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南通大学机械工程学院10级《液压与气压传动》习题册整理

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二、计算题
1、已知某液压泵的转速为 950r/min，排量为 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 0.87，求： （1）液压泵的理论流量 qt； （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 Pi； （5）驱动泵的转矩 T。 解： （1）qt=Vn=950×168÷1000=159.6L/min （2）ηv=q/qt =150/159.6=0.94； （3）ηm=0.87/0.94=0.925 （4） Pi=pq/(60×0.87)=84.77kW； （5） Ti=9550P/n=9550×84.77/950=852Nm 2、如图，已知液压泵的输出压力 pp=10MPa，泵的排量 VP＝10mL／r，泵的转速 nP＝1450r ／min，容积效率ηPV=0.9，机械效率ηPm=0.9；液压马达的排量 VM＝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；
4、如图所示的液压系统，可以实现快进－工进－快退－停止的工作循环要求 （1）说出图中标有序号的液压元件的名称。 （2）写出电磁铁动作顺序表。
解： （1）1－三位四通电磁换向阀，2－调速阀，3－二位三通电磁换向阀 （2） 动作 电磁铁 快进 工进 快退 1YA ＋ ＋ － 2YA － － ＋ 3YA － ＋ ＋
答： （1）液压马达的转速和转矩液压泵的输出流量
液压马达的容积效率
液压马达的转速： 液压马达输出的转矩：
（2）驱动液压泵所需的功率和转矩 （a）驱动液压泵所需的功率
（b）驱动液压泵的转矩路中，如 pY1=2MPa，pY2=4MPa，卸荷时的各种压力损失均可忽略不计，试 列表表示 A、B 两点处在不同工况下的压力值。 （单位：MPa）
8、阅读下图所示液压系统，完成如下任务： （1）写出元件 2、3、4、6、9 的名称及在系统中的作用。 （2）填写电磁铁动作顺序表（通电“＋” ，断电“－” ） 。 （3）分析系统由哪些液压基本回路组成。 （4）写出快进时的油流路线。
工作过程 快速进给 中速进给 慢速进给 快速退回 停止
电磁铁动态 1Y 2Y 3Y 4Y
（1）当两缸负载相同(F1=F2)时，两缸能承受的负载是多少？ （2）此时，两缸运动的速度各为多少？
解：列方程：
P1 A1 P2 A2 F2 P2 A1 F2 F1 F2
联合求解得 p2=0.5MPa，F1=F2=5000N v1=q1/A1=0.025m/s；v2A1=v1A2，v2=0.020m/s 4、分析下列回路中个溢流阀的调定压力分别为 pY1 =3MPa，pY2 =2MPa，pY3=4MPa，问外负 载无穷大时，泵的出口压力各位多少？
解： （a）p = 2MPa ； （b）p = 9MPa ； （c）p = 7MPa 5、图示回路，溢流阀的调整压力为 5MPa，减压阀的调整压力为 1.5MPa，活塞运动时负载 压力为 1MPa，其它损失不计，试分析： （1）活塞在运动期间 A、B 点的压力值。 （2）活塞碰到死挡铁后 A、B 点的压力值。 （3）活塞空载运动时 A、B 两点压力各为多少？
m
（2）影响节流阀流量稳定性的主要因素： a、压差对流量稳定性的影响。在使用中，节流口前后两端的压差变化时，使流量不 稳定。b、液压油温度对流量稳定性的影响。当液压油温度变化时，将造成液压油粘度的变 化，即 k 的变化，从而造成流量不稳定。c、节流口堵塞将对节流流量产生影响。 （3）节流口为薄壁小孔节流指数 m=0.5；为细长小孔节流指数 m=1。由流量计算公式可 知，节流指数 m 值越小，在节流口两端的压差变化时对流量的影响也越小，同时，液压油 温度变化对薄壁小孔流量的影响将小于对细长小孔流量的影响。 因此， 节流口应尽量使用薄 壁小孔以提高流阀流量的稳定性。
动 作 名称 快进 工进 快退 停止 电磁铁工 作状态 1YA + + － － 2YA － － ＋ － 液压元件工作状态 压力继电 器 14 － － ＋ － 行 程 阀3 下位 上位 下位 上位 节 流 阀4 － ＋ － － 顺 序 阀7 － ＋ － －
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7、 如图所示液压系统可实现快进—工进—快退—原位停止工作循环， 分析并回答以下问题： （1）写出元件 2、3、4、7、8 的名称及在系统中的作用？ （2）列出电磁铁动作顺序表（通电“＋” ，断电“－” ） ？ （3）分析系统由哪些液压基本回路组成？ （4）写出快进时的油流路线？
答： （1）pA=1MPa；pB=1MPa （2）pA=1.5MPa；pB=5MPa （3）pA=0MPa；pB=0MPa 6、如下图所示，已知变量泵最大排量 VPmax = 160mL/r，转速 nP= 1000r/min，机械效率ηmp =
0.9，总效率ηp = 0.85；液压马达的排量 VM= 140mL/r，机械效率ηmM = 0.9，总效率ηM = 0.8， 系统的最大允许压力 P= 8.5Mpa，不计管路损失。求液压马达转速 nM 是多少？在该转速下， 液压马达的输出转矩是多少？驱动泵所需的转矩和功率是多少？
解： （1）2——35DY，使执行元件换向 3——22C，快慢速换接 4——调速阀，调节工作进给速度 7——溢流阀，背压阀 8——外控内泄顺序阀做卸荷阀 （2）电磁铁动作顺序表 工况 快进 工进 快退 原位停止 1YA ＋ ＋ — — 2YA — — ＋ — 行程阀 — ＋ ＋(—) —
（3）三位五通电电液换向阀的换向回路、 进口调速阀节流调速回路 单向行程调速阀的快、慢、快换速回路、 差动连接快速回路、 双泵供油快速回路
解： （1）Ppo=ppqp=ppVpnpηPV=10×10×10−3×1450×0.9/60=2.175KW （2）PPi=PPo/ηp= PPo/(ηPVηMm)=2.69KW PM=PP−ΔP=10−0.5=9.5MPa （3）TM=pMVMηVM/2π=9.5×10×0.9/2π=13.6Nm （4）nM=-npVpηPVηMV/VM=1450×10×0.9×0.92/10=1200.6r/min 3、下图为两结构尺寸相同的液压缸，A1=100cm2，A2=80cm2，p1=0.9Mpa，q1=15L/min。若 不计摩擦损失和泄漏，试求：
（3）三位五通电磁换向阀的换向回路、 出口调速阀节流调速回路、电磁阀与调速阀的快、 慢、中换接回路、差动连接快速回路、 单级调压回路、锁紧回路、保压回路
（4）进：泵 1→4 左位→缸左腔 回：缸右腔→4 左位→3 下位→缸左腔（实现差动快速）
解： （1）2——溢流阀，稳压溢流 3——22D，快慢速换接 4——35D，使执行元件换向 6——调速阀，调节中速进给速度 9——过滤器，过滤油中杂质 （2）电磁铁动作顺序表 工作过程 快速进给 中速进给 慢速进给 快速退回 停止 电磁铁动态 1Y ＋ ＋ ＋ — — 2Y — — — ＋ — 3Y ＋ — — — — 4Y — — ＋ — —
停止
－
－
－
5、如图所示系统可实现“快进→工进→快退→停止（卸荷） ”的工作循环。 （1）指出标出数字序号的液压元件的名称。 （2）试列出电磁铁动作表（通电“＋” ，失电“－” ） 。
答： （1）1－变量泵；2－调速阀；3－二位二通电磁换向阀；4－二位三通电磁换向阀；5－ 液压缸。 （2） 1YA 快进 工进 快退 停止 － ＋ － － 2YA ＋ ＋ － － 3YA ＋ － ＋ －
解： 1DT(＋) 2DT(＋) A B 4 6 1DT(＋) 2DT(－) 0 2 1DT(－) 2DT(＋) 4 4 1DT(－) 2DT(－) 0 0
2、如图所示的液压回路，试列出电磁铁动作顺序表（通电“+” ，失电“-” ） 。
解： 1DT 快进 工进 快退 停止 － ＋ － － 2DT ＋ ＋ － － 3DT ＋ － ＋ －
至系统 至系统 至系统
（4）造成背压
（5）使系统卸荷
至系统
7、何谓换向阀的“位”和“通” ？并举例说明。 答：换向阀是利用阀芯在阀体中的相对运动，使阀体上的油路口的液流通路接通、关断、 变换液体的流动方向，从而使执行元件启动、停止或停留、变换运动方向。这种控制阀芯在 阀体内所处的工作位置称为“位” ，将阀体上的油路口称为“通” 。 2 如换向阀中，阀芯相 对阀体的运动有三个工作位置， 换向阀上有四个油路口和四条通路， 则该换向阀称为三位四 通换向阀。 8、影响节流阀流量稳定性的因素是什么？为何通常将节流口做成薄壁小孔？ 答： （1）可变节流阀流量稳定性的主要理论依据是节流口的流量计算公式：q kA( x) P 。
南通大学机械工程学院 半天吐血整理） ，大学最后一场考试，祝大家考试顺利，过个好年！ 如有异议，请及时反馈给我！谢谢！ ---------- 邹 帅
一、简答题
1、比较节流阀和调速阀的主要异同点。 答： （1）结构方面：调速阀是由定差减压阀和节流阀组合而成，节流阀中没有定差减 压阀。 （2）性能方面：a 相同点：都可以是通过改变节流阀开口的大小调节执行元件的速度。 b 不同点：当节流阀的开口调定后，负载的变化对其流量稳定性的影响较大。而调速阀，当 其中节流阀的开口调定后， 调速阀中的定差减压阀能自动补偿负载变化的影响， 使节流阀前 后的压差基本为一定值，基本消除了负载变化对流量的影响。 2、现有两个压力阀，由于铭牌脱落，分不清哪个是溢流阀，哪个是减压阀，又不希望把阀 拆开，如何根据其特点作出正确判断? 答 1：反向通油：溢流阀反向不通；减压阀反向通油能出油。注意低压进行。 答 2：正向通油：导阀预调一压力，从进口通低压油。出口出油者为减压阀，不出油 者为溢 流阀。 3、什么叫做差动连接？在实际应用中有什么优点？ 答： 差动液压缸是由单活塞杆液压缸将压力油同时供给单活塞杆液压缸左右两腔， 使活塞运 动速度提高。 差动液压缸在实际应用中可以实现差动快速运动，提高速度和效率。 4、如图所示液压系统中，试分析在下面的调压回路中各溢流阀的调整压力应如何设置，能 实现几级调压？ 答：能实现 3 级调压，各溢流阀的调整压力应满足 Py1>Py2 和 Py1>Py3 5、什么是三位滑阀的中位机能？它有何用处？ 答： （1）对于三位阀，阀芯在中间位置时各油口的连通情况称为三位滑阀的中位机能。 （2）研究它可以考虑：系统的保压、卸荷，液压缸的浮动，启动平稳性，换向精度与平 稳性。 6、试说明各图中溢流阀在系统中的不同作用。 （1）溢流恒压； （2）安全限压； （3）远程调压； （4）造成背压； （5）使系统卸荷。 答： （1）溢流恒压 （2）安全限压 （3）远程调压

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液压与气压传动习题解析

液压与气压传动习题解析

《液压与气压传动》复习提纲一、液压传动的工作原理1、液压系统中的工作压力决定于外负载；2、负载的运动速度取决于液压系统的流量；3、液压传动的过程中发生了两次能量的转换。

二、液压与气压系统的组成1、动力元件：机械能转化为液压能2、执行元件：完成我们期望的动作使液压能转化为机械能传输出去3、控制元件：对液压系统的压力、流量以及液流方向进行控制4、辅助元件：液压系统能够很好地工作不可或却的辅助装置。

三、液压传动系统的优缺点四、液压传动工作介质1、液压油的性质1）、压缩性：概念、表示方法2）、粘性：概念、表示方法（三种）、单位、粘性与压力及压强的关系五、流体静力学1、帕斯卡原理2、静止液体内部压力计算公式六、流体动力学（重点复习作业习题1-27/1-31）1、基本概念：理想流体、恒定流体（定常流动）、通流截面、流量、气穴、液压冲击、雷诺数2、流体动力学的三大方程1）、流量连续性方程：前提、方程式及各项的物理意义2）、伯努利方程：前提、方程式及各项的物理意义3）、动量方程：前提、方程式及各项的物理意义七、液压动力元件1、液压泵工作原理：根据工作腔的容积变化进行吸油和排油。

2、构成容积泵的基本条件：1）、结构上能实现具有密封性的工作腔；2）、工作腔能周而复始地增大和减小，增大时与吸油口相连，减小时与排油口相通；3）、吸油口与排油口互不相连。

3、液压泵的基本性能：1）、液压泵在每一工作周期中吸入或排出的液体体积只取决于工作机构的几何尺寸；2）、液压泵的理论流量与转速成正比；3）、在不考虑泄漏及液体压缩性时，液压泵的流量与工作压力无关。

4）、齿轮泵的困油现象4、液压泵的主要性能参数：（重点复习作业习题）流量、压力、功率、效率、转速八、液压执行元件1、液压缸的分类2、液压活塞缸的驱动力和速度计算（重点复习作业习题4-6/4-7）九、液压控制元件1、溢流阀：工作原理、作用、两类溢流阀的区别及各自的特点、溢流阀的静态性能2、减压阀：工作原理、作用、三种（两类）减压阀区别及各自的特点3、调速阀（溢流节流阀）：工作原理、节流特性4、几种节流元件的区别及流量特性的差异及其原因十、液压基本回路分析重点：调压回路、卸荷回路、快慢速换回回路（计算重点复习作业题7-6）知识点：1、液（气）压传动中系统工作压力取决于，而执行元件的运动速度取决于，而。

液压与气压传动习题及参考答案

液压与气压传动习题及参考答案

液压与⽓压传动习题及参考答案《液压与⽓压传动》复习题⼀、填空题1、液压传动中，动⼒的传递是靠来实现的，速度的传递按进⾏。

2、液体在管道中存在两种流动状态，时粘性⼒起主导作⽤，时惯性⼒起主导作⽤，液体的流动状态可⽤来判断。

3、液压传动装置除⼯作液体外，由、、和辅助元件四部分组成。

4、液压泵的实际流量⽐理论流量；⽽液压马达实际流量⽐理论流量。

5、液压泵吸油⼝的真空度是由、和三部分组成。

6、已知单活塞杆液压缸两腔有效⾯积21A 2A ，液压泵供油流量为q ，如果将液压缸差动连接，活塞实现差动快进，那么进⼊⽆杆腔的流量是，如果不差动连接，则活塞杆腔的排油流量是。

7、溢流阀的进⼝压⼒随流量变化⽽波动的性能称为，性能的好坏⽤或、和评价。

8、调速阀是由和节流阀⽽成。

9、选⽤过滤器应考虑、、⼯作压⼒、油液粘度和⼯作温度等因素，它在系统中可安装在、、和系统的分⽀油路上。

10、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，分为控制和控制。

同步回路的功⽤是使相同尺⼨的执⾏元件在运动上同步，同步运动分为同步和同步两⼤类。

11、典型的液压系统主要由、、、和五部分组成。

12、常⽤的三种粘度表⽰形式为、和。

13、齿轮泵存在、和三种形式的泄漏。

14、三位四通滑阀的中位机能可实现卸载功能的有、和三种形式；可实现液压缸差动连接的形式为。

15、⽓动三⼤件指、和。

16、某泵进⼝处真空度为30kPa,出⼝处表压为0.2MPa,若当地⼤⽓压为750mmHg，则泵进⼝处绝对压⼒为 ,出⼝处绝对压⼒为。

17、在变量泵—变量马达调速回路中，为了在低速时有较⼤的输出转矩、在⾼速时能提供较⼤功率，往往在低速段，先将调⾄最⼤，⽤调速；在⾼速段，为最⼤，⽤调速。

18、旁通型调速阀是由和节流阀⽽成。

19、溢流阀为压⼒控制，阀⼝常，先导阀弹簧腔的泄漏油与阀的出⼝相通。

20、定值减压阀为压⼒控制，阀⼝常，先导阀弹簧腔的泄漏油必须单独引回油箱。

《液压与气压传动》复习资料及答案

《液压与气压传动》复习资料及答案

《液压与气压传动》复习资料及答案一、填空题1、液压传动系统由（）、（）、（）、（）和（）五部分组成。

（动力元件、执行元件、控制调节元件、辅助元件、传动介质（或液压油））2、节流阀通常采用小孔,m=（）3、液压马达把能转换成能，输出的主要参数是和。

4、液压泵的容积效率是该泵流量与流量的比值。

5、外啮合齿轮泵中，最为严重的泄漏途径是。

6、和齿轮泵相比，柱塞泵的容积效率较，输出功率，抗污染能力。

7、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。

8、常用方向阀的操作方式有、、等三种。

9、液压传动的工作原理是（）定律。

即密封容积中的液体既可以传递（），又可以传递（）。

（帕斯卡、力、运动）10、我国采用的相对粘度是（），它是用（）测量的。

（恩氏粘度、恩氏粘度计）11、齿轮泵存在径向力不平衡，减小它的措施为（）。

（缩小压力油出口）12、单作用叶片泵的特点是改变（）就可以改变输油量，改变（）就可以改变输油方向。

（偏心距e、偏心方向）13、当油液压力达到预定值时便发出电信号的液－电信号转换元件是（）。

（压力继电器14、液压泵将（）转换成（），为系统提供（）；液压马达将（）转换成（），输出（）和（）。

（机械能，液压能，压力油；液压能，机械能，转矩，转速）15、齿轮泵困油现象的产生原因是（），会造成（），解决的办法是（）。

（齿轮重合度ε≥1，振动和噪音，在泵盖上加工卸荷槽）16、双作用叶片泵通常作（）量泵使用，单作用叶片泵通常作（）量泵使用。

（定，变）17、轴向柱塞泵改变（）的倾角可改变（）和（）。

（斜盘，排量，流量）18、单杆液压缸可采用（）连接，使其活塞缸伸出速度提高。

（差动）19、在先导式溢流阀中，先导阀的作用是（），主阀的作用是（）。

（调压、溢流）20、压力控制阀是根据和原理。

21、过滤器可安装在液压系统的（）管路上、（）管路上和（）管路上等。

（吸油、压力油、回油）22、液压传动中最主要的参数和23、齿轮泵存在径向力不平衡，减小它的措施为（）。

液压与气压传动习题与答案

液压与气压传动习题与答案

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。