液压与气压传动 第3章

液压与气压传动主编：郭晋荣本书目录第一章绪论第二章液压传动系统的基本组成第三章液压传动基本回路第四章典型液压传动系统第五章气压传动系统的基本组成第六章气压传动基本回路第七章典型气压传动系统第八章液压与气压传动系统的安装调试和故障分析第三章液压传动基本回路第一节方向控制回路第二节压力控制回路第三节速度控制回路第四节多缸动作回路第五节液压伺服系统一、换向回路1.采用双向变量泵的换向回路液压基本回路是指能实现某种规定功能的液压元件组合。

方向控制回路是通过控制进入执行元件的油液的通、断或方向，从而实现液压系统中执行元件的启动、停止或改变运动方向的回路。

在容积调速的闭式回路中，可以利用双向变量泵控制油液的方向来实现执行元件的换向。

如下图所示，控制换向变量泵的方向，即可改变液压马达的旋转方向。

一、换向回路2.采用换向阀的换向回路电磁换向阀换向回路手动换向阀换向回路二、锁紧回路1.用换向阀的锁紧回路锁紧回路的作用是使控制执行元件能在任意位置停留，且停留后不会因外力作用而移动位置。

如下图所示,利用Ｏ型或Ｍ型中位机能的三位四通换向阀，封闭液压缸两腔进出油口，使液压缸锁紧。

由于换向阀的泄漏，这种锁紧回路能保持执行元件的锁紧时间短，锁紧效果较差。

三位换向阀的锁紧回路图下图是采用液控单向阀的锁紧回路。

换向阀左位工作时，压力油经左液控单向阀进入液压缸左腔，同时将右液控单向阀打开，使缸右腔的油液能流回油箱，活塞向右运动；同理，当换向阀右位工作时，压力油进入缸右腔，同时将左液控单向阀打开，缸左腔回油，活塞向左运动。

当换向阀处于中位或液压泵停止供油时，两个液控单向阀立即关闭，活塞停止运动。

为了保证中位锁紧可靠，换向阀宜采用Ｈ型或Ｙ型机能。

由于液控单向阀密封性能好，泄漏少。

因此，锁紧精度高，能保证执行元件长期锁紧。

用液控单向阀的锁紧回路图二、锁紧回路2.用液控单向阀的锁紧回路一、调压回路1.单级调压回路单级调压回路即用单个溢流阀实现调压的回路，这在前面溢流阀的应用中已有2.二级调压回路图（a）所示二级调压回路，先导式溢流阀4的外控口K串接一个二位二通换向阀3和一个远程调压阀2（小规格的溢流阀）。

液压与气压传动技术知到章节测试答案智慧树2023年最新潍坊工程职业学院第一章测试1.液压传动是以液体作为工作介质，以液体的压力能来进行能量转换、传递和控制的一种传动方式。

参考答案:对2.液压传动具有单位重量轻、传动功率大,但是不可作大范围无级调速。

参考答案:错3.一个正常工作的液压传动系统由以下哪几部分组成？参考答案:执行装置;动力装置;控制调节装置;辅助装置;工作介质4.在磨床工作台液压系统中，溢流阀主要的作用是稳压溢流，起安全保护的作用。

参考答案:对5.在磨床工作台液压系统中，执行元件液压缸的往复运动是利用节流阀实现的。

参考答案:错6.在磨床工作台液压系统中，执行元件液压缸的运动速度是利用节流阀控制的。

参考答案:对7.由于液压装置体积小，质量轻，结构紧凑，惯性小，反应快，因此可实现快速启动、制动和换向。

参考答案:对8.液压系统在使用中的缺点大部分都是油液受到污染造成的。

参考答案:对9.液压系统中的动力装置指的是液压缸。

错10.工作介质作为液压系统中传递能量的载体，通过它实现运动和动力的能量传递。

参考答案:对第二章测试1.流量连续性方程是( )在流体力学中的表达形式。

参考答案:质量守恒定律2.选择液压油时，主要考虑油液的（）。

参考答案:粘度3.在研究流动液体时，把假设（）的液体称为理想流体。

无粘性；不可压缩4.我国液压油的牌号是以（）0C时的运动粘度的平均值来表示的。

参考答案:405.液压传动的工作原理是帕斯卡定律。

（）参考答案:对6.液体产生内摩擦力的性质是粘性。

（）参考答案:对7.液体是不可压缩的。

（）参考答案:错8.作用在活塞上的推力越大，活塞的运动速度越快。

（）参考答案:错9.液体的压力损失包括沿程压力损失和局部压力损失。

（）参考答案:对10.当温度升高时，油液的粘度是下降的。

参考答案:对第三章测试1.液压泵按结构特点一般可分为齿轮泵、叶片泵、柱塞泵三类泵。

（）参考答案:对2.为了保证齿轮泵的连续地可靠供油，要求其齿轮的啮合系数必须为1，这必然产生困油现象，为了克服这一现象，在齿轮泵中开了卸荷槽（卸荷凹槽）。

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pq P =0）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。

液压与气压传动知到章节测试答案智慧树2023年最新青岛恒星科技学院第一章测试1.液压传动的优点不包括（）。

参考答案:不易污染环境2.气压传动的缺点不包括（）。

参考答案:容易造成污染3.液压与气压传动系统的组成中，除了传动介质外还有哪些（）。

参考答案:辅助装置;控制调节装置;动力装置;执行装置4.液压传动能够实现自我润滑，设备使用寿命较长。

（）参考答案:对5.气压传动由于空气的可压缩性大，且工作压力低，所以传递动力不大。

（）参考答案:对第二章测试1.液压系统的执行元件是（）。

参考答案:液压缸或液压马达2.液压传动的特点有（）。

参考答案:可以在较大的速度范围内实现无级变速3.活塞（或液压缸）的有效面积一定时，活塞（或液压缸）的运动速度取决于（）。

参考答案:进入液压缸的油液流量4.液压传动系统中的泄漏必然引起能量损失。

（）参考答案:对5.液压传动系统中的液阻的存在，必然引起能量损失。

（）参考答案:对第三章测试1.通常情况下，齿轮泵一般多用于（）。

参考答案:低压2.双作用式叶片泵旋转一周，完成（）吸油和压油。

参考答案:两次3.液压泵的应用可以分为两大类（）。

参考答案:移动设备用液压装置;固定设备用液压装置4.理论流量是指考虑液压泵泄漏损失时，液压泵在单位时间内实际输出的油液体积。

（）参考答案:错5.定子与转子偏心安装，改变偏心距值可改变泵的排量，因此径向柱塞泵可做变量泵使用。

（）参考答案:对第四章测试1.能将液压能转换为机械能的液压元件是（）。

参考答案:液压缸2.液压马达通常都采用滚动轴承或静压滑动轴承。

（）参考答案:对3.液压马达能够正、反转。

（）参考答案:对4.液压缸除单个使用外，还可以几个组合起来或和其它机构组合起来，以完成特殊的功用。

（）参考答案:对5.液压缸摆动缸能实现小于360度的往复摆动。

（）参考答案:对第五章测试1.单向阀是控制油液的单向流动方向，接通或关闭油路。

（）参考答案:错2.溢流阀常接在液压泵出油口的管路上，它的进油口的压力就是系统的压力。

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 。

《液压与气压传动》教材(第3版)习题参考答案第1章习题P4 小节习题：（1）机械能、液压能。

（2）动力元件、执行元件、控制调节元件、辅助元件和工作介质。

（3）动力元件。

（4）机械能、机械能。

（5）压力、流量和流动方向。

（6）1．液压传动的优点１）能方便地实现无级调速，且调速范围大。

２）容易实现较大的力和转矩的传递。

液压传动装置的体积小、重量轻、运动惯性小。

３）液压传动装置工作平稳，反应速度快，换向冲击小，便于实现频繁换向。

４）易于实现过载保护，而且工作油液能实现自行润滑，从而提高元件的使用寿命。

５）操作简单，易于实现自动化。

６）液压元件易于实现标准化、系列化和通用化。

2．液压传动的缺点1）液体的泄漏和可压缩性使液压传动难以保证严格的传动比。

2）在工作过程中能量损失较大，传动效率较低。

3）对油温变化比较敏感，不宜在很高或很低的温度下工作。

4）液压传动出现故障时，不易诊断。

P7 小节习题：（1）由于液体内磨擦力的作用，而产生阻止液层间的相对滑动。

（2）动力黏度、运动黏度、相对黏度。

（3）运动黏度，υ，m2/s，mm2/s。

（4）黏度较低。

（5） 40℃运动黏度，mm2/s。

（6）石油型、乳化型和合成型。

（7）水分、空气、微小固体颗粒、胶质状生成物。

（8）a.堵塞过滤器，使液压泵吸油困难，产生噪声，堵塞阀类元件小孔或缝隙，使阀动作失灵。

微小固体颗粒还会加剧零件磨损，擦伤密封件，使泄漏增加。

b.水分和空气混入会降低液压油的润滑能力，加速氧化变质，产生气蚀；还会使液压液压系统出现振动、爬行等现象。

（9）a.严格清洗元件和系统。

b.尽量减少外来污染物。

c.控制液压油的温度。

d.定期检查、清洗和更换滤芯。

e.定期检查和更换液压油。

本章习题 1.填空题（1）法向力， N/㎡ 即 pa 。

（2）压力 和 流量 。

（3）绝对压力 和 相对压力，相对压力 。

（4）输入流量。

（5）沿程压力损失 和局部压力损失 。

液压与⽓压传动技术习题答案第⼀章概述思考题与习题1-1说明什么叫液压传动?解：⽤液体作为⼯作介质进⾏能量传递的传动⽅式称为液体传动。

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两种形式。

液压传动主要是利⽤液体的压⼒能来传递能量；⽽液⼒传动则主要利⽤液体的动能来传递能量。

1-2液压传动系统由哪⼏部分组成？试说明各组成部分的作⽤。

解：液压传动系统主要由以下四个部分组成：(1)动⼒元件将原动机输⼊的机械能转换为液体压⼒能的装置，其作⽤是为液压系统提供压⼒油，是系统的动⼒源。

如各类液压泵。

(2)执⾏元件将液体压⼒能转换为机械能的装置，其作⽤是在压⼒油的推动下输出⼒和速度(或转矩和转速)，以驱动⼯作部件。

如各类液压缸和液压马达。

(3)控制调节元件⽤以控制液压传动系统中油液的压⼒、流量和流动⽅向的装置。

如溢流阀、节流阀和换向阀等。

(4)辅助元件除以上元件外的其它元器件都称为辅助元件，如油箱、⼯作介质、过滤器、蓄能器、冷却器、分⽔滤⽓器、油雾器、消声器、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，在系统中也是必不可少的，对保证系统正常⼯作有着重要的作⽤。

1-3液压传动的主要优、缺点是什么？解：1.液压传动的优点(1)液压传动容易做到对速度的⽆级调节，且其调速范围⼤，并且对速度的调节还可以在⼯作过程中进⾏；(2)在相同功率的情况下，液压传动装置的体积⼩、重量轻、结构紧凑；(3)液压传动⼯作⽐较平稳、反应快、换向冲击⼩，能快速起动、制动和频繁换向；(4)液压装置易实现⾃动化，可以⽅便地对液体的流动⽅向、压⼒和流量进⾏调节和控制，并能很容易地与电⽓、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；(5)液压传动易实现过载保护，液压元件能够⾃⾏润滑，故使⽤寿命较长；(6)液压元件易于实现系列化、标准化和通⽤化，便于设计、制造和推⼴使⽤。

2.液压传动的缺点(1)液体的泄漏和可压缩性使液压传动难以保证严格的传动⽐；(2)液压传动在⼯作过程中能量损失较⼤，因此，传动效率相对低，不宜作远距离传动；(3)液压传动对油温变化⽐较敏感，不宜在较⾼和较低的温度下⼯作；(4)液压系统出现故障时，不易诊断。

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。

一.填空题（请在括号中填入正确答案）1. 对于液压泵来说，实际流量总是（小于）理论流量；实际输入扭矩总是（大于）其理论上所需要的扭矩。

2. 齿轮泵中每一对齿完成一次啮合过程就排一次油，实际在这一过程中，压油腔容积的变化率每一瞬时是不均匀的，因此，会产生流量（脉动）。

3. 单作用叶片泵转子每转一周，完成吸、排油各（1 ）次，同一转速的情况下，改变它的（偏心距）可以改变其排量。

因此称其为（变）量泵4. 轴向柱塞泵主要由驱动轴、斜盘、柱塞、缸体和配油盘五大部分组成。

改变（斜盘倾角），可以改变油泵的排量V。

5.齿轮泵工作时，缸孔在过渡中要经历"容积在封死状态下变化"的过程称为（困油现象）。

为了消除这种现象，通常采用（开卸荷槽）的办法。

8。

马达是（执行）元件，输入的是压力油，输出的是（转速）和（扭矩）。

9．泵每转一弧度，由其儿何尺寸计算而得到的排出液体的体积，称为泵的( 排量)。

10．在泵的排油管路中，其绝对压力为10Mpa，则表压力为( 9.9 )Mpa；在泵的吸油管，绝对压力为0．07Mpa，则真空度为( 0.03 )Mpa。

11．双作用叶片泵一般为( 定量)量泵；单作用叶片泵一般为( 变)量泵。

12．液压缸是将( 液压)能转变为( 机械)能，用来实现直线往复运动的执行元件。

14. 气压传动系统中，气动三联件是指分水滤气器、减压阀和( 油雾器)。

15 一般的气源装置主要由空气压缩机、冷却器、储气罐、干燥器和（过滤器）等组成。

二.选择题（请在所选择正确答案的序号前面划√或将正确答案的序号填入问题的空格内）2.双作用叶片泵从转子（B）平衡考虑，叶片数应选（C）；单作用叶片泵的叶片数常选（D），以使流量均匀。

(a) 轴向力、(b)径向力；(c) 偶数；(d) 奇数。

3.对于直杆式轴向柱塞泵，其流量脉动程度随柱塞数增加而（B ），（C ）柱塞数的柱塞泵的流量脉动程度远小于具有相邻（D ）柱塞数的柱塞泵的脉动程度。