第四章液压辅助元件 习题答案

液压传动复习题一、 填空1. 液压传动系统有下列 （能源装置） ，（ 执行元件 ）， （控制元件） ， （辅助元件）四部分组成。

其中（能源装置 ）和（执行元件 ）为能量转换装置。

2. 液体的粘度随温度的升高而 （降低） , 其原因是（ 分子间的内聚力减小（内摩擦力减小） ）。

3. 液体粘度的因压力的增高而 （增 大） ,其原因是（分子间的距离减小，内聚力增大（内摩擦力增大）。

4. 液体的可压缩性随温度的升高而（ 增大 ），因压力的增高而（ 降低 ）。

5. 静止液体内任一点处的压力有下列两部分组成（ 液面上的压力 ），（ 该点以上因自重而形成的压力 ）；其表达式为：（gh p p ρ+=0）。

6. 绝对压力是以（ 绝对真空度） 为基准的压力，相对压力是以（ 大气压力 ）为基准的压力，真空度定义为（ 当绝对压力低于大气压力时，绝对压力不足于大气压力的那部分压力值 ）。

7. 流体流经管道的能量损失可分为（ 沿程压力损失 ）和（ 局部压力损失 ）。

8. 理想流体的伯努利方程为 （ 常数=++gv z g p 2211ρ ） 其中每项物理意义为：第一项 （压力能 ）、第二项（ 势能 ）、第三项（ 动能 ）。

9. 理想流体是（ 假设的既无粘性有不可压缩 ）的流体。

10. 流动状态可由（ 雷诺数 ）判断，其定义为 （ νvd=Re ） 。

11. 液体的流动状态可分为（ 层流 ）和（ 紊流 ）；并可由（临界雷诺数 ）判断。

12. 系统工作压力较（ 低 ）环境温度较（ 高 ）时宜选用粘度较高的油液。

13. 系统工作压力较（ 高 ）环境温度较（ 低 ）时宜选用粘度较低的油液。

14. 液压传动所使用的泵是（ 容积式 ），液压传动是利用液体的（ 压力 ）能量工作的。

15. 容积式液压泵是靠（ 密闭容积的容积变化 ）来实现吸油和排油的。

16. 液压泵是把（ 机械能 ） 能转变为液体的（ 压力 ）能输出的能量转换装置。

第四章液压控制与辅助元件思考与练习题解4-1 简述液压控制阀的作用和类型。

液压控制阀，简称为液压阀，它是液压系统中的控制元件，其作用是控制和调节液压系统中液压油的流动方向、压力的高低和流量的大小，以满足液压缸、液压马达等执行元件不同的动作要求。

液压阀的类型如表4-1所示。

表4-1 液压阀的类型分类方法 类型 详细分类压力控制阀 溢流阀、顺序阀、减压阀、压力继电器 按用途分流量控制阀 节流阀、调速阀、分流阀、集流阀方向控制阀 单向阀、液控单向阀、换向阀滑阀 圆柱滑阀、旋转阀、平板滑阀按结构分类座阀 椎阀、球阀、喷嘴挡板阀射流管阀 射流阀人力操纵阀 手把及手轮、踏板、杠杆操纵阀机械操纵阀 挡块、弹簧操纵阀按操作方式分液压（或气动）操纵阀 液压、气动操纵阀电动操纵阀 电磁铁、电液操纵阀比例阀 比例压力阀、比例流量阀、比例换向阀、比例复合阀 按控制方式分类伺服阀 单、两级电液流量伺服阀、三级电液流量伺服阀数字控制阀 数字控制压力控制流量阀与方向阀管式连接 螺纹式连接、法兰式连接阀按连接方式分类板式及叠加式连接 单层连接板式、双层连接板式、整体连接板式、叠加阀插装式连接 螺纹式插装阀、法兰式插装阀4-2 简述普通単向阀和液控单向阀的作用、组成和工作原理。

单向阀可分普通单向阀和液控单向阀两种。

1．普通单向阀的作用、组成和工作原理普通单向阀的作用是使油液只能沿一个方向流动，不许它反向倒流，故又称为止回阀。

如图4-1所示为普通单向阀的外形图，图4-2所示为其结构和图形符号图，这种阀由阀体1、阀芯2、弹簧3等零件组成。

当压力油从阀体左端的通口P1流入时，油液在阀芯的左端上产生的压力克服弹簧3作用在阀芯2上的力，使阀芯向右移动，打开阀口，并通过阀芯2上的径向孔a、轴向孔b，从阀体右端的通口P2流出。

当压力油从阀体右端的通口P2流入时，液压力和弹簧力一起使阀芯锥面压紧在阀座上，使阀口关闭，油液无法通过。

(a)结构图(b)图形符号图　1—阀体；2—阀芯；3—弹簧图4-2 普通单向阀2．液控单向阀的作用、组成和工作原理液控单向阀可使油液在两个方向自由通流，可用作二通开关阀，也可用作保压阀，用两个液控单向阀还可以组成“液压锁”。

附录Ｃ　项目考核参考答案项目１　液压传动入门与认知一、１ 答：１）从三个方面做起，即原理认知、系统认知和特点认知。

２）最为重要的是原理认知，因为原理认知是学习液压传动的基础。

２ 提示：首先，查看设备的标牌，通过标牌了解设备的主要参数。

其次，查找液压元件。

根据液压系统组成，先确定液压泵和液压缸（液压马达），其他就是控制元件和辅助元件了。

３ 提示：液压传动应用视频是按专业划分制作的，观看后指出视频中相应的机械设备便可知液压传动在所学专业中的应用。

二、　密闭　、　受压　、　运动　、　动力　三、１ 答：１）压下杠杆顶起重物的过程需要施加作用力，复位不需要施加作用力。

２）提升力取决于重物质量的大小，速度取决于杠杆压下的速度和缸体作用面积的大小。

２ 略３ 略项目２一、１ 答：这是液压传动的两个最重要的概念。

压力取决于负载的概念是法国物理学家布莱士·帕斯卡提出的著名的帕斯卡原理（或称帕斯卡定律），即在密闭容器中，由外力作用施加在密闭液体上的压力，必然按照其原来的大小由液体向各个方向等值传递。

外力增加则液体的压力也随着增加。

速度和流量之间的关系为：一般来说，当Ａ一定时，流量越大，速度也越大，即ｖ＝ｑＡ２ 答：液压油液主要有矿物油型和合成烃型液压油、液压导轨油、环境可接受型液压液和难燃液压液四大类。

３ 答：是有差异的。

原因是随着温度的变化，液压油液的黏度变化很大，而液压设备要求的黏度应尽量稳定在规定值上。

因此，当环境温度不同时，就要选择不同牌号的液压油液。

二、１ 绝对压力　、　相对压力　２ 密闭　、　外力　、　压力　、　大小　、　等值　、　帕斯卡　３ 敏感　、　升高　、　下降　、　黏温　三、１ 答：ｐ１＝４Ｆ／（πＤ２）ｐ２＝１０Ｆ／（πＤ２）２ 答：设轿车重力为Ｇ，小活塞受力为Ｆ１，大活塞面积为Ａ２，小活塞面积为Ａ１Ｇ／Ａ２＝Ｆ１／Ａ１ Ｆ１＝ＧＡ１／Ａ２２５Ｆ１＝７５０Ｆ Ｆ１＝３０Ｆ则　Ｆ＝Ｆ１／３０＝ＧＡ１／（３０Ａ２）（代入数据求解）四、提示：当水龙头的阀口开得较小时，流出来的水稳定并透明，这是层流；当水龙头阀口开得较大时，水流出现不稳定，这是过渡状态；当继续开大水龙头阀口时，水流不透明，这是紊流。

《液压与气动技术》复习一、各章知识点：第一章 液压传动概述1、 千斤顶的工作原理 （看懂课本第1页 图1-1）2、 液压传动系统的组成：动力元件 执行元件 控制元件 辅助元件 工作介质（看懂P3 图1-2）第二章 液压传动基础1、液体粘度有三种表示方法 粘度， 粘度， 粘度。

（动力 运动 恩氏）2、 液体的流动状态有两种即： 和 。

（层流 和 紊流）3、压力有哪几种表示方法？（P16 绝对压力 相对压力 真空度）关系式 p164、当液压系统中液压缸的有效面积一定时，其内的工作压力的大小有什么参数决定？活塞运动的速度由什么参数决定？（外负载 流量qv ）第三章 液压动力元件1、液压泵完成吸油和压油必须具备什么条件？（简答题）分析叶片泵的工作原理。

（P38 看懂图3-7）2、泵的实际流量影响参数为 n,q,p液压泵的容积效率是该泵 流量与 流量的比值． （实际 理论 ）3、用变量泵和定量马达组成的容积调速回路，其输出转矩具有 特性。

（恒转矩）第四章 液压执行元件1、柱塞缸运动速度与缸筒内径关系（ ）。

差动缸应采用（ ）类型缸，其差动速度为（ ），若使差动缸进退等速，应得（ ）几何关系，当活塞杆直径变小时，则活塞运动速度将（ ）及作用力将（ ）。

无关， 单杆、双作用， 24QV d π=， 2D d =， 增大， 减小 2、如果要使机床工作往复运动速度相同，应采用什么类型的液压缸？（双杆活塞液压缸）第五章 液压控制元件1、溢流阀主要作用（ ）、（ ）、（ ），在变量泵系统中，主溢流阀的作用是（ ）。

溢流定压，安全，卸荷，安全阀2、采用出口节流调速系统，或负载减小，则节流阀前的压力就会（），正常工作时，其中溢流阀起（）作用。

增大，定压3、三位换向阀中位机能中（ M、H、K ）型可使泵卸泵荷，（ P ）型可实现油缸差动连接。

电液动换向阀先导阀中位机能位（ P、y ）。

4、节流调速回路是由泵，阀等组成。

定量节流(或凋速)5、习题p106 5-6 和5-86、画出溢流阀、顺序阀和减压阀的图形符号第六章液压辅助元件略第七章液压回路略第八章典型液压传动系统的原理及故障分析1、P160页图8-1 看懂回路图以及液压系统的工作原理第九章略第十章液压伺服系统第十一章~第十四章气压传动1、气动系统基本组成为（）、（）、（）、（）。

液压控制与辅助元件思考与练习题解液压控制阀及液压基本回路11．液压控制阀，简称为液压阀，它是液压系统中的控制元件，其作用是控制和调节液压系统中液压油的（）、（）和（），以满足液压缸、液压马达等执行元件不同的动作要求。

（流动方向，压力的多寡，流量的大小）2．调速阀是由（）和节流阀（）而成，旁通型调速阀是由（）和节流阀（）而成。

（定差减压阀，串联；高压式溢流阀，并联）3．顺序阀是利用系统压力变化来控制油路的通断，以实现各执行元件按先后顺序动作的压力阀。

按控制压力的不同，顺序阀可分为（）和（）两种，内控式用阀（）处的油压力控制阀芯的启闭，外控式用（）的控制压力油控制阀芯的启闭(即液控顺序阀)。

（内控式，外控式，进口，外来；）4．溢流阀为（）压力掌控，阀口常（），先导阀弹簧腔的外泄油与阀的出口相连。

定值减压阀为（）压力掌控，阀口常（），先导阀弹簧腔的外泄油必须（）。

（进口；闭；出口；开；单独引回油箱）5．普通单向阀的促进作用就是并使油液就可以沿（）方向流动，不许它逆向滑液，故又称为止回阀。

液控单向阀可以并使油液在（）方向民主自由通流，可以用做二通控制器阀，也需用还债压阀，用两个液控单向阀还可以共同组成“液压门锁”。

（一个，两个）6．顺序动作电路的功用是并使几个继续执行元件严苛按原订顺序动作，按掌控方式相同，分成（）掌控和（）掌控。

（压力，行程；）详述三位四通电液换向阀的促进作用、共同组成和工作原理。

电液换向阀是由电磁换向阀与液动换向阀组成的复合阀。

电磁换向阀为先导阀，它用来改变控制油路的方向；液动换向阀为主阀，它用来改变主油路的方向。

这种阀的优点是用反应灵敏的小规格电磁阀方便地控制大流量的液动阀换向。

何谓换向阀的“位”与“通在”？图画出来三位四通电磁换向阀、二位三通机动换向阀及三位五通电液换向阀的职能符号。

换向阀的“位”是指换向阀的工作位置，换向阀的“通”是指换向阀的所有进油通道和出油通道数。

换向阀的“位”和“通在”的符号如图所示。

第四章习题答案4-1、填空题1.液压马达和液压缸是液压系统的（执行）装置，作用是将（液压）能转换为（机械）能。

2.对于差动液压缸，若使其往返速度相等，则活塞面积应为活塞杆面积的（2倍）。

3.当工作行程较长时，采用（柱塞） 缸较合适。

4.排气装置应设在液压缸的（最高）位置。

5.在液压缸中，为了减少活塞在终端的冲击，应采取（缓冲）措施。

4-2、问答题1.如果要使机床工作往复运动速度相同，应采用什么类型的液压缸？答：双杆活塞缸2.用理论流量和实际流量（q t 和q ）如何表示液压泵和液压马达的容积效率？用理论转距和实际转距(T t 和T)如何表示液压泵和液压马达的机械效率？请分别写出表达式。

液压泵的容积效率：t V q q =η 液压马达的容积效率：q q t v =η 液压泵的机械效率： T T t m =η 液压马达的机械效率：t m T T=η4-3、计算题1.已知某液压马达的排量V ＝250mL/r ，液压马达入口压力为p 1＝10.5MPa ，出口压力p 2＝1.0MPa ，其机械效率ηm ＝0.9，容积效率ηv ＝0.92，当输入流量q ＝22L/min 时，试求液压马达的实际转速n 和液压马达的输出转矩T 。

答案：81r/min ；340N ﹒m2.如图4－12所示，四种结构形式的液压缸，分别已知活塞（缸体）和活塞杆（柱塞）直径为D 、d ，如进入液压缸的流量为q ，压力为p ，试计算各缸产生的推力、速度大小并说明运动的方向。

答案：a ）4)(22d D p F -⋅=π；4)(22d D qv -=π；缸体左移b ）42d p F π⋅=；42d qv π=；缸体右移 c ）42D p F π⋅=； 42D qv π=；缸体右移d ）42d p F π⋅=；42d qv π=；缸体右移3.如图4－13所示，两个结构相同的液压缸串联，无杆腔的面积A 1＝100×10-4 m 2，有杆腔的面积A 2＝80×10-4 m 2，缸1的输入压力p 1＝0.9 MPa ，输入流量q 1＝12L/min ，不计泄漏和损失，求：1) 两缸承受相同负载时，该负载的数值及两缸的运动速度。

第一章习题答案1-1 填空题1.液压传动是以（液体）为传动介质，利用液体的（压力能）来实现运动和动力传递的一种传动方式。

2.液压传动必须在（密闭的容器内）进行，依靠液体的（压力）来传递动力，依靠（流量）来传递运动。

3.液压传动系统山（动力元件）、（执行元件）、（控制元件）、（辅助元件）和（工作介质）五部分组成。

4.在液压传动中，液压泵是（动力）元件，它将输入的（机械）能转换成（压力）能，向系统提供动力。

5. 在液压传动中，液压缸是（执行）元件，它将输入的（压力）能转换成（机械）能。

6.各种控制阀用以控制液压系统所需要的（油液压力）、（油液流量）和（油液流动方向），以保证执行元件实现各种不同的工作要求。

7.液压元件的图形符号只表示元件的（功能），不表示元件（结构）和（参数），以及连接口的实际位置和元件的（空间安装位置和传动过程）。

8.液压元件的图形符号在系统中均以元件的（常态位）表示。

1-2 判断题1.液压传动不易获得很大的力和转矩。

(X)2.液压传动装置工作平稳，能方便地实现无级调速，但不能快速起动、制动和频繁换向。

(X)3.液压传动与机械、电气传动相配合时，易实现较复杂的自动工作循环。

(✓)4.液压传动系统适宜在传动比要求严格的场合采用。

(X)第二章习题答案2-1 填空题1.液体受压力作用发生体积变化的性质称为液体的（可压缩性），可用（体积压缩系数）或（体积弹性模量）表示，体积压缩系数越大，液体的可压缩性越（大）；体积弹性模量越大，液体的可压缩性越（小）。

在液压传动中一般可认为液体是（不可压缩的）。

2.油液粘性用（粘度）表示；有（动力粘度）、（运动粘度）、（相对粘度）三种表示方法；计量单位m2/s是表示（运动）粘度的单位；l m2/s = (10心厘斯。

3.某一种牌号为L-HL22的普通液压油在40。

C时（运动）粘度的中心值为22厘斯(mm2/s)。

4.选择液压油时，主要考虑油的（粘度）。

（选项：成分、密度、粘度、可压缩性）5.当液压系统的工作压力高，环境温度高或运动速度较慢时，为了减少泄漏，宜选用粘度较（高）的液压油。

第一章绪论一、填空题1 、一部完整的机器一般主要由三部分组成，即 、 、2 、液体传动是主要利用 能的液体传动。

3 、液压传动由四部分组成即 、 、 、 。

4 、液压传动主要利用 的液体传动。

5 、液体传动是以液体为工作介质的流体传动。

包括 和 。

二、计算题：1:如图 1 所示的液压千斤顶，已知活塞 1 、 2 的直径分别为 d= 10mm ， D= 35mm ，杠杆比 AB/AC=1/5 ，作用在活塞 2 上的重物 G=19.6kN ，要求重物提升高度 h= 0.2m ，活塞 1 的移动速度 v 1 = 0.5m /s 。

不计管路的压力损失、活塞与缸体之间的摩擦阻力和泄漏。

试求：1 ）在杠杆作用 G 需施加的力 F ；2 ）力 F 需要作用的时间；3 ）活塞 2 的输出功率。

二、课后思考题：1 、液压传动的概念。

2 、液压传动的特征。

3 、液压传动的流体静力学理论基础是什么？4 、帕斯卡原理的内容是什么？5 、液压传动系统的组成。

6 、液压系统的压力取决于什么？第一章绪论答案一、填空题第1空：原动机；第2空：传动机；第3空：工作机；第4空：液体动能; 第5空 ：液压泵； 6 ：执行元件； 7 ：控制元件； 8 ：辅助元件； 9 ：液体压力能； 10 ：液力传动； 11 ：液压传动二、计算题：答案：1 ）由活塞2 上的重物 G 所产生的液体压力=20×10 6 Pa根据帕斯卡原理，求得在 B 点需施加的力由于 AB/AC=1/5 ，所以在杠杆 C 点需施加的力2 ）根据容积变化相等的原则求得力 F 需施加的时间3 ）活塞 2 的输出功率第二章液压流体力学基础一、填空题1、油液在外力作用下，液层间作相对运动进的产生内摩擦力的性质，叫做 。

2、作用在液体内部所有质点上的力大小与受作用的液体质量成正比，这种力称为 。

3、作用在所研究的液体外表面上并与液体表面积成正比的力称为 。

4、 液体体积随压力变化而改变。

第一章巩固与练习参考答案一、填空题1.液体2.负载阻力、负载3.动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件、工作介质4.零位5.可压缩性、动态性、高压6.液体内部摩擦力7.运动、动力、相对8.运动粘度、υ、m2/s、cm2/s、1m2=104cm2/s9.高、低10.静压力、p11.流量、速度、面积12.等值的传递到液体内部的所有点13.无粘性、不可压缩14.平均流速、运动粘度、直径15.2.5二、选择题。

A、C、B三、判断题√××√××√××四、简答题略五、计算题1.解：依据公式1-3代入后得p=2.86×1042.解根据帕斯卡原理p B+ρgh=p a代入数字后得p B=9.25×104（p a）3.解.（1）依据公式1-80E=t1/t2代入后得0E=3（2）依据公式1-10007.6-4/E Eν=⨯代入后得ν=21.47（3）依据公式1-7μνρ=代入后得μ=1.93×10-2 (pa.s) 4.解（1）依据公式1-21e c H dRνυ=代入得eR=1875，故为层流根据公式1-30代入得p=8.1×104 (pa) （2）计算得R=2500e故此时为紊流根据公式1-30代入得p=1.6×105(pa)5.解将数代入1-36计算得：S=0.31×10-46.解将数代入1-39计算得：（1）q= 0.8×10-7m3/sV（2）q= 0.1×10-7m3/sV一、填空1.机械能、液压油输出、液压能2.容积、吸油、压油3.壳体、端盖4.吸油、压油5.卸荷槽、吸油、压油6.单作用、双作用、定子、转子、叶片、泵体7.排量、变量叶片泵、径向柱塞泵、轴向柱塞泵、变量叶片泵、径向柱塞泵、轴向柱塞泵二、选择题C B、B、A、A、D、D、B三、判断题√××√√√√×√√四、简答题略一、填空题1.液压缸、液压马达2.单作用液压缸、双作用液压缸3.单活塞杆、双活塞杆、缸体、活塞杆4.大、小5.活塞、活塞杆、缸体、缸盖、密封圈6.单向、外力、成对使用7.叶片摆动式、齿轮齿条式、螺旋式二、选择题B、A、B、C、B A、B三、判断题×√××××××√×四、简答题略五、计算题略一、填空题1.方向、压力、流量、控制2.阀芯和阀体之间的相对位置、油液流动方向、油路间连接、方向3.手动、电动、机动、液动、电液动4.电液比例减压阀、液动换向阀5.系统压力、溢流阀、减压阀、顺序阀6.调压、压力、安全、过载7.进口、出口、开、油箱相连8.通流面积、流量、运动速度9.针式、偏心式、轴向三角槽式、周向缝隙式、轴向缝隙式10.分流阀、集流阀、分流集流阀二、选择题D、A、A、B、B A、D、B、C、B A三、判断题√√√×√√×√××√×四、简单题略一、填空题1.储存油液、散发油液热量、沉淀污物、溢出油液中气体2.滤油器3.网式、线隙式、纸芯式、烧结式、磁性4.蓄能器5.蓄能器6.油管、管接头二、选择题D、B、C、C、B三、判断题×××√√××四、简单题略一、填空1.液压元件2.任意位置、停止后窜动3.功率损耗、降低发热4.液压缸、工作部件5.节流、容积、容积节流6.进油节流、回油节流、旁路节流7.差动连接、双泵供油、增速缸8.采用压力继电器、顺序阀、行程阀9.泄漏、制造精度、补偿二、判断题×√×√√√三、选择题A;B、ABD;B、B;C、B;C、B、A、C、C、B四、简答题略五、计算题1.（1）运动中A、B处压力为1MPa碰上挡铁后A处为5MPa、B处为3MPa （2）A、B处压力为5MPa2.4MPa、2MPa、03.（1）A点压力5MPa，C点压力2.5MPa（2）A点压力1.5MPa，C点压力2.5MPa（3）04.（1）A、B点压力为4 MPa，C点压力为2 MPa（2）首先计算I缸的负载为3.5 MPa,当1YA得电后，活塞运动过程中，A、B点压力为3.5 MPa，C点压力为2 MPa。