第四章1液压与气压传动(方向阀)

《液压与气压传动》复习资料及答案液压传动试题一、填空题1．液压系统由 动力 元件、执行元件、控制元件、辅助元件和 传动介质元件五部分组成。

2．节流阀通常采用薄壁小孔；其原因是通过它的流量与粘度无关，使流量受油温的变化较小。

3．液体在管道中流动时有两种流动状态，一种是层流，另一种是紊流 。

区分这两种流动状态的参数是雷诺数。

4．在液压系统中，当压力油流过节流口、喷嘴或管道中狭窄缝隙时，由于流速会急剧增加，该处压力将急剧降低，这时有可能产生气穴。

5．液压马达把液压能能转换成机械能能，输出的主要参数是转速和转矩。

6．液压泵的容积效率是该泵实际流量与理论流量的比值。

7．液压缸的泄漏主要是由压力差和间隙造成的。

8．外啮合齿轮泵中，最为严重的泄漏途径是轴向间隙。

9．和齿轮泵相比，柱塞泵的容积效率较 高 ，输出功率 大 ，抗污染能力差 。

10．在旁油路节流调速回路中，确定溢流阀的调定压力时应考虑克服最大负载所需要的压力，正常工作时溢流阀口处于 打开状态。

11．常用方向阀的操作方式有手动 、机动、 电磁等三种。

二、选择题1．液压缸差动连接工作时，缸的（ ）。

A ．运动速度增加了B ．压力增加了C ．运动速度减小了D ．压力减小了 2．液压缸差动连接工作时活塞杆的速度是（ ）。

A ．24dQ v π=B ．)(222d D Q v -=π C ．24DQ v π= D ．)(422d D Q -π 3．液压缸差动连接工作时作用力是（ ）。

A ．)(222d D pF -=πB ．22d pF π=C ．)(422d D p F -=π D ．42d p F π=4．在液压系统中，液压马达的机械效率是（ ）。

A ．T M M∆=η B ．M M M T T ∆+=η C ．T M M ∆-=1η D ．MM MT ∆+∆=η5．在液压系统中，液压马达的容积效率是（ ）。

A ．T Q Q∆-=1η B ．TT Q Q Q ∆-=η C ．T Q Q∆=η D ．QQ Q T T ∆+=η6．液压系统的真空度应等于（ ）。

液压与气压传动课程标准一、课程性质与任务1．课程的性质《液压与气动技术》是机械设计制造及其自动化专业的一门重要的专业技术课程。

无论对学生的思维素质、创新能力、科学精神以及在工作中解决实际问题的能力的培养，还是对后继课程的学习，都具有十分重要的作用。

该课程是主要研究液压与气压传动技术一般规律和具体应用的一门科学。

这门技术与其它传动形式有不可比拟的优势而应用广泛，以优良的静态、动态性能成为一种重要的控制手段，无论是机械制造还是自动化控制都有广泛的实际应用价值。

该课程是机械设计制造及其自动化专业教学必不可少的重要组成部分。

通过对这门课程的学习，使学生具有较强的液压与气压传动的理论知识和实际技能，无论对学生的思维素质、创新能力以及在工作中解决实际问题的能力的培养，还是对后继课程的学习，都具有十分重要的作用。

2．本课程与前后课程之间的联系、要求前期课程：机械识图，工程力学，技术测量基础等；后续课程：自动化制造系统，机电传动与控制，机床电气控制等；要求同学们具备阅读中等难度的机械图纸的能力、理论力学、机械传动基础等，并善于归纳总结，举一反三，积极参与实践，做到学以致用。

要联系其它专业技术知识，以使整个知识体系完整。

二、课程教学目标1．知识目标（1）能正确阐述液压传动的原理；（2）能清晰说明液压元件的结构特征和工作原理；（3）能读懂一般液压和气压系统工作原理图；（4）能掌握液压系统故障的分析和诊断的方法；（5）掌握液压、气压元件的正确选用。

2．能力目标（1）能识别常用液压元件，了解它们的结构和原理；（2）会正确使用常用的工具；（3）能阅读常用液压设备的液压传动系统图；能按照液压系统图进行液压元件的选用、连接与调试；（4）能分析汽车液压制动系统的结构和工作过程；（5）能分析汽车气压制动系统的结构和工作过程；（6）能分析液压助力转向系统的结构和工作过程；（7）能对液压制动系统进行维护；（8）能排除液压、气压制动系统的常见故障3．素质目标（1）培养学生具备一定的吸收新技术和新知识的自修能力；（2）培养学生具有较快适应生产、管理第一线岗位需要的能力；（3）培养学生的创新意识；（4）培养学生的安全和环保意识。

1-2. 某液压油在大气压下的体积是L 50，当压力升高后，其体积减少到L 9.49，设液压油的体积弹性模数MPa K 700=求压力升高值。

解：压缩率MPaV V K p kp v V K 4.150)509.49(7001)(100=--=∆-=∆=∂∂-=1-4. 用恩氏粘度计测得ρ=850kg/m 3的某液压油200mL 流过的时间为t 1=153s 。

20℃时200mL 蒸馏水流过的时间t 2=51s 。

问该液压油的E为多少？动力粘度)(s Pa ⋅μ为多少?运动粘度s m /2=υ为多少?解：1-5．如图所示，一具有一定真空度的容器用一根管子倒置于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ρ= 1000㎏/m 3，试求容器内的真空度。

解：以液面为等压面，p +ρgh = p a 所以真空度为p a －p = ρgh 1-6塞直径为d ，重量为F G 浸入液体深度为h 解：深度为h 上的压力平衡方程为则 gd F F x G ⋅+=ρπ2)(41-10.细管处断面积12.3A =m h 1=1-11.口处的压力为p 2，管道通流面积为A ，通过流量为Q ，流速为v ，油液密度为ρ。

解：取管道入口和出口断面间的液体为控制体积，弯管对控制体积在x 和y 方向的作用力分别为y F F x 和。

列出x 方向动量方程 列出x 方向动量方程液体对弯管的作用力大小与F 相等，方向与F 相反1-17.d=20mm 的柱塞在力F=40N 作用下向下运动，导向孔与柱塞的间隙h=01mm ，导向孔长度l=70mm ，试求当油液粘度μ=0.784×10-3p a ●s ，柱塞与导向孔同心，柱塞下移0.1m 所需的时间。

解：2-2.某液压泵在转速n=950r/min 时，排量为v=168ml/r 。

在同样的转速和压力29.5MP a 时，测得泵的实际流量为150L/min ，总效率η=087，求： (1) 泵的理论流量；(2) 泵在上述工况下的泵的容积效率机械效率； (3) 泵在上述工况下所需的电动功率； (4) 驱动泵的转矩多大？解：(1) 泵的理论流量 q t =v ·n=168×950=159600ml/min=159.6L/min=2.66×10-3m 3/s（2）94.060/106.15960/1015033=⨯⨯==--t v q q η (3) 电机的驱动功率 (4) 驱动泵的转矩另解:3-1.液压马达的排量V=250 ml/r ，入口压力p 1=10.5MPa ，出口压力p 2=1.0MPa ，容积效率ηv =0.92，机械效率ηm =0.9，若输入流量q=22 L/min ，求马达的实际转速n 、输出转矩T 、输入功率和输出功率各为多少？ 解：3-2.某液压泵当负载压力为8MPa 时，输出流量为96L/min ，而负载为10MPa 时，输出流量为94L/min 。

第一章绪论1－1液压系统中的压力取决于〔〕，执行元件的运动速度取决于〔〕。

1－2液压传动装置由〔〕、〔〕、〔〕和〔〕四局部组成，其中〔〕和〔〕为能量转换装置。

1—3 设有一液压千斤顶，如图1—3所示。

小活塞3直径d＝10mm，行程h=20mm，大活塞8直径D=40mm，重物w＝50000N，杠杆l＝25mm，L＝500mm。

求：①顶起重物w时，在杠杆端所施加的力F；②此时密闭容积中的液体压力p；⑧杠杆上下动作一次，重物的上升量H；④如果小活塞上有摩擦力f l＝200N，大活塞上有摩擦力f2＝1000 N, 杠杆每上下动作一次，密闭容积中液体外泄0.2cm3至油箱，重新完成①、②、③。

图题1—3第二章液压油液2－1什么是液体的粘性？2－2粘度的表式方法有几种？动力粘度及运动粘度的法定计量单位是什么？2－3压力和温度对粘度的影响如何？2—4 我国油液牌号与50℃时的平均粘度有关系，如油的密度ρ＝900kg ／m 3，试答复以下几个问题：1)30号机油的平均运动粘度为( )m 2／s ；2〕30号机油的平均动力粘度为( )Pa ．s ；３) 在液体静止时，40号机油与30号机油所呈现的粘性哪个大？2—5 20℃时水的运动粘度为l ×10—6m 2／s ，密度ρ＝1000kg ／m 3；20℃时空气的运动粘度为15×10—6m 2／s ，密度ρ＝1.2kg ／m 3；试比拟水和空气的粘度( )(A)水的粘性比空气大；(B)空气的粘性比水大。

2—6 粘度指数高的油，表示该油 ( )(A)粘度较大；(B)粘度因压力变化而改变较大；(C) 粘度因温度变化而改变较小；(D) 粘度因温度变化而改变较大。

2—7 图示液压缸直径D=12cm ，活塞直径d＝11.96cm ，活塞宽度L ＝14cm ，间隙中充以动力粘度η=0.065Pa ·s 的油液，活塞回程要求的稳定速度为v＝0.5 m ／s ，试求不计油液压力时拉回活塞所需的力F 等于多少" 第三章 液压流体力学根底§ 3－1 静止流体力学3—1什么是液体的静压力？压力的表示方法有几种？压力的单位是什么？3—2在图示各盛水圆筒活塞上的作用力F ＝3000 N 。

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。