液压基本回路课后作业

《液压与气压传动》复习资料及答案9、先导式溢流阀原理如图所示，回答下列问题：（1）先导式溢流阀原理由哪两部分组成（2）何处为调压部分（3）阻尼孔的作用是什么（4）主阀弹簧为什么可较软解：（1）先导阀、主阀。

（2）先导阀。

（3）制造压力差。

（4）只需克服主阀上下压力差作用在主阀上的力，不需太硬。

10、容积式液压泵的共同工作原理是什么答：容积式液压泵的共同工作原理是：⑴形成密闭工作容腔：⑵密封容积交替变化；⑶吸、压油腔隔开。

11、溢流阀的主要作用有哪些答：调压溢流，安全保护，使泵卸荷，远程调压，形成背压，多级调压液压系统中，当执行元件停止运动后，使泵卸荷有什么好处答：在液压泵驱动电机不频繁启停的情况下，使液压泵在功率损失接近零的情况下运转，以减少功率损耗，降低系统发热，延长泵和电机的使用寿命。

12、液压传动系统主要有那几部分组成并叙述各部分的作用。

答：动力元件、执行元件、控制调节元件、辅助元件、传动介质——液压油。

13、容积式液压泵完成吸油和压油必须具备哪三个条件答：形成密闭容腔，密闭容积变化，吸、压油腔隔开。

14、试述进油路节流调速回路与回油路节流调速回路的不同之处。

17、什么叫做差动液压缸差动液压缸在实际应用中有什么优点答：差动液压缸是由单活塞杆液压缸将压力油同时供给单活塞杆液压缸左右两腔，使活塞运动速度提高。

差动液压缸在实际应用中可以实现差动快速运动，提高速度和效率。

18、什么是泵的排量、流量什么是泵的容积效率、机械效率答：（1）泵的排量：液压泵每转一周，由其密封几何尺寸变化计算而得的排出液体的体积。

（2）泵的流量：单位时间内所排出的液体体积。

（3）泵的容积效率：泵的实际输出流量与理论流量的比值。

（4）机械效率：泵的理论转矩与实际转矩的比值。

19、什么是三位滑阀的中位机能研究它有何用处答：（1）对于三位阀，阀芯在中间位置时各油口的连通情况称为三位滑阀的中位机能。

（2）研究它可以考虑：系统的保压、卸荷，液压缸的浮动，启动平稳性，换向精度与平稳性。

基本回路例题例题⑴在图中，A 、B 两液压缸的有杆腔面积和无杆腔的面积分别均相等，负载F A ＞F B ，如不考虑泄漏和摩擦等因素，试问：⑴两液压缸如何动作?⑵运动速度是否相等?⑶如节流阀开度最大，压降为零，两液压缸又如何动作?运动速度有何变化?⑷将节流阀换成调速阀，两液压缸的运动速度是否相等?解答：本题考查压力形成概念与节流调速原理！(1)两缸动作顺序：对于图示(a)、(b)回路均是B 缸先动，B 缸运动到终点后，A 缸开始运动。

其理由如下：对于图（a ）所示的出口节流调速回路而言，可知，出口节流调速回路，进油腔压力，即无杆腔压力始终保持为溢流阀的调整压力值p Y ，有杆腔压力则随负载变化。

根据液压缸力平衡方程式，有2!A p F A p A A Y ∆+= 和 2!A p F A p B B Y ∆+=因F A ＞F B ，所以Δp B ＞Δp A ，负载小的活塞运动产生的背压高；这个背压(即Δp B )又加在A 缸的有杆腔，这样使A 缸的力平衡方程变为 2!A p ＜F A pB AY ∆+因此A 缸不能运动，B 缸先动。

直至B 缸运动到终点后，背压Δp B 减小到Δp A 值，A 缸才能运动。

对于图（b ）所示进口节流调速回路而言，负载大小决定了无杆腔压 A 缸的工作压力为 1A F p A A =，B 缸的工作压力为 1A F pB B =由于F A ＞F B ，所以p A ＞p B ，工作压力达到p B ，即可推动B 缸克服负载运动，此时压力不可能继续升高，正是由于这种原因，B 缸先动，待它到达终点停止运动后，工作压力升高到p A ，A 缸才能运动。

⑵两缸运动速度：通过节流阀的流量受节流阀进出口压力差的影响，因为Δp B ＞Δp A ，所以B 缸运动时，通过节流阀的流量大，B 缸运动速度高。

更详细地，可用通过节流阀的流量方程来说明：由薄壁小孔公式，有 B 缸运动速度 25.02A p CA A q v BT TB B ∆==A 缸运动速度 25.02A p CA A q v AT TA A ∆==因为Δp B ＞Δp A ，所以v B ＞v A亦可以用节流调速回路的速度负载特性来进行分析。

多级伸缩缸在外伸、内缩时，不同直径的柱塞以什么样的顺序运动?为什么?解答：活塞伸出的顺序是大活塞先伸出，小活塞后伸出。

因为压力是从低到高变化的，压力先达到了乘以大活塞面积就可以推动负荷运动的较低压力，大活塞伸出完了，压力继续升高，才能达到乘以小活塞面积才可以推动负荷运动的较高压力。

内缩时的顺序是小活塞先缩回，大活塞后缩回。

因为载荷先作用在小活塞的活塞杆上，前一级的活塞是小活塞的缸套，小活塞缩回后，推动其缸套（大一级的活塞）缩回。

已知单杆液压缸缸筒直径D=50mm，活塞杆直径d=35mm，液压泵供油流量为q=10L／min，试求，(1)液压缸差动连接时的运动速度；(2)若缸在差动阶段所能克服的外负载F=1000N，缸内油液压力有多大(不计管内压力损失)?•解答：(1)v=q/A=4q/ (πd2)•=4×10×10-3/××60)=s•(2) F=p·πd2/4,•p=4F/(πd2)=4×1000/×=MPa •一柱塞缸的柱塞固定，缸筒运动，压力油从空心柱塞中通入，压力为p=10MPa，流量为q=25L／min，缸筒直径为D=100mm，柱塞外径为d=80mm，柱塞内孔直径为d0=30mm，试求柱塞缸所产生的推力和运动速度。

解答：滤油器有哪些种类?安装时要注意什么?解答：按滤芯的材料和结构形式，滤油器可分为网式、线隙式、纸质滤芯式、烧结式滤油器及磁性滤油器等。

按滤油器安装的位置不同，还可以分为吸滤器、压滤器和回油过滤器。

•安装滤油器时应注意：一般滤油器只能单向使用，即进、出口不可互换；其次，便于滤芯清洗；最后，还应考虑滤油器及周围环境的安全。

因此，滤油器不要安装在液流方向可能变换的油路上，必要时可增设流向调整板，以保证双向过滤。

根据哪些原则选用滤油器?解答：(1)有足够的过滤精度。

(2)有足够的通油能力。

(3)滤芯便于清洗或更换。

2.1 要提高齿轮泵的压力需解决哪些关键问题?通常都采用哪些措施? 解答：（1）困油现象。

采取措施：在两端盖板上开卸荷槽。

（2）径向不平衡力：采取措施：缩小压油口直径；增大扫膛处的径向间隙；过渡区连通；支撑上采用滚针轴承或滑动轴承。

（3）齿轮泵的泄漏：采取措施：采用断面间隙自动补偿装置。

• 2.2 叶片泵能否实现反转?请说出理由并进行分析。

解答：叶片泵不允许反转，因为叶片在转子中有安放角，为了提高密封性叶片本身也有方向性。

• 2.3 简述齿轮泵、叶片泵、柱塞泵的优缺点及应用场合。

•解答：（1）齿轮泵: 优点：结构简单，制造方便，价格低廉，体积小，重量轻，自吸性能好，对油液污染不敏感，工作可靠；主要缺点：流量和压力脉动大，噪声大，排量不可调。

应用：齿轮泵被广泛地应用于采矿设备，冶金设备，建筑机械，工程机械，农林机械等各个行业。

（2）叶片泵：优点：排油均匀，工作平稳，噪声小。

缺点：结构较复杂，对油液的污染比较敏感。

应用：在精密仪器控制方面应用广泛。

（3）柱塞泵：优点：性能较完善，特点是泄漏小，容积效率高，可以在高压下工作。

缺点：结构复杂，造价高。

应用：在凿岩、冶金机械等领域获得广泛应用。

• 2.4 齿轮泵的模数m=4 mm，齿数z=9，齿宽B=18mm，在额定压力下，转速n=2000 r／min时，泵的实际输出流量Q=30 L／min，求泵的容积效率。

•解答：ηv=q/qt=q/(6.6~7)zm2bn =30/(6.6×9×42×18×2000 ×10-6)=0.87•• 2.5 YB63型叶片泵的最高压力pmax=6.3MPa，叶片宽度B=24mm，叶片厚度δ=2.25mm，叶片数z =12，叶片倾角θ=13°,定子曲线长径R=49mm，短径r=43mm，泵的容积效率ηv=0.90，机械效率ηm=0.90，泵轴转速n=960r／min，试求：(1) 叶片泵的实际流量是多少?(2)叶片泵的输出功率是多少?解答：• 2.6 斜盘式轴向柱塞泵的斜盘倾角β=20°，柱塞直径d=22mm，柱塞分布圆直径D=68mm，柱塞数z=7，机械效率ηm=0.90，容积效率ηV=0.97，泵转速n=1450r／min，泵输出压力p=28MPa，试计算：(1)平均理论流量；(2)实际输出的平均流量；(3)泵的输入功率。

一、填空题1、速度换接回路的功用是使( )在一个( )中，从一种运动速度变换到另一种运动速度。

2、锁紧回路的功用是在执行元件不工作时，切断其( )( )油路，准确地使它停留在( )原定位置上。

3、浮动回路是把执行元件的进、回油路连通或同时接通油箱，借助于自重或负载的惯性力，使其处于无约束的( )4、时间控制顺序动作回路是( )使多个缸按时间完成先后动作的回路。

5、节流调速回路它用定量泵供油，用节流阀(或调速阀)改变进入执行元件的流量使之变速。

根据流量阀在回路中的位置不同，分为( )、( )、( )三种回路。

6、速度控制回路包括( )、( )、( )三种回路。

7、所谓基本回路，就是由有关的( )组成，用来完成特定功能的典型油路。

8、增压回路用提高系统中( )中的压力。

它能使局部压力远远高于油源的压力。

9、卸荷回路的功用是，在液压泵的驱动电机不频繁起闭，且使液压泵在接近零压的情况下运转，以减少( )和( )，延长泵和电机的使用寿命。

二、单项选择题1. 在图示回路中，液压泵输出流量QP＝10L/min，溢流阀调定压力PP＝20×105Pa，两个薄壁小孔型节流阀的流量系数都是Cd =0．67，开口面积分别为a1 =0．02cm2 、a2=0.01cm2，而油液密度ρ=900kg/m3，如不考虑溢流阀的调压偏差，试问在液压缸克服阻力向右运动时. 液压缸大腔的最高压力能达到多少?(A) 20×105pa(B) 10×105pa(C) 2×105pa(D) 40×105pa2. 图示采用进油路与回油路同时节流的调速回路。

设两节流阀的开口面积相等，a1=a2 =0.1cm2，两阀的流量系数均为Cd＝0.67，液压缸两腔有效面积分别为A1=100cm2 A2＝50cm2，负载F=5000N，方向始终向左，滥流阀调定压力PP＝20×105Pa，泵的流量QP ＝25L/min. 活塞往返运动的速度是多少?(A) 0.365m/s(B) 0.065m/s(C) 0．0365m/s(D) 0．073m/s3. 在如图所示的摹度控制回路中，已知泵的排量q＝160cm3/r，转速np＝1000r /min，容积效率ηvp=0．95，溢流阀调定压力py =70X105Pa，液压马达的排量qm＝160cm3/r，容积效率ηvm=0．95，机械效率ηmm=0．80，负载转矩Tm＝140N·m，节流阀的最大开度Amax＝200mm2. 通过节流阀的流量是多少?(A) 270L/min(B) 105L/min(C) 153L/min(D) 135L/min4．由变量泵和定量液压马达组成调速回路，变量泵排量可在0～50cms八范围内改变。

实训五液压基本回路(二)实训五液压传动基本回路（二）一、实训项目速度控制基本回路的组装、调试。

二、实训目的通过对回路的组装调试，进一步熟悉各种压力基本回路的组成，加深对回路性能的理解。

加深认识各种液压元件的工作原理、基本结构、使用方法和在回路中的作用。

培养安装、联接和调试液压系统回路的实践能力。

三、实训装置液压实验台、电气控制柜、泵站、各种液压元件及辅助装置和各种工具（内六角扳手一套、活口扳手、螺丝刀、尖嘴钳、剥线钳等）。

四、实训内容参照回路的液压原理图，选择所需的元件、进行管路连接和电路连接并对回路进行调试。

五、实训步骤参照回路的液压系统原理图，找出所需的液压元件，逐个安装到实验台上。

参照回路的液压系统原理图，将安装好的元件用油管进行正确的连接，并与泵站相连。

根据回路动作要求画出电磁铁动作顺序表，并画出电气控制原理图。

根据电气控制原理图连接好电路。

全部连接完毕由老师检查无误后，接通电源，对回路进行调试。

调试完毕，把所有元件拆除并放回原处。

六、实例节流调速回路回路原理图及电气控制原理图如下七、实训报告实训项目实训目的名称图形符号所用元件型号数量画出所组装回路的液压原理图及电气控制原理图，并说明其工作原理。

班级姓名学号日期成绩扩展阅读液压实训实训报告课程名称系别班级姓名学号指导教师完成时间目录一、实训目的及意义掌握并巩固液压元件的基本原理和结构、液压传动控制系统的组成以及在设备的应用,。

二、实训内容1、液压元件拆装2、液压系统回路的安装调试三、实训任务与要求1、掌握巩固液压传动基础知识;2、熟悉液压常用泵、缸、及控制阀的工作原理、结构特点及应用;3、学习分析一般的液压系统回路的方法,培养设计简单的液压系统的思路四、心得体会实训一液压元件拆装一、实训目的通过对液压元件的拆装，感性认识常见液压元件的外形尺寸，了解元件的内部结构。

通过对液压元件的结构分析，加深理解液压元件的工作原理及性能应用。

二、实训内容1、液压泵的拆装（齿轮泵、双作用叶片泵）等。

液压传动（第2版）部分习题答案（解题人：机设092）第一章1-1如图，已知d=15mm,h=10mm,D=60mm,W=48000N,L:l=750:25求1）杠杆端施加多少力才能举起重物W解：4422D W dl FLππ= F=100N2）此时密封容积中的液体压力等于多少解：a MP D WP 1742==π 3)杠杆上下活动一次，重物上升量H 解：442D Hd hππ= H=0.625mm又如小活塞上有摩擦力175N ，大活塞上有摩擦力2000N ，密封容积外泄3cm 到邮箱，重复上述计算。

（比较简单，而且类似，只大体写下过程了）42000417522D W d l FL ππ+=-a MP DW P 68.17420002=+=π 42.04232D Hcm d hππ=-第二章2-5图示一液压缸，其缸筒内径D ＝120mm ，活塞直径d ＝119.6mm ，活塞长度L ＝140mm ，若油的动力粘度μ＝s P a •，活塞回程要求的稳定速度为v=0.5m/s ，试求不计油液压力时拉回活塞所需的力F 等于多少解：F 力受到液体粘性的影响，根据液体的粘性有 dyduA F μ= 其中， A 为活塞表面积，A ＝dL πdydu=v/h=v/{(D-d)/2} 所以 dydu AF μ==第三章3-1 如图所示，一具有一定真空度的容器用一根管子倒置一液面与大气相通的水槽中，液体在管中上升的高度h=1m,设液体的密度为31000/kg m ρ=，试求容器内真空度。

P解：取水槽液面为基面。

列出静力学基本方程： P gh P a +=ρ P P P -=a 真真P =a kP3-3图示容器A 中的液体密度A ρ＝900Kg/3m ,B 中液体的密度为B ρ＝1200 Kg/3m ， A z =200mm, B z =180mm,h=60mm,U 形管中的测试介质是汞(33/106.13m Kg Hg ⨯=ρ)，试求A,B 之间的压力差。