左健民液压与气压传动第五版课后答案1-11章

液压与气压传动左建明第五版课后答案同学们要在规定的时间内完成答题下列液体特性说法错误的是（） [单选题] *A.在液压传动中,液体可近似看作不可压缩B.液体的黏度与温度变化有关,油温升高,黏度变大(正确答案)C.黏性是液体流动时,内部产生摩擦力的性质D.液压传动中,压力的大小对液体的流动性影响不大,一般不予考虑将原动机的机械能转换为油液的压力能的是（）。

[单选题] *A.液压泵(正确答案)B.液压缸C.压力阀D.单向阀额定压力是指液压泵（）。

[单选题] *A.正常工作压力B.最低工作压力C.最高工作压力(正确答案)D.以上都不对传动液体在变直径弯管中的压力损失被称为（）。

[单选题] *A.沿程损失B.局部压力损失(正确答案)C.流量损失D.容积损失齿轮泵的吸油口和压油口（） [单选题] *A能互换B不能互换(正确答案)C根据工作需要互换以下不属于液压传动系统中的压力控制阀是（） [单选题] *A.节流阀(正确答案)B.溢流阀C.减压阀D.顺序阀溢流阀与定量泵联合使用起（）作用。

[单选题] *A.溢流稳压(正确答案)B.限压保护C.背压D. 卸荷调速阀是由（）而成的。

[单选题] *A.节流阀和顺序阀串联B.节流阀和定差减压阀串联(正确答案)C节流阀和顺序阀并联D节流阀和定差减压阀并联主要用于低压小流量的精过滤器是（）。

[单选题] *A.网式过滤器B线隙式过滤器C烧结式滤器D纸芯式过滤器(正确答案)以下蓄能器中反应灵敏,维护方便,应用广泛的是（）。

[单选题] *A.活塞式蓄能器B气囊式蓄能器(正确答案)C重力式储能器D弹簧式储能器以下不属于油箱的作用的是（）。

[单选题] *A储油B 散热C.分离油中的空气和杂质D. 储能(正确答案)二、填空液压传动的原理:以油液作为工作介质,通过密封容积的变化来传递______,通过液体内部的压力来传递动力。

[填空题] *空1答案：运动液压传动系统除工作介质外，一般由______、执行元件、控制调节元件和辅助元件组成。

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.液压传动系统由动力元件、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; ×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; ×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; ×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；1m2/s ＝106厘斯;3．某一种牌号为L-HL22的普通液压油在40o 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;当工作压力低,环境温度低或运动速度较大时,为了减少功率损失,宜选用粘度较低的液压油;6. 液体处于静止状态下,其单位面积上所受的法向力,称为静压力,用符号p表示;其国际单位为Pa 即帕斯卡,常用单位为MPa 即兆帕;7. 液压系统的工作压力取决于负载;当液压缸的有效面积一定时,活塞的运动速度取决于流量;8. 液体作用于曲面某一方向上的力,等于液体压力与曲面在该方向的垂直面内投影面积的乘积;9. 在研究流动液体时,将既无粘性又不可压缩的假想液体称为理想液体;10. 单位时间内流过某通流截面液体的体积称为流量,其国标单位为 m3/s 即米3/秒,常用单位为L/min 即升/分;12. 液体的流动状态用雷诺数来判断,其大小与管内液体的平均流速、运动粘度和管道的直径有关;13. 流经环形缝隙的流量,在最大偏心时为其同心缝隙流量的倍;所以,在液压元件中,为了减小流经间隙的泄漏,应将其配合件尽量处于同心状态;2-2 判断题1. 液压油的可压缩性是钢的100～150倍;√2. 液压系统的工作压力一般是指绝对压力值;×3. 液压油能随意混用;×4. 作用于活塞上的推力越大,活塞运动的速度就越快;×5. 在液压系统中,液体自重产生的压力一般可以忽略不计; √6. 液体在变截面管道中流动时,管道截面积小的地方,液体流速高,而压力小;×7. 液压冲击和空穴现象是液压系统产生振动和噪音的主要原因;√2-3 问答题1. 静压力的特性是什么答：1液体静压力的方向总是垂直于作用面的内法线方向;2静止液体内任一点的液体静压力在各个方向上都相等;2. 静压力传递原理是什么答：静压传递原理又称帕斯卡原理,即：在密闭容器内,施加于静止液体上的压力将以等值同时传递到液体内各点;2-4 计算题1．液压油的体积为18×10-3m3,质量为16.1kg,求此液压油的密度;答案：894 kg/m32．某液压油在大压下的体积是50×10-3m3,当压力升高后,其体积减少到×10-3m3,设液压油的体积模量为K ＝,求压力升高值;答案： MPa3．用恩氏粘度计测得某液压油ρ＝850kg/m3200mL流过的时间为t1＝153s,20℃时200mL的蒸馏水流过的时间为t2＝51s,求该液压油的恩氏粘度°E、运动粘度ν和动力粘度μ各为多少答案：°E=3；20cst ；17×10-3 Pa ﹒s4．如图2-19所示,具有一定真空度的容器用一根管子倒置于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ρ＝1000kg/m 3,试求容器内的真空度;答案：9800 Pa5．如图2-20所示,容器内A 中的液体的密度ρA ＝900kg/m 3,B 中液体的密度ρB ＝1200kg/m 3,Z A ＝200mm,Z B ＝180mm,h ＝60mm,U 形管中测压介质为汞ρ＝×103kg/m 3,试求A 、B 之间的压力差;答案：8350 Pa6．如图2-21所示,水平截面为圆形的容器,上端开口,求作用在容器底面的作用力;若在开口端加一活塞,连活塞重量在内,作用力为30kN,问容器底面的总作用力为多少ρ＝1000kg/m 3答案：15KN ；135KN7．液体在管中的流速v ＝4m/s,管道内径d ＝60mm,油液的运动粘度ν＝30×10-6m 2/s,试确定流态,若要保证其为层流,其流速应为多少答案： 1.15m/s8．如图2-22所示,液压泵的流量q ＝32L/min,液压泵吸油口距离液面高度h ＝500mm,吸油管直径d ＝20mm;粗虑网的压力降为,油液的密度ρ＝900kg/m 3,油液的运动粘度为ν＝20×10-6m 2/s,求液压泵吸油口处的真空度;答案： MPa9．运动粘度为ν＝40×10-6m 2/s的油液通过水平管道,油液密度ρ＝900kg/m 3,管道直径为d ＝10mm,m l 5=,进口压力p 1＝,问流速为3m/s 时,出口压力p 2为多少图2-19 图2-20图2-21图2-22答案： MPa10．有一薄壁节流孔,通过流量q ＝25L/min时,压力损失为, 试求节流孔的通流面积;设流量系数Cq＝,油液的密度ρ＝900kg/m3;答案：26.5mm2第三章习题答案3-1 填空题1．液压泵是液压系统的能源或动力装置,其作用是将原动机的机械能转换为油液的压力能,其输出功率用公式pq P∆=0或pqP=表示;2．容积式液压泵的工作原理是：容积增大时实现吸油 ,容积减小时实现压油;3．液压泵或液压马达的功率损失有机械损失和容积损失两种；其中机械损失是指泵或马达在转矩上的损失,其大小用机械效率ηm表示；容积损失是指泵或马达在流量上的损失,其大小用容积效率ηv表示;4．液压泵按结构不同分为齿轮泵、叶片泵和柱塞泵三种,叶片泵按转子每转一转,每个密封容积吸、压油次数的不同分为单作用式和双作用式两种,液压泵按排量是否可调分为定量泵和变量泵两种；其中单作用式叶片泵和柱塞泵能做成变量泵；齿轮泵和双作用式叶片泵只能做成定量泵;5．轴向柱塞泵是通过改变斜盘倾角实现变量的,单作用式叶片泵是通过改变偏心距实现变量的;3-2 画出下列图形符号单向定量液压泵：双向定量液压泵：单向定量液压马达：双向变量液压马达：3-3 问答题1．液压泵完成吸油和压油必须具备的条件是什么答：1具有若干个可以周期性变化的密封容积;2油箱内液体的绝对压力必须恒等于或大于大气压力;3具有相应的配流机构;2．液压泵的排量和流量各决定于哪些参数理论流量和实际理论的区别是什么写出反映理论流量和实际流量关系的两种表达式;答：液压泵的排量取决于密封容积的几何尺寸,与泵的转速和泄漏无关;液压泵的流量取决于液压泵的排量和泵的转速;理论流量是指在不考虑泄漏的情况下,单位时间内所排出液体的体积;实际流量是指在考虑泄漏的情况下,单位时间内所排出液体的体积;l t q q q -=；v V t q q η=;3．齿轮泵的泄漏方式有哪些主要解决方法是什么答：齿轮泵泄漏方式有三个：齿轮端面和端盖间的轴向间隙；齿轮外圆和壳体内孔间的径向间隙以及两个齿轮的齿面啮合处;主要解决方法是在设计和制造时严格控制泵的轴向间隙;4．齿轮泵的困油现象如何解决 径向不平衡力问题如何解决答：消除困油现象的方法通常是在齿轮泵的两侧端盖上铣出两条卸荷槽;使困油区容积减小时,与压油腔相通,便于油液及时挤出,防止压力升高；困油区容积增大时,与吸油腔相通,便于及时补油,防止真空气化;减小径向不平衡力的方法通常是缩小压油口;使压力油仅作用在一个齿到两个齿的范围内,减小其有效作用面积;5．画出限压式变量叶片泵流量特性曲线,结合图3－13说明如何调节限压式变量叶片泵流量特性并填空; 答： 调节螺钉5的位置,可以改变定子和转子之间的最大偏心距e 0,即可改变最大输出流量t q ,使特性曲线AB 段上下平移;调节调压螺钉10,可改变弹簧的预压缩量x 0,即可改变限定压力p B 的大小,使特性曲线BC 段左右平移;而改变调压弹簧的刚度k 时,可改变BC 段的斜率,弹簧越“软”k 值越小,BC段越徒,P max 值越小;要求执行元件空载快进时负载小、速度大,适合流量特性曲线的AB 段；要求执行元件工作进给时负载大、速度小,适合流量特性曲线的BC 段;3-4 计算题1． 某液压泵的输出压力为5MPa,排量为10mL/r,机械效率为,容积效率为,当转速为1200r/min 时,试求泵的输出功率和驱动泵的电动机功率各为多少答案：；2． 某液压泵的额定压力为20MPa,额定流量为20L/min,泵的容积效率为,试计算泵的理论流量和泄漏量; 答案：21.05 L/min ；1.05 L/min3． 某液压泵的转速为950r/min,排量为V ＝168mL/r,在额定压力为和同样转速下,测得的实际流量为150L/min,额定工况下的总效率为,求：1 泵的理论流量q t ;2 泵的容积效率ηv 和机械效率ηm ;3 泵在额定工况下,所需电动机驱动功率P i ;4 驱动泵的转矩T i ;答案：1160L/min ；2；；385kw ；4850N ﹒m4.某变量叶片泵转子外径d ＝83mm,定子内径D ＝89mm,叶片宽度B ＝30mm,试求：1叶片泵排量为16mL/r 时的偏心量e ;2 叶片泵最大可能的排量V max ;答案：10.95mm ；250mL/r5． 一变量轴向柱塞泵,共9个柱塞,其柱塞分布圆直径D ＝125mm,柱塞直径d ＝16mm,若液压泵以3000r/min 转速旋转,其输出流量为q ＝50L/min,问斜盘角度为多少忽略泄漏的影响答案：°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：tV q q=η 液压马达的容积效率：q q tv =η液压泵的机械效率： T T tm =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＝,出口压力p 2＝,其机械效率ηm ＝,容积效率ηv ＝,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＝ 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;2) 缸2的输入压力是缸1的一半时,两缸各能承受多少负载;3) 缸1不承受负载时,缸2能承受多少负载;答案：1s ；s 25400N ；4500N 311250N4.,当快退快速υυ=或快退快速υυ2=时,求活塞面积A 1和活塞杆面积A 3之比应为多少答案：当快退快速υυ=时,A 1/A 3=2；当快退快速υυ2=时,A 1/A 3=3; 5.某泵的输出流量为100L/min,容积效率为;用该泵向一液压马达供油时,测量液压马达输出转速为400r/min,其容积效率为.试求此液压马达的排量;答案：×10－3 m 3/r 第五章习题答案5-1 填空题1.液压控制阀按连接方式不同,有管式、 板式及叠加式、插装式三种连接;2.单向阀的作用是允许油液单方向通过,正向通油时应压力损失要小,反向时密封性要好;3.按阀芯运动的控制方式不同,换向阀可分为手动、机动、电动或电磁、液动和电液动换向阀;4.电磁换向阀的电磁铁按所接电源的不同,可分为直流电和交流电两种;5.液压系统中常见的溢流阀按结构分有直动式和先导式两种;前者一般用于低压 ,后者一般用于中、高压;6.压力继电器是一种能将压力信号转换为电信号的能量装置;5-2 判断题1.高压大流量液压系统常采用电磁换向阀实现主油路换向; ×2.节流阀和调速阀分别用于节流和调速,属于不同类型的阀; ×3.当顺序阀的出油口与油箱接通时,即成为卸荷阀; ×4.顺序阀和溢流阀在某些场合可以互换; √5.背压阀是一种特殊的阀,不可用其它阀代替; ×6.通过节流阀的流量与节流阀的通流面积成正比,与阀两端的压力差大小无关; ×5-3 问答题1.什么是三位换向阀的“中位机能”有哪些常用的中位机能中位机能的作用如何答：对于各种操纵方式的三位换向阀,阀芯在中间位置时各油口的连通方式,称为换向阀的中位机能;常用的中位机能有：O 、P 、Y、 H、M 、K ;中位机能的作用：满足液压系统提出的各种性能要求如：卸荷、保压、启动平稳性及液压缸浮动和任意位置停留等;2.从结构原理和图形符号上,说明溢流阀、减压阀和顺序阀的异同点及各自的特点;答：略3.先导式溢流阀中的阻尼小孔起什么作用是否可以将阻尼小孔加大或堵塞答：产生压力降,从而使主阀芯动作;不可;4.为什么说调速阀比节流阀的调速性能好两种阀各用在什么场合较为合理答：调速阀比节流阀多了定差减压阀,油液流过时先经过减压阀产生一次压力降,并利用减压阀阀芯的自动调节,使节流阀前后的压力差保持不变,因而使通过节流阀的流量保持平稳,所以调速阀比节流阀的调速性能好;5.试分析比例阀、插装阀与普通液压阀相比有何优缺点答案：略四、计算题1. 如图5-45所示回路,已知溢流阀1、2的调定压力分别为,,泵出口处的负载阻力为无限大,试问在不计管道损失和调压偏差时：1当1YA 通电时,泵的工作压力为多少 B 、C 两点的压力各为多少2当1YA 断电时,泵的工作压力为多少 B 、C 两点的压力各为多少答案：1p c = 0,p B = MPa, p p = MPa ；2p c = 6 MPa,p B = 6 MPa, p p = 6 MPa ；2.如图5-46所示液压缸,A 1 ＝30×10-4m 2,A 2 ＝12×10-4m 2,F ＝30×103N,液控单向阀用作闭锁以防止液压缸下滑,阀内控制活塞面积A K 是阀芯承压面积A 的三倍,若摩擦力、弹簧力均忽略不计;试计算需要多大的控制压力才能开启液控单向阀开启前液压缸中最高压力为多少答案：, MPa3.如图5-47所示为一夹紧回路;若溢流阀的调定压力y p ＝5MPa,减压阀的调定压力为j p ＝;试分析活塞空载运动时,A 、B 两点的压力各为多少工件夹紧后活塞停止运动时,A 、B 两点的压力各为多少答案：活塞空载运动时：p B = 0 MPa, p A = 0 MPa,活塞夹紧后停止运动时: p B = MPa, p A = 5 MPa,4.如图5-48所示,已知无杆腔活塞面积A=100cm 2,液压泵的供油量为63L/min,溢流阀的调整压力y p =5MPa;若作用在液压缸上的负载F 分别为0kN 、54kN 时,不计损失,试分别确定液压缸的工作压力为多少液压缸的运动速度和溢流阀流量为多少答案：F= 0KN 时,p= 0MPa,速度v=0.105m/s,溢流阀溢流量：0；F= 54KN 时,p= MPa ；速度v=0m/s,溢流阀溢流量：63L/min ；6-1 填空题1.滤油器的主要作用是净化油液;2.常用的密封方法有非接触式密封和 接触式 密封;间隙密封适用于圆柱副 密封;3.油箱的作用是 储油 、散热和分离油中的气体和污物;图5-45 图5-46图5-47 图5-484.按滤芯材料和结构形式不同,过滤器有网式、线隙式、纸芯式和烧结式几种形式;5.蓄能器按照结构可分为活塞式和气囊式蓄能器;6-2 判断题1.过滤器的滤孔尺寸越大,精度越高; ×2.一个压力表可以通过压力表开关测量多处的压力; √3.纸芯式过滤器比烧结式过滤器耐压; ×4.某液压系统的工作压力是14MPa,可选用量程为16MPa的压力表来测压; ×5. 油箱只要与大气相通,无论温度高低,均不需要设置加热装置; ×6-3 选择题1. A 管接头适用于中、低压场合;A 扩口式B 焊接式 C卡套式2.当环境温度降低时,应对油箱中的油液进行 A ;A 加热B 冷却C 稀释3.为使液压系统油液保持清洁,应采用 C ;A 带盖的油箱B 净化过的油液 C过滤器4.有相对运动的元件一般采用 C 连接;A 钢管B 铜管C 软管6-4 问答题1.液压系统中常见的辅助装置有哪些各起什么作用2.常用的油管有哪几种各有何特点它们的适用范围有何不同3.常用的管接头有哪几种它们各适用于哪些场合4.安装Y形密封圈时应注意什么问题5.安装O形密封圈时,为什么要在其侧面安放一个或两个挡圈6.过滤器按精度分为哪些种类绘图说明过滤器一般安装在液压系统中的什么位置答案：见书中;7-1 填空题1.液压基本回路是由某些液压元件组成的,用来完成特定功能的回路,按其功用不同,可分为压力控制回路、速度控制回路和方向控制回路;2.在进油路节流调速回路中,当节流阀的通流面积调定后,速度随负载的增大而减小 ;3.在容积调速回路中,随着负载的增加,液压泵和液压马达的泄漏增大 ,于是速度发生变化;4.液压泵的卸荷有压力卸荷和流量卸荷两种方式;5.在定量泵供油的系统中,用流量阀实现对执行元件的速度控制,这种回路称为节流调速回路;7-2 判断题1.单向阀不只是作为单向阀使用,在不同的场合,可以有不同的用途; √2.高压大流量液压系统常采用电磁换向阀实现主油路换向; ×3.容积调速回路中,其主油路中的溢流阀起安全保护作用; √4.采用顺序阀的顺序动作回路中,其顺序阀的调整压力应比先动作液压缸的最大工作压力低;×5.在定量泵与变量马达组成的容积调速回路中,其转矩恒定不变; ×6.同步回路可以使两个以上液压缸在运动中保持位置同步或速度同步; √7-3 选择题1.在用节流阀的旁油路节流调速回路中,其液压缸速度 B ;A．随负载增大而增加 B．随负载减少而增加 C. 不随负载变化2. B 节流调速回路可承受负值负载;A．进油路 B．回油路 C．旁油路3.顺序动作回路可用 C 来实现;A．减压阀 B．溢流阀 C. 顺序阀4.要实现快速运动可采用 A 回路;A．差动连接 B.调速阀调速 C．大流量泵供油5.为使减压回路可靠地工作,其最高调整压力应 B 系统压力;A．大于 B．小于 C. 等于6.变量泵和定量马达组成的容积调速回路为 B 调速,即调节速度时,其输出的 D 不变;定量泵和变量马达组成的容积调速回路为 A 调速,即调节速度时,其输出的 E 不变;A．恒功率 B．恒转矩 C．恒压力 D．最大转矩 E．最大功率 F．最大流量和压力7-4 计算题1.试说明图7-35所示由行程阀与液动阀组成的自动换向回路的工作原理;2.如图7-36所示回路中,三个溢流阀的调定压力如图,试问泵的供油压力有几级数值各为多少3.如图7-37所示液压系统,液压缸活塞面积A1=A2=100cm2,缸Ⅰ运动时负载F L=35000N,缸Ⅱ运动时负载为零;不图7-35图7-36计压力损失,溢流阀、顺序阀和减压阀的调定压力分别为4MPa、3MPa 、2MPa;求出下列三种工况下A、 B、 C 处的压力：1液压泵启动后,两换向阀处于中位；21YA 通电,液压缸Ⅰ活塞运动时及运动到终点时；31YA 断电,2YA 通电,液压缸Ⅱ活塞运动时及活塞杆碰到挡块时;图7-37 图7-38答案：1两换向阀处于中位：p A = 4MPa,p B = 3～4MPa,p C = 2MPa,21YA 通电,液压缸Ⅰ活塞运动时：p B = ,p A = ,,p C = 2MPa；液压缸Ⅰ运动到终点时；p B =4MPa,p A = 4MPa,p C = 2MPa；32YA 通电,液压缸Ⅱ活塞运动时：p A = p B = p C = 0 MPa,图7-37 图7-38液压缸Ⅱ活塞及活塞杆碰到挡块时：p A = 4MPa,p B = 4MPa,p C = 2MPa,4.如图7-38所示回路,已知溢流阀1、2的调定压力分别为,,泵出口处的负载阻力为无限大,试问在不计管道损失和调压偏差时：1当1YA通电时,泵的工作压力为多少B、C 两点的压力各为多少2当1YA断电时,泵的工作压力为多少B、C 两点的压力各为多少答案：1当1YA通电时,泵的工作压力为6MPa, B、C 两点的压力各为6 MPa;2当1YA断电时,泵的工作压力为,B、C 两点的压力各为,0 MPa;5.如图7-39所示液压系统,能实现“快进—工作—快退—原位停止及液压泵卸荷”的工作循环;图7-39电磁铁1YA 2YA 3YA 4YA动作快进+ +工作+快退+ +原位停止+及泵卸荷试完成：1填写电磁铁的动作顺序电磁铁通电为“+ ”,断电为“-”;2分析本系统有哪些基本回路组成3说明图中注有序号的液压元件的作用;答案：1见上表;2本系统由以下回路组成：回油节流调速回路,二位二通阀卸荷回路,电磁换向阀卸荷回路;3略;6.试列出如图7-40所示液压系统实现“快进—工作—快退—停止”的电磁铁动作顺序表表格形式同题5,并说明各个动作循环的进油路和回油路;答案：电磁铁动作顺序表如下：各动作循环的进油路、回油路：略第八章习题答案8-1 根据图8-2回答下列问题：1．填空：YT4543型动力滑台液压系统是采用变量泵和调速阀组成的容积节流调速回路；采用电液换向阀实现换向；采用差动连接实现快速运动；采用行程阀实现快进转工进的速度换接；采用两调速阀串联实现两种工进速度换接;2．指出YT4543型动力滑台液压系统图中包含哪些基本回路答：1变量泵和调速阀构成的容积节流调速回路2差动连接实现的快速运动回路3采用行程阀的快进转工进的速度换接回路4两调速阀串联构成的二种工进速度换接回路5利用三位换向阀的中位机能实现的卸荷回路.3．指出调速阀7和8哪个开口较大答：调速阀7开口较大;4．指出液压阀2、3、4、5、6、9的名称,并说明其在系统中的作用答：2是单向阀,起反向截止作用,防止油液倒流;3是溢流阀,起背压作用,提高液压缸运动平稳性;4是外控顺序阀,配合实现液压缸差动连接,和由快进到工进的转换;5是单向阀,起反向截止作用,防止工进时油液倒流;6是电液换向阀,起液压缸主换向作用;9是压力继电器,发出工作台进给工作结束信号,同时发出停留或返回信号;8-2 分析题：1．如图8-7为某零件加工自动线上的液压系统图;转位机械手的动作顺序为：手臂在上方原始位置→手臂下降→手指夹紧工件→手臂上升→手腕回转90°→手臂下降→手指松开→手臂上升→手腕反转90°→停在上方;1分析液压系统,写出进、回油路并填写电磁铁动作顺序表;答案：进、回油路：略;表8-5 转位机械手电磁铁动作顺序表2指出单向阀3、4的作用;答案：单向阀3的作用是产生背压,使机械手各种动作平稳;单向阀4的作用反向截止既止回,防止油液倒流;2.如图8-8所示,某一液压系统可以完成“快进→一工进→二工进→快退→原位停止”工作循环,分析油路并填写电磁铁动作顺序表;见表8-6图8-8表8-6 电磁铁动作顺序表3.分析图8-9液压系统并回答问题：1填写液压系统电磁铁动作顺序表见表8-7;2写出系统图中包括的基本回路;3指出调速阀A和B哪个开口较大图8-9表8-7 电磁铁动作顺序表。

液压与气压传动习题解答第1章液压传动概述１、何谓液压传动液压传动有哪两个工作特性答：液压传动是以液体为工作介质,把原动机的机械能转化为液体的压力能,通过控制元件将具有压力能的液体送到执行机构,由执行机构驱动负载实现所需的运动和动力,把液体的压力能再转变为工作机构所需的机械能,也就是说利用受压液体来传递运动和动力; 液压传动的工作特性是液压系统的工作压力取决于负载,液压缸的运动速度取决于流量;２、液压传动系统有哪些主要组成部分各部分的功用是什么答：⑴动力装置：泵,将机械能转换成液体压力能的装置;⑵执行装置：缸或马达,将液体压力能转换成机械能的装置;⑶控制装置：阀,对液体的压力、流量和流动方向进行控制和调节的装置;⑷辅助装置：对工作介质起到容纳、净化、润滑、消声和实现元件间连接等作用的装置;⑸传动介质：液压油,传递能量; ３、液压传动与机械传动、电气传动相比有哪些优缺点答：液压传动的优点：⑴输出力大,定位精度高、传动平稳,使用寿命长;⑵容易实现无级调速,调速方便且调速范围大;⑶容易实现过载保护和自动控制;⑷机构简化和操作简单;液压传动的缺点：⑴传动效率低,对温度变化敏感,实现定比传动困难;⑵出现故障不易诊断;⑶液压元件制造精度高,⑷油液易泄漏;第２章液压传动的基础知识1、选用液压油有哪些基本要求为保证液压系统正常运行,选用液压油要考虑哪些方面答：选用液压油的基本要求：⑴粘温特性好,压缩性要小;⑵润滑性能好,防锈、耐腐蚀性能好;⑶抗泡沫、抗乳化性好;⑷抗燃性能好; 选用液压油时考虑以下几个方面,⑴按工作机的类型选用;⑵按液压泵的类型选用;⑶按液压系统工作压力选用;⑷考虑液压系统的环境温度;⑸考虑液压系统的运动速度;⑹选择合适的液压油品种;2、油液污染有何危害应采取哪些措施防止油液污染答：液压系统中污染物主要有固体颗粒、水、空气、化学物质、微生物等杂物;其中固体颗粒性污垢是引起污染危害的主要原因;1固体颗粒会使滑动部分磨损加剧、卡死和堵塞,缩短元件的使用寿命；产生振动和噪声;2水的侵入加速了液压油的氧化,并且和添加剂一起作用,产生粘性胶质,使滤芯堵塞;3空气的混入能降低油液的体积弹性模量,引起气蚀,降低其润滑性能;4微生物的生成使油液变质,降低润滑性能,加速元件腐蚀;污染控制贯穿于液压系统的设计、制造、安装、使用、维修等各个环节;在实际工作中污染控制主要有以下措施：1油液使用前保持清洁;2合理选用液压元件和密封元件,减少污染物侵入的途径;3液压系统在装配后、运行前保持清洁;4注意液压油在工作中保持清洁;5系统中使用的液压油应定期检查、补充、更换;6控制液压油的工作温度,防止过高油温造成油液氧化变质;3、什么是液压油的粘性和粘温特性为什么在选择液压油时,应将油液的粘度作为主要的性能指标答：液体流动时分子间相互牵制的力称为液体的内摩擦力或粘滞力,而液体流动时呈现阻碍液体分子之间相对运动的这种性质称为液体的粘性;粘温特性：液体粘度随温度变化的性质称为液体的粘温特性;粘度是液体流动时阻力的度量,它是衡量粘性大小的指标,是液压油最重要的性质;液压油的粘度大,流动阻力大,流动时压力损失也大,动作反应变慢,机械效率降低；液压油粘度小可以降低阻力,提高机械效率,但容易泄漏,造成容积效率降低;因此,粘度是选择液压油的重要依据,它的大小关系到液压系统的正常工作、效率和动作灵敏度等;4、伯努利方程和连续性方程的物理意义是什么在液压传动系统中为什么只考虑油液的压力能答：伯努利方程的物理意义：理想液体在重力场作稳定流动时,具有压力能、位能和动能三种形式,它们之间可以相互转化,且总和保持不变;连续性方程物理意义：液体在管道中做作稳定流动时,管内液体的质量不会增多也不会减少,因而单位时间内液体流经管道任意截面的质量相等;液压传动中压力能的数量级远远大于位能和动能的数量级;5、液体的流动状态有几种各自的特点以及判别方法是什么答：液压的流动状态有层流和紊流两种：⑴层流：液体流动呈现层状,粘性力起主导作用,液体质点受粘性的约束,流动时能量损失小;⑵紊流：液体流动呈现混杂状,惯性力起主导作用,粘性力的制约作用减弱,流动时能量损失大;流态用雷诺数Re来判断,当Re〈Rec时,为层流；当Re〉Rec时,为紊流;6、管路中的液压冲击是否就是管路中压力升高为什么如何防止液压冲击答：液压冲击并不是管路中简单压力的升高;液压冲击是指液压系统中,由于某种原因引起液体局部压力在瞬间急剧升高,形成很大的压力峰值的现象;减小液压冲击的主要措施有以下几点：⑴限制管中液流的流速和运动部件的速度,减少冲击波的强度;⑵开启阀门的速度要慢;⑶采用吸收液压冲击的能量装置如蓄能器等;⑷在出现有液压冲击的地方,安装限制压力的安全阀;⑸适当加大管道内径或采用橡胶软管;7、什么是气穴现象如何防止答：当液体某一点处的绝对压力降到了相应温度的饱和蒸气压以下时,油液中的空气就会分离出来,产生大量的气泡,这种现象称为气穴现象;泵的吸入口、油液流经节流部位、突然启闭的阀门、带大惯性负载的液压缸、液压马达在运转中突然停止或换向时等都将产生气穴现象;为了防止产生气穴和气蚀现象,一般可采用以下的预防措施：⑴减少流经节流口及缝隙前后的压力差,一般希望节流口或缝隙前后压力比小于3.5；⑵正确确定液压泵吸油管内径,对管内液体的流速加以限制,降低液压泵的吸油高度,尽可能减少吸油管路中的压力损失；⑶提高管道的密封性能,防止空气的渗入；⑷提高零件的机械强度和降低零件表面的粗糙度,采用抗腐蚀能力强的金属材料如铸铁和青铜等,以提高元件的抗气蚀能力;8、有200mL的液压油,密度ρ为900kg/m3,在40℃时流过恩氏粘度计的时间t1=150s；而200mL的蒸馏水,在20℃时流过的时间是t2=50s;试计算油液在40℃时的恩氏粘度、运动粘度、动力粘度各是多少9、根据连续性方程和伯努利方程判别,液体在一个水平放置的管道中流动,不考虑压力损失,分别流过三个不同面积的截面A1、A2、A3,且A1＜A3＜A2,请问通过这三个截面时,流量q1、q2、q3之间的大小关系是怎样的流速v1、v2、v3之间的大小关系又是怎样的10、某液压系统,如图2-18所示,两液压缸串联,缸1的活塞是主运动,缸2的活塞对外克服负载从动运动;已知小活塞的面积Al=14cm2,大活塞的面积A2=40cm2,连接两液压缸管路的流量q=25L／min,试求两液压缸的运动速度及速比;第3章液压泵与液压马达1、举例说明液压泵的工作原理;如果油箱完全封闭不与大气相通,液压泵是否还能工作答：以柱塞泵为例,其工作原理为：随着偏心轮转动,柱塞与泵体所形成的密封工作容积发生变化,当工作容积由小变大时,形成真空,油箱油液在大气压作用下通过吸油单向阀进入到工作容积;当工作容积由大变小时,油液受挤压,压力增大,油液通过排油单向阀进入到液压系统;偏心轮连续转动,泵不断的吸油和排油;如果开式油箱完全封闭不与大气相通,就失去利用大气压力将油箱的油液强行压入泵内的条件,从而无法完成吸油过程,液压泵便不能工作了;2、为什么说液压泵的工作压力取决于负载答：液压泵的工作压力是指液压泵在工作时建立起来的压力; 以千斤顶为例,输出的油液进入液压系统,输入到工作油缸,油缸顶起重物时克服阻力：重物负载所造成的阻力,管道摩擦阻力,两种阻力都属于负载,使系统的液压油压力逐渐升高并建立起压力,直至升高到能克服阻力,于是重物被顶起;所以液压泵工作压力取决于负载;3、为什么液压泵的压力升高会使流量减少答：液压泵的输出流量与泵的结构参数、转速、容积效率有关;由于泵的工作容积的相邻零件之间存在着间隙,不可避免的产生泄漏,负载越大,压力越高,泄漏越大,流量减少;4、什么是液压泵的实际工作压力,排量的大小取决于什么答：液压泵的实际工作压力是指液压泵在实际工作时建立起来的压力;液压泵排量取决于密封可变容积的几何变化量;不同的泵,因结构参数不同,所以排量不一样;5、齿轮泵的困油现象、径向力不平衡是怎样引起的对其工作有何影响如何解决答：困油现象：为保证齿轮连续传动,必须要求前一对轮齿尚未脱开前,后一对轮齿就要进入啮合,即重叠系数大于1,因此有一部分液体被困在两对轮齿、啮合线及前后端盖之间形成的密封可变容积内;对工作的影响：当密封容积由大变小时,被困在容积内的液体受到挤压,压力急剧升高;从缝隙强行挤出,这时齿轮和轴承受到很大的径向力,功率损失增加,磨损加剧;当密封容积由小变大时,剩余的被困液体压力下降,形成局部真空,使溶解在液体中气体析出或液体本身汽化形成汽蚀,使泵产生振动和噪声;解决措施：为消除困油现象,可以采取一些卸荷措施,使密封容积及时与吸油或压油腔连通;即在轴套或者是在前后端盖上开两个卸荷槽;径向力不平衡：齿轮轴上主要受到齿轮啮合时产生的力和油液压力产生的径向液压力;后者要比前者大得多,对轴承受力起主要作用;从低压的吸油腔到高压的压油腔,压力沿齿轮旋转方向逐齿递增,因此齿轮和轴受到径向不平衡力的作用;对工作的影响：径向力不平衡加速了轴承磨损,降低了轴承的寿命,甚至使轴变形,造成齿顶与泵体内壁的摩擦等;解决措施：为了解决径向力不平衡问题,可在齿轮泵的泵体上开均压槽和减小压油口尺寸;6、为什么齿轮泵的齿数少而模数大第四章液压缸1、液压缸的主要组成部分有哪些缸固定和杆固定液压缸其工作台的最大活动范围有何差别答：液压缸的主要组成包括缸筒组件、活塞组件、密封装置、缓冲装置和排气装置等五大部分;双杆活塞缸缸固定其工作台的最大活动范围约为活塞有效行程的三倍,杆固定其工作台最大活动范围约为活塞有效行程的二倍;单杆活塞缸无论是缸固定还是杆固定其工作台最大活动范围约为活塞有效行程的两倍;2、某液压系统执行元件为双杆活塞缸见图4-1,液压缸的工作压力p=4MPa,活塞直径为D=80mm,活塞杆直径d=50mm,工作时进给速度v=0.02m/s;请问液压缸能克服多大的负载进入液压缸的流量为多少8、第五章液压控制阀1、换向阀有几种操纵方式答：换向阀有五种操纵方式：手动、机动、液动、电磁、电液动;2、什么是换向阀的中位机能 O、P、Y、M和H型各具有那些特点答：换向阀的中位机能：三位换向阀的阀芯在中间位置时,各油口的连通方式及对系统产生的性能称为换向阀的中位机能; O型：P、A、B、T四口全封闭,液压泵不卸荷,液压缸闭锁,可用于多个换向阀的并联工作； P型：P、A、B口相通,T口封闭,泵与缸两腔相通,可组成差动回路； Y型：P口封闭,A、B、T 三口相通,活塞浮动,在外力作用下可移动,泵不卸荷； M型：P、T口相通,A、B口均封闭,活塞闭锁不动,泵卸荷,也可用于多个M型换向阀串联工作； H型：四口全串通,活塞处于浮动状态,在外力作用下可移动,泵卸荷;3、试说明电液动换向阀的组成、特点和适用范围答：电液动换向阀是电磁阀和液动阀的组合,电磁阀起先导作用,以改变液动阀的阀芯位置,液动阀控制主油路换向; 电液动换向阀用较小的电磁铁来控制较大的液动阀,换向时间可调; 适用于大流量、换向平稳的场合;4、溢流阀、减压阀和顺序阀各起什么作用在控制方式上、阀芯常态上、泄漏方式上有和区别顺序阀能否用作溢流阀使用答：顺序阀能作溢流阀使用;9、节流阀的最小稳定流量有什么意义答：当节流阀的开口面积很小时,通过节流阀的流量会出现断流现象,节流阀能够输出无断流的最小流量;保证了液压缸的最小稳定速度;10、调速阀和节流阀在结构和性能上有何异同各适用于什么场合答：在结构上,调速阀是由定差减压阀与节流阀串联组成的流量控制阀,而节流阀仅是通过改变阀口通流面积的大小实现流量调节的流量控制阀,结构组成上无定差减压阀;在性能上,节流阀受外负载的影响,外负载变化,执行元件速度变化；调速阀不受外负载的影响;通过阀的流量稳定,使执行元件速度平稳;适用场合：节流阀用于执行元件速度稳定要求低调速系统,调速阀用于执行元件速度稳定要求高调速系统;11、为什么叠加阀获得了广泛的应用答：叠加阀是在板式阀集成化基础上发展起来的一种新型元件;将阀体都做成标准尺寸的长方体,使用时将所用的阀在底板上叠积,然后用螺栓紧固;这种连接方式从根本上消除了阀与阀之间的连接管路,组成的系统更简单紧凑,配置方便灵活,工作可靠; 11.插装阀有什么特点各适用于什么场合答：插装阀是一种较为新型的液压元件,它的特点是通流能力大,密封性能好,动作灵敏,结构简单,因此,在大流量系统中获得了广泛的应用;12、13、电液比例阀有什么特点适用于什么场合答：它是一种利用输入的电气信号连续地、按比例地对油液的压力、流量或方向进行实时控制的阀;它与手动调节的普通液压阀相比,电液比例阀能够提高液压系统的参数控制,它与伺服阀相比,电液比例阀在某些性能方面稍差一些,但它的结构简单、成本低,因此,广泛应用于要求对液压参数进行连续控制或程序控制,但对控制精度和动态特性要求不太高的液压系统中;第六章液压辅助装置1、蓄能器起什么作用在执行机构附近的蓄能器有什么作用答：在液压系统中,蓄能器的是储存油液的压力能;常常用作：辅助动力源和应急能源；减少压力冲击与脉动；保持系统压力;在执行机构附近的蓄能器主要是提高液压缸的动态响应速度,常应用在比例或伺服系统;2、过滤器安装有那些位置各起什么作用答：1安装在液压泵的吸油管路上;液压泵的吸油管路上一般安装网式或线隙式粗过滤器,目的是滤除掉较大颗粒的杂质,以便保护液压泵;同时要求过滤器有较小的压力降和很大的通流能力通常是液压泵流量的两倍以上;2安装在液压泵的压油管路上;这种安装方式常将过滤器安装在对杂质敏感的调速阀、伺服阀等元件之前;由于过滤器在高压下工作,要求滤芯有足够的强度;为了防止过滤器堵塞,可并联一旁通阀或堵塞指示器;3安装在回油管路上;安装在回油路上的过滤器能使油液在流回油箱之前得到过滤,以控制整个液压系统的污染度;4安装在旁油管路上;在大型液压系统中,常在旁油管路上安装过滤器和冷却器,构成独立的过滤系统;3、油箱起什么作用答：油箱的作用是储存油液、散发热量、沉淀杂质和分离混入油液中的空气和水分;4、热交换器起什么作用图形符号上有什么区别答:热交换器的作用主要是控制油液的温度,油箱上常安装冷却器和加热器;图形符号箭头向里表示加热器,箭头向外表示冷却器;5、密封圈有那些形式各适用于那些场合答：1O形密封圈：结构简单、安装尺寸小、使用方便、摩擦阻力小、价格低,主要应用于静密封;2Y形密封圈：适用于运动速度较高的场合;3V形密封圈：适用于相对运动速度不高的场合;第七章液压基本回路1.容积节流调速回路中的流量阀和变量泵之间是如何实现流量匹配的答：设变量泵的流量为qb,流量阀的流量为qj,工作时流量匹配qb=qj,若qb=〉qj时,泵的压力升高,偏心减小,流量qb减小,使流量匹配qb=qj,若qb=〈qj时,泵的压力降低,偏心增大,流量qb增加,使流量匹配qb=qj;2.试说明图7-32中,单向阀和液控单向阀在该容积调速回路中的功用;在液压缸正反向移动时,为了向系统提供过载保护,安全阀应如何接试作图表示;答：液压缸运动时输入与输出流量不相等,这与双向变量泵的流量不匹配,液压缸活塞杆伸出时,双向变量泵的吸油量不足,需从单向阀补油；液压缸活塞杆缩回时,液压缸无杆腔排油量过多,需从液控单向阀排油;将液压缸的进出油口处各接一个安全阀或进出油口处各接一个单向阀后再与安全阀连接;3.不同操纵方式的换向阀组成的换向回路各有什么特点答：手动换向阀：实现换向,换向和运行的速度可调；机动换向阀：实现换向,换向位置准确；电磁换向阀：实现换向,便于自动化控制；液动换向阀：实现换向,换向平稳,适应大流量；电液动换向阀：实现换向,便于自动化控制,换向平稳,适应大流量;4.锁紧回路中三位换向阀的中位机能是否可任意选择为什么答：锁紧回路选择三位换向阀的中位机能时主要考虑瞬态响应是否影响锁紧效果,即瞬态关闭的可靠性,若有瞬态可靠关闭的要求时,应选用H、Y型,若无瞬态可靠关闭的要求时,可以任意选择;5.如图7-33所示的液压调速回路,可以实现“快进→工进→块退”动作活塞右行为进,左行为退,如果设置压力继电器的目的是为了控制活塞的换向,试问：图中有哪些错误应该如何改正答：1调速回路为进油调速,单向阀装反了；2压力继电器位置不对,应该放在无杆腔的进口处；3快进时,不需要背压,工进时,需要背压,提高运动平稳性,但位置装错了,应该把接到换向阀T1口的背压阀改接到T2口;6.图7-17所示回路中,如将阀1的外控油路上的阀包括阀2、阀3、和阀4改接到泵的出口,是否可以同样实现三级调压两种接法有什么不同答：１可以实现三级调压；２两种接法流量规格不同,阀2、阀3、和阀4原很小规格流量需要换成泵的流量规格;7.三个溢流阀的调定压力如图7-34所示,试问泵的供油压力有几级数值各是多大答：１可以实现八级压力调定,分别为０、2、4、6、8、10、12、14; 8.在液压系统中,当工作部件停止运动后,使泵卸荷有什么益处常用的卸荷方法有哪些答：１当工作部件停止运动后,使泵卸荷可以降低功率损耗,减少系统发热,避免了泵的频繁启动; 2常用的卸荷方法有压力卸荷和流量卸荷,压力卸荷主要有换向阀和卸荷阀的卸荷方式；流量卸荷主要是变量泵的卸荷方式;9.回路7-35能否实现“夹紧缸Ⅰ先夹紧工件,然后进给缸Ⅱ再移动”的要求夹紧缸Ⅰ的速度必须能调节为什么应该怎么办答：不能,因为1缸前安装了节流阀并且必须能调速,那么节流阀前压力已升高并且打开了顺序阀Px；应将内控顺序阀改为外控顺序阀并且必须安装在节流阀的出口处; 10.请列表说明图示7-36所示的压力继电器顺序动作回路是怎样实现1→2→3→4顺序动作的在元件数目不增加时,如何实现1→2→4→3的顺序动作答：见表7-1电磁铁、行程开关和继电器动作顺序表;表7-1 电磁铁、行程开关和继电器动作顺序表10.第八章思考题与习题1.说明图8-2所示的动力滑台液压系统有哪些基本液压回路组成是如何进行差动的单向阀5在系统中的作用是什么答：系统中设有换向回路、快速运动回路、容积节流调速回路、二次进给调速回路、速度换接回路、卸荷回路等基本回路;按下启动按钮,此时为空载快进,顺序阀因系统压力不高仍处于关闭状态,这时进油路为：变量泵1→单向阀2→换向阀6左→行程阀11下位→液压缸14左腔；回油路：液压缸14右腔→换向阀6左位→单向阀5 →行程阀11下位→液压缸14左腔;液压缸回油经过单向阀5进入了液压缸进油腔,这时液压缸14差动连接;单向阀5的作用：差动快进时打开,工作进给时关闭,将高低压分开;2.说明在图8-4所示的压力机液压系统中,顺序阀10、单向阀12和13的作用有哪些答：顺序阀10的作用,打开此阀需要一定的压力,为此给控制油路提供了压力；液控单向阀12的作用,控制液压缸5停留在任意位置并锁紧；单向阀13的作用,通过防止油液倒流来达到保压;3.说明在图8-6所示的汽车起重机液压系统中,为什么采用弹簧复位式手动换向阀控制各个执行元件动作答：采用弹簧复位式手动换向阀控制起重机的各个动作适用于起重机作业,起重机无固定的作业程序,完全靠视觉观察作业,手动换向阀既可以控制速度又可以控制换向,操作灵活,弹簧复位停止;4.一般液压系统中产生振动和噪声的原因有哪些如何解决答:第九章液压系统设计1.试编制液压系统设计步骤的程序流程图;答：液压系统设计步骤程序流程图如图9-1所示2.设计省略3.设计省略第十章思考题与习题1.液压伺服系统主要由哪些部分组成有何特点答：液压伺服系统由以下五部分组成：1液压控制阀：用以接收输入信号,并控制执行元件的动作;2执行元件：接收控制阀传来的信号,并产生与输入信号相适应的输出信号;3反馈装置：将执行元件的输出信号反过来输入给控制阀,以便消除原来的误差信号;4外界能源：为了使作用力很小的输入信号获得作用力很大的输出信号,就需要外加能源,这样就可以得到力或功率的放大作用;5控制对象：负载;2.液压伺服系统与液压传动系统有什么区别使用场合有何不同。

一液压与气压传动概述1.1答：液压与气压传动都是借助于密封容积的变化，利用流体的压力能与机械能之间的转换来传递能量的。

液压传动系统和气压传动系统主要有以下四部分组成：（1）动力元件：液压泵或气源装置，其功能是将原电动机输入的机械能转换成流体的压力能，为系统提供动力。

（2）执行元件：液压缸或气缸、液压马达或气压马达，它们的功能是将流体的压力能转换成机械能，输出力和速度（或转矩和转速），以带动负载进行直线运动或旋转运动。

（3）控制元件：压力流量和方向控制阀，它们的作用是控制和调节系统中流体的压力、流量和流动方向，以保证执行元件达到所要求的输出力（或力矩）、运动速度和运动方向。

（4）辅助元件：保证系统正常工作所需要的辅助装置，包括管道、管接头、油箱或储气罐、过滤器和压力计等。

1.2答：液压传动的主要优点：在输出相同功率的条件下，液压转动装置体积小、重量轻、结构紧凑、惯性小、并且反应快。

可在运行过程中实现大范围的无级调速、且调节方便。

调速范围一般可达100：1，甚至高达2000：1。

传动无间隙，运动平稳，能快速启动、制动和频繁换向。

操作简单，易于实现自动化，特别是与电子技术结合更易于实现各种自动控制和远距离操纵。

不需要减速器就可实现较大推力、力矩的传动。

易于实现过载保护，安全性好；采用矿物油作工作介质，滋润滑性好，故使用寿命长。

液压元件已是标准化、系列化、通用化产品、便于系统的设计、制造和推广应用。

液压传动的主要缺点：（1）油液的泄露、油液的可压缩性、油管的弹性变形会影响运动的传递正确性，故不宜用于精确传动比的场合。

（2）由于油液的粘度随温度而变，从而影响运动的稳定性，故不宜在温度变化范围较大的场合工作。

（3）由于工作过程中有较多能量损失（如管路压力损失、泄漏等），因此，液压传动的效率还不高，不宜用于远距离传动。

（4）为了减少泄漏，液压元件配合的制造精度要求高，故制造成本较高。

同时系统故障诊断困难。

气压传动的主要优点：（1）以空气为传动介质，取之不尽，用之不竭；用过的空气直接排到大气中，处理方便，不污染环境，符合“绿色制造”中清洁能源的要求。

液压与气压传动习题解目录第一章液压与气压传动概述 ................................................................. 错误!未定义书签。

第二章液压传动的基础知识 ................................................................. 错误!未定义书签。

第三章液压泵与液压马达 ..................................................................... 错误!未定义书签。

第四章液压缸 ......................................................................................... 错误!未定义书签。

第五章液压大体回路与操纵阀 ............................................................. 错误!未定义书签。

第六章液压辅助元件 ............................................................................. 错误!未定义书签。

第七章液压系统实例 ............................................................................. 错误!未定义书签。

第八章液压系统的设计计算 ................................................................. 错误!未定义书签。

第九章液压伺服系统 ............................................................................. 错误!未定义书签。

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 。

《液压与气压传动》复习资料及答案一、填空题1．液压系统由 元件、 元件、 元件、 元件和 元件五部分组成。

2．节流阀通常采用 小孔；其原因是通过它的流量与 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 ，另一种是 。

区分这两种流动状态的参数是 。

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 会急剧增加，该处 将急剧降低，这时有可能产生气穴。

5．液压马达把 能转换成 能，输出的主要参数是 和 。

6．液压泵的容积效率是该泵 流量与 流量的比值。

7．液压缸的泄漏主要是由 和 造成的。

8．外啮合齿轮泵中，最为严重的泄漏途径是 。

9．和齿轮泵相比，柱塞泵的容积效率较 ，输出功率 ，抗污染能力 。

10．在旁油路节流调速回路中，确定溢流阀的 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 状态。

11．常用方向阀的操作方式有 、 、 等三种。

1．动力 执行 控制 辅助 传动介质2．薄壁 粘度3．层流 紊流 雷诺数4．流速 压力5．液压能 机械能 转速 转矩6．实际 理论7．压力差 间隙8．轴向间隙9．高 大 差10．调定压力 打开11．手动 机动 电磁二、选择题1．液压缸差动连接工作时，缸的（ A ）。

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 ．24d Q v π=B ．)(222d D Q v -=πC ．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 p F -=πB ．22d p F π=C ．)(422d D p F -=πD ．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 ∆=ηB ．M M M T T ∆+=ηC ．T M M ∆-=1ηD ．MM M T ∆+∆=η 5．在液压系统中，液压马达的容积效率是（ ）。

液压与⽓压传动课后答案精编版液压与⽓压传动课后答案精编版MQS system office room 【MQS16H-TTMS2A-MQSS8Q8-MQSH16898】1-1 某液压油在⼤⽓压下的体积是335010m -?，当压⼒升⾼后，其体积减少到3349.910m -?，取油压的体积模量为700.0K Mpa =，求压⼒升⾼值。

解： ''33343049.9105010110V V V m m ---?=-=?-?=-?由0P K V V ?=-?知： 643070010110 1.45010k V p pa Mpa V --=-==? 1-2 ⽤恩式粘度计测的某液压油（3850/kg m ρ=）200Ml 流过的时间为1t =153s ，20C ?时200Ml 的蒸馏⽔流过的时间为2t =51s ，求该液压油的恩式粘度E ?，运动粘度ν和动⼒粘度µ各为多少？解：12153351t E t ?=== 62526.31(7.31)10/ 1.9810/E m s m s Eν--=?-?=?? 1- 3图⽰为⼀粘度计，若D=100mm ，d=98mm,l=200mm,外筒转速n=8r/s 时，测得转矩T=40N ?cm,试求其油液的动⼒粘度。

解：设外筒内壁液体速度为0u由 dudy du dyτµτµ=?= 两边积分得1-4图⽰⼀液压缸，其缸筒内径D ＝12厘⽶，活塞直径d ＝厘⽶，活塞长度L ＝14厘⽶，若油的粘度µ＝，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：对活塞列平衡⽅程：对上式两边积分得：1-5 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，液体与⼤⽓相通的⽔槽中，液体在管中上升的⾼度31000/kg m ρ=，试求h=1m,设液体的密度为容器内真空度。

第一章液压传动基础知识课后答案1-1液压油的体积为331810m -⨯，质量为16.1kg ，求此液压油的密度。

解： 23-3m 16.1===8.9410kg/m v 1810ρ⨯⨯ 1-2 某液压油在大气压下的体积是335010m -⨯，当压力升高后，其体积减少到3349.910m -⨯，取油压的体积模量为700.0K Mpa =，求压力升高值。

解： ''33343049.9105010110V V V m m ---∆=-=⨯-⨯=-⨯由0P K V V ∆=-∆知： 643070010110 1.45010k V p pa Mpa V --∆⨯⨯⨯∆=-==⨯ 1- 3图示为一粘度计，若D=100mm ，d=98mm,l=200mm,外筒转速n=8r/s 时，测得转矩T=40N ⋅cm,试求其油液的动力粘度。

解：设外筒内壁液体速度为0u08 3.140.1/ 2.512/2fu n D m s m s F TA r rl πτπ==⨯⨯===由 dudy du dyτμτμ=⇒= 两边积分得0220.422()()22 3.140.20.0980.10.0510.512a a T l d D p s p s u πμ-⨯-⨯⨯∴===1-4 用恩式粘度计测的某液压油（3850/kg m ρ=）200Ml 流过的时间为1t =153s ，20C ︒时200Ml 的蒸馏水流过的时间为2t =51s ，求该液压油的恩式粘度E ︒，运动粘度ν和动力粘度μ各为多少？ 解：12153351t E t ︒=== 62526.31(7.31)10/ 1.9810/E m s m s E ν--=︒-⨯=⨯︒ 21.6810Pa s μνρ-==⨯⋅1-5 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。

（完整版）液压与⽓压传动课后习题答案《液压与⽓压传动》习题解答第1章液压传动概述１、何谓液压传动？液压传动有哪两个⼯作特性？答：液压传动是以液体为⼯作介质，把原动机的机械能转化为液体的压⼒能，通过控制元件将具有压⼒能的液体送到执⾏机构，由执⾏机构驱动负载实现所需的运动和动⼒，把液体的压⼒能再转变为⼯作机构所需的机械能，也就是说利⽤受压液体来传递运动和动⼒。

液压传动的⼯作特性是液压系统的⼯作压⼒取决于负载，液压缸的运动速度取决于流量。

２、液压传动系统有哪些主要组成部分？各部分的功⽤是什么？答：⑴动⼒装置：泵，将机械能转换成液体压⼒能的装置。

⑵执⾏装置：缸或马达，将液体压⼒能转换成机械能的装置。

⑶控制装置：阀，对液体的压⼒、流量和流动⽅向进⾏控制和调节的装置。

⑷辅助装置：对⼯作介质起到容纳、净化、润滑、消声和实现元件间连接等作⽤的装置。

⑸传动介质：液压油，传递能量。

３、液压传动与机械传动、电⽓传动相⽐有哪些优缺点？答：液压传动的优点：⑴输出⼒⼤,定位精度⾼、传动平稳，使⽤寿命长。

⑵容易实现⽆级调速，调速⽅便且调速范围⼤。

⑶容易实现过载保护和⾃动控制。

⑷机构简化和操作简单。

液压传动的缺点：⑴传动效率低，对温度变化敏感，实现定⽐传动困难。

⑵出现故障不易诊断。

⑶液压元件制造精度⾼，⑷油液易泄漏。

第２章液压传动的基础知识1、选⽤液压油有哪些基本要求？为保证液压系统正常运⾏，选⽤液压油要考虑哪些⽅⾯？答：选⽤液压油的基本要求：⑴粘温特性好，压缩性要⼩。

⑵润滑性能好，防锈、耐腐蚀性能好。

⑶抗泡沫、抗乳化性好。

⑷抗燃性能好。

选⽤液压油时考虑以下⼏个⽅⾯，⑴按⼯作机的类型选⽤。

⑵按液压泵的类型选⽤。

⑶按液压系统⼯作压⼒选⽤。

⑷考虑液压系统的环境温度。

⑸考虑液压系统的运动速度。

⑹选择合适的液压油品种。

2、油液污染有何危害？应采取哪些措施防⽌油液污染？答：液压系统中污染物主要有固体颗粒、⽔、空⽓、化学物质、微⽣物等杂物。