液压传动与控制

液压传动与控制1.液压传动的工作原理以液体作为工作介质,并以其压力能进行能量传递的方式,即为液压传动;2.液压传动的特征⑴力或力矩的传递是按照帕斯卡原理静压传递定律进行的⑵速度或转速的传递按容积变化相等的原则进行;“液压传动”也称“容积式传动”;3.液压传动装置的组成⑴动力元件即各种泵,其功能是把机械能转化成压力能;⑵执行元件即液压缸直线运动和马达旋转运动,其主要功能是把液体压力能转化成机械能;⑶控制元件即各种控制阀,其主要作用是通过对流体的压力、流量及流动方向的控制,来实现对执行元件的作用力、运动速度及运动方向等的控制；也用于实现过载保护、程序控制等;⑷辅助元件上述三个组成部分以外的其他元件,如管道、接头、油箱、过滤器等,它们对保证系统正常工作是必不可少的;⑸工作介质是用来传递能量的流体,即液压油;4.液压油的物理性质⑴密度⑵可压缩性表示液体在温度不变的情况下,压力增加后体积会缩小、密度会增大的特性;⑶液体的膨胀性液体在压力不变的情况下,温度升高后其体积会增大、密度会减小的特性;⑷粘性液体受外力作用而流动或有流动趋势时,液体内分子间的内聚力要阻止液体分子的相对运动,由此产生一种内摩擦力;液体内部产生摩擦力或切应力的性质,称为液体的粘性;①动力粘度绝对粘度根据牛顿摩擦定理见流体力学而导出的粘度称为动力粘度,通常以μ表示;②运动粘度同一温度下动力粘度μ与密度ρ的比值为运动粘度,用v表示;③相对粘度条件粘度粘压特性在一般情况下压力对粘度的影响比较小,在工程中当压力低于5Mpa时,粘度值的变化很小,可以不考虑;粘温特性液压油粘度对温度的变化是十分敏感的,当温度升高时,其分子之间的内聚力减小,粘度就随之降低;5.液压泵的主要性能参数⑴压力①工作压力P 液压泵实际工作时的输出压力称为工作压力;②额定压力Ps 液压泵在正常工作条件下,按试验标准规定连续运转的最高压力称为液压泵的额定压力;③峰值压力Pmax 在超过额定压力的条件下,根据试验标准规定,允许液压泵短暂运行的最高压力值,称为液压泵的峰值压力;⑵排量和流量①排量V 液压泵每转一周,由其密封容积几何尺寸变化计算而得出的排出液体的体积称为液压泵的排量;②理论流量qt 在不考虑液压泵泄漏的情况下,在单位时间内所排出的液体体积的平均值称为理论流量;③实际流量q 液压泵在某一具体工况下单位时间内所排出的液体体积称为实际流量;④额定流量qn 液压泵在正常工作条件下,按试验标准规定必须保证的流量,亦即在额定转速和额定压力下泵输出的流量称为额定流量;⑶功率和效率①液压泵的功率损失容积损失液压泵流量上的损失机械损失液压泵在转矩上的损失②液压泵的功率输入功率Pi 作用在液压泵主轴上的机械功率输出功率Po 液压泵在工作过程中的实际吸、压油口间的压差Δp和输出流量q的乘积③液压泵的总效率液压泵的实际输出功率与其输入功率的比值;6.齿轮泵的工作原理当齿轮泵的主动齿轮由电动机带动不断旋转时轮齿脱开啮合的一侧,由密封容积变大则不断从油箱中吸油,轮齿进入啮合的一侧,由于密封容积减小则不断地排油,这就是齿轮泵的工作原理;7.齿轮泵的困油现像当齿轮啮合后,啮合的两齿间的液压油由于齿的封闭无法排出而形成的现象;危害当容积有大变小时,油液受到挤压,造成油液发热,产生振动噪声,功耗增大,轴与轴承受到一附加负荷;当容积由小变大时,封闭空间的压力降低,造成气穴或气蚀,并使容积效率下降;措施在齿轮泵啮合部位侧面的泵盖上铣出两个困油卸荷凹槽;8.内泄漏三条途径泄漏①通过齿轮啮合处的间隙②通过泵体内孔和齿顶圆的径向间隙③通过齿轮两侧面和侧盖板间的端面间隙9.径向力不平衡现象齿轮泵是吸油,压油区对称的非平衡式液压油泵;从吸油腔到压油腔,压力沿齿轮旋转的方向逐齿递减,因此,齿轮和轴受到径向不平衡力的作用;危害径向不平衡力很大时能使轴弯曲,齿顶与壳体接触扫膛现象,同时加速轴承的磨损,降低了轴承的寿命;措施①采用压缩压油口的办法,以减少液压力对齿顶部分的作用面积来减小径向不平衡力；②采用开油槽的办法;10.高压齿轮泵的特点⑴浮动轴套式⑵浮动侧板式⑶挠性侧板式11.叶片泵⑴单作用叶片泵多为变量泵在转子转一周的过程中,每个工作腔完成一次吸油和压油;⑵双作用叶片泵均为定量泵在转子转一周的过程中,每个工作腔完成两次吸油和压油;12.液压缸的分类按结构形式的不同可分为活塞泵、柱塞泵、摆动式、伸缩式等;⑴活塞式液压泵①单活塞杆式②双活塞杆式③无活塞杆式差动连接当单活塞杆液压缸无杆腔和有杆腔同时接通压力油时,称为“差动连接;”差动连接时的推力比非差动连接时小,但速度比非差动连接时大;因此,差动连接是一种减小推力而获得高速的方法;⑵柱塞式液压缸⑶伸缩式液压缸⑷摆动式液压缸⑸增压缸⑹齿轮齿条式液压缸13.液压缸组件的构造一般来说,液压缸的结构主要包括缸体结构、活塞杆导向部分结构、活塞连接结构、密封装置、液压缸安装连接结构、缓冲装置及排气装置等;14.液压阀的分类⑴按功能分类①压力控制阀用来控制液压系统中液流压力的液压控制元件;②流量控制阀用来控制液压系统中液流流量的液压控制元件;③方向控制阀用来控制液压系统中液流的流动方向的液压控制元件;⑵按控制方式分类①定值或开关控制阀②比例控制阀③伺服控制阀⑶按连接方式分类①管式②板式③叠加阀④二通插装阀⑤螺纹插装阀15.方向控制阀⑴单向阀单向阀类似电路中的二极管,在液压系统中单向阀只允许液流沿一个方向流过,反向流动则被截止,因此也称为止回阀;作用保压、锁紧和消除油路干扰⑵换向阀换向阀借助于阀芯与阀体之间的相对运动来改变连接在阀体上各管道的通断关系,使油路接通、断开或改变油液的流动方向,从而实现液压执行元件及其驱动机构的起动、停止或变换运动方向;根据换向时的操纵方式不同,换向阀可分为电磁换向阀、手动换向阀、机动换向阀、液动换向阀、电液换向阀等;16.压力控制阀⑴溢流阀溢流阀在液压系统中主要起定压或安全保护的作用;直动式溢流阀先导式溢流阀⑵减压阀直动式减压阀先导式减压阀⑶顺序阀顺序阀在液压系统中的主要作用是控制执行机构的先后顺序动作,以实现系统的自动控制;直动式顺序阀先导式顺序阀⑷压力继电器压力继电器是一种将油液的压力信号转换成电信号的小型电液控制元件;17.流量控制阀⑴节流阀最基本的控制阀⑵调速阀⑶分流阀18.过滤器的作用液压传动系统中的液压油不可避免地含有各种杂质,杂质混入液压油后,随着液压油的循环作用,进入液压元件内部,严重妨碍液压系统的正常工作;清除混入液压油中的杂质的最有效办法,除利用油箱沉淀一部分大颗粒杂质外,主要是利用各种过滤器来滤除;19.过滤器的分类⑴表面型过滤器粗过滤①网式过滤器②线隙式过滤器⑵深度型过滤器精过滤①纸质过滤器②烧结式过滤器⑶吸附型过滤器20.过滤器在液压系统中的安装位置过滤器只能单向使用⑴安装在液压泵的吸油管路上保护液压泵免遭较大颗粒的杂质的直接伤害⑵安装在压油管路上保护液压泵以外的其他液压元件⑶安装在回油路上保证流回油箱的油液是清洁的⑷安装在辅助泵的输油路上保证杂质不会进入主油路的各液压元件中⑸安装在支流管路上滤除混入油液中的杂质⑹单独过滤滤除油液中的全部杂质21.油箱的作用油箱的作用主要是储存油液,此外还起着散热、分离油液中的气体及沉淀污染物等作用;22.蓄能器的工作原理与功用蓄能器是液压系统中的一种能量储存装置;其主要作用如下：⑴作辅助动力源⑵补偿泄漏和保持恒压用⑶作紧急动力源⑷消除脉动与降低噪声⑸吸收液压冲击23.蓄能器的使用和安装⑴充气式蓄能器应使用惰性气体一般为氮气,允许工作压力视蓄能器结构形式而定;⑵不同的蓄能器各有其适用的工作范围;⑶囊式蓄能器原则上应垂直安装油口向下,只有在空间位置受限制时才允许倾斜或水平安装;⑷装在管路上的蓄能器必须用支板或支架固定;⑸蓄能器与管路系统之间应安装截止阀,供充气、检修时使用;蓄能器与液压泵之间应安装单向阀,以防止液压泵停车时蓄能器内储存的压力油液倒流;24.密封装置密封装置的作用是用来防止压力工作介质的泄漏和阻止外界灰尘、污垢和异物的侵入,是解决液压系统泄漏问题的最关键、最有效的手段;液压系统如果密封不良,可能会出现不允许的内、外泄漏;25.基本液压回路⑴压力控制回路①调压回路使液压系统整体或一部分的压力保持恒定或不超过某个数值;②减压回路使系统中的某一部分油路具有较低的稳定压力;③增压回路通过增压缸来实现提高液压系统中的某一支路的工作压力;④卸荷回路⑤保压回路在执行元件停止运动,而油液需要保持一定的压力时,需要用到保压回路;⑥平衡回路为防止立式液压缸和垂直运动的工作部件因自重而自行下滑,或在下行运动中由于自重而造成失控、失速的不稳定运动,常采用平衡回路;⑦卸压回路对容量大的液压缸和高压系统,应在保压与换向之间采取卸压措施;⑵速度控制回路①节流调速回路效率低工作原理是通过改变回路中流量控制阀通流面积的大小来控制进去执行元件的流量,以调节其运动速度;②容积调速回路容积调速回路是通过改变泵或马达的排量来实现调速的;主要优点没有节流损失和溢流损失,因而效率高,油液温升小,适用于高速、大功率调速系统;缺点变量泵和变量马达的结构较复杂,成本较高;③增速回路使液压执行元件获得所需要的高速,缩短机械的空程运动时间,从而提高系统的工作效率;④速度换接回路使液压执行机构在一个工作循环中从一种运动速度换到另一种运动速度;⑶方向控制回路①换向回路②锁紧回路通过切断执行元件的进油、出油通道来使它停在规定的位置上;③缓冲回路防止执行元件起动、停止时的冲击;④回转回路提高工作效率和整机机动性;⑷多执行元件控制回路①顺序动作回路实现多个执行元件按预定的次序动作的液压回路;②同步动作回路实现多个元件以相同的位移或相等的速度运动的液压回路;③互不干扰回路防止液压系统中的几个液压执行元件因速度快慢的不同而在动作上互相干扰的液压回路;⑸液压马达控制回路①液压马达串、并联回路适应行走机械的不同工况;②液压马达制动回路使液压马达迅速停转;。

液压传动与控制问答题１、画出液控单向阀的图形符号；并根据图形符号简要说明其工作原理。

答：（1）（2）a当压力油从油口P1进入，克服弹簧力，推开单向阀阀芯，压力油从油口P2流出；b当压力油需从油口P2进入，从油口P1流出时，控制油口K须通入压力油，将单向阀阀芯打开。

2、比较节流阀和调速阀的主要异同点。

答：（1）结构方面：调速阀是由定差减压阀和节流阀组合而成，节流阀中没有定差减压阀。

（2）性能方面：a相同点：通过改变节流阀开口的大小都可以调节执行元件的速度。

b不同点：当节流阀的开口调定后，负载的变化对其流量稳定性的影响较大。

而调速阀，当其中节流阀的开口调定后，调速阀中的定差减压阀则自动补偿负载变化的影响，使节流阀前后的压差基本为一定值，基本消除了负载变化对流量的影响。

3、低压齿轮泵泄漏的途径有哪几条？中高压齿轮泵常采用什么措施来提高工作压力的？答：（1）低压齿轮泵泄漏有三条途径：一是齿轮端面与前后端盖间的端面间隙，二是齿顶与泵体内壁间的径向间隙，三是两轮齿啮合处的啮合线的缝隙。

（2）中高压齿轮泵常采用端面间隙能自动补偿的结构，如：浮动轴套结构，浮动（或弹性）侧板结构等。

4、何谓液压传动？其基本工作原理是怎样的?答：（1）液压传动是以液体为工作介质，利用液体的压力能来实现运动和力的传递的一种传动方式。

（2）液压传动的基本原理为帕斯卡原理，在密闭的容器内液体依靠密封容积的变化传递运动，依靠液体的静压力传递动力。

5、现有两个压力阀，由于铭牌脱落，分不清哪个是溢流阀，哪个是减压阀，又不希望把阀拆开，如何根据其特点作出正确判断？答：从外观上看溢流阀有进油口、出油口和控制油口，减压阀不但有进油口、出油口和控制油口，还多一个外泄油口。

从而进行判断。

6、容积节流调速回路的优点是什么？试与节流调速回路、容积调速回路比较说明。

答：节流调速回路具有低速稳定性好，而回路效率低的特点；容积调速回路具有低速稳定性较差，而回路效率高的特点；容积节流调速回路的优点是具有低速稳定性好，而回路效率介于前二者之间，即回路效率较高的特点。

第1章思考题和习题解1.1 液体传动有哪两种形式？它们的主要区别是什么？答：用液体作为工作介质来进行能量传递的传动方式被称之为液体传动。

按照其工作原理的不同，液体传动又可分为液压传动和液力传动，其中液压传动是利用在密封容器内液体的压力能来传递动力的；而液力传动则的利用液体流动的动能来传递动力的。

1.2 什么叫液压传动？液压传动所用的工作介质是什么？答：利用液体的压力能来传递动力的传动方式被称之为液压传动。

液压传动所用的工作介质是液体。

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：在液压系统中，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：工作介质指用来传递能量的液体，在液压系统中通常使用液压油液作为工作介质。

1.4 液压传动的主要优缺点是什么？答：优点：（1）与电动机相比，在同等体积下，液压装置能产生出更大的动力，也就是说，在同等功率下，液压装置的体积小、重量轻、结构紧凑，即：它具有大的功率密度或力密度，力密度在这里指工作压力。

（2）液压传动容易做到对速度的无级调节，而且调速范围大，并且对速度的调节还可以在工作过程中进行。

（3）液压传动工作平稳，换向冲击小，便于实现频繁换向。

（4）液压传动易于实现过载保护，能实现自润滑，使用寿命长。

（5）液压传动易于实现自动化，可以很方便地对液体的流动方向、压力和流量进行调节和控制，并能很容易地和电气、电子控制或气压传动控制结合起来，实现复杂的运动和操作。

液压机液压传动与控制系统设计手册【实用版】目录一、液压机的概述二、液压传动系统的设计1.液压元件的选择2.液压传动系统的原理图设计3.液压传动系统的性能分析三、控制系统的设计1.控制系统的组成2.控制策略的选择3.控制系统的实现四、液压机液压传动与控制系统的实际应用正文一、液压机的概述液压机是一种利用液体压力来传递动力的机械设备，其主要由液压元件、液压传动系统以及控制系统组成。

液压机的工作原理是利用液压油的压力来驱动液压缸，从而实现机械的运动。

液压机的应用广泛，主要用于锻造、冲压、拉伸等工艺过程。

二、液压传动系统的设计1.液压元件的选择液压元件是液压传动系统的核心部分，主要包括液压泵、液压阀、液压缸等。

液压元件的选择主要根据液压机的工作要求、工作环境和液压油的性质来确定。

2.液压传动系统的原理图设计液压传动系统的原理图设计是液压传动系统设计的重要环节。

原理图设计主要包括液压泵、液压阀、液压缸的连接方式和顺序，以及液压油的流动方向和压力分布。

3.液压传动系统的性能分析液压传动系统的性能分析主要包括液压传动系统的工作压力、流量、效率和稳定性等。

通过对液压传动系统的性能分析，可以确保液压传动系统的正常工作和长期稳定性。

三、控制系统的设计1.控制系统的组成控制系统主要由控制器、传感器和执行器组成。

控制器是控制系统的核心部分，主要负责控制液压传动系统的工作。

传感器是控制系统的输入部分，主要用于检测液压传动系统的工作状态。

执行器是控制系统的输出部分，主要用于控制液压传动系统的工作。

2.控制策略的选择控制策略的选择是控制系统设计的重要环节。

控制策略的选择主要根据液压机的工作要求、工作环境和液压油的性质来确定。

常用的控制策略包括比例 - 积分 - 微分控制（PID 控制）、模糊控制和神经网络控制等。

3.控制系统的实现控制系统的实现主要包括控制器程序的设计和执行器的控制。

控制器程序的设计主要采用 MATLAB 仿真软件进行，通过仿真可以验证控制器程序的正确性和有效性。

《液压传动与控制》模拟试卷A一、选择题1．下列关于液压系统特征的表述正确的是。

A) 以液体作为工作介质，实现传动；B）系统压力由外载来建立，系统压力大小与负载大小有关；C) 执行元件的运动速度，通常由系统中的流量（动力元件容积变化)来决定的；D）系统的功率决定于系统的流量和压力。

2．液压泵、液压马达和液压缸都是液压传动系统中的能量转换元件，是把机械能转换为压力能，而则将压力能转换成机械能。

A) 液压泵；B) 液压马达; C）液压缸。

3．流量脉动会直接影响到系统工作的平稳性，引起压力脉动,使管路系统产生振动和噪声。

在下列容积式泵中，都存在流量脉动,尤以的流量脉动最大。

A）齿轮泵；B) 叶片泵；C) 柱塞泵.4．下面元件中可实现变量的有.A）齿轮液压泵或液压马达；B）叶片液压泵或液压马达；C)柱塞液压泵或液压马达。

5．下面可实现执行元件快速运动的有效办法是.A）差动连接；B)双泵并联；C)增速缸；D）调速阀.6．可用于控制液流的压力、方向和流量的元件或装置称为液压控制阀。

可控制方向；可控制流量；可控制压力。

A)减压阀；B)溢流阀；C)单向阀；D)调速阀。

7．下面关于换向阀最正确的描述是D 。

A)三位四通换向阀；B)二位三通换向阀；C)一位二通换向阀;D）二位四通液动换向阀。

8．下面可以构成差动连接油路，使单活塞杆缸的活塞增速的滑阀机能是型。

A）O；B) P;C) Y；D）M。

9．下列法中可能有先导阀的阀是。

A)换向阀; B）溢流阀；C）比例减压阀；D）顺序阀.10．0型机能的三位四通电液换向阀中的先导电磁阀的中位机能是型.A）O；B）P;C) Y；D）M。

11．在压力阀控制压力的过程中，需要解决压力可调和压力反馈两个方面的问题，压力调节的原理通常是。

调压方式主要用于液压阀的先导级中.A)流量型油源并联溢流式调压；B)压力型油源串联减压式调压；C)半桥回路分压式调压。

12．根据“并联溢流式压力负反馈”原理设计而成的液压阀称为。

机械《液压传动与控制》课程设计1. 课程设计目的本课程设计旨在让学生通过实际操作和设计，了解和掌握液压传动与控制的基本原理和工作方式。

通过完成设计任务，学生将培养实际动手能力，提高解决实际问题的能力，并加深对液压传动与控制的理论知识的理解。

2. 设计内容根据课程教学大纲和教师要求，学生需要完成以下设计任务：1. 设计一个液压系统，包括液压泵、液压缸等组件的选择和布置。

2. 根据给定的工作条件，计算液压系统所需的液压压力和流量。

3. 设计液压系统的控制电路，包括阀门的选型和布局。

4. 搭建液压系统实验平台，并进行仿真实验验证设计的正确性和可行性。

5. 撰写设计报告，详细描述设计过程、理论依据和实验结果。

3. 设计步骤本课程设计可按以下步骤进行：1. 确定设计任务的具体要求和限制条件，并进行初步的系统设计思路的构建。

2. 进行液压元件的选择和布置设计，包括液压泵、液压缸、油箱等。

3. 根据工作条件，进行液压系统的性能计算，包括压力、流量、速度等。

4. 设计液压系统的控制电路，选择合适的阀门和传感器，并进行布局。

5. 搭建液压系统实验平台，进行仿真实验，并记录实验数据。

6. 根据实验数据和理论计算结果，对设计进行评估和优化。

7. 撰写设计报告，包括设计过程、理论分析、实验结果和结论。

8. 准备设计报告演讲和答辩。

4. 设计要求本课程设计要求学生充分运用液压传动与控制的理论知识，熟练掌握液压系统的设计步骤和方法。

同时，学生需要具备以下能力：- 独立思考和解决问题的能力。

- 动手实践和操作液压系统的能力。

- 善于团队合作和与他人沟通的能力。

- 能够正常使用设计软件和实验设备的能力。

5. 设计评分标准本课程设计将按以下标准进行评分：- 设计报告的完整性和规范性。

- 实验数据的准确性和可靠性。

- 设计思路的合理性和创新性。

- 实验平台的搭建和操作效果。

6. 参考资料以下是本课程设计的一些参考资料，供学生参考使用：- 液压传动与控制课程教材及课件- 液压传动与控制相关的专业书籍和期刊文章- 液压系统设计仿真软件的使用手册以上是《液压传动与控制》课程设计的相关要求和指导，请学生按照要求认真完成设计任务，并及时向教师进行进度汇报和咨询。

课程名称（液压与气压传动）一．填空题（每空1分，共 23 分）1. 1.液压传动系统中油箱的作用有、和四种。

2．液压阀按机能分类可以分为、和三大类。

3．电液换向阀是以作为先导阀，作为主阀来调控液流的。

4．蓄能器的主要功用有、和。

5．节流调速回路可分为调速回路、调速回路调速回路。

6．泵—马达式容积调速回路有、及三种组合方式。

7．实现快速运动回路的方法有、和三种。

8. 液体作层流流动时力起主要作用，液体作紊流流动时力起主要作用。

二．判断正误并改错（每题9分，共 27 分）1．1．解释什么是流线和迹线，并比较它们的相同点和不同点。

2．3．列写气体多变过程状态方程，并说明多变指数n取为何值时，得到何种理想气体状态方程。

三．试将图示液压系统图中的动作循环表填写完整。

(20分)电磁铁信号来源 液压压力机液压缸工作循环上滑块 下滑块 快速下行 慢速加压 保压延时 快速返回 原位停止 向上顶出 停留 返回原位停止 1YA按钮启动2YA 继电器控制3YA 按钮控制 4YA按钮启动四．试求图示两并联管道中的流量各为多少？已知总流量q=25L/min,d 1=100mm,d 2=50mm,1 =30mm,2 =50mm 延程阻力损失系数 λ1=0.04和λ2=0.03，并联管路中的流量和总压力损失等于多少？ 油液的密度=900㎏/m 3(12分)五．图为定量泵和定量马达系统。

泵输出压力p p=100×105p a,排量V p=10mL/r ,转速n p=1450r/min,机械效率ηmp=0.8,容积效率ηvp=0.8 ；马达排量 V m=10 mL/r ,机械效率ηmM=0.8, 容积效率ηvM=0.8,泵出口和马达进口间管道压力损失为5×105p a,其他损失不计，试求：1）1）泵的驱动功率；2）2）泵的输出功率；3）3）马达输出转速、转矩和功率。

（18分）参考答案一．填空题（每空1分，共 23 分）1.储存油液、散热、逸出混在油液中的气体、沉淀污物杂质2.方向控制阀、流量控制阀、压力控制阀3.电磁阀、液动阀4.在短时间内供应大量压力油液、维持系统压力、减小液压冲击和压力脉动5.进口节流调速回路、出口节流调速回路和旁路节流调速回路6.定量泵—变量马达、变量泵—定量马达、变量泵—变量马达7.差动连接、双泵供油回路、增速缸快速运动回路8. 粘性力、惯性力二．简答题（每题9分，共 27 分）2．1．迹线是流动液体的某一质点在某一时间间隔内在空间的运动轨迹。

一、单选题1.（3分）二位五通阀在任意位置时，阀芯上的油口数目为（）。

A. 2B.3C.5D.4答案C2.（3分）解决齿轮泵困油现象的最常用方法是（）。

A.减少转速B.开卸荷槽C.加大吸油口D.降低气体温度答案B3.（3分）调压和减压回路所采用的主要液压元件是（）。

A.换向阀和液控单向阀B.溢流阀和减压阀C.顺序阀和压力继电器D.单向阀和压力继电器答案B4.（3分）下列调速方案，（）功率损耗较小。

A.节流阀进油节流调速B.节流阀回油节流调速C.节流阀旁路节流调速D.调速阀回油节流调速5.（3分）从世界上第一台水压机问世算起，液压传动至今已有（）余年的历史。

A.50B.100C.150D.200答案D6.（3分）液压泵的实际输出流量（）理论流量；液压马达的实际输入流量（）理论流量A.大于/小于B.小于/大于C.大于/大于D.小于/小于答案B7.（3分）通常在泵的吸油II装（）。

A.粗过滤器8.普通过滤器C.精过滤器D.特精过滤器答案A8.（3分）液体流动状态由层流转紊流及紊流转层流时的雷诺数（）。

A.相同B.前者小，后者大C.前者作为临界雷诺数。

D.前者大，后者小9.（3分）低压液压设备的液压缸的紧固螺钉和压盖螺钉等应当每（）紧固一次。

D.一年答案B10.（3分）M型三位四通换向阀的中位机能是（）。

A.压力油口卸荷，两个工作油口锁闭B.压力油口卸荷，两个工作油口卸荷C.所有油口都锁闭D.所有油II都卸荷答案A11.（3分）下列压力控制阀中，哪一种阀的出油口直接通向油箱（）。

A.顺序阀B.减压阀C.溢流阀D.压力继电器答案C12.（3分）液压系统工作温度一般（）°C为宜。

A.40-60B.30-50C.40-65D.20-6513.（3分）为了减小单作用叶片泵的脉动率，其叶片要（）oA.前倾答案C14.（3分）L-HL22普通液压油表示该油在400c时的平均运动粘度为（）。

A.22m2/sB.22dm2/sC.22cm2/sD.22mm2/s答案D15.（3分）（）是液压系统的储能元件，它能储存液体压力能，并在需要时释放出来供给液压系统。

本次作业是本门课程本学期的第1次作业，注释如下：完成第一章绪论、第二章液压泵与液压马达、第三章液压缸”的学习后的作业、单项选择题(只有一个选项正确，共16道小题)1. 液压泵单位时间内排出油液的体积称为泵的流量。

泵在额定转速和额定压力下的输出流量称为( )；在没有泄漏的情况下，根据泵的几何尺寸计算而得到的流量称为( )，它等于排量和转速的乘积。

(A)理论流量(B)实际流量(C)额定流量(D)排量你选择的答案：C ［正确］正确答案：C解答参考：第一空选C,第二空选A2. 油泵的工作压力P，额定压力P r和最高工作压力P max之间的关系是( )(A)P P r <P max(B)P P r <P max(C)P<P r W P max(D)P<P r<P max你选择的答案：A ［正确］正确答案：A解答参考：3. 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) 摩擦你选择的答案： A ［正确］正确答案：A解答参考：第一空选A,第二空选D4. 有一液压系统，其工作压力不高，要求流量脉动小，噪音低，应选用 )较好。

(A) 齿轮泵(B) 叶片泵5.液压泵的实际流量比理论流量()；而液压马达实际流量比理论流(D)径向柱塞泵你选择的答案： B ［正确］正确答案：B解答参考：(B)小(C) 相等 (D)可能大也可能小你选择的答案：B ［正确］正确答案：B 解答参考：第一空选B,第二空选A 6.低速大扭矩液压马达在结构形式上一般为()(A) 齿轮式 (B) 叶片式 (C) 轴向柱塞式 (D)径向柱塞式你选择的答案： D ［正确］正确答案：D 解答参考： 7.()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你选择的答案： D ［正确］正确答案：D 解答参考：8.外啮合齿轮泵作马达用，原进油口改作出油口，原出油口改作进油口，则 马达的转向( )(A) 与作泵时转向相同 (B)与作泵时转向相反(A)大（D）根本转不起来你选择的答案： B ［正确］正确答案：B 解答参考:9. 如图所示液压缸，已知输入压力为p i,活塞直径为D,柱塞直径为d,各种损失不计，则输出压力P2等于（）。

《液压传动与控制》习题集液压传动课程组兰州工专内部使用前言《液压传动与控制》教材由兰州工业高等专科学校、云南工学院、新疆工学院、陕西工学院四所院校编写，于1994年6月由重庆大学出版社出版。

阅历十余年，液压传动的内容发展很快，所以修订后再出版。

为有利于教学，编了该教材的思考题与习题集，仅供参考。

编者2005年月目录绪论 (4)第一章工作介质及液压流体力学基础 (4)第二章液压泵及液压马达 (7)第三章液压缸 (9)第四章控制阀 (10)第五章液压辅件 (13)第六章液压基本回路 (14)第七章典型液压系统分析 (19)第八章液压系统的设计与计算 (20)第九章液压伺服控制系统 (20)第十章液压系统（设备）的安装、调试、使用及维护 (21)第十一章液压系统的故障诊断及排除 (21)绪论0-1 何谓液压传动？其基本工作原理是怎样的?0-2 结合图0-2所示的液压系统图，说明液压系统由哪几部分组成?各起什么作用? 0-3 液压元件在系统图中是怎样表示的?0-4 液压传动与机械传动、电气传动和气压传动相比较，有哪些优缺点?第一章 工作介质及液压流体力学基础1-1什么是液体的粘性?常用的粘度表示方法有哪几种，并分别叙述其粘度单位。

1-2压力的定义是什么?静压力有哪些特性?压力是如何传递的?1-3什么是绝对压力、相对压力、表压力、真空度?它们之间的关系是什么?1-4为什么说液压系统的工作压力决定于外负载?液压缸有效面积一定时，其活塞运动速度由什么来决定?1-5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何区别?1-6什么是层流?什么是紊流?液压系统中液体的流动希望保持层流状态，为什么? 1-7管路中的压力损失有哪几种?分别受哪些因素影响?1-8有200cm 3的液压油，在50℃时流过恩氏粘度计的时间t 1=153s ；同体积的蒸馏水在20℃时流过的时间t 2＝51s 。

该油的恩氏粘度oE 50、运动粘度v 、动力粘度μ各为多少 ? 油液的新、旧牌号各为什么?解：3511532150==t t E ＝()cst E E v 12.213/64.830.8/64.80.85050=-⨯=-=()cp v 19109001012.2136=⨯⨯⨯=⋅=-ρμ旧牌号 20 ；新牌号 N321-9某液压油的运动粘度为20cSt ，其密度ρ = 900kg ／m 3，求其动力粘度和恩氏粘度各为多少?解：()cp v 1810900102036=⨯⨯⨯=⋅=-ρμ由 t t E E v/64.80.8-= 导出 064.80.8=--t t E v E()1626204264.88420202±=⨯-⨯⨯-±=t E 875.21=t E 375.02-=t E（舍去）1-10如图所示直径为d ，重量为G 的柱塞浸没在液体中，并在F 力作用下处于静止状态。

液压传动与控制习题库及参考答案一、填空题1、液压传动的工作原理是（）定律。

即密封容积中的液体既可以传递（），又可以传递（）。

（帕斯卡、力、运动）2、液压管路中的压力损失可分为两种，一种是（），一种是（）。

（沿程压力损失、局部压力损失）3、液体的流态分为（）和（），判别流态的准则是（）。

（层流、紊流、雷诺数）4、我国采用的相对粘度是（），它是用（）测量的。

（恩氏粘度、恩氏粘度计）5、在液压系统中，由于某些原因使液体压力突然急剧上升，形成很高的压力峰值，这种现象称为（）。

（液压冲击）6、齿轮泵存在径向力不平衡，减小它的措施为（）。

（缩小压力油出口）7、单作用叶片泵的特点是改变（）就可以改变输油量，改变（）就可以改变输油方向。

（偏心距e、偏心方向）8、径向柱塞泵的配流方式为（），其装置名称为（）；叶片泵的配流方式为（），其装置名称为（）。

（径向配流、配流轴、端面配流、配流盘）9、V型密封圈由形状不同的（）环（）环和（）环组成。

（支承环、密封环、压环）10、滑阀式换向阀的外圆柱面常开若干个环形槽，其作用是（）和（）。

（均压、密封）11、当油液压力达到预定值时便发出电信号的液－电信号转换元件是（）。

（压力继电器12、根据液压泵与执行元件的组合方式不同，容积调速回路有四种形式，即（）容积调速回路（）容积调速回路、（）容积调速回路、（）容积调速回路。

（变量泵－液压缸、变量泵－定量马达、定量泵－变量马达、变量泵－变量马达）13、液体的粘性是由分子间的相互运动而产生的一种（）引起的，其大小可用粘度来度量。

温度越高，液体的粘度越（）；液体所受的压力越大，其粘度越（）。

（内摩擦力，小，大）14、绝对压力等于大气压力（），真空度等于大气压力（）。

（+相对压力，－绝对压力）15、液体的流态分为（）和（）两种，判断两种流态的准则是（）。

（层流，紊流，雷诺数）16、液压泵将（）转换成（），为系统提供（）；液压马达将（）转换成（），输出（）和（）。

液压传动与控制实验报告液阻特性实验⼀、实验⽬的1、验证油液经细长孔、薄壁孔时的液阻特性指数α是否符合理论值；2、通过实验获得感性认识，建⽴对于理论分析所获结论的信⼼，进⽽了解到油液流经任何形式的液阻都有符合理论值的液阻特性指数。

深⼊地理解液阻特性，合理设计液压传动系统，对于提⾼系统效率、避免温升有着重要意义。

⼆、实验内容及说明实验内容是：测定细长孔、薄壁孔的液阻特性，绘制压⼒流量—曲线。

说明如下：油液流经被测液阻时产⽣的压⼒损失p ?和流量V q 之间有着如下关系：αV q R p ?=?式中：α— 液阻特性指数； p ?— 液阻两端压差R — 液阻，与通流⾯积、形状及油液性质和流态有关细长孔：L = 285 mm ，d = 2 mm薄壁孔：L = 0.3 mm ，d = 2.6 mm ，L ≤ d/2分别令被测液阻通过流量V q 为2 L/min ，3 L/min ，或其它数值，测得相应的压差p ?，理论计算和简单的推导过程如下：αV11q R p ?=?，αV22q R p ?=?，ααV2V121q q p p=??，等式两边同时取对数：V2V1V2V121lg lg lg q q q q p pααα==??，则有：V2V121lg lgq q p p ??=α三、实验系统原理图及实现⽅法1、所需的实验系统如图1所⽰：图1 液阻特性实验系统原理图这个系统需要在具体的实验平台上实现。

2、实验平台简介实验平台是⼀套多功能液压实验系统，图2所⽰为薄壁孔液阻特性实验所⽤的液压实验平台照⽚，图中橙⾊细管部分为被测薄壁孔液阻装置，两端的压⼒表⽤于测量液阻两端压差。

图3为该平台液压系统原理图照⽚，要实现薄壁孔液阻特性实验，需要调节实验平台⾯板上的⼀系列开关，本实验⽤液压泵2，打开针阀开关8（逆时针旋转⾄极限位置），关闭针阀开关9、10（顺时针旋转⾄极限位置）即可，⽤调速阀5进⾏调速，顺时针旋转调速阀⼿柄，流量增加，溢流阀3⽤于调定系统压⼒，瞬时针旋转溢流阀⼿柄，压⼒增加。

1-1简述液压传动系统与液压控制系统的主要差别是什么？液压传动系统与液压控制系统主要差别可以从工作任务、控制原理、控制元件、控制功能以及性能要求五个方面来叙述。

液压传动系统以传递动力为主，信息传递为辅。

基本任务是驱动和调速；液压控制系统以传递信息为主、传递动力为辅。

主要任务是使被控制量，如位移、速度或输出力等参数，能够自动、稳定、快速而准确地跟踪输入指令变化。

液压传动系统控制原理一般是开环系统；液压控制系统多为带反馈的闭环控制系统。

液压传动的控制元件多为调速阀或者变量泵手动调节流量；液压控制系统多采用液压控制阀，如伺服阀、电液比例阀或电液数字阀自动调节流量。

液压传动系统只能实现手动调速、加载和顺序控制等功能。

难以实现任意规律、连续的速度调节；液压控制系统能利用各种测量传感器对被控制量进行检测和反馈，从而实现对位置、速度、加速度、力和压力等各种物理量的自动控制。

在性能上考虑，液压传动系统追求的是传动特性的完善，侧重于静态特性要求。

主要性能指标为调速范围、低速稳定性、速度刚度和效率等；液压控制系统追求的目标是控制特性的完善，性能指标要求应包括稳态性能和动态性能两个方面。

1-2机液伺服控制系统与电液伺服控制系统有什么不同？机液伺服系统：反馈装置采用机械元件的液压控制系统，即机械控制系统；电液伺服系统：一种有电信号处理装置和液压动力机构组成的反馈系统。

1-3简述图1-1(b)电液速度伺服控制系统的工作原理，并绘出其原理框图。

图1-1 (b)为电液速度伺服控制系统，它主要由指令元件、伺服放大器、电液伺服阀、液压伺服缸、速度传感器（测速发电机）、工作台及液压能源装置组成。

其工作原理为：当指令电位器给定一个指令信号ur时，通过比较器与反馈信号uf比较，输出偏差信号，偏差信号经伺服放大器输出控制电流i，控制电液伺服阀的开口，输出相应的压力油驱动液压伺服缸，带动工作台运动。

由电液速度伺服控制系统的工作原理可知，液压伺服缸活塞的运动方向由控制电流的正负极性决定，而运动速度由伺服阀的输出流量即控制电流的大小确定。

液压机液压传动与控制系统设计手册液压机液压传动与控制系统设计手册导言：在现代工业中，液压传动与控制系统起到了至关重要的作用。

液压机是一种广泛应用于工程和制造领域的机械设备，它利用液体的力学性质传输和控制力，实现各种工作任务。

本文旨在为液压机液压传动与控制系统的设计提供一份全面而又深入的手册，帮助读者更好地理解和应用这一技术。

第一章：液压传动基础1.1 液压传动的基本原理液压传动是利用液体在封闭的系统中传递能量，实现力或运动控制的方法。

通过利用液压元件，如液压缸、液压马达和液压阀，液压传动系统能够转换机械能为液压能，并将其再次转换为机械能。

1.2 液压元件的基本工作原理主要介绍了液压元件的基本组成和工作原理，包括液压缸、液压马达、液压泵和液压阀。

液压传动系统中的这些元件起到了关键的作用，通过合理地设计和组合，可以实现各种工作任务。

1.3 液压流体的特性与选用探讨了液压系统中所使用的液压流体的特性和选用。

液压流体应具有一定的黏度、抗磨性和耐高温性能，同时还需要考虑系统的工作压力和环境因素。

第二章：液压控制系统2.1 液压控制系统的基本组成介绍了液压控制系统的基本组成，包括执行元件、执行元件、控制元件和电气元件。

这些组件相互配合，实现对液压传动系统的精确控制。

2.2 液压控制系统的工作原理详细阐述了液压控制系统的工作原理，包括液压马达的控制、液压缸的控制和液压阀的控制等方面。

通过对系统工作原理的理解，能更好地设计和操作液压传动系统。

2.3 液压控制系统的性能参数列举了液压控制系统的主要性能参数，包括系统的输出力、速度、位置精度以及系统的动态响应。

这些参数对于系统设计和优化非常关键。

第三章：液压传动系统的设计3.1 液压传动系统的设计要点讨论了液压传动系统的设计要点，包括选用合适的液压元件、合理布局和连接、确定工作压力和流量，并注意系统可靠性和安全性等方面。

3.2 液压传动系统的设计实例通过实例介绍了液压传动系统的设计过程和方法。