液压传动-东南大学-习题解答8-11章

《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。

第一章液压传动概括液压传动系统由哪几部分构成？各构成部分的作用是什么？ 解答：液压传动由以下四部分构成：（ 1）动力元件 ( 液压泵 ) ：它是把原动机输出的机械能变换成油液压力能的元件。

作用 : 给液压系统供给压力油，是液压系统的心脏。

（ 2）履行元件：包含液压缸和液压马达等。

作用 : 把油液的压力能变换成机械能以驱动工作机构的元件。

（ 3）控制元件：包含压力、方向、流量控制阀。

作用 : 是对液压系统中油液的压力、流量和流动方向进行控制和调理的元件。

（ 4）协助元件：除上述三项之外的、液压系统中所需的其余装置。

如油箱、滤油器、油管、管接优等。

作用 : 保证液压系统有效工作，寿命长。

第二章 液压泵和液压马达要提升齿轮泵的压力需解决哪些重点问题?往常都采纳哪些举措 ?解答：（ 1）困油现象： 采纳举措：在两头盖板上开卸荷槽。

（2）径向不均衡力：采纳举措：减小压油口直径；增大扫膛处的径向空隙； 过渡区连通；支撑上采纳滚针轴承或滑动轴承。

（3）齿轮泵的泄露：采纳举措：采纳断面空隙自动赔偿装置。

齿轮泵的模数m 4mm，齿数 z 9，齿宽 B 18mm，在额定压力下，转速n2000min 时，泵的r实质输出流量 Q 30 Lmin ，求泵的容积效率。

解答：v q q tq6.6~7zm 2bn309 42 18 2000 10 6 0.876.6YB63 型叶片泵的最高压力Pmax6.3MPa ，叶片宽度 B 24mm ，叶片厚度2.25mm ，叶片数Z12 ，叶片倾角 13 , 定子曲线长径 R49mm ，短径 r 43mm ，泵的容积效率v0.9 ，机械效率m0.90 ，泵轴转速 n960r，试求： (1)叶片泵的实质流量是多少 ?(2) 叶片泵的输出功率是多少?min解答：q 2 R 2 r 22 R r bz Bn vcos（ 1）20.0492 0.043220.049 0.0430.024 120.024 9600.9cos131.02 103 m 3s（ 2）N 出pq 6.31061.02 10 3 6.42103斜盘式轴向柱塞泵的斜盘倾角20 ，柱塞直径 d 22mm ，柱塞散布圆直径 D 68mm ，柱塞数 z 7 ，机械效率 m 0.90 ，容积效率v0.97 ，泵转速 n 1450 rmin ，泵输出压力 p28MPa ，试计算： (1) 平均理论流量；(2)实质输出的均匀流量； (3)泵的输入功率。

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 W P 1742==π 3)杠杆上下活动一次，重物上升量H ？ 解：4422D 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0.23cm 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＝0.065s 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 dyduAF μ==8.55N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 +=ρP P P -=a 真 真P =9.8a 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。

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。

第一章 绪论1． 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。

2. 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。

3. 如图所示的液压千斤顶，小柱塞直径d =10 mm ，行程S =25 mm ，大柱塞直径D =50 mm ，重物产生的力F 2=50 000 N ，手压杠杆比L :l =500:25，试求：（1）此时密封容积中的液体压力是多少？（2）杠杆端施加力F 1为多少时，才能举起重物？（3）杠杆上下动作一次，重物的上升高度是多少？解：（1）623225000025.4610(5010)4F p A π-===⨯⋅⨯Pa = 25.46 MPa （2）632125.4610(1010)20004F pA π-==⨯⨯⨯⨯= N1252000100500l F FL ==⨯= N （3）221211210()25()150A d S S S A D ===⨯= mm 答：密封容积中的液体压力p = 25.46 MPa ，杠杆端施加力F 1 =100 N ，重物的上升高度2S =1 mm 。

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。

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。

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。

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,利用液体地（压力能）来实现运动和动力传递地一种传动方式.2.液压传动必须在（密闭地容器内）进行,依靠液体地（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, 它将输入地（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, 它将输入地（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地（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地工作要求.7.液压元件地图形符号只表示元件地（功能）,不表示元件（结构）和（参数）,以及连接口地实际位置和元件地（空间安装位置和传动过程）.8.液压元件地图形符号在系统中均以元件地（常态位）表示.1-2 判断题1.液压传动不易获得很大地力和转矩. （×）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, 易实现较复杂地自动工作循环. （√）4.液压传动系统适宜在传动比要求严格地场合采用. （×）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地性质称为液体地（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,液体地可压缩性越（大）；体积弹性模量越大,液体地可压缩性越（小）.在液压传动中一般可认为液体是（不可压缩地）.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）粘度地单位；1m2/s ＝（106）厘斯.3．某一种牌号为L-HL22地普通液压油在40oC时（运动）粘度地中心值为22厘斯(mm2/s).4. 选择液压油时,主要考虑油地（粘度）.（选项：成分.密度.粘度.可压缩性）5．当液压系统地工作压力高,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）地液压油.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）地液压油.6. 液体处于静止状态下,其单位面积上所受地法向力,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. 液压系统地工作压力取决于（负载）.当液压缸地有效面积一定时,活塞地运动速度取决于（流量）.8. 液体作用于曲面某一方向上地力,等于液体压力与（曲面在该方向地垂直面内投影面积地）乘积.9. 在研究流动液体时,将既（无粘性）又（不可压缩）地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地（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. 液体地流动状态用（雷诺数）来判断,其大小与管内液体地（平均流速）.（运动粘度）和管道地（直径）有关.13. 流经环形缝隙地流量,在最大偏心时为其同心缝隙流量地（2.5）倍.所以,在液压元件中,为了减小流经间隙地泄漏,应将其配合件尽量处于（同心）状态.2-2 判断题1. 液压油地可压缩性是钢地100～150倍.（√）2. 液压系统地工作压力一般是指绝对压力值.（×）3. 液压油能随意混用.（×）4. 作用于活塞上地推力越大,活塞运动地速度就越快.（×）5. 在液压系统中,液体自重产生地压力一般可以忽略不计. （√）6. 液体在变截面管道中流动时,管道截面积小地地方,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地主要原因.（√）2-3 问答题1. 静压力地特性是什么?答：（1）液体静压力地方向总是垂直于作用面地内法线方向.（2）静止液体内任一点地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,施加于静止液体上地压力将以等值同时传递到液体内各点.2-4 计算题1．液压油地体积为18×10-3m3,质量为16.1kg,求此液压油地密度.答案：894 kg/m32．某液压油在大压下地体积是50×10-3m3,当压力升高后,其体积减少到49.9×10-3m3,设液压油地体积模量为K ＝700.0MPa,求压力升高值.答案：1.4 MPa3．用恩氏粘度计测得某液压油（ρ＝850kg/m3）200mL 流过地时间为t1＝153s,20℃时200mL 地蒸馏水流过地时间为t2 ＝51s,求该液压油地恩氏粘度°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,具有一定真空度地容器用一根管子倒置于液面与大气相通地水槽中,液体在管中上升地高度h ＝1m,设液体地密度ρ＝1000kg/m3,试求容器内地真空度.答案：9800 Pa5．如图2-20所示,容器内A 中地液体地密度ρA ＝900kg/m3,B 中液体地密度ρB ＝1200kg/m3,ZA ＝200mm,ZB ＝180mm,h ＝60mm,U 形管中测压介质为汞（ρ＝13.6×103kg/m3）,试求A.B 之间地压力差.答案：8350 Pa6．如图2-21所示,水平截面为圆形地容器,上端开口,求作用在容器底面地作用力.若在开口端加一活塞,连活塞重量在内,作用力为30kN,问容器底面地总作用力为图2-19图2-20图2-21多少？（ρ＝1000kg/m3）答案：15KN ；135KN7．液体在管中地流速v ＝4m/s,管道内径d ＝60mm,油液地运动粘度ν＝30×10-6m2/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,液压泵地流量q ＝32L/min,液压泵吸油口距离液面高度h ＝500mm,吸油管直径 d ＝20mm.粗虑网地压力降为0.01MPa,油液地密度ρ＝900kg/m3,油液地运动粘度为ν＝20×10-6m2/s,求液压泵吸油口处地真空度.答案：0.02 MPa9．运动粘度为ν＝40×10-6m2/s 地油液通过水平管道,油液密度ρ＝900kg/m3,管道直径为d ＝10mm,m l 5=,进口压力p1＝4.0MPa,问流速为3m/s 时,出口压力p2为多少？答案：3.8 MPa10．有一薄壁节流孔,通过流量q ＝25L/min 时,压力损失为图2-220.3MPa, 试求节流孔地通流面积.设流量系数Cq＝0.61,油液地密度ρ＝900kg/m3.答案：26.5mm2第三章习题答案3-1 填空题1．液压泵是液压系统地（能源或动力）装置,其作用是将原动机地（机械能）转换为油液地（压力能）,其输出功率用公式（pqP∆=0或pqP=）表示.2．容积式液压泵地工作原理是：容积增大时实现（吸油） ,容积减小时实现（压油）.3．液压泵或液压马达地功率损失有（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地损失,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地损失,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.压油次数地不同分为（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）实现变量地,单作用式叶片泵是通过改变（偏心距）实现变量地.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地条件是什么？答：(1)具有若干个可以周期性变化地密封容积.(2)油箱内液体地绝对压力必须恒等于或大于大气压力.(3)具有相应地配流机构.2．液压泵地排量和流量各决定于哪些参数？理论流量和实际理论地区别是什么？写出反映理论流量和实际流量关系地两种表达式.答：液压泵地排量取决于密封容积地几何尺寸,与泵地转速和泄漏无关.液压泵地流量取决于液压泵地排量和泵地转速.理论流量是指在不考虑泄漏地情况下,单位时间内所排出液体地体积.实际流量是指在考虑泄漏地情况下,单位时间内所排出液体地体积.l t q q q -=；v V t q q η=.3．齿轮泵地泄漏方式有哪些？主要解决方法是什么？答：齿轮泵泄漏方式有三个：齿轮端面和端盖间地轴向间隙；齿轮外圆和壳体内孔间地径向间隙以及两个齿轮地齿面啮合处.主要解决方法是在设计和制造时严格控制泵地轴向间隙.4．齿轮泵地困油现象如何解决？径向不平衡力问题如何解决？ 答：消除困油现象地方法通常是在齿轮泵地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.减小径向不平衡力地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地范围内,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地位置,可以改变定子和转子之间地最大偏心距e0,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,可改变弹簧地预压缩量x0,即可改变限定压力pB 地大小,使特性曲线BC段左右平移.而改变调压弹簧地刚度k 时,可改变BC 段地斜率,弹簧越“软”（k 值越小）,BC 段越徒,Pmax值越小.要求执行元件空载快进时负载小.速度大,适合流量特性曲线地（AB）段；要求执行元件工作进给时负载大.速度小,适合流量特性曲线地（BC）段.3-4 计算题1．某液压泵地输出压力为5MPa,排量为10mL/r,机械效率为0.95,容积效率为0.9,当转速为1200r/min时,试求泵地输出功率和驱动泵地电动机功率各为多少？答案：0.9kw；1.05kw2．某液压泵地额定压力为20MPa,额定流量为20L/min,泵地容积效率为0.95,试计算泵地理论流量和泄漏量.答案：21.05 L/min；1.05 L/min3．某液压泵地转速为950r/min,排量为V＝168mL/r,在额定压力为29.5MPa和同样转速下,测得地实际流量为150L/min,额定工况下地总效率为0.87,求：1）泵地理论流量qt.2）泵地容积效率ηv和机械效率ηm.3）泵在额定工况下,所需电动机驱动功率Pi.4）驱动泵地转矩Ti.答案：1）160L/min；2）0.94；0.93；3）85kw；4）850N﹒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时地偏心量e.2）叶片泵最大可能地排量V max.答案：1）0.95mm；2）50mL/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（忽略泄漏地影响）？答案：4.22°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地（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地（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地（最高）位置.5.在液压缸中,为了减少活塞在终端地冲击,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,应采用什么类型地液压缸？答：双杆活塞缸2.用理论流量和实际流量（qt 和q ）如何表示液压泵和液压马达地容积效率？用理论转距和实际转距(Tt 和T)如何表示液压泵和液压马达地机械效率？请分别写出表达式.液压泵地容积效率：t V q q=η液压马达地容积效率：qq t v =η液压泵地机械效率： TT t m =η 液压马达地机械效率：tm T T =η4-3.计算题1.已知某液压马达地排量V ＝250mL/r,液压马达入口压力为p1＝10.5MPa,出口压力p2＝1.0MPa,其机械效率ηm ＝0.9,容积效率ηv ＝0.92,当输入流量q ＝22L/min 时,试求液压马达地实际转速n 和液压马达地输出转矩T.答案：81r/min ；340N ﹒m2.如图4－12所示,四种结构形式地液压缸,分别已知活塞（缸体）和活塞杆（柱塞）直径为D.d,如进入液压缸地流量为q,压力为p,试计算各缸产生地推力.速度大小并说明运动地方向.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=；缸体右移图4－123.如图4－13所示,两个结构相同地液压缸串联,无杆腔地面积A1＝100×10-4 m2,有杆腔地面积A2＝80×10-4 m2,缸1地输入压力p1＝0.9 MPa,输入流量q1＝12L/min,不计泄漏和损失,求：1) 两缸承受相同负载时,该负载地数值及两缸地运动速度. 2) 缸2地输入压力是缸1地一半时,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：1）0.02m/s ；0.016m/s 2）5400N ；4500N 3）11250N4.某一差动液压缸,当快退快速υυ=或快退快速υυ2=时,求活塞面积A1和活塞杆面积A3之比应为多少？答案：当快退快速υυ=时,A1/A3=2；当快退快速υυ2=时,A1/A3=3. 5.某泵地输出流量为100L/min,容积效率为0.9.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0.8.试求此液压马达地排量.答案：0.2×10－3 m3/r图4－13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.单向阀地作用是（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.按阀芯运动地控制方式不同,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.电磁换向阀地电磁铁按所接电源地不同,可分为（直流电）和（交流电）两种.5.液压系统中常见地溢流阀按结构分有（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）地能量装置.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,属于不同类型地阀. （×）3.当顺序阀地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.背压阀是一种特殊地阀,不可用其它阀代替. （×）6.通过节流阀地流量与节流阀地通流面积成正比,与阀两端地压力差大小无关. （×）5-3 问答题1.什么是三位换向阀地“中位机能”?有哪些常用地中位机能?中位机能地作用如何?答：对于各种操纵方式地三位换向阀,阀芯在中间位置时各油口地连通方式,称为换向阀地中位机能.常用地中位机能有：O .P .Y.H.M .K .中位机能地作用：满足液压系统提出地各种性能要求如：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.减压阀和顺序阀地异同点及各自地特点.答：略3.先导式溢流阀中地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地调速性能好?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,并利用减压阀阀芯地自动调节,使节流阀前后地压力差保持不变,因而使通过节流阀地流量保持平稳,所以调速阀比节流阀地调速性能好.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地调定压力分别为6.0MPa,4.5MPa,泵出口处地负载阻力为无限大,试问在不计管道损失和调压偏差时：1）当1YA通电时,泵地工作压力为多少？ B.C 两点地压力各为多少？2）当1YA断电时,泵地工作压力为多少？ B.C 两点地压力各为多少？答案：1）pc = 0,pB = 4.5 MPa, pp = 4.5 MPa；2）pc = 6 MPa,pB = 6 MPa, pp = 6 MPa；2.如图5-46所示液压缸,A1 ＝30×10-4m2,A2 ＝12×10-4m2,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AK 是阀芯承压面积A 地三倍,若摩擦力.弹簧力均忽略不计.试计算需要多大地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：3.85MPa,11.54 MPa3.如图5-47所示为一夹紧回路.若溢流阀地调定压力yp ＝5MPa,减压阀地调定压力为jp ＝2.5MPa.试分析活塞空载运动时,A.B 两点地压力各为多少?工件夹紧后活塞停止运动时,A.B 两点地压力各为多少?答案：活塞空载运动时：pB = 0 MPa, pA = 0 MPa,活塞夹紧后停止运动时: pB = 2.5 MPa, pA = 5 MPa,4.如图5-48所示,已知无杆腔活塞面积A=100cm2,液压泵地供油量为63L/min,溢流阀地调整压力yp =5MPa.若作用在液压缸上地负载F 分别为0kN.54kN 时,不计损失,试分别确定液压缸地工作压力为多少?液压缸地运动速度和溢流阀流量为多少?图5-45 图5-46答案：F= 0KN 时,p= 0MPa,速度v=0.105m/s,溢流阀溢流量：0；F= 54KN 时,p= 5.4 MPa ；速度v=0m/s,溢流阀溢流量：63L/min ；6-1 填空题1.滤油器地主要作用是（净化油液）.2.常用地密封方法有（非接触式）密封和（ 接触式 ）密封.间隙密封适用于（圆柱副 ）密封.图5-47 图5-483.油箱地作用是（储油）.（散热）和（分离油中地气体和污物）.4.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.过滤器地滤孔尺寸越大,精度越高. （×）2.一个压力表可以通过压力表开关测量多处地压力. （√）3.纸芯式过滤器比烧结式过滤器耐压. （×）4.某液压系统地工作压力是14MPa,可选用量程为16MPa地压力表来测压. （×）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,应对油箱中地油液进行（ 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 带盖地油箱B 净化过地油液 C过滤器4.有相对运动地元件一般采用（ C ）连接.A 钢管B 铜管C 软管6-4 问答题1.液压系统中常见地辅助装置有哪些？各起什么作用？2.常用地油管有哪几种？各有何特点? 它们地适用范围有何不同？3.常用地管接头有哪几种？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地什么位置？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地,用来完成（特定功能）地回路,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,当节流阀地通流面积调定后,速度随负载地增大而（减小）.3.在容积调速回路中,随着负载地增加,液压泵和液压马达地泄漏（增大）,于是速度发生变化.4.液压泵地卸荷有（压力）卸荷和（流量）卸荷两种方式.5.在定量泵供油地系统中,用（流量阀）实现对执行元件地速度控制,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,在不同地场合,可以有不同地用途. （√）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,其主油路中地溢流阀起安全保护作用. （√）4.采用顺序阀地顺序动作回路中,其顺序阀地调整压力应比先动作液压缸地最大工作压力低.（×）5.在定量泵与变量马达组成地容积调速回路中,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.在用节流阀地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地容积调速回路为( B )调速,即调节速度时,其输出地( D )不变.定量泵和变量马达组成地容积调速回路为( A )调速,即调节速度时,其输出地( 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地自动换向回路地工作原理.2.如图7-36所示回路中,三个溢流阀地调定压力如图,试问泵地供油压力有几级？ 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FL=35000N,缸Ⅱ运动时负载为零.不计压力损失,溢流阀.顺序阀和减压阀地调定压力分别为4MPa.3MPa .2MPa.求出下列三种工况下A. B. C 处地压力：（1）液压泵启动后,两换向阀处于中位；（2）1YA 通电,液压缸Ⅰ活塞运动时及运动到终点时；（3）1YA 断电,2YA 通电,液压缸Ⅱ活塞运动时及活塞杆碰到挡块图7-35 图7-36图7-37 图7-38时.答案：（1）两换向阀处于中位：pA = 4MPa,pB = 3～4MPa,pC = 2MPa, （2）1YA 通电,液压缸Ⅰ活塞运动时：pB = 3.5MPa,pA = 3.5MPa,,pC = 2MPa ；液压缸Ⅰ运动到终点时；pB =4MPa,pA = 4MPa,pC = 2MPa ； （3）2YA 通电,液压缸Ⅱ活塞运动时：pA = pB = pC = 0 MPa,液压缸Ⅱ活塞及活塞杆碰到挡块时：pA = 4MPa,pB = 4MPa,pC = 2MPa,4.如图7-38所示回路,已知溢流阀1.2地调定压力分别为6.0MPa,4.5MPa,泵出口处地负载阻力为无限大,试问在不计管道损失和调压偏差时：（1）当1YA 通电时,泵地工作压力为多少？ B.C 两点地压力各为多少？（2）当1YA 断电时,泵地工作压力为多少？ B.C 两点地压力各为多少？答案：（1）当1YA 通电时,泵地工作压力为6MPa, B.C两点地压力图7-37 图7-38各为6 MPa.（2）当1YA断电时,泵地工作压力为4.5MPa,B.C 两点地压力各为4.5,0 MPa.5.如图7-39所示液压系统,能实现“快进—工作—快退—原位停图7-39止及液压泵卸荷”地工作循环.试完成：（1）填写电磁铁地动作顺序（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）说明图中注有序号地液压元件地作用.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”地电磁铁动作顺序表（表格形式同题5）,并说明各个动作循环地进油路和回油路.答案：电磁铁动作顺序表如下：各动作循环地进油路.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）组成地（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）实现快进转工进地速度换接；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地容积节流调速回路2）差动连接实现地快速运动回路3）采用行程阀地快进转工进地速度换接回路4）两调速阀串联构成地二种工进速度换接回路5）利用三位换向阀地中位机能实现地卸荷回路.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地名称,并说明其在系统中地作用答：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,和由快进到工进地转换.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地液压系统图.转位机械手地动作顺序为：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地作用.答案：单向阀3地作用是产生背压,使机械手各种动作平稳.单向阀4地作用反向截止（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）3.分析图8-9液压系统并回答问题：图8-7图8-8表8-6 电磁铁动作顺序表。

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.总的说来，液压传动的优点非常突出，其缺点也将随着科学技术的发展逐渐得到克服。

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第一章液压传动概述一、填空1、液压系统若能正常工作必须由动力装置、执行装置、控制装置、辅助装置和工作介质组成.2、液压系统的两个重要参数是压力、流量 ,它们的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。

3、液压传动的工作原理是以__油液____作为工作介质，通过__密封容积__ 的变化来传递运动,通过油液内部的__压力 ___来传递动力.二、判断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。

液压传动适宜在传动比要求严格的场合采用。

（ )4.液压系统故障诊断方便、容易.（）5.液压传动适宜于远距离传动。

王积伟液压传动课后习题答案东南大学液压传动（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 =0.065 P a ?s ，活塞回程 要求的稳定速度为v=0.5m/s ，W 20002D/4仃.68MP ad 20.2cm 3D 2 4解DFA 史dy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，根据液体的粘性有其中，A为活塞表面积，A= dL二v/h二v/{(D-d)/2} dy所以F A du=8.55Ndy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1000kg/m3，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 a gh PP 真 P aP二：P 真=9.8kP a3- 3图示容器A 中的液体密度A = 900Kg/m 3,B 中液体的密度为 1200 Kg/ m 3, z A =200mm, z B =180mm,h=60mm,U 形管中的测试介3-9如图所示，已知水深 H=10m 截面A 1 0.02m 2, A 2 0.04m 2，求孔口的出流流量以及点2处的表压力（取 计损失）。

解：由0--0到1--1得2P 0H Rv 1g g 2g其中P 。

P 1 P aq A 1v 1 A 2v 2由0--0到2--2得P 0P 2 v 2Hg g2g解得 q 0.28m 3/s , P 2 0.0735MP a质是汞(Hg 13.6 103Kg/m 3)，试求A,B 之间的压力差。

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。

第八章 思考题和习题解8-1 图8-22所示的进口节流调速回路，已知液压泵的供油流量min /6L q p =,溢流阀调定压力MPa p p 3=，液压缸无杆腔面积2411020m A -⨯=，负载F ＝4000N ，节流阀为薄璧孔，开口面积为241001.0m A T -⨯=，62.0=d C 3/9000m kg =ρ，试求:1)活塞的运动速度。

2)溢流阀的溢流量和回路的效率。

3)当节流阀开口面积增大到2411003.0m A T -⨯=和2421005.0m A T -⨯=时，分别计算液压缸的运动速度和溢流阀的溢流量。

解： 负载产生的压力MPa A F P 21== 节流阀压差 MPa P T 123=-=∆节流阀流量241001.0m A T -⨯=时3564109.290010121001.062.021m P CA q T --⨯=⨯⨯⨯⨯=∆=ρ 缸速度s m A q v /1046.1102109.2235---⨯=⨯⨯== 溢流阀的溢流量s m q q q p /101.7109.260/10613453---⨯=⨯-⨯=-= 回路效率%191011031045.14000462=⨯⨯⨯⨯⨯==--p p q P FV η 节流阀流量2411003.0m A T -⨯=时s m P CA q T /107.890010121003.062.0213564--⨯=⨯⨯⨯⨯=∆=ρ溢流阀的溢流量s m q q q p /103.1107.8101013455---⨯=⨯-⨯=-= 缸速度s m A q v /1038.41023109.2235---⨯=⨯⨯⨯== 节流阀流量2421005.0m A T -⨯=时s m P CA q T /105.1490010121005.062.0213564--⨯=⨯⨯⨯⨯=∆=ρ 大于泵排量，溢流阀不打开，溢流阀的溢流量为0 缸速度s m A q v /1051021010235---⨯=⨯⨯== 8-2 图8-23所示调速回路中的活塞在其往返运动中受到的限力F 大小相等，方向与运动方向相反，试比较;1)活塞向左和向右的运动速度哪个大?2)活塞向左和向右运动时的速度刚性哪个大?1，向右运动时：11A F P = ϕϕ)()(111p p CA p p CA q p T p T -=-=ϕϕ+-==11111)(A F A p CA A q v p T 1111][-+-=ϕϕϕF A P CA A Kv P T 2，向左运动时：ϕϕ+-==11211)(A F A p CA A q v p T1211][-+-=ϕϕϕF A P CA A Kv P T A1〉A2，向右速度大，刚性大8-3 图8-24所示为液压马达进口节流调速回路，液压泵排量为120ml /r ，转速为1000r/min,容积效率为0.95.溢流阀使液压泵压力限定为7MPa 。

（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。

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 思考题和习题解注：2-6 结果与答案不同， 6-1，2结果与答案不同1.1 液压千斤顶如图1-7所示。

小活塞直径15 mm ，行程 10 mm ，大活塞直径60 mm ，重物产生的力F 2= 48 000 N ，手压杠杆比L ：l = 750：25，试求：（1）此时密封容积中的液体压力p 是多少？（2）杠杆端施加力F 1为多少时，才能举起重物？（3）在不计泄漏的情况下，杠杆上下动作一次，重物的上升高度2S 是多少？解：（1）324800017(6010)4F pA π−===×MPa （2）63211710(1510)4F pA π−==×××× N125100750l F FF L ==×=N （3）212121510()0.62560A S S A ===mm 答：密封容积中的液体压力p = 17MPa ，杠杆端施加力F 1 =100 N ，重物的上升高度2S =0.625 mm 。

如果小活塞摩擦力175N ，大活塞摩擦力2000N ，并且杠杆上下一次密封容积中液体外泄0.2cm 3，重复上述计算。

解：（1）3248000200017.69(6010)4F pA π−+===× MPa（2）63211710(1510)4F pA π−==×××× N125(175)110750l F F F L =+=×= N （3）11220.21000.554S A S A −×== mm1-2 如下图所示，两液压缸的结构和尺寸均相同，无杆腔和有杆腔的面积各为1A 和2A ，122A A =，两缸承受负载1F 和2F ，且122F F =，液压泵流量为q,求并联和串联时，活塞移动速度和压力。

并联时：两缸顺序动作，缸2先动。

速度相同，qv A=。

压力由负载决定。

串联时：速度由泵的流量决定：前缸1qv A =，后缸112q v A ×=压力由负载决定：后缸221F p A =，前缸21111112 2.5F A F A F p A A ×+==1-3 液压传动系统有液压泵，液压阀、液压缸、油箱、管路等元件和辅件，还要有电动机，而电气驱动系统只要一台电动机就行了，为什么说液压传动系统的体积质量小呐？解答：在同等功率条件下，液压传动相对于机械传动，体积和质量小。