液压计算分析综合题库
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第十四章 液压计算题专项训练(答案)1、如图所示为处于三种不同回路状态的液压缸,三者左腔工作压力大小的关系是什么?解:c b a p p p >>2、如图所示三种形式的液压缸,活塞和活塞杆直径分别为D 、d ,如进入液压缸的流量为q ,压力为P ,若不计压力损失和泄漏,试分别计算各缸产生的推力、运动速度大小和运动方向。
PdDqa)C)dqPDPdqb)Da )答:)(422d D p F -=π(2分);)(422d D qV -=π (2分) 缸体向左运动b )答:24pd F π=(2分); 24d qV π= (2分) 缸体向右运动 (2分)c )答:24pd F π=(2分); 24dqV π= (2分) 缸体向右运动 (1分)3、图示增压缸,已知活塞直径D = 60mm ,活塞杆直径d = 20mm ,输入压力p 1 = 50×105Pa ,求输出压力p 2。
(450×105Pa ) 解:Pa10450105002.006.044552212222221⨯=⨯⨯===p d D p d p D p ππ4、 如图示。
图a )中小液压缸(面积A 1)回油腔的油液进入大液压缸(面积(A 3)。
而图b )中,两活塞用机械刚性联接,油路联接和图a )相似。
当供油量Q 、供油压力p 均相同时,试分别计算图a )和图b )中大活塞杆上的推力和运动速度。
(11321132,;,A QpA A A QA A A pA解:a )Q A A A A Q v v Q A A v A Q A Q v p A A A A p F p A A p A p pA 321313212112213231121112==========b )111A Q v v pA F ===5、 如图示,液压缸A 和B 并联,若液压缸A 先动作,且速度可调。
当A 缸活塞运动到终点后,B 缸活塞才动作。
液压类考试题及答案解析一、选择题(每题2分,共10分)1. 液压系统中的执行元件是()。
A. 泵B. 马达C. 缸D. 阀答案:C2. 液压系统中的控制元件是()。
A. 泵B. 马达C. 缸D. 阀答案:D3. 液压泵的主要功能是()。
A. 产生压力B. 产生流量C. 储存能量D. 转换能量答案:D4. 以下哪个不是液压缸的组成部分()。
A. 缸筒B. 活塞C. 密封件D. 过滤器答案:D5. 在液压系统中,压力损失主要发生在()。
A. 泵B. 阀C. 管道D. 所有选项答案:D二、填空题(每题2分,共10分)1. 液压系统中的_________元件用于将机械能转换为液体的压力能。
答案:泵2. 液压系统中的_________元件用于将液体的压力能转换为机械能。
答案:马达3. 液压系统中的_________元件用于控制液体的流动方向。
答案:阀4. 液压系统中的_________元件用于储存液体。
答案:油箱5. 液压系统中的_________元件用于过滤液体中的杂质。
答案:过滤器三、简答题(每题5分,共20分)1. 请简述液压泵的工作原理。
答案:液压泵通过其内部的机械结构,如齿轮、柱塞或叶片,将电动机的旋转运动转换为液体的压力能,从而产生压力和流量。
2. 液压系统中的溢流阀有什么作用?答案:溢流阀主要用于控制液压系统中的压力,防止系统压力超过设定值,保护系统免受过载。
3. 液压缸的工作原理是什么?答案:液压缸通过活塞在缸筒内的运动来实现直线运动,活塞的移动是由液压油的压力驱动的。
4. 什么是液压系统中的流量控制阀?答案:流量控制阀用于调节液压系统中液体的流量,以控制执行元件的速度。
四、计算题(每题10分,共20分)1. 已知液压泵的输出流量为50L/min,系统压力为10MPa,求液压泵的输出功率。
答案:P = Q * P = 50L/min * 10MPa = 500kW2. 已知液压缸的活塞面积为100cm²,系统压力为15MPa,求液压缸的推力。
液压系统考试题库及答案一、单项选择题1. 液压系统的工作原理是基于()。
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:A2. 在液压系统中,油液的不可压缩性是指()。
A. 油液体积不变B. 油液密度不变C. 油液压力不变D. 油液温度不变答案:A3. 液压泵的主要功能是()。
A. 提供动力B. 转换能量C. 控制流量D. 传递压力答案:B4. 液压缸的类型不包括()。
A. 单作用缸B. 双作用缸C. 直线缸D. 旋转缸答案:D5. 液压系统中的节流阀主要用于()。
A. 控制压力B. 控制流量C. 控制方向D. 控制温度答案:B6. 液压系统中的溢流阀的主要作用是()。
A. 调节压力B. 保护系统C. 控制流量D. 控制方向答案:B7. 液压系统中的换向阀的主要功能是()。
A. 调节压力C. 控制方向D. 保护系统答案:C8. 液压系统中的蓄能器的主要作用是()。
A. 储存能量B. 调节压力C. 控制流量D. 控制方向答案:A9. 液压系统中的过滤器的主要作用是()。
A. 储存能量B. 调节压力C. 清洁油液答案:C10. 液压系统中的密封件的主要作用是()。
A. 储存能量B. 调节压力C. 防止泄漏D. 控制方向答案:C二、多项选择题1. 液压系统的优点包括()。
A. 体积小、重量轻B. 响应速度快C. 可实现大范围无级调速D. 易于实现自动化控制答案:ABCD2. 液压系统中常见的故障包括()。
A. 泄漏B. 过热C. 噪声D. 压力不足答案:ABCD3. 液压系统中的压力控制元件包括()。
A. 溢流阀B. 减压阀C. 顺序阀D. 节流阀答案:ABC4. 液压系统中的流量控制元件包括()。
A. 节流阀B. 调速阀C. 溢流阀D. 单向阀答案:AB5. 液压系统中的执行元件包括()。
A. 液压缸B. 液压马达C. 换向阀D. 溢流阀答案:AB三、判断题1. 液压系统中的油液必须具备良好的润滑性。
液压类考试题及答案解析一、单项选择题1. 液压系统中,油液的流速与管道直径的关系是()。
A. 流速与直径成正比B. 流速与直径成反比C. 流速与直径无关D. 流速与直径的四次方成正比答案:B解析:在液压系统中,根据流体力学的基本原理,油液的流速与管道直径成反比关系。
这是因为在流量一定的情况下,管道直径越大,流速越小;反之,管道直径越小,流速越大。
2. 液压泵的主要功能是()。
A. 将机械能转换为液体的压力能B. 将液体的压力能转换为机械能C. 将液体的动能转换为压力能D. 将液体的压力能转换为动能答案:A解析:液压泵的主要功能是将机械能转换为液体的压力能。
它通过旋转或往复运动,将输入的机械能转化为液体的压力能,从而为液压系统提供动力。
3. 在液压系统中,节流阀的主要作用是()。
A. 控制流量B. 控制压力C. 控制方向D. 控制温度答案:A解析:节流阀的主要作用是控制流量。
通过改变节流阀的开口大小,可以调节通过阀门的流量,从而控制液压系统中的流速和流量。
4. 液压缸的工作原理是基于()。
A. 帕斯卡定律B. 阿基米德原理C. 牛顿第三定律D. 欧姆定律答案:A解析:液压缸的工作原理是基于帕斯卡定律,即在封闭的液体系统中,任何一点的压力变化都会等量地传递到液体的各个部分。
液压缸通过改变液体的压力来实现力的放大,从而实现直线运动或旋转运动。
5. 液压系统中,溢流阀的主要作用是()。
A. 限制流量B. 限制压力C. 限制方向D. 限制温度解析:溢流阀的主要作用是限制压力。
当液压系统中的压力超过设定值时,溢流阀会自动打开,使多余的液体流回油箱,从而保护系统不受过高压力的损害。
二、多项选择题1. 以下哪些因素会影响液压油的粘度()。
A. 温度B. 压力C. 油品类型D. 流速答案:A, B, C解析:液压油的粘度受多种因素影响,包括温度、压力和油品类型。
温度升高时,油液的粘度会降低;压力增大时,粘度会增加;不同油品类型的粘度也有所不同。
液压系统考试题库及答案一、单项选择题1. 液压系统中,将机械能转换为液体压力能的元件是()。
A. 泵B. 缸C. 马达D. 阀答案:A2. 液压系统中,用于控制液体流动方向的元件是()。
A. 泵B. 缸C. 马达D. 换向阀答案:D3. 液压系统中,用于控制液体流量的元件是()。
A. 泵B. 缸C. 节流阀D. 换向阀答案:C4. 液压系统中,用于控制液体压力的元件是()。
A. 泵B. 缸C. 溢流阀D. 换向阀答案:C5. 液压系统中,用于储存液体的元件是()。
A. 油箱B. 泵C. 缸D. 马达答案:A二、多项选择题1. 以下哪些元件属于液压系统中的动力元件()。
A. 泵B. 缸C. 马达D. 阀答案:A、C2. 以下哪些元件属于液压系统中的执行元件()。
A. 泵B. 缸C. 马达D. 阀答案:B、C3. 以下哪些元件属于液压系统中的控制元件()。
A. 泵B. 缸C. 阀D. 油箱答案:C4. 以下哪些元件属于液压系统中的辅助元件()。
A. 油箱B. 管路C. 过滤器D. 泵答案:A、B、C5. 以下哪些元件属于液压系统中的保护元件()。
A. 溢流阀B. 泵C. 缸D. 过滤器答案:A、D三、判断题1. 液压泵是将液体压力能转换为机械能的元件。
()答案:错误2. 液压缸是将液体压力能转换为机械能的元件。
()答案:正确3. 液压马达是将机械能转换为液体压力能的元件。
()答案:错误4. 液压系统中的换向阀用于控制液体的压力。
()答案:错误5. 液压系统中的溢流阀用于控制液体的流量。
()答案:错误四、填空题1. 液压系统中,______元件可以将液体的压力能转换为机械能。
答案:执行2. 液压系统中,______元件可以将液体的机械能转换为压力能。
答案:动力3. 液压系统中,______元件用于储存液体。
答案:油箱4. 液压系统中,______元件用于控制液体的流动方向。
答案:换向阀5. 液压系统中,______元件用于控制液体的压力。
七、计算题1.某轴向柱塞泵直径d=22mm,分度圆直径D = 68mm,柱塞数z =7,当斜盘倾角为α= 22°30′,转速n=960r/min,输出压力p=10MPa,容积效率ηv=0.95,机械效率ηM=0.9时,试求:1)泵的理论流量;(m3/s)2)泵的实际流量;(m3/s)3)所需电机功率。
(kW)(0 .0012;0 .00114 ;11.3 )2.有一径向柱塞液压马达,其平均输出扭矩T=24.5Nm,工作压力p=5MPa,最小转速n min=2 r/min,最大转速n max=300 r/min,容积效率ηv=0.9,求所需的最小流量和最大流量为多少?(m3/s)(1.1×10-6;170×10-6)3.有一齿轮泵,铭牌上注明额定压力为10Mpa,额定流量为16l/min,额定转速为1000r/m,拆开实测齿数z=12,齿宽B=26mm,齿顶圆直径D e=45mm,求:1)泵在额定工况下的容积效率ηv(%);2)在上述情况下,当电机的输出功率为3.1kW时,求泵的机械效率ηm和总效率η(%)。
(90.73;94.8、86)4.用一定量泵驱动单活塞杆液压缸,已知活塞直径D=100mm,活塞杆直径d=70mm,被驱动的负载∑R=1.2×105N。
有杆腔回油背压为0.5Mpa,设缸的容积效率ηv=0.99,机械效率ηm=0.98,液压泵的总效率η=0.9。
求:1)当活塞运动速度为100mm/s时液压泵的流量(l/min);2)电机的输出功率(kW)。
(47.6;13.96)5.有一液压泵,当负载压力为p=80×105Pa时,输出流量为96l/mi n,而负载压力为100×105Pa时,输出流量为94l/min。
用此泵带动一排量V=80cm3/r的液压马达,当负载扭矩为120N.m时,液压马达机械效率为0.94,其转速为1100r/min。
液压试题2及答案一、单项选择题(每题2分,共10分)1. 液压系统中,以下哪个元件是用于控制油液流动方向的?A. 泵B. 阀C. 缸D. 马达答案:B2. 液压系统中,压力损失主要发生在哪个元件上?A. 泵B. 阀C. 缸D. 马达答案:B3. 液压系统中,以下哪个元件是用于储存油液的?A. 泵B. 油箱C. 缸D. 马达答案:B4. 在液压系统中,以下哪个元件是用于调节油液压力的?A. 泵B. 阀C. 缸D. 马达答案:B5. 液压系统中,以下哪个元件是用于转换能量的?A. 泵B. 阀C. 缸D. 马达答案:D二、多项选择题(每题3分,共15分)1. 以下哪些元件是液压系统中常见的动力元件?A. 泵B. 阀C. 缸D. 马达答案:A D2. 液压系统中,以下哪些元件是用于控制油液流动的?A. 单向阀B. 溢流阀C. 节流阀D. 换向阀答案:A D3. 在液压系统中,以下哪些元件是用于调节油液压力的?A. 单向阀B. 溢流阀C. 节流阀D. 减压阀答案:B C D4. 液压系统中,以下哪些元件是用于储存油液的?A. 油箱B. 蓄能器C. 过滤器D. 冷却器答案:A B5. 在液压系统中,以下哪些元件是用于转换能量的?A. 泵B. 马达C. 缸D. 阀答案:B C三、填空题(每题2分,共20分)1. 液压系统中的________是用于提供动力的。
答案:泵2. 液压系统中的________是用于储存油液的。
答案:油箱3. 液压系统中的________是用于转换能量的。
答案:马达4. 液压系统中的________是用于控制油液流动方向的。
答案:阀5. 液压系统中的________是用于调节油液压力的。
答案:溢流阀6. 液压系统中的________是用于调节油液流量的。
答案:节流阀7. 液压系统中的________是用于吸收压力冲击的。
答案:蓄能器8. 液压系统中的________是用于过滤油液的。
答案:过滤器9. 液压系统中的________是用于冷却油液的。
[题目1]液压泵转速为950r /min ,排量Vp=168mL/r ,在额定压力29.5MPa 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O.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,所需电动机驱动功率。
5)驱动泵的转矩。
[解答]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===tV q qη3)泵的机械效率926.094.087.0===V m ηηη 4)额定工况下,所需电动机驱动功率kW W pqP 77.841077.8487.060/10150105.293361=⨯=⨯⨯⨯==-η5)驱动泵的转矩Nm n P T i i 5.85260/95021077.8423=⨯⨯==ππ [题目3]一液压泵与液压马达组成的闭式回路,液压泵输出油压p p =1OMPa ,其机械效率ηmp =0.95,容积效率ηvp =0.9,排量q p =lOmL /r ;液压马达机械效率ηmM =0.95,容积效率ηvM =0.9,排量q M =lOmL /r 。
若不计液压马达的出口压力和管路的一切压力损失,且当液压泵转速为1500r /min 时,试求下列各项:(1)液压泵的输出功率;(2)电动机所需功率;3)液压马达的输出转矩; (4)液压马达的输出功率;5)液压马达的输出转速(nM)图3-2[解答](1)液压泵的输出功率P 0PkW q n P Q P P Vpp p P p p P 25.2609.01010150010606030=⨯⨯⨯⨯=⋅⋅⋅=⋅=-η(2)电动机所需功率P ip kW P P P mp Vp P ppiP 63.295.09.025.200=⨯=⋅==ηηη(3)液压马达的输出转矩T MNm q P q P T mM M p mM M M M 1.1595.02101010102266=⨯⨯⨯⨯=⋅⋅=⋅⋅=-πηπηπ(4)液压马达的输出功率P OMkW P P P mM VM p M iM M 92.195.09.025.200=⨯⨯=⋅⋅=⋅=ηηη(5)液压马达的输出转速n Mmin/1215109.09.0150010r q n q q Q q Q q Q q Q n M VMVp P P M VM Vp iP M VM P M VM M M iM M =⨯⨯⨯=⋅⋅⋅=⋅⋅=⋅=⋅==ηηηηηη[题目1]在图4-1(a)所示的液压回路中,所采用的是限压式变量叶片泵。
液压题库一、填空1.液压系统的压力取决于(负载),执行元件的运动速度取决于(流量)。
2.液体常用的粘度表示方法有(动力粘度)、(运动粘度)和(条件粘度)三种。
3.液体流动时有(层流)和(紊流)两种状态,它们可用(雷诺数)来判断。
4. 液压泵是(能量转换)装置,它是液压系统的(动力)元件。
5.液压缸按结构形式不同分为(活塞缸)、(柱塞缸)、(摆动缸)和(组合缸)四类。
6.液压系统中的溢流阀起(溢流)和(安全保护)作用。
7.(空气过滤器)、(减压器)和(油雾器)构成了气动三联件。
8.液压和气压传动系统均由(动力元件)、(执行元件)、(控制元件)和辅助元件四部分组成。
9.液压泵的总效率为(机械效率)和(容积效率)的乘积。
10.液压缸通常由(缸体组件)、(活塞组件)、(密封装置)、缓冲装置和排气装置组成。
11. 液压阀按用途分为(方向控制阀)、(流量控制阀)和(压力控制阀)控制阀三大类。
12.滤油器按滤芯形式不同分为(网式)式、(纸芯式)式、(线隙式)式、(烧结式)式和(磁性式)式五种。
13.调速回路包括(节流调速)、(容积调速)和(容积节流调速)三类。
14.外啮合齿轮泵的排量与(模数)的平方成正比,与(齿数)的一次方成正比。
因此,在齿轮节圆直径一定时,增大(模数),减少(齿数)可以增大泵的排量。
15.顺序动作回路的功用在于使几个执行元件严格按预定顺序动作,按控制方式不同,分为(压力)控制和(行程)控制。
16.在液压系统中,因某些原因液体压力在一瞬间突然升高,产生很高的压力峰值,这种现象称(液压冲击)。
二、判断1. 国产液压油的牌号是该油在40ºC时动力粘度的平均值。
( F)2.伯努力方程是质量守恒定律在流体力学中的应用。
( F )3.齿轮泵一般是吸油口大,排油口小。
( T)4.双作用叶片泵为定量泵,叶片前倾。
( T)5.输入液压马达的实际流量大于理论流量。
(T )6.开式油箱的箱体一般为焊接件。
液压综合复习题答案一、填空题1. 液压系统中的______元件是将机械能转换为液体的动能和势能。
2. 液压泵的______效率是指泵输出功率与输入功率之比。
3. 在液压系统中,______是控制液压油流动方向的元件。
4. 液压缸的______是指活塞在单位时间内移动的距离。
5. 液压系统中的______元件是将液体的压力能转换为机械能。
二、选择题1. 液压系统中,以下哪个元件不是执行元件?A. 液压缸B. 液压泵C. 液压马达D. 液压阀答案:B2. 液压泵的容积效率是指:A. 泵输出功率与输入功率之比B. 泵输出流量与理论流量之比C. 泵输出压力与输入压力之比D. 泵输出扭矩与输入扭矩之比答案:B3. 以下哪个不是液压系统中的控制元件?A. 单向阀B. 溢流阀C. 节流阀D. 液压缸答案:D4. 液压缸的工作压力是指:A. 液压缸能够承受的最大压力B. 液压缸实际工作时的压力C. 液压缸内部的压力D. 液压缸外部的压力答案:B5. 液压系统中,节流阀的作用是:A. 控制流量B. 控制压力C. 控制方向D. 转换能量答案:A三、简答题1. 简述液压泵的工作原理。
答:液压泵的工作原理是利用泵的转子或活塞的往复运动或旋转运动,将机械能转换为液体的动能和势能,从而实现液体的输送和压力的增加。
2. 液压缸的分类有哪些?答:液压缸主要分为活塞缸、柱塞缸、摆动缸和伸缩缸等类型,它们根据活塞或柱塞的运动方式和结构特点进行分类。
3. 液压系统中的控制元件有哪些作用?答:液压系统中的控制元件主要包括方向控制阀、压力控制阀和流量控制阀,它们分别用于控制液压油的流动方向、压力和流量,以实现对执行元件的运动控制。
4. 液压马达与液压泵的区别是什么?答:液压马达和液压泵在结构上相似,但功能相反。
液压泵是将机械能转换为液体的压力能,而液压马达则是将液体的压力能转换为机械能,用于驱动负载。
5. 液压系统中的蓄能器有什么作用?答:液压系统中的蓄能器主要用于储存能量,它可以在系统压力波动时提供稳定的油压,减少压力冲击,同时也可以作为应急能源,在泵停止工作时继续为系统提供动力。
1 回路分析如图所示液压系统,完成如下动作循环:快进—工进—快退—停止、卸荷。
试写出动作循环表,并评述系统的特点1YA2YA3YA4YA快进+———工进+—+—快退—+——停止、卸荷———+特点:先导型溢流阀卸荷回路卸荷压力小冲击小,回油节流调速回路速度平稳性好,发热、泄漏节流调速影响小,用电磁换向阀易实现自动控制。
2试写出如图标注的液压元件的名称和作用,并指明此调速回路的类型。
答案:1-液压泵2-单向阀3-变量泵4-安全阀5-溢流阀6-液压马达此回路为变量泵和定量马达容积调速回路3 如图所示,用一对柱塞缸实现工作台的往返运动,两柱塞的直径分别为1120d mm,2100d mm =,当供油流量10/min q L =、供油压力p =2MPa 时,求:(1)左、右运动速度12,v v 及推力12,F F ;(2)若液压泵同时向两柱塞缸供油,工作台将向哪个方向运动其速度3v 及推力3F 等于多少答案:解:(1)当A 管进油、B 管回油时,工作台向左运动,其速度1214qv d π=,推力2114d F p π=。
代入已知参数求得110.0147/,22.62v m s F kN ==当B 管进油、A 管回油时,工作台向右运动,其速度2224qv d π=,推力2224d F p π=。
代入已知参数求得220.212/,15.71v m s F kN ==(2)若液压泵同时向两柱塞缸供油时,由于两缸柱塞面积不等(12d d >),工作台向左运动。
其速度322124()qv d d π=-,推力22123()4d d F p π-=。
代入已知参数求得 110.0482/, 6.91v m s F kN ==(此时,相当于活塞式液压缸差动连接)4 图示为一定位夹紧系统,5为定位缸,6为夹紧缸。
请问:(1)1、2、3、4各为什么阀各起什么作用 (2)系统的工作过程;(3)如果定位压力为2MPa ,夹紧缸6无杆腔面积A =,夹紧力为50kN , 1、2、3、4各阀的调整压力为多少答案:解:(1)阀1是顺序阀,它的作用是使定位液压缸5先动作,夹紧液压缸6后动作。
液压考试题及答案液压系统是广泛应用于工业和机械领域的技术,它利用液体的压力能来传递能量和实现机械动作。
以下是一套液压考试题及答案,供学习和参考使用。
一、选择题1. 液压系统中最基本的元件是:A. 泵B. 阀门C. 执行器D. 控制器答案: A2. 液压油的主要作用是什么?A. 传递能量B. 冷却系统C. 清洁元件D. 所有上述选项答案: D3. 以下哪个不是液压系统的优点?A. 功率密度高B. 响应速度快C. 维护成本高D. 易于实现精确控制答案: C二、填空题4. 液压系统中的______元件负责将机械能转换为液体的压力能。
答案:泵5. 液压系统中的______元件用于控制液体的流动方向和流量。
答案:阀门6. 液压系统中的______元件将液体的压力能转换为机械能,实现工作动作。
答案:执行器三、简答题7. 简述液压系统的基本组成。
答案:液压系统的基本组成包括:泵、执行器、阀门、油箱、管道、控制元件和辅助元件。
泵负责提供压力油;执行器将液体的压力能转换为机械能;阀门用于控制液体的流动;油箱储存液压油;管道连接各个元件;控制元件用于调节系统的工作状态;辅助元件如过滤器、冷却器等,用于维护系统的正常运行。
8. 液压系统与气动系统相比有哪些不同?答案:液压系统与气动系统相比,液压系统具有更高的功率密度和更好的控制精度。
液压油的压缩性远小于空气,因此液压系统可以提供更稳定的力输出。
此外,液压系统的工作压力通常高于气动系统,使得液压系统在需要大功率输出的应用中更为常见。
四、计算题9. 假设一个液压缸的活塞面积为200平方厘米,系统压力为10兆帕,求液压缸的推力。
答案:液压缸的推力可以通过公式F = P × A 计算,其中 F 为推力,P 为压力,A 为活塞面积。
将给定的数值代入公式,得到 F = 10 ×10^6 Pa × 200 × 10^-4 m^2 = 2 × 10^5 N。
五、计算题1、某泵输出油压为10MPa,转速为1450r/min,排量为200mL/r,泵的容积效率为ηVp=0.95,总效率为ηp=0.9。
求泵的输出液压功率及驱动该泵的电机所需功率(不计泵的入口油压)。
解:泵的输出功率为:电机所需功率为:KW PPpOpip519.09.45===η2、已知某液压泵的转速为950r/min,排量为V P=168mL/r,在额定压力29.5MPa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0.87,求:(1)液压泵的理论流量q t;(2)液压泵的容积效率ηv;(3)液压泵的机械效率ηm;(4)在额定工况下,驱动液压泵的电动机功率P i;(5)驱动泵的转矩T。
解:(1)q t=V n=950×168÷1000=159.6L/min(2)ηv=q/q t =150/159.6=0.94;(3)ηm=0.87/0.94=0.925(4) P i=pq/(60×0.87)=84.77kW;(5) T i=9550P/n=9550×84.77/950=852Nm3、已知某液压泵的输出压力为5MPa,排量为10mL/r,机械效率为0.95,容积效率为0.9,转速为1200r/min,求:(1)液压泵的总效率;(2)液压泵输出功率;(3)电动机驱动功率。
解:(1)η=ηVηm=0.95×0.9=0.855(2)P=pqηv/60=5×10×1200×0.9/(60×1000)= 0.9kW(3)P i=P/η=0.9/(0.95×0.9)=1.05kW4、如图,已知液压泵的输出压力p p=10MPa,泵的排量V P=10mL/r,泵的转速n P=1450r/min,容积效率ηPV=0.9,机械效率ηPm=0.9;液压马达的排量V M=10mL/r,容积效率ηMV=0.92,机械效率ηMm=0.9,泵出口和马达进油管路间的压力损失为0.5MPa,其它损失不计,试求:(1)泵的输出功率;(2)驱动泵的电机功率;(3)马达的输出转矩;(4)马达的输出转速;解:(1)P po=p p q p=p p V p n pηPV=10×10×10−3×1450×0.9/60=2.175KW (2)P Pi=P Po/ηp= P Po/(ηPVηMm)=2.69KWP M=P P−ΔP=10−0.5=9.5MPa(3)T M=p M V MηVM/2π=9.5×10×0.9/2π=13.6Nm(4)n M=-n p V pηPVηMV/V M=1450×10×0.9×0.92/10=1200.6r/min5、如图所示,由一直径为d,重量为G的活塞浸在液体中,并在力F的作用下处于静止状态。
液压气动习题库设计计算题(468-500)468.某轴向柱塞泵直径d=22mm,分度圆直径D = 68mm,柱塞数z =7,当斜盘倾角为α= 22°30′,转速n=960r/min,输出压力p=10MPa,容积效率ηv=0.95,机械效率ηM=0.9时,试求:1)泵的理论流量;(m3/s)2)泵的实际流量;(m3/s)3)所需电机功率。
(kW)(0 .0012;0 .00114 ;11.3 )解:l=Dsinα=68*tgα=28.12 v=(pi/4)d2*l=0.785*22*22*28.12=10684mm3q l=zvn=7*10684*960/60=0.0012(m3/s)q s= q l*ηv=0.00114(m3/s)N=p* q s/ηM*ηv=11.3(kW)469.有一径向柱塞液压马达,其平均输出扭矩T=24.5Nm,工作压力p=5MPa,最小转速n min=2 r/min,最大转速n max=300 r/min,容积效率ηv=0.9,求所需的最小流量和最大流量为多少?(m3/s)(1.1×10-6;170×10-6)解:T=pv/2pi v=2piT/p=6.28*24.5/5=30.772q=vn/ηv=30.772*2/(60*0.9)=1.14×10-6(m3/s)q=vn/ηv=30.772*300/(60*0.9)=171×10-6(m3/s)470.有一齿轮泵,铭牌上注明额定压力为10Mpa,额定流量为16l/min,额定转速为1000r/ min,拆开实测齿数z=13,齿宽B=21mm,齿顶圆直径D e=45mm,求:1)泵在额定工况下的容积效率ηv(%);2)在上述情况下,当电机的输出功率为3.1kW时,求泵的机械效率ηm和总效率η(%)。
(91.95;93.53、86) 解:1)m=De/(z+2)=45/15=3 v=piD*2.25m*B=3.14*39*2.25*3*21=17358.7 (mm3)q=nv=1000*17358.7=17.4l/min ηv=16/17.4*100%=91.95%2) η*100%=10000*16/60*3100*100%=86%3) ηm=86/91.95=93.53%471.用一定量泵驱动单活塞杆液压缸,已知活塞直径D=100mm,活塞杆直径d=70mm,被驱动的负载∑R=1.2×105N。
液压综合复习题液压综合复习题一、填空题1、液压传动中的压力决定于〔负载〕,流量决定〔活塞移动速度和活塞面积〕。
2、液压系统由〔能源〕装置、〔执行〕装置、〔控制调节〕装置、〔辅助〕装置和工作介质组成。
3、液压传动中最重要的参数是〔压力〕和〔流量〕,二者的乘积为〔功率〕。
3、液压油的粘度表示方法有〔动力粘度〕、〔运动粘度〕和相对粘度。
4、〔动力粘度〕粘度具有明确的物理意义,它表示单位〔速度梯度〕时单位面积上的〔内摩擦〕力。
5、YA-N32表示普通液压油,N32表示〔40〕℃时的平均运动粘度为〔32 mm2/s〕。
6、液体的流动状态分为〔层流〕和〔紊流〕,根据〔雷诺数〕判断液体的两种流动状态。
7、液体在管道中存在两种流动状态,〔层流〕时粘性力起主导作用,〔紊流〕时惯性力起主导作用。
8、表压力为〔相对〕压力。
真空度=〔大气〕压力减绝对压力。
9、静压力根本方程式的表达式为〔F=pA=pπD2/4〕。
10、在研究流动液体时,把假设既〔不可压缩〕又〔没有粘滞性〕的液体称为理想流体。
11、由于流体具有〔粘性〕,液流在管道中流动需要损耗一局部能量,它由〔沿程压力〕损失和〔局部压力〕损失两局部组成。
12、液流流经薄壁小孔的流量与〔孔口前后压力差〕的一次方成正比,与〔孔口截面积〕的1/2次方成正比。
通过薄壁小孔的流量对〔油温变化〕不敏感,因此薄壁小孔常用作可调节流阀。
13、通过固定平行平板缝隙的流量与〔宽度〕一次方成正比,与〔间隙〕的三次方成正比,这说明液压元件内的〔间隙〕的大小对其泄漏量的影响非常大。
14、流量连续性方程式是〔质量守恒〕定律在流体力学中的应用。
15、双作用叶片泵的叶片相对于回转方向向〔前〕倾斜一个角度,而单作用叶片泵的叶片相对于回转方向向〔后〕倾斜一个角度。
16、变量泵是指〔排量〕可以改变的液压泵,常见的变量泵有(齿轮泵)、(单作用叶片泵)、(柱塞泵)其中〔单作用叶片泵〕和〔柱塞泵〕是通过改变转子和定子的偏心距来实现变量,〔齿轮泵〕是通过改变斜盘倾角来实现变量。
液压总题库内容⼀、填空题:(每空1分,共30分)按⼤纲选择30空构成填空题。
1、液压与⽓压传动中⼯作压⼒取决于外负载,⽽与流⼊的流体多少⽆关。
活塞的运动速度取决于进⼊液压(⽓压)缸(马达)的流量,⽽与流体压⼒⼤⼩⽆关。
2、液压与⽓压传动系统主要由能源装置、执⾏装置控制调节装置、辅助装置、和传动介质等部分组成。
3、对于液压油来说,压⼒增⼤时,粘度增加;温度升⾼时,粘度下降。
4、液体的粘度有三种表⽰⽅法,即运动粘度、条件粘度、动⼒粘度。
5、以⼤⽓压⼒为基准所表⽰的压⼒是相对压⼒,也称为表压⼒,真空度等于⼤⽓压⼒+相对压⼒。
6、以⼤⽓压⼒为基准所表⽰的压⼒是,也称为,绝对压⼒等于。
7、理想液体作定常流动时,液流中任意截⾯处液体的总⽐能由⽐压能、⽐位能和⽐动能组成。
8、管路系统的总压⼒损失等于所有直流管路中的沿程压⼒损失和局部压⼒损失之和。
9、液体的流态有层流、湍流两种,它们可由雷诺数来判断。
10、液压泵的主要性能参数包括压⼒、流量和排量、功率和效率三⼤部分。
11、常⽤的液压泵按结构形式分齿轮泵、叶⽚泵、柱塞泵三⼤类。
12、液压泵的⼯作压⼒取决于外负载⼤⼩和排油管路上的压⼒损失,与液压泵的流量⽆关。
13、外啮合齿轮泵的泄露、困油、径向⼒不平衡是影响其性能指标和寿命的三⼤问题。
14、液压动⼒元件是将机械能转化为液压能的能量转换装置,⽽液压执⾏元件是将液压能转化为机械能的能量转换装置。
15、液压传动中,液压泵是动⼒元件,它将输⼊的机械能转化为液压能。
16、液压传动中,液压缸是执⾏元件,它将输⼊的液压能转化为机械能。
17、液压执⾏元件是将液压泵提供的液压能转变为机械能的能量转换装置。
18、液压动⼒元件是将电动机提供的机械能转变为液压能的能量转换装置。
19、齿轮泵存在三个可能泄漏的部位齿轮的端⾯和端盖间、齿轮的外圆和壳体内空间、两齿轮的齿⾯啮合处。
20、按⽤途可将液压控制阀分为流量控制阀、⽅向控制阀和压⼒控制阀三⼤类。
液压理论试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 液压系统中,液压泵的主要作用是什么?A. 储存能量B. 传递能量C. 转换能量D. 控制能量答案:B2. 下列哪项是液压系统中的执行元件?A. 液压泵B. 液压缸C. 液压马达D. 液压阀答案:B3. 在液压系统中,压力损失主要发生在哪些部位?A. 泵B. 管道C. 执行元件D. 所有选项答案:D4. 液压系统中的油液通常需要满足哪些条件?A. 良好的润滑性B. 良好的抗腐蚀性C. 良好的抗氧化性D. 所有选项答案:D5. 液压系统中,溢流阀的作用是什么?A. 限制压力B. 限制流量C. 控制方向D. 储存能量答案:A二、填空题(每题2分,共10分)1. 液压系统中的_________元件可以将液体的压力能转换为机械能。
答案:执行2. 液压系统中的_________元件可以将机械能转换为液体的压力能。
答案:动力3. 液压系统中,_________阀用于控制液体的流动方向。
答案:方向控制4. 液压系统中,_________阀用于控制液体的流量。
答案:流量控制5. 液压系统中,_________阀用于控制液体的压力。
答案:压力控制三、简答题(每题5分,共20分)1. 简述液压系统中的三大基本元件及其作用。
答案:液压系统中的三大基本元件包括动力元件、执行元件和控制元件。
动力元件(如液压泵)负责提供压力油;执行元件(如液压缸或液压马达)负责将液体的压力能转换为机械能;控制元件(如各种液压阀)负责控制液体的流动方向、压力和流量。
2. 液压系统中的油液应具备哪些特性?答案:液压系统中的油液应具备良好的润滑性、抗腐蚀性、抗氧化性以及适当的粘度和良好的热稳定性。
3. 液压系统中的压力损失是如何产生的?答案:液压系统中的压力损失主要产生于液体流动过程中的摩擦、局部阻力以及液体在管道中的流动阻力。
4. 液压系统中的溢流阀有何作用?答案:液压系统中的溢流阀主要作用是限制系统的最高压力,防止系统压力超过设定值,从而保护系统安全。
一、综合题:
根据液压传动系统原理图和动作循环图列出电磁铁、阀的工作表(用“+”表示电磁铁得电或阀下位工作,用“-”表示电磁铁断电或阀上位工作);不同工况时系统工作油路;指出此系统由哪些基本回路所组成(至少几个)
1
YT4543型动力滑台液压系统图
【1-液压泵2、5、10-单向阀3-背压阀4-顺序阀6、12-换向阀7、8-调速阀9-继电器11-行程阀】
液压系统的基本回路:1)限压式变量叶片泵和调速阀组成的容积节流调速回路2) 差动连接增速回路3)单向行程调速阀的快慢换速回路4)串联调速阀的二次进给回路5)电液换向阀的换向回路
2
液压系统的基本回路:1)容积节流调速回路:限压式变量叶片泵+回油路节流调速;2)快速运动回路:差动连接;3)换向回路:电液换向阀;4)快速运动和工作进给的换接回路;5)两种工作进给的换接回路:两个调速阀串联;6)M型中位机能的电液换向阀的卸荷回路
差动回路:
二、计算分析题(34分,共4题)
1、运用“连续性方程、伯努利方程、流动状态(层流、湍流)”计算压力(包括相对压力、绝对压力、真空度),参考习题1-9,1-14,文丘利流量计的流量计算
解:设
伯努利方程
根据连续性方程 U 形管内静压力平衡方程
由上式整理得
2、调压回路(二级、三级)、差动回路计算(参考3-4)
3、图示系统中,巳知两溢流阀的调整压力分别为: 试问活塞向左和向右运动时,油泵可
能达到的最大工作压力各是多少?
例题1 例题2
习题2图
2)1DT 、2DT 均断电,泵供油压力为7Mpa ,活塞向上移动;
2DT 通电,泵供油压力为3Mpa ,活塞向上移动;
1DT 、2DT 均通电,泵供油压力为5Mpa,活塞向下移动。
题3
3)溢流阀的调整压力为5MPa ,减压阀的调整压力为2.5MPa ,
)1(21==ααg v g p g v g p 22222211+=+ρρ2211v A v A =gh p gh p ρρ'+=+21h c h g A A A p P A A A A v q =-'-=--==ρρρρ)(2)(1)(2)(1212221212222125,2y y P MPa P MPa ==
试分析下列情况,并说明减压阀阀口处于什么状态?
1)当泵压力等于溢流阀调整压力时,夹紧缸使工件夹紧后,A 、C 点的压力各为多少?
2)当泵压力由于工作缸快进压力降到1.5MPa 时(工件原先处于夹紧状态)A 、C 点的压力各为多少?
3)夹紧缸在夹紧工件前作空载运动时,A 、B 、C 三点的压力各为多少?
4、图示液压系统,液压缸的有效面积 ,缸І负载F = 35000N,缸Ⅱ运动时负载为零。
不计摩擦阻力、惯性力和管路损失。
溢流阀、顺序阀和减压阀的调整压力分别为: 求在下列三种情况下A 、B 、C 三点的压力。
1) 液压泵启动后,两换向阀处于中位;
2) 1DT 通电,液压缸I 活塞运动时及活塞运动到终端后;
3) 1DT 断电,2DT 通电,液压缸Ⅱ活塞运动时及活塞碰到固定挡块时。
1)液压泵启动后,两换向阀处于中位。
溢流阀开启A(4MPa),B(4MPa),C(2MPa)
2)1DT 通电,液压缸I 活塞运动时及活塞运动到终端后。
F/A=(3.5MPa )
运动时A(3.5MPa),B(3.5MPa), C(2MPa )
到终端A(4MPa),B(4MPa),C(2MPa)
3)1DT 断电,2DT 通电,液压缸Ⅱ活塞运动时及活塞碰到固定挡块时。
运动时A0,B0,C0 减压阀不起作用;到终端A(4MPa),B(4MPa),C(2MPa)
5、在图示回路中,已知活塞运动时的负载F=1.2KN ,活塞面积A=15×10-4m2,
溢流阀调整值为PP=4.5Mpa ,两个减压阀的调整值分别为PJ1=3.5MPa 和PJ2=2Mpa ,如油液流过减压阀及管路时的损失可忽略不计,试确定活塞在运动时和停在终点端位时,A 、B 、C 三点的压力值及溢流阀和减压阀的工作情况 例题 6
例题 例题7
6、溢流阀的调定压力为4MPa ,若阀芯阻尼小孔造成的损失不计,试判断下列情况下压力表读数各为多少? 1 Y 断电,负载为无限大时;( 4MPa )
2 Y 断电,负载压力为2MPa 时; ( 2MPa )
3 Y 通电,负载压力为2MPa 时。
( 0 )
溢流阀、减压阀的串并联油路:
221100cm A A =
=MPa MPa MPa
2,3,4
两个不同调整压力的减压阀串联后的出口压力决定于较小一个减压阀的调整压力。
前大后小决定于第二个;前小后大,后一个不起作用。
如两个不同调整压力的减压阀并联时,出口压力又决定于较大一个减压阀。
如两个不同调整压力的溢流阀串联时,进口压力为两个溢流阀调整压力之和;如两个不同调整压力的溢流阀并联时,进口压力又决定于较小一个溢流阀。
三、分析顺序动作回路
1、行程阀控制顺序动作回路:图示状态下,A、B两液压缸活塞均在右端。
当推动手柄,
使阀C左位工作,缸A左行,完成动作①;挡块压下行程阀D后,缸B左行,完成
动作②;手动换向阀复位后,缸A先复位,实现动作③;随着挡块后移, 阀D复位,
缸B退回实现动作④。
至此,顺序动作全部完成。
这种回路工作可靠,但动作顺序
一经确定,再改变就比较困难,同时管路长,布置较麻烦。
2、行程开关控制顺序动作回路
当阀E得电换向时,缸A左行完成动作①后,触动行
程开关S1使阀F得电换向,控制缸B左行完成动作②,
当缸B左行至触动行程开关S2使阀E失电,缸A返回,实现动作③后,触动S3
使F断电,缸B返回,完成动作④,最后触动S4使泵卸荷或引起其它动作,完成
一个工作循环。
这种回路的优点是控制灵活方便,但其可靠程度主要取决于电气元
件的质量。
3.顺序阀控制顺序动作回路换向阀1右位,压力油先进入液压缸A的右腔,实现动作①;至终点后,
压力上升,压力油打开顺序阀3,进入液压缸B的右腔,实现动作②;当换向阀1
左位接入回路时,压力
油先进入液压缸B的左腔,实现动作③;至终点后,压力上升,压力油打开顺序阀
2,进入液压缸A的
右腔,实现动作④。
回路动作的可靠性取决于顺序阀的性能及其压力调定值,即它
的调定压力应比前一个动作的压力高出0.8~1.0MPa ,否则顺序阀易在系统压力脉
冲中造成误动作。
四、液压/气压元件职能符号
一、泵和马达。