措施:○1吸收泵的流量压⼒脉动-在泵出⼝处安装蓄能器或消声器○2消除泵内液压急剧变化-在配油盘吸压油⼝开三⾓形阻尼槽○3装在油箱上的电动机和泵适⽤橡胶垫减振,安装时电动机轴和泵轴同轴度要好,要采⽤弹性联轴器,或采⽤泵电动机组件○4压油管的某⼀段采⽤橡胶管,对泵和管路的连接进⾏隔振○5防⽌⽓⽳现象和油中掺混空⽓现象5.哪些液压泵可以作为变量泵使⽤?限压式变量叶⽚泵,径向柱塞泵,轴向柱塞泵6.把所了解的液压泵按压⼒⾼低排序柱塞泵,螺杆泵,叶⽚泵,齿轮泵7.填表:种类定⼦转⼦挤⼦齿轮泵壳体.侧板齿轮齿轮叶⽚泵壳体,配油盘转⼦体叶⽚柱塞泵壳体,斜盘缸体柱塞阀1(概述,⽅向控制阀)1.液压阀按机能分有哪⼏⼤类?⽅向阀,压⼒阀,流量阀2.液压阀⼀般有哪些基本的组成零（部）件?阀体,阀⼼,驱动阀⼼的元部件(电磁铁,弹簧等)3.你认为理想的液压阀应满⾜哪些基本要求?○1动作灵敏,适⽤可靠,⼯作时冲击和振动⼩○2油液流过时压⼒损失⼩○3密封性能好○4结构紧凑,安装,调整,适⽤,维护⽅便,通⽤性⼤4.解释液压卡紧⼒.稳态液动⼒.瞬态液动⼒的概念.滑阀副的⼏何形状误差和同⼼度变化引起的径向不均衡液压⼒阀⼼移动完毕,开⼝固定之后,液流流过罚扣时因动量变化⽽作⽤在阀⼼上的⼒滑阀在移动过程当中,阀腔中的液流因加速或减速⽽作⽤在阀⼼上的⼒5.衡量单向阀性能好坏的主要指标有哪些○1通油⽅向阻⼒应尽可能⼩,不通油⽅向应有良好密封○2动作灵敏,⼯作时⽆撞击和噪声6.画出你所学过的⽅向控制阀的符号.7.换向阀哪有⼏种操纵⽅式?⼿动机动液/⽓动电动8.液压阀的安装⽅式有⼏种?板式管式叠加插装9.电磁换向球阀与滑阀相⽐有哪些优点密封性更好,泄露少.不会受到液压卡紧⼒阀2(压⼒控制阀)1.画出你学过的所有压⼒控制阀的符号.2.举例说明导控型溢流阀的应⽤.○1作溢流阀,当溢流阀在系统⼯作中始终打开时,可维持阀进⼝,即系统的压⼒恒定○2作安全阀,系统正常⼯作时,溢流阀关闭,当系统超载时溢流阀开启,对系统起锅在保护作⽤○3可以⽤来实现对系统的远程跳压或使系统泄荷 3.哪些压⼒阀必须有单独的泄油⼝L?为什么?导控型减压阀,导控型顺序阀必须有单独泄油⼝L,这是因为这两种阀有单独的不与其它腔体不相通的弹簧腔(泄油腔),必须有单独泄油⼝泄油.以保证减压阀出⼝压⼒调定值恒定 4.溢流阀和安全阀有什么区别?5.⽐较先导式减压阀和导控型溢流阀.阀3(流量控制阀)1.画出你学过的所有流量控制阀的符号.2.与普通节流阀相⽐,调速阀和溢流节流阀有什么优点? 调速阀和溢流节流阀流量稳定不随负载改变⽽变化3.流量控制阀的主要作⽤是什么?通过调节通过阀的流量达到控制执⾏元件运动速度的⽬的阀4(⽐例阀伺服阀)1.解释电液伺服阀.电液⽐例阀的原理；电液伺服阀:变电⽓信号为液压信号以实现流量或压⼒控制的转换装置电液⽐例阀:⽐例阀是⼀种按输⼊的电⽓信号连续地,按⽐例地对液压油液的压⼒,流量或溢流阀安全阀在系统⼯作时⼀直开启正常⼯作时关闭,过载时开启保证系统压⼒恒定保证系统压⼒不超过预定值先导式减压阀导控型溢流阀不⼯作时,进出⼝互通不⼯作时,进出⼝不互通保证阀出⼝处的压⼒恒定保证阀⼊⼝处的压⼒恒定有单独泄油⼝L⽆单独泄油⼝⽅向进⾏控制的阀2.⽐较电液伺服阀与电液⽐例阀；3.画出电磁⽐例溢流阀.电磁⽐例减压阀.三位四通Ｍ型电液伺服换向阀的符号.4.解释电液数字阀,叠加阀,⼆通插装阀的原理及概念电液数字阀:⼀种可直接与计算机接⼝的阀,不需数模转换器.使⽤步进电机作电-机械转换器.采⽤增量控制法.叠加阀:是液压系统集成化的⼀种⽅式,叠加系统中各单元叠加阀间⽆需管道和其他形式的连接,直接叠加在⼀起,利⽤内部流道实现各种功能.使⽤⽐较⽅便⼆通插装阀:是液压系统集成化的⼀种⽅式,⼏个插装单元可组合成符合阀.通流能⼒⼤. 5.数字阀有哪两种控制⽅式?说明控制原理增量(脉数调制)式:在信号中,使每个采样周期的脉冲数在前⾯⼀个采样周期的脉冲数基础上,增加或减少⼀些脉冲数,从⽽达到需要的幅值.脉宽调制式:是对脉宽占空⽐(脉宽时间对采样周期的⽐)进⾏调节.先⽤脉宽信号对连续信号进⾏调制,将连续信号转化为脉宽信号. 6.数字阀,叠加阀,插装阀各有什么突出优点?数字阀:结构简单,⼯艺性好,成本低,抗污染能⼒强,重复性好,⼯作稳定可靠,功耗⼩,可直接接⼝计算机,不需D/A 转换器叠加阀:结构紧凑,⽅便更改和构建系统插装阀:采⽤锥阀⼼,内阻⼩,响应快,密封好,泄漏少.机能多,集成度⾼.通流能⼒⼤.结构简单.7.⽤插装阀构建两位四通换向阀,泄荷阀,节流阀,画出符号图,并说明⼯作原理⽐例阀伺服阀功能压⼒控制,流量控制,⽅向控制多为四通阀,同时控制⽅向和流量电-位移转换器功率教⼤(约50W)的⽐例电磁铁,⽤来直接驱动阀⼼或压缩弹簧功率较⼩(约0.1~0.3W)的⼒矩马达,⽤来带动喷嘴-挡板或射流管放⼤器.其先导级输出功率越为100W过滤精度 -/16/13~-/18/14 普通阀发展⽽来的,没有特殊要求 -/13/9~-/15/11为了保护滑阀或喷嘴-挡板粳⽶通流截⾯,要求进⼝过滤线形度在低压降(0.8MPa)下⼯作,通过较⼤流量时,阀体内部阻⼒对线形度有影响(饱和)在⾼压降(7MPa)下⼯作,阀体内部的阻⼒对线形度影响不⼤遮盖 20%⼀般精度,可以互换 0极⾼精度,单件配作响应时间 40~60ms 5~10ms频率响应 10~150Hz 100~500Hz电⼦控制电⼦控制板与阀⼀起供应,⽐较简单电⼦电路针对应⽤场合专门设计,包括整个闭环电路应⽤领域执⾏元件开环或闭环控制执⾏元件闭环控制价格约为普通阀的3~6倍约为普通阀的10倍以上（6-49.50.41）辅助装置1.液压辅助元件有哪些?画出它们的符号,并说明它们的⽤途.油箱:○1贮存供系统循环所需油液○2散发系统⼯作时产⽣的热量○3释放出混在油液中的⽓体○4为系统中的元件提供安装的位置滤油器:过滤混在液压油液中的杂质,使进到系统中油液的污染度降低,保证系统正常⼯作蓄能器:○1在短时间内供应⼤量油液○2维持系统压⼒○3减⼩液压冲击或压⼒脉动换热器:维持液压系统的正常⼯作温度,液压系统的⼯作温度⼀般希望维持在30~500C 之间,最⾼不超过65C,最低不低于15C管件:连接2.液压油箱上⼀般安装哪些附件?空⽓过滤器,注油器,隔板,堵塞,过滤器,液位/温度计3.如何确定油箱的容积?与压⼒有关的经验数据,低压系统⼀般为2~4；中压系统⼀般为5~7；⾼压系统⼀般为10~12.4.液压系统哪些地⽅需要安装滤油器.冷却器?滤油器:○1液压泵⼊⼝处，过滤精度低的⽹式滤油器○2液压油回流⼊油箱之前○3精密仪器之前○4独⽴的不间断过滤回路冷却器:○1主溢流⼝○2主回油路○3独⽴的冷却回路4.安装⽪囊式蓄能器应注意什么?原则上垂直安装（油⼝向下），只有在空间位置受限时才考虑倾斜或⽔平安装。
