液压传动习题解答-重庆工学院(完整版)
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《液压传动》习题参考答案习题11.1 什么叫液压传动?液压传动系统由哪几部分组成?各组成部分的作用是什么?答:液压传动是以液体为工作介质,通过有压液体的流动进行能量转换、传递和控制的一种传动方式。
一个完整的液压传动系统由以下几部分组成:(l) 液压泵(动力元件):是将原动机所输出的机械能转换成液体压力能的元件,其作用是向液压系统提供压力油,液压泵是液压系统的心脏。
(2) 执行元件:把液体压力能转换成机械能以驱动工作机构的元件,执行元件包括液压缸和液压马达。
(3) 控制元件:包括压力、方向、流量控制阀,是对系统中油液压力、流量、方向进行控制和调节的元件。
如换向阀15即属控制元件。
(4) 辅助元件:上述三个组成部分以外的其它元件,如管道、管接头、油箱、滤油器等为辅助元件。
1.2 液压传动与机械传动(以齿轮传动为例)、电传动比较有哪些优点?为什么有这些优点?答:液压传动与机械传动、电气传动相比有以下主要优点:(1) 在同等功率情况下,液压执行元件体积小、重量轻、结构紧凑。
例如同功率液压马达的重量约只有电动机的1/6左右。
(2) 液压传动的各种元件,可根据需要方便、灵活地来布置;(3) 液压装置工作比较平稳,由于重量轻,惯性小,反应快,液压装置易于实现快速启动、制动和频繁的换向;(4) 操纵控制方便,可实现大范围的无级调速(调速范围达2000:1),它还可以在运行的过程中进行调速;(5) 一般采用矿物油为工作介质,相对运动面可自行润滑,使用寿命长;(6) 容易实现直线运动;(7) 既易于实现机器的自动化,又易于实现过载保护,当采用电液联合控制甚至计算机控制后,可实现大负载、高精度、远程自动控制。
(8) 液压元件实现了标准化、系列化、通用化,便于设计、制造和使用。
有以下主要缺点:(1) 液压传动不能保证严格的传动比,这是由于液压油的可压缩性和泄漏造成的。
(2) 工作性能易受温度变化的影响,因此不宜在很高或很低的温度条件下工作。
液压传动课后习题及解答第⼀章绪论⼀、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()四部分组成,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/m3,试回答以下几个问题:1) 30号机油的平均运动粘度为( )m2/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—6m2/s,密度ρ=1000kg/m3;20℃时空气的运动粘度为15×10—6m2/s,密度ρ=1.2kg/m3;试比较水和空气的粘度( )(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?图题2-7第三章液压流体力学基础§ 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。
液压传动考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 液压传动系统中,油液的流动状态是()。
A. 层流B. 湍流C. 混合流D. 静态流答案:B2. 液压泵的主要功能是()。
A. 储存油液B. 转换能量C. 传递动力D. 控制流量答案:B3. 在液压系统中,下列哪个元件可以调节流量大小?()A. 液压缸B. 液压泵C. 液压阀D. 液压马达答案:C4. 液压缸的工作原理是基于()。
A. 帕斯卡定律B. 牛顿第二定律C. 阿基米德原理D. 能量守恒定律答案:A5. 液压系统中,油液的粘度对系统性能的影响是()。
A. 无影响B. 降低效率C. 提高效率D. 影响不大答案:B6. 液压传动与机械传动相比,具有以下哪个优点?()A. 结构简单B. 体积小C. 重量轻D. 所有选项都是答案:D7. 液压系统中,油液的污染会导致()。
A. 系统效率提高B. 系统寿命延长C. 系统故障率增加D. 系统性能改善答案:C8. 液压系统中,压力控制阀的主要作用是()。
A. 调节流量B. 控制压力C. 转换能量D. 储存油液答案:B9. 液压缸的行程是指()。
A. 活塞杆的全长B. 活塞杆的最大移动距离C. 液压缸的直径D. 液压缸的长度答案:B10. 液压系统中,下列哪个元件可以实现快速运动?()A. 单向阀B. 节流阀C. 溢流阀D. 换向阀答案:B二、判断题(每题1分,共10分)1. 液压传动系统可以实现无级调速。
()答案:正确2. 液压泵的工作压力越高,其输出流量就越大。
()答案:错误3. 液压缸的工作压力与缸内油液的压力成正比。
()答案:正确4. 液压系统中的油液必须保持清洁,以避免系统故障。
()答案:正确5. 液压系统中的油液温度过高不会影响系统性能。
()答案:错误6. 液压系统中的油液粘度过高会导致系统效率降低。
()答案:正确7. 液压缸的活塞杆在运动过程中是直线运动。
()答案:正确8. 液压系统中的油液压力可以通过增加油液流量来提高。
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()四部分组成,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/m3,试回答以下几个问题:1) 30号机油的平均运动粘度为( )m2/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—6m2/s,密度ρ=1000kg/m3;20℃时空气的运动粘度为15×10—6m2/s,密度ρ=1.2kg/m3;试比较水和空气的粘度( )(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?图题2-7第三章液压流体力学基础§ 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。
液压传动习题(含答案)第一章概论一、填空题1.液压与气压传动是研究以为能源介质,来实现各种机械传动和自动控制的学科。
答案:有压流体2.液压与气压传动是利用_____系统中的______流体作为工作介质,传递_________的一种传动方式。
答案:密闭系统受压运动和动力3.液压与气压传动中有两个很重要概念是系统的工作压力取决于_____,与流入的流体多少无关;执行元件的运动速度取决于_______,而与流体压力大小无关。
答案:负载流量 4.液压与气压传动中最基本、最重要的两个参数是______和_____。
它们相当于机械传动中的______和_____。
二者的乘积则是_______。
答案:压力流量力速度功率5.液压与气压传动系统_________、_________、________、_________、______五部分组成. 答案:动力元件;执行元件;控制元件;辅助元件;工作介质6.液压泵是将原动机输入的_______转变为液体的_______的能量转换装置。
答案:机械能;压力能7.液压系统中执行元件主要有________和_______,气压系统中执行元件主要有________和_______.它们的作用都是将流体的_______能转变成_______能. 答案:液压缸;液压马达8.各种液压阀用以控制液压系统中液体的_____、_____和_____等,以保证执行机构完成预定的工作运动. 答案:压力;流向;流量 9.液压与气压传动的工作介质是______,它的功用是传递______. 答案:液压油和压缩空气;运动和动力10.液压传动具有:能实现_____调速、_____保护等优点,但不能保证严格的_____.答案:无级过载传动比二、选择题1.液压系统的工作压力取决于_____。
A.负载 B.溢流阀的调定压力 C.泵的额定压力答案:A2.液压系统利用液体的_____来传递动力。
A.位能 B.动能C.压力能 D.热能答案:C3.能将液压能转变成机械能的元件是_____。
(完整版)液压传动试题(答案)⼀、填空题(每空1分,共20分)1.液压传动是以(压⼒)能来传递和转换能量的。
2.、液压传动装置由(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,其中(动⼒元件)和(执⾏元件)为能量转换装置。
3.液体在管中流动时,存在(层流)和(紊流)两种流动状态。
液体的流动状态可⽤(雷诺数)来判定。
4.液压系统中的压⼒,即常说的表压⼒,指的是(相对压⼒)压⼒。
5.在液压系统中,由于某⼀元件的⼯作状态突变引起油压急剧上升,在⼀瞬间突然产⽣很⾼的压⼒峰值,同时发⽣急剧的压⼒升降交替的阻尼波动过程称为(液压冲击)。
6.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。
7.三位换向阀处于中间位置时,其油⼝P、A、B、T间的通路有各种不同的联结形式,以适应各种不同的⼯作要求,将这种位置时的内部通路形式称为三位换向阀的(中位机能)。
8.压⼒阀的共同特点是利⽤(液体压⼒)和(弹簧弹⼒)相平衡的原理来进⾏⼯作的。
9.顺序阀是利⽤油路中压⼒的变化控制阀⼝(启闭),以实现执⾏元件顺序动作的液压元件。
10.⼀般的⽓源装置主要由空⽓压缩机、冷却器、储⽓罐、⼲燥器和(油⽔分离器)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)(每选择⼀个正确答案1分,共10分)1.流量连续性⽅程是( C )在流体⼒学中的表达形式,⽽伯努利⽅程是( A )在流体⼒学中的表达形式。
A能量守恒定律; B动量定理; C质量守恒定律; D 其他;2.液压系统的最⼤⼯作压⼒为10MPa,安全阀的调定压⼒应为(C )A)等于10MPa;B)⼩于10MPa;C)⼤于10MPa3.( A )叶⽚泵运转时,存在不平衡的径向⼒;( B )叶⽚泵运转时,不平衡径向⼒相抵消,受⼒情况较好。
A 单作⽤;B、双作⽤4. ⼀⽔平放置的双杆液压缸,采⽤三位四通电磁换向阀,要求阀处于中位时,液压泵卸荷,液压缸浮动,其中位机能应选⽤( H );要求阀处于中位时,液压泵卸荷,且液压缸闭锁不动,其中位机能应选⽤( M )。
第1章思考题和习题解1.1 液体传动有哪两种形式?它们的主要区别是什么?答:用液体作为工作介质来进行能量传递的传动方式被称之为液体传动。
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,其中液压传动是利用在密封容器内液体的压力能来传递动力的;而液力传动则的利用液体的动能来传递动力的。
1.2 什么叫液压传动?液压传动所用的工作介质是什么?答:利用液体的压力能来传递动力的的传动方式被称之为液压传动。
液压传动所用的工作介质是液体。
1.3 液压传动系统由哪几部分组成?各组成部分的作用是什么?答:(1)动力装置:动力装置是指能将原动机的机械能转换成为液压能的装置,它是液压系统的动力源。
(2)控制调节装置:其作用是用来控制和调节工作介质的流动方向、压力和流量,以保证执行元件和工作机构的工作要求。
(3)执行装置:是将液压能转换为机械能的装置,其作用是在工作介质的推动下输出力和速度(或转矩和转速),输出一定的功率以驱动工作机构做功。
(4)辅助装置:除以上装置外的其它元器件都被称为辅助装置,如油箱、过滤器、蓄能器、冷却器、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,在系统中是必不可少的,对保证系统正常工作有着重要的作用。
(5)工作介质:工作介质指传动液体,在液压系统中通常使用液压油液作为工作介质。
1.4 液压传动的主要优缺点是什么?答:优点:(1)与电动机相比,在同等体积下,液压装置能产生出更大的动力,也就是说,在同等功率下,液压装置的体积小、重量轻、结构紧凑,即:它具有大的功率密度或力密度,力密度在这里指工作压力。
(2)液压传动容易做到对速度的无级调节,而且调速范围大,并且对速度的调节还可以在工作过程中进行。
(3)液压传动工作平稳,换向冲击小,便于实现频繁换向。
(4)液压传动易于实现过载保护,能实现自润滑,使用寿命长。
(5)液压传动易于实现自动化,可以很方便地对液体的流动方向、压力和流量进行调节和控制,并能很容易地和电气、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。
(完整版)液压传动基础知识含答案,推荐文档一.填空题:1.液压油的主要物理性质有(密度)、(闪火点)、(粘度)、(可压缩性),液压油选择时,最主要考虑的是油液的(粘度)。
2.液体受压力作用而发生的性质称为液体的可压缩性,当液压油中混有空气时,其抗压缩能力将(降低)。
3.液压油的常见粘性指标有(运动)粘度、(动力)粘度、和(相对)粘度,其中表示液压油牌号的是(运动)粘度,其单位是(厘斯)。
4.我国油液牌号以( 40℃)时油液的平均(运动)黏度的(cSt)数表示。
5.我国采用的相对粘度是(恩氏粘度),它是用(恩氏粘度计)测量的。
6.油的粘性易受温度影响,温度上升,(粘度)降低,造成(泄漏)、磨损增加、效率降低等问题;温度下降,(粘度)增加,造成(流动)困难及泵转动不易等问题。
7.液压传动对油温变化比较敏感,一般工作温度在(15)~(60)℃范围内比较合适。
8.液压油四个主要的污染根源是(已被污染的新油)、(残留)污染、(侵入性)污染和(内部生成)污染。
9.流体动力学三大方程分别为(连续性方程)、(伯努利方程)和(动量方程)。
10.在研究流动液体时,把假设既(无粘性)又(不可压缩)的液体称为理想流体。
11.绝对压力等于大气压力+(相对压力),真空度等于大气压力-(绝对压力)。
12.根据液流连续性原理,同一管道中各个截面的平均流速与过流断面面积成反比,管子细的地方流速(大),管子粗的地方流速(小)。
13.理想液体的伯努利方程的物理意义为:在管内作稳定流动的理想液体具有(比压能)、(比位能)和(比动能)三种形式的能量,在任意截面上这三种能量都可以(相互转化),但总和为一定值。
14.在横截面不等的管道中,横截面小的部分液体的流速(大),液体的压力(小)。
15.液体的流态分为(层流)和(紊流),判别流态的准则是(雷诺数)。
16.由于流体具有(粘性),液流在管道中流动需要损耗一部分能量,它由(沿程压力)损失和(局部压力)损失两部分组成。
第一章液压传动概述第一章液压传动概述1-1. 液压传动的两个基本特征是什么?答:液压系统工作压力的大小取决于负载;液压系统的速度取决于流量。
1-2. 液压系统的组成部分有哪些?答:液压泵;执行元件;控制元件;辅助元件。
1-3. 液压传动有哪些优缺点?(机械、电气)液压传动的主要优点:(1)液压传动的各种元件,可根据需要方便、灵活地来布置;(2)重量轻、体积小、运动惯性小、反应速度快;(3)操纵控制方便,可实现大范围的无级调速(调速范围可达2000:1)(4)可自动实现过载保护;(5)一般采用矿物油为工作介质,相对运动面可自行润滑,使用寿命长;(6)很容易实现直线运动;(7)容易实现机器的自动化,当采用电液联合控制后,不仅可实现更高程度的自动控制过程,而且可以实现遥控。
液压传动的主要缺点:(1)由于流体流动的阻力损失和泄露较大,所以效率较低。
如果处理不当,泄露不仅污染场地,而且还可能引起火灾和爆炸事故。
(2)工作性能易受温度变化的影响,因此不宜字很高或很低的温度条件下工作。
(3)液压元件的制造精度要求较高,因而价格较贵。
(4)由于液体介质的泄露及可压缩性影响,不能得到严格的定比传动。
(5)液压传动出故障时不易找出原因;使用和维修要求有较高的技术水平。
1-4. 液压传动系统中常用的工作介质有哪些类型?答:石油基液压油;含水液压油;合成液压油。
第二章液压流体力学2-6答:(1)假设1→2,列伯努利方程。
hw>0w h gav h g p g av g P +++=++220222211ρρ 又∵ 2211A v A v = 21A A = 21v v = ∴w h h g p g P ++=ρρ21 01568.5151088010400108801045033<-=-⨯⨯-⨯⨯=w h ∴ 油液流动方向应从2到1。
(2)0157.22151088010250108801045033>-=-⨯⨯-⨯⨯=w h ∴ 油液流动方向应从1到2。
注:两处的压力差值是和油液流动的方向有关的。
A →B ΔP=PA-PB>0B →A ΔP=PA-PB<0 2-7解:(1)gv a g p z g v a g p z 222222221111++=++ρρ ∵ gp g p ρρ21=(p 1、p 2为空气压力) v 1=0 a 2=1(取) z 2=0 z 1=40∴ 40=gv n 22 (取g=10) V n 2=40×20=800 V n =28.3 m/ss m d v q n n /056.0)1050(43.2843232=⨯⨯==-ππ(2)用连续性方程 V 2A 2=V 3A 3A 2=22025.014.3⨯=R πA 3=2205.014.3⨯=R πV 3=7.1m/s用伯努利方程 g v g p z g p 223331++=ρρp 1=p a z 3= - 10mPa g p g v z g p g p a a 555223331075.11075.0101)201.710()2(⨯=⨯+⨯=-+=--=ρρρ(3)为了增大流量,可以加大喷嘴直径,加大到E 处不发生气穴为止,即p 3>2400Pa(0.24m H 2O)由伯努利方程 g vg pz g v g p z 2223332111++=++ρρ∵p 1为空气压力、v 1=0 、 z 3=0 z 1=10∴ V 3≈28 m/s再用连续性方程 V 2/A 2=V 3/A 3=2547.8s m /3A 2=28.3/2547.8=0.01112md 2=2/12)/4(πA ≈0.12m注:1)适当选取基准面,一般液平面p=p a v ≈02)修正系数 α α=2(层流)α=1(湍流)3)液体不可压缩,密度在运动中保持不变4)液流是恒定流2-8解:油液作用在阀上的液压力为:4.245410025.04462211=⨯⨯===ππp d p A F p N弹簧作用在油液上的力为:8.2210520103.4025.044522=⨯+⨯⨯⨯=+=ππkx p d F s 开 N根据动量定理:)cos (cos 1221V V q B F F F p s p -=--αραp 2=p a =0 02=p FV 1=s m d q /4.20025.0601060044232=⨯⨯⨯⨯=-ππ V 2=απsin 2dx q A q = 1=β )()sin cos (111V ctg dxq q V d q q F F s p -∙=-=-απραπαρ )(11v pq F F q dx ctg sp +-=πα 2.28=α注:正确选择控制体积补做:1. 液压泵从一个大的,油池中抽油,流量q=150L/min ,油液的运动v=s m /103426-⨯,油液密度ρ=900kg/m 3,吸油管直径d=60mm 。
设泵吸油管弯头的局部阻力系数ξ=0.2,吸油口粗滤网的压力损失p ∆=0.0178Mp a 。
如希望入口处的真空度p b 不大于0.04 Mp a 。
求泵的吸油高度H 。
解:吸油管内液流速度为: 23206.0601015044⨯⨯⨯⨯===-ππd q A q v m/s=0.885m/s R e =1562103406.0885.06=⨯⨯=-v vd (层流) λp ∆=H H d R v H e 05.2822885.090006.01567527522=⨯⨯⨯=ρ a a p p v p 5.702885.09002.0222=⨯⨯==∆ρεε 真空度=04.022<∆+∆+∆++网p p p v p gH a ελρ 带入数值解得 H=2.35m2. 液压系统产生气穴现象有和危害,应采取哪些措施防止它的产生。
答: 如果液流中产生了气穴现象,会使系统中的局部压力猛烈升高,引起噪声、振动,再加上气泡中有氧气,在高温高压和氧化的作用下就会产生气蚀,使零件表面受到腐蚀甚至造成元件失灵。
液压泵产生气穴会产生噪声、振动,降低吸油能力和使用寿命。
防止措施:(1) 减小阀孔口前后的压差 p 1/p 2 <3.5(2)正确设计和使用液压泵站(3)各元部件的连接可靠,防止空气侵入(4)采用抗腐蚀的金属材料,提高零件强度第三章液压泵3-1 液压泵标牌上注明的额定压力的意义什么?和泵的实际工作压力有什么区别?答:额定压力,在正常工作条件下,按试验标准规定连续运转的最高压力,由泵的结构决定。
实际压力,泵在实际工作中由负载决定的压力。
3-6什么是齿轮泵的困油现象,产生困油现象有何危害,如何消除困油现象。
答:为了使齿轮泵的齿轮平稳地啮合运转、吸压油腔严格地密封以及均匀而连续地供油,必须使齿轮啮合的重叠系数ε>1,这样会出现两对齿啮合的情况,而在两对齿之间便形成了封闭的容积,称为闭死容积,闭死容积从最大变到最小,再从最小变到最大的现象称为困油现象。
困油现象的危害:当闭死容积由大变小时,由于液体的不可压缩性,闭死容积内的液体受挤压,压力急剧升高,远远超过齿轮泵的输出压力,闭死容积内的液体也从一切可泄露的缝隙中强行挤出,使轴和轴承受到很大的冲击载荷,同时增加了功率损失,并使油液发热,引起振动和噪声,降低了齿轮泵工作的平稳性和使用寿命。
当闭死容积由小变大时,由于得不到油液的填充,使闭死容积形成了局部真空,于是,溶解于液体中的空气便被析出而产生气泡,这些气泡进入吸油腔,并被带到压油腔,产生气蚀现象,引起振动和噪声。
为了消除困油现象,可在齿轮泵的侧板上开卸荷槽。
(P59)3-8齿轮泵高压化的主要障碍是什么?答:径向不平衡力和端面泄露解决径向不平衡力的方法:开压力平衡槽和缩小压油口解决端面泄露的方法:设置端面间隙自动补偿装置3-22定性地绘出内反馈限压式变量叶片泵的“压力流量特性曲线”,并说明“调压弹簧的预压缩量”、“调压弹簧刚度”、“流量调节螺钉”对“压力流量特性曲线”的影响。
答:P84—P85 图略增加:1.已知液压泵的额定压力和额定流量,若不计管道内压力损失,试说明各种工况下液压泵出口处的工作压力。
(图略)解:(a )P=0 (b )P=0 (c )P=∆P (d )P=AF 2.设液压泵转速为950r/min ,排量v p =168mL/r,在额定压力29.5Mp a 和同样转速下,测得的实际流量为150L/min ,额定工况的总效率为0.87。
试求:1)泵的理论流量 2)泵的容积效率 3)泵的机械效率 4)泵在额定工况下所需电动机功率 5) 驱动泵的转矩解:1)泵的理论流量:min /6.159950101683L n v q p t =⨯⨯==-2)泵的容积效率:94.06.159150===t v q q η 3)泵的机械效率:926.094.087.0===v m ηηη 4)泵在额定工况下所需电动机功率: Kw pqp i 77.8487.060/10150105.2936=⨯⨯⨯==η 5)驱动泵的转矩:m N n p T i i ⋅=⨯⨯==5.85260/95021077.8423ππ3.试分析双作用叶片泵配油窗口开三角形槽,为什么能降低压力脉动和噪声?解:处于封油区两叶片间的容积为V 的油液,如突然与高压腔接通,压力突然增大,油液被压缩,高压腔油液倒流,引起流量压力脉动,从而产生冲击和噪声,开三角槽工作容积逐渐与高压腔接通,压力变化小,就可降低压力脉动和噪声。
第四章液压执行元件4-1答:液压泵的吸油腔一般为真空,为改善吸油性能和抗气蚀能力,通常把进口做得比出口大;而液压马达的排油腔压力稍高于大气压力,所以没有上述要求,进、出油口尺寸相同。
4-10 解:s rad radm s m v q w t /2.251/2/00001.0/60/024.033===π ∵ p p p =-=∆0∴ rad m rad m pv pv T t /2.159/)2/0001.01010(336=⨯⨯==∆=πs r vq n t /2400260=⨯=π W pq p p r 336084.060/024.010106=⨯⨯⨯=∆==ηη4-15答:液压缸一般都要设置缓冲装置,特别是活塞运动速度较高和运动部件质量较大时,由于惯性力作用会出现前冲现象,为了防止活塞行程终点或缸底发生机械碰撞,引起噪声、冲击,甚至造成液压缸或被驱动件的损坏,则必须设置缓冲装置。
可设置节流缓冲装置和阀式卸压缓冲装置。
增加:1.如图所示三种结构形式的液压缸。
活塞和活塞杆直径分别为D 、d ,如进入液压缸的流量q ,压力为p 。
试分析各缸产生的推力、速度大小以及运动方向。