3-6 如图所示，一虹吸管从油箱中吸油，管子直径150mm ，且是均匀的，图中，A 点高出液面距离a =1m ，管子出口低于液面距离b =4m ，忽略一切损失，试求吸油流量和A 点处的压力。
解 1)以液面为基准列液面到出口的伯努力方程(相对压力)
g
u g p z g u g p z 222
2
222111+
+=++ρρ 0 0 0 -b 0
g
u b 222
=
u 2=gb 2 q =4
1πd 2 u 2
=4
1π×0.152×48.92⨯⨯ =0.1565m 3/s
2) 以液面为基准列液面到A 点的伯努力方程(相对压力)
g
u g p z A
A A
202
+
+=ρ g u g p a A 202
2
+
+=ρ g
gb
g p a A 220+
+=ρ p A =-ρg (a +b ) =-900×9.8×(1+4) =-44100Pa=-0.044 MPa
p A 绝对=atm+ p A =0.1-0.044=0.056 MPa
5-1/3-1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为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。(提示：注意运动件及其运动方向)。
解 a ）)(4
22d D p F -=π
)
(4
22d D q
v -=
π
，向左运动
b ）24
d p F π
= 2
4
d
q
v π
=
，向右运动
c ）24
d p F π
=
2
4
d q
v π
=
，向右运动
6-7/4-19图示两系统中溢流阀的调整压力分别为P A =4MPa ，P B =3MPa ，P C =2MPa ，当系统外负载为无穷大时，液压泵的出口压力各为多少，对图a 的系统，请说明溢流量是如何分配的?
解 图a)所示系统泵的出口压力为2MPa 。因p P =2MPa 时溢流阀C 开启，一小股压力为2MPa 的液流从阀A 遥控口经阀B 遥控口和阀C 回油箱。所以，阀A 和阀B 也均打开。但大量溢流从阀A 主阀口流回油箱，而从阀B 和阀C 流走的仅为很小一股液流，且Q B >Q C 。三个溢流阀溢流量分配情况为Q A >Q B >Q C
图b)所示系统，当负载为无穷大时泵的出口压力为6MPa 。因该系统中阀B 遥控口接油箱，阀口全开，相当于一个通道，泵的工作压力由阀
A
和阀C决定，即p P=p A+p C=(4+2)=6MPa。
6-8/4-24图示系统溢流阀的调定压力为5MPa，减压阀的调定压力为2.5MPa。试分析下列各工况，并说明减压阀阀口处于什么状态?
1)当液压泵出口压力等于溢流阀调定压力时，夹紧缸使工件夹紧后，
A、C点压力各为多少?
2)当液压泵出口压力由于工作缸快进，压力降到1.5MPa时(工件原处于夹紧状态)，A、C点压力各为多少?
3)夹紧缸在夹紧工件前作空载运动时，A、B、C点压力各为多少?
解1)工件夹紧时，夹紧缸压力即为减压阀调整压力，p A=p C =2.5MPa。减压阀开口很小，这时仍有一部分油通过减压阀阀心的小开口(或三角槽)，将先导阀打开而流出，减压阀阀口始终处于工作状态。
2)泵的压力突然降到1.5 MPa时，减压阀的进口压力小于调整压力P J，减压阀阀口全开而先导阀处于关闭状态，阀口不起减压作用，p A=p B=1.5MPa。单向阀后的C点压力，由于原来夹紧缸处于2.5MPa，单向阀在短时间内有保压作用，故p C =2.5MPa，以免夹紧的工件松动。
3)夹紧缸作空载快速运动时，p C =0。A点的压力如不考虑油液流过单向阀造成的压力损失，p A=0。因减压阀阀口全开，若压力损失不计，则p B =0。由此可见，夹紧缸空载快速运动时将影响到泵的工作压力。
注：减压阀阀口是否起减压作用，与减压阀的进口压力p1及出口的负载压力p2有密切关系。如比p2
用。如果通道阻力也忽略，则减压阀的进出口压力相等。
6-10图示回路，顺序阀和溢流阀串联，调整压力分别为p X和p Y，当系统外负载为无穷大时，试问：
1)液压泵的出口压力为多少?
2)若把两阀的位置互换，液压泵的出口压力又为多少?
解1）①当p X＞p Y时，系统压力p P=p X时，顺序阀开启，顺序阀出口压力为p Y，入口压力为p X，故p P=p X；
②当p X＜p Y时，顺序阀入口压力达到p X时开启，但溢流阀不开启，到顺序阀出口压力达到p Y时，溢流阀开启，此时顺序阀入口压力=顺序阀出口压力=泵前压力=溢流阀开启压力，即p P=p Y。
2）当两阀位置互换后，顺序阀出口压力=0，顺序阀入口压力=p X，而溢流阀的前后压差达到调定压力p Y才能开启，所以
p P=p Y+p X。
注：X为直动顺序阀，Y为直动溢流阀。
顺序阀的工作特性：相当于压力堤坝，如下图所示
1.当p入口 p入口由系统决定，p出口=0； 2.当p入口=p调定时，顺序阀开启， 若p 出口 调定 ，油流较小，p 出口 =p 工作 ； p入口=p调定＞p出口=p工作，有减压作用； 3.当p入口≥p调定时，p入口=p出口=p工作≥p调定，顺序阀不减压。 6-11/4-33图示回路，顺序阀的调整压力p X=3MPa，溢流阀的调整压力p Y=5MPa，试问在下列情况下A、B点的压力为多少? 1)液压缸运动，负载压力p L=4MPa时。 2)如负载压力p L变为1MPa时。 3)活塞运动到右端时。 解1) p L=4MPa时，p A= p B=4Mpa； 2) p L=1MPa时，p A=1MPa，p B =3Mpa； 3)活塞运动到右端时，p A=p B=p Y=5Mpa。 6-12/4-36 如图所示系统，液压缸的有效面积A1=A2=100×10-4m2，液压缸Ⅰ负载F L=35000 N，液压缸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定压力分别为4 Mpa、3 Mpa 和2Mpa，试求下列三种工况下A、B和C处的压力。 1)液压泵起动后，两换向阀处于中位时。 2)1YA通电，液压缸Ⅰ运动时和到终端停止时。 3)1YA断电，2YA通电，液压缸Ⅱ运动时和碰到固定挡块停止运动时。 解 缸Ⅰ负载压力 1 L A F p = Ⅰ 41010035000-⨯= =3.5×106Pa=3.5MPa 1)液压泵起动后，两换向阀处于中位时 p A = p B =4Mpa ，p C =2Mpa ； 2)1YA 通电，液压缸I 运动时 p A = p B =3.5Mpa ，p C =2Mpa ； 1YA 通电，液压缸I 到终端停止时 p A = p B =4Mpa ，p C =2Mpa ； 3)1YA 断电，2YA 通电，液压缸Ⅱ运动时 p A = p B =p C =0； 1YA 断电，2YA 通电，液压缸Ⅱ碰到固定挡块时 p A = p B =4Mpa ，p C =2Mpa 。 8-5/6-31在图示的调速阀节流调速回路中，已知q P =25L/min ，A 1=100×10-4m 2，有杆腔面积A 2=50×10-4m 2，F 由零增至30000N 时活塞向右移动速度基本无变化，v =0.2m/min ，若调速阀要求的最小压差为Δp min =0.5MPa ，试求： 1)不计调压偏差时溢流阀调整压力P Y 是多少?液压泵的工作压力是多少? 2)液压缸可能达到的最高工作压力是多少? 3)回路的最高效率为多少? 解 1)由22max 1A p F A p P +=得 1 2 2max A A p F p p Y P += = 4 46101001050105.030000--⨯⨯⨯⨯+= =3.25 MPa 2)由221A p A p P =得 2min 12A F A p p P -= 21A A p P = =3.25×50100 =6.5 MPa 3) P P t t q p v F max max =η 60/10251025.360/2.03000036-⨯⨯⨯⨯= =7.38% 9-12/6-56在图示回路中，已知两节流阀通流截面分别为A T1=1mm 2，A T2=2mm 2，流量系数C d =0.67，油液密度ρ=900kg/m 3，负载压力p 1=2MPa ，溢流阀调整压力p Y =3.6MPa ，活塞面积A =50×10-4m 2，液压泵流量q P =25L/min ，如不计管道损失，试问： 1)电磁铁通电和断电时，活塞的运动速度各为多少? 2) 将两个节流阀的通流截面大小对换一下，结果如何? 解：１.当电磁铁通电时，节流阀2被短路，阀1串接在进油路上，通过阀1的流量根据公式（3-48）得： 1d 6333330.61100.6100.610100.0410m / 2.410m /min q C A s -----=⨯⨯⨯=⨯⨯≈⨯=⨯ 3 114 2.4100.48m /min 5010q v A --⨯===⨯ 2. 当电磁铁断电时，节流阀1、2同时串接在进油路上，流过阀1的流量等于流过阀2的流量即12q q =，因此可列出流量方程为： d d C A C A = 设两个节流阀之间压力为2p ，则1Y 2p p p ∆=-，221p p p ∆=-。经过对上式化简后得2 2.32MPa p =，代入流量公式得： 6 1233330.67100.035710m / 2.1410m /min d T q q C A s ---==⨯=⨯=⨯所以两个节流阀串联后活塞的运行速度为：3 4 2.14100.43m /min 5010v --⨯= ≈⨯ 9-13/不留 解 1)A F p 11= =4 105020000-⨯ =4×106Pa=4MPa A F p 22= =4 105030000-⨯ =6×106Pa=6Mpa p X＞6Mpa，取p X=6.8~7Mpa p Y＞7Mpa 2)p iX=p X=6.8~7Mpa p oX=p1=4Mpa 习 题参考答案 1-1．液体传动装置由哪几部分组成的，各有什么作用？ 1-2．某5MN 油压机，压制工件时液体最大压力p max =25MPa ，滑块最大行程为0.9m ，油缸内 径为0.5m ，油的体积压缩系数为6.5×10-10m 2/N 。求该压机油缸中油液压缩时能够吸收的最大能量。 解： V p 2 1L pA 21L F 21w ∆=∆=∆= Vp V κ=∆ ) J (358954 5.09.0)10250(105.621V p 21w 22 5102=⨯π⨯⨯⨯⨯⨯⨯=κ=- （相当将质量为100Kg 的重物提升35m ） 1-3．如图所示液压缸，直径D=120mm ，d=119.8mm ，L=140mm ，油液粘度u=0.065pa·s ，活塞以速度v=0.5m/s 运动时，求油液产生的磨擦力（间隙较小时速度按线性分布）。 题1-3图 解： y u A F ∆∆μ= DL A π= m 0001.02/)1198.012.0(y =-=∆ N 15.170001 .05.014.012.0065.0F =⨯ ⨯⨯π⨯= 1-4．图中液压缸直径D=150mm ，活塞直径d=100mm ，负载F=5×104N 。若不计液压油自重及活 塞或缸体重量，求a 、b 两种情况下液压缸内的压力。 题1-4图 1-5．比压计中水银面高差h=0.36m ，其它液体为水，A 、B 两管道位置高差为1m ，试求A 、B 管道中心处压力差p A -p B 。 解： gh )h x h (g p gx p hg 1B A ρ++-ρ-=ρ+ = -B A p p 1hg gh gh gh ρ-ρ-ρ =12.5×9.81×0.36-1000×9.81×1 =3.45×104Pa (a) D d F (b) d D 第1~3章作业习题解答 1-1/0-1液压千斤顶如图所示。千斤顶的小活塞直径为15mm ，行程10mm ，大活塞直径为60mm ，重物W 为48000N ，杠杆比为L :l =750:25，试求： 1)杠杆端施加多少力才能举起重物W? 2)此时密封容积中的液体压力等于多少? 3)杠杆上下动作一次，重物的上升量。 又如小活塞上有摩擦力175N ，大活塞上有摩擦力2000N ，并且杠杆每上下—次，密封容积中液体外泄0.2cm 3到油箱，重复上述计算。 解 1） 4 42 2211d W d F ππ= N 3000)60 15( 48000)( 2 2 2 11=⨯==d d W F l F FL 1= N 1007502530001=⨯ ==L l F F 2）224d W p π=2 06 .048000 4⨯⨯=π MPa 98.16= 3）22 21214 4h d h d ππ= mm 625.010 )6015 ()( 212212=⨯==h d d h 又如： 1） 4 42 22 2111d f W d f F ππ+=- N 3300175)60 15()200048000())((2 1 22 121+⨯+=++=f d d f W F l F FL 1= N 1107502533001=⨯ ==L l F F 2）2 2 2)(4d f W p π+=206.0) 200048000(4⨯+⨯=π MPa 69.17= 3）l V h d h d +=22 212144ππ 4 42212 12d V h d h l ππ-= 4 06.0102.001.04015.02 6 2 ⨯⨯-⨯⨯=-ππ mm 554.0m 1054.54=⨯=- 1-2/0-2如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A 1和A 2，A 1=2A 2，两缸承受负载F 1和F 2，且F 1=2F 2，液压泵流量为q ，试求两缸并联和串联时，活塞移动速度和缸内的压力。 液压总复习题 选择题 1、选择液压油，要考虑的主要因素是（ C ） A、密度 B、成分 C、粘度 2、液体的粘性在（ B ）的情况下体现出来。 A、静止 B、流动 C、任何情况下 3、液压系统的压力取决于（A ）。 A、负载 B、流量 C、速度 4、液压缸有效面积一定时，活塞的运动速度由（ B ）。 A、负载 B、流量 C、压力 5、液压系统工作时，液压阀突然关闭或者运动部件迅速制动时常出现（B ）。 A、空穴现象 B、液压冲击 C、噪声。 6、液压泵的工作压力指的是（ C ）。 A、泵工作的允许压力 B、泵的最大工作压力 C、泵实际工作输出的压力。 7、液压马达的主要性能参数是（ A ）。 A、转矩和转速 B、压力和流量 C、功率和效率。 8、液压缸如图所示，工作台向（ A ）运动。 A、向左 B、向右 C、不动 9、在图示的回路中，溢流阀的作用是（ A ） A、调压溢流 B、安全保护 C、泄荷。 10、大流量系统的主油路换向，系统要求程序控制，主控阀应选用（a ） A、电液换向阀 B、电磁换向阀 C、液动换向阀。 11、压力继电器是（ A ）元件。 A、信号转换 B、调压 C、增压。 12、下列说法正确的是：（D ） A、调速阀能调节压力，所以它能保证流量稳定。 B、调速阀能保持阀两端的压力稳定，所以流量稳定。 C、调速阀由于压力差随负载而变化，所以不能保证流量稳定 D、调速阀由于其中减压阀是可调液阻，它能保证节流阀两端压差不变，故流量稳定。 13、下列回路中，能承受负值负载的是(B) A、进油路节流调速回路 B、回油路节流调速回路 C、旁路节流调速回路 14、负载大、功率大的系统，液压泵应采用（b） A、双联泵 B、柱塞泵 C、齿轮泵 15、对于垂直安装的液压缸，应采用（ C ）回路以防止工作部件由于自重而下滑。 A、压力调节 B、减压 C、平衡 16、在多级调压回路中，远程调压阀的压力应比主阀的调整压力（A ）。 A、、低 B、高 C、没有要求 17、如图所示，若系统有一定的负载，三个单向阀的开启压力分别是4巴、3巴和2巴，则液压泵的出油口压力为（A ）。 A、 4 巴 B、2巴 C、9巴 18、关于节流调速回路，下列说法正确的是（ C ） A、进油路和回油路节流调速回路工作性能相同。 B、进油路和回油路节流调速回路调速特性相同，其它特性不同。 C、进油路和回油路节流调速回路调速特性不同。 19、单活塞杆液压缸作为差动液压缸使用时若使其往复运动速度相等，其活塞面积应为活塞杆面积的（ B ）倍。 A、1 B、2 C、2 20、在液压系统原理图中，与三位阀连接的油路一般应画在换向阀符号的（ C ）位置上。 绪论 一、填空题 1. ________是液压传动中常用来传递运动和动力的工作介质。 2. 液压传动系统除油液外可分为________、________、________、________四个部分。 3. 液压传动具有传递功率________，传动平稳性________，能实现过载________易于实现自动化等优点。但是有泄漏，容易________环境，传动比不________。 4.液压传动中的两个主要性能参数是和，前者的单位是 大小取决于，后者决定的大小值。 二、判断题 1. 液压传动装置实质上是一种能量转换装置。 ( ) 2. 液压传动以流体为工作介质。 ( ) 3. 液压传动可实现过载保护。 ( ) 三、选择题 1. 液压系统的辅助元件是________。 A. 电动机 B. 液压泵 C. 液压缸或液压马达 D. 油箱 2. 换向阀属于________。 A. 动力元件 B. 执行元件 C. 控制元件 D. 辅助元件 3. 可以将液压能转化为机械能的元件是________。 A. 电动机 B. 液压泵 C. 液压缸或液压马达 D. 液压阀 4. 液压传动的特点是________。 A. 可与其他方式联用，但不易自动化 B. 不能实现过载保护与保压 C. 速度、扭矩、功率均可作无级调节 D. 传动准确、效率高 四、问答题 1. 什么是液压传动？ 2. 液压传动系统由哪几部分组成？各组成部分的主要作用是什么？ 3. 绘制液压系统图时，为什么要采用图形符号？ 4. 简述液压传动的主要优缺点。 第一章流体力学基础 一、填空题 1. 油液的两个最主要的特性是________和________。 2. 液压传动的两个重要参数是________和________，它们的乘积表示________。 3. 随着温度的升高，液压油的粘度会________，________会增加。 4. 压力的大小决定于________，而流量的大小决定了执行元件的________。 二、判断题 1. 作用在活塞上的推力越大，活塞的运动速度就越快。（） 2. 油液流经无分支管道时，横截面积较大的截面通过的流量就越大。（） 3. 液压系统压力的大小取决于液压泵的供油压力。（） 三、选择题 1. 油液特性的错误提法是________。 A. 在液压传动中，油液可近似看作不可压缩 B. 油液的粘度与温度变化有关，油温升高，粘度变大 C. 粘性是油液流动时，其内部产生摩擦力的性质 D. 液压传动中，压力的大小对油液的流动性影响不大，一般不予考虑 2．活塞有效作用面积一定时，活塞的运动速度取决于________。 A. 液压缸中油液的压力 B. 负载阻力的大小 C. 进入液压缸的流量 D. 液压泵的输出流量 3. 当液压系统中有几个负载并联时，系统压力取决于克服负载的各个压力值中的________。 A. 最小值 B. 额定值 C. 最大值 D. 极限值 四、问答题 1. 液压系统中的油液污染有何不良后果？应如何预防？ 2. 理想液体的伯努利方程的物理意义是什么？其应用形式是什么？ 3. 液体流动中为什么会有压力损失？压力损失有哪几种？其值与哪些因素有关？ 4. 什么是液压传动系统的泄漏？其不良后果是什么？如何预防？ 5. 薄壁孔和细长孔有何区别及应用？ 三、选择题 1、将发动机输入的机械能转换为液体的压力能的液压元件是（）。 A、液压泵 B、液压马达 C、液压缸 D、控制阀 A 2、顺序阀是（）控制阀。 A、流量 B、压力 C、方向 B 3、当温度升高时，油液的粘度（）。 A、下降 B、增加 C、没有变化 A 4、单作用式叶片泵的转子每转一转，吸油、压油各（）次。 A、1 B、2 C、3 D、4 A 5、变量轴向柱塞泵排量的改变是通过调整斜盘（）的大小来实现的。 A、角度 B、方向 C、A 和B都不是 A 6、液压泵的理论流量（）实际流量。 A、大于 B、小于 C、相等 A 7、中位机能是（）型的换向阀在中位时可实现系统卸荷。 A、M B、P C、O D、Y A 8、减压阀控制的是（）处的压力。 A、进油口 B、出油口 C、A 和B都不是 B 9、在液体流动中，因某点处的压力低于空气分离压而产生大量气泡的现象，称为（）。 A、层流 B、液压冲击 C、气穴现象 D、紊流 C 10、当系统的流量增大时，油缸的运动速度就（）。 A、变快 B、变慢 C、没有变化 A 11、公称压力为6.3MPa的液压泵，其出口接油箱。则液压泵的工作压力为（）。 A、6.3MPa B、0 C、6.2Mpa B 12、当工作行程较长时．采用（）缸较合适。 A、单活塞扦 B、双活塞杆 C、柱塞 C 13、单杆活塞缸的活塞杆在收回时（）。 A、受压力 B、受拉力 C、不受力 A 14、在泵一缸回油节流调速回路中，三位四通换向阀处于不同位置时，可使液压缸实现快进—工进—端点停留—快退的动作循环。试分析：在（）工况下，缸输出功率最小。 A、快进 B、工进 C、端点停留 D、快退 C 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：A 2．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：C 3．能将液压能转变成机械能的元件是＿＿＿＿＿。 第三章 3.18 液压泵的额定流量为100 L/min,液压泵的额定压力为2.5 MPa ，当转速为1 450 r/min 时，机械效率为ηm =0。9。由实验测得，当液压泵的出口压力为零时，流量为106 L/min ；压力为2.5 MPa 时，流量为100。7 L/min ，试求：（1）液压泵的容积效率ηV 是多少？（2)如果液压泵的转速下降到500 r/min ，在额定压力下工作时，估算液压泵的流量是多少？（3）计算在上述两种转速下液压泵的驱动功率是多少？ 解：（1）ηv t q q = ==1007 106 095.. （2)=⨯⨯== =95.01061450 500 111v t v q n n Vn q ηη 34。7L/min （3)在第一种情况下： 33 60109.460 9.010106105.2⨯=⨯⨯⨯⨯== = -m t m t i pq P P ηηW 在第二种情况下： 3361 1 011069.195 .0609.0107.34105.2⨯=⨯⨯⨯⨯⨯== = -m t m t i pq P P ηηW 答:液压泵的容积效率ηV 为0.95,在液压泵转速为500r/min 时,估算其流量为34。7L/min ，液压泵在第一种情况下的驱动功率为4.9⨯103W ，在第二种情况下的驱动功率为1.69⨯103W 。 3.20 某组合机床用双联叶片泵YB 4/16×63,快速进、退时双泵供油,系统压力p = 1 MPa 。工作进给时，大泵卸荷（设其压力为0）,只有小泵供油，这时系统压力p = 3 MPa,液压泵效率 η = 0.8.试求：（1)所需电动机功率是多少？（2）如果采用一个q = 20 L/min 的定量泵，所需 的电动机功率又是多少? 解：（1)快速时液压泵的输出功率为： 63 0111110(1663)101316.760 P p q -⨯⨯+⨯== = W 工进时液压泵的输出功率为： 63 0222310161080060 P p q -⨯⨯⨯=== W 电动机的功率为： 16468 .07 .131601 == = η P P 电 W 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／m3，试答复以下几个问题： 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 。d=1m,h=1m,ρ=1000kg ／m 3 ，试求： ①圆筒底面所受的压力及总作用力； ②定性说明各容器对支承其桌面的压力大小； ③当F ＝0时各圆筒底面所受的压力及总作用力。 题图3－2 v h L d D F 图题２－7 绪论 二、判断题 （×）1、液压传动不容易获得很大的力和转矩。 （√）2、液压传动可在较大范围内实现无级调速。 （√）3、液压传动系统不宜远距离传动。 （√）4、液压传动的元件要求制造精度高。 （√）5、气压传动的适合集中供气和远距离传输与控制。 （√）6、与液压系统相比，气压传动的工作介质本身没有润滑性，需另外加油雾器进行润滑。（×）7、液压传动系统中，常用的工作介质是气油。 （√）8、液压传动是依靠密封容积中液体静压力来传递力的, 如万吨水压机。 （√）9、与机械传动相比, 液压传动其中一个优点是运动平穏。 第一章液压传动基础 二、判断题 （√）1、以绝对真空为基准测得的压力称为绝对压力。 （×）2、液体在不等横截面的管中流动，液流速度和液体压力与横截面积的大小成反比。（×）3、液压千斤顶能用很小的力举起很重的物体，因而能省功。 （√）4、空气侵入液压系统，不仅会造成运动部件的“爬行”，而且会引起冲击现象。 （×）5、当液体通过的横截面积一定时，液体的流动速度越高，需要的流量越小。 （√）6、液体在管道中流动的压力损失表现为沿程压力损失和局部压力损失两种形式。 （√）7、2.液体能承受压力，不能承受拉应力 （×）8、油液在流动时有粘性，处于静止状态也可以显示粘性。 （√）9、用来测量液压系统中液体压力的压力计所指示的压力为相对压力。 （×）10、以大气压力为基准测得的高出大气压的那一部分压力称绝对压力。 第二章液压动力元件 三、判断题 （×）1 .容积式液压泵输油量的大小取决于密封容积的大小。 （√）2. 齿轮泵的吸油口制造比压油口大，是为了减小径向不平衡力。 （×）3．叶片泵的转子能正反方向旋转。 （×）4．单作用泵如果反接就可以成为双作用泵。 （×）5. 外啮合齿轮泵中，轮齿不断进入啮合的一侧的油腔是吸油腔。 （×）6.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。（×）7.双作用叶片泵可以做成变量泵。 （√）8、定子与转子偏心安装，改变偏心距e值可改变泵的排量，因此径向柱塞泵可做变量泵 第2章习题 1-1液压缸直径D=150mm，活塞直径d=100mm，负载F=5 104N。若不计液压油自重及活塞及缸体质量，求如下图a,图b两种情况下的液压缸内压力。 （a）：设液压缸压力为p根据流体静力学原理，活塞处于静力平衡状态，有： F=p·πd2/4 p=4F/πd2=20 104/3.14 0.12 p=6.37 106 pa （b）：设液压缸压力为p根据流体静力学原理，活塞处于静力平衡状态，有： F=p·πD2/4 p=4F/πD2=20 104/3.14 0.152 p=2.83 106 pa 此题做法有待于考虑 F=p·Πd2/4 p=4F/Πd2=20 104/3.14 0.12 p=6.37 106 pa 1-2如图所示的开式水箱（水箱液面与大气相通）。其侧壁开一小孔，水箱液面与小孔中心距离为h。水箱足够大，h基本不变（即小孔流出水时，水箱液面下降速度近似等于0）。不计损失，求水从小孔流出的速度（动能修正系数设为1）。（提示，应用伯努利方程求解） 解：取水箱液面为1-1过流断面，小孔的外部截面为2-2过流断面，设大气压为p 1 根据伯努力方程： 1-3判定管内流态：(1)圆管直径d=160mm ，管内液压油速度u=3m/s ；液压油运动黏度 =114mm 2/s ； (2)圆管直径d=10cm ，管内水的流速u=100cm/s 。假定水温为20 C （相应运动粘度为1.308mm 2/s 。 解：管内流态根据雷诺数判断. 雷诺数计算公式： (1)： 管内液流状态为：湍流状态 （2）23207645210 1.30810.1Re 6- =??= 管内液流状态为：湍流状态 1-4 如图，液压泵从油箱吸油，吸油管直径 d=10cm ，泵的流量为 Q=180L/min, 油液的运动粘度υ=20 x10-6 m 2/s ，密度ρ=900kg/m 3，当泵入口处的真空度 p =0.9x105pa 时，求泵最大允许吸油的高度 h 。 （提示：运用伯努利方程与压力损失理论） 解：取油箱液面为1-1过流断面，油泵进油口为2-2过流断面，设大气压为p 0 由伯努力方程得： 判断油管的流动状态： 油管的流态为层流：动能修正系数为：22=α 局部压力损失----沿程压力损失： 1顺序阀和溢流阀是否可以互换使用？ 答：顺序阀可代替溢流阀，反之不行。 2试比较溢流阀、减压阀、顺序阀（内控外泄式）三者之间的异同点 答：相同点：都是利用控制压力与弹簧力相平衡的原理，改变滑阀移动的开口量，通过开口量的大小来控制系统的压力。结构大体相同，只是泻油路不同。 不同点：溢流阀是通过调定弹簧的压力，控制进油路的压力，保证进口压力恒定。出油口与油箱相连。泄漏形式是内泄式，常闭，进出油口相通，进油口压力为调整压力，在系统中的联结方式是并联。起限压、保压、稳压的作用。 减压阀是通过调定弹簧的压力，控制出油路的压力，保证出口压力恒定。出油口与减压回路相连。泄漏形式为外泄式。常开，出口压力低于进口压力，出口压力稳定在调定值上。在系统中的联结方式为串联，起减压、稳压作用。 顺序阀是通过调定弹簧的压力控制进油路的压力，而液控式顺序阀由单独油路控制压力。出油口与工作油路相接。泄漏形式为外泄式。常闭，进出油口相通，进油口压力允许继续升高。实现顺序动作时串联，作卸荷阀用时并联。不控制系统的压力，只利用系统的压力变化控制油路的通断 4，若阀芯阻尼小孔造成的损失不计， 3如图5.12所示溢流阀的调定压力为MPa 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； 2时； （2）Y断电，负载压力为MPa 2时 (3 )Y通电，负载压力为MPa 答：（1）4；（2）2；（3）0 0.5，减压阀的调整压力为 4如图5.13所示的回路中，溢流阀的调整压力为MPa 5.2，试分析下列情况，并说明减压阀阀口处于什么状态？ MPa （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？ 5.1时（工作原先处于夹紧状态） （2）当泵压力由于工作缸快进压力降到MPa 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？ 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。（×） 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。（×） 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；1m2/s ＝（106）厘斯。 3．某一种牌号为L-HL22的普通液压油在40o 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 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： KW n V p q p q p P Vp p P p Vp tp p p p OP 9.456095.01450102001060 60 60 3=⨯⨯⨯⨯== = = -ηη 电机所需功率为： KW P P p Op ip 519 .09 .45== = η 2、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=852Nm 3、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=ηV ηm =0.95×0.9=0.855 （2）P=pq ηv /60=5×10×1200×0.9/(60×1000)= 0.9kW （3）P i =P/η=0.9/(0.95×0.9)=1.05kW 4、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； 《采掘机械》习题与答案 第一章绪论 1 、机械化采煤工作面是如何划分的,它们有何不同？ 机械化采煤工作面按机械化程度分为普采和综采,它们的不同主要在于支护设备为：普采工作面靠金属磨擦支柱或者单体支柱和金属铰接顶梁支护,而综采工作面则由自移式液压支架来支护。 2、综合机械化采煤有什么特点? 综采工作面的主要配套设备有哪些? 综合机械化采煤可实现落煤、装煤、运煤、支护、顶板控制、工作面巷道运输等生产工序的全部机械化。综采工作面的主要配套设备为：双滚筒采煤机、刮板输送机和液压支架。 第二章滚筒式采煤机及其选型 1 、滚筒式采煤机的组成部份有哪些？各部份作用如何？ 采煤机的组成包括截割部、牵引部、电气系统和辅助装置。 截割部的结构包括：摇臂、滚筒、机头减速箱,机头减速箱用来传递动力；滚筒用来实现落煤和装煤,摇臂用来传递动力并调高； 牵引部由牵引传动装置和牵引机构组成,它的功能是控制采煤机,使其按要求沿工作面运行,并对采煤机进行过载保护。 电气系统主要为采煤机提供动力,并对采煤机进行过载保护及控制其动作。 辅助装置包括底托架、电缆托移装置、冷却喷雾装置以及调高调斜装置等。它的主要作用:同各主要部件一起构成完整的采煤机功能体系。 2 、滚筒式采煤机是如何完成落煤和装煤的？ 落煤装煤都是靠螺旋滚筒来完成的。螺旋滚筒的刀具〔截齿装在滚筒的螺旋叶片上。滚筒转动并沿着煤壁挪移时,就截割破落煤炭。 装煤是由滚筒螺旋叶片的螺旋面进行装载,并利用螺旋叶片的轴向推力,将煤抛到刮板输送机溜槽内运走。 5、滚筒式采煤机的基本参数有哪些？ 滚筒式采煤机的基本参数有生产率、采高、截深、牵引速度、截割速度、牵引力、装机功率。 9 、简述截齿的类型及合用条件。 截齿的基本形式有径向扁截齿和切向镐形齿。扁截齿合用于各种硬度的煤,包括坚硬煤和粘性煤；镐形齿合用于脆性和节理发达的中硬以上的煤层。 1 分 10、什么是进刀？采煤机有哪几种进刀方式？ 在采煤机重新开始截割下一刀之前,首先要使滚筒切入煤壁,推进一个截深,这一过程称为进刀。采煤机的进刀方式有：斜切进刀和正切进刀两种。 12、什么是顺转？什么是逆转？双滚筒采煤机两个滚筒的转向如何选择? 采煤机在往返过程中,滚筒的转向不能改变,故浮现两种情况：截割方向与牵引方向相同 一、填空题 1．液压系统中的压力取决于,执行元件的运动速度取决于;负载；流量 2．液压传动装置由、、和四部分组成,其中和为能量转换装置;动力元件、执行元件、控制元件、 辅助元件；动力元件、执行元件 3．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;层流；紊流；雷诺数 4．在研究流动液体时,把假设既又的液体称为理想流体;无粘性；不可压缩 5．由于流体具有,液流在管道中流动需要损耗一部分能量,它由损失和损失两部分组成;粘性；沿程 压力；局部压力6．液流流经薄壁小孔的流量与的一次方成正比,与的1/2次方成正比;通过小孔的流量 对不敏感,因此薄壁小孔常用作可调节流阀;小孔通流面积；压力差；温度 7．通过固定平行平板缝隙的流量与一次方成正比,与的三次方成正比,这说明液压元件内的的大小 对其泄漏量的影响非常大;压力差；缝隙值；间隙 8．变量泵是指可以改变的液压泵,常见的变量泵有、、其中和是通过改变转子和定子的偏心距来实 现变量,是通过改变斜盘倾角来实现变量;排量；单作用叶片泵、径向柱塞泵、轴向柱塞泵；单作用叶片泵、径向柱塞泵；轴向柱塞泵 9．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;大；小 10．斜盘式轴向柱塞泵构成吸、压油密闭工作腔的三对运动摩擦副为与、与、与;柱塞与缸体、缸 体与配油盘、滑履与斜盘 11．外啮合齿轮泵的排量与的平方成正比,与的一次方成正比;因此,在齿轮节圆直径一定时,增大, 减少可以增大泵的排量;模数、齿数；模数齿数 12．外啮合齿轮泵位于轮齿逐渐脱开啮合的一侧是腔,位于轮齿逐渐进入啮合的一侧是腔;吸油；压 油 13．为了消除齿轮泵的困油现象,通常在两侧盖板上开,使闭死容积由大变少时与腔相通,闭死容积由小 变大时与腔相通;卸荷槽；压油；吸油 14．齿轮泵产生泄漏的间隙为间隙和间隙,此外还存在间隙,其中泄漏占总泄漏量的80%～85%;端面、径向；啮合；端面 15．双作用叶片泵的定子曲线由两段、两段及四段组成,吸、压油窗口位于段;大半径圆弧、小半径 圆弧、过渡曲线；过渡曲线 16．调节限压式变量叶片泵的压力调节螺钉,可以改变泵的压力流量特性曲线上的大小,调节最大流 量调节螺钉,可以改变;拐点压力；泵的最大流量 17．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、评价;显然p s—p k、p s—p B 小好,n k和n b大好;压力流量特性；调压偏差；开启压力比、闭合压力比 18．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;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;进口；闭；出口；开；单独引回油箱 19．调速阀是由和节流阀而成,旁通型调速阀是由和节流阀而成;定差减压阀,串联；差压式溢流阀, 并联 20．为了便于检修,蓄能器与管路之间应安装,为了防止液压泵停车或泄载时蓄能器内的压力油倒流,蓄能器与液压泵之间应安装;截止阀；单向阀 《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 。 （6）功率损失 、油液发热 、泄漏增加 。 2．选择题 C 、C 、A 、B 、B 、 D 、B 、C 、C 、C 。 3．判断题 ×、×、×、×、√、√、×、×。 4．计算题 （1） F=244N （2） x= h g d G F -+ρπ2 ) (4 （3） 计算速度，判别雷诺数 V 2= s m d q /7.1)1020(60103244233 2 =⨯⨯⨯⨯=--π π Re=1700102010207.16 3 2--⨯⨯⨯=νd v 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。（） 6.液压传动装置本质上是一种能量转换装置。（√） 三、单项选择 1.液压系统的执行元件是（ C ）。 A．电动机 B.液压泵 C．液压缸或液压马达 D.液压阀 2.液压系统中，液压泵属于（ A ）。 A.动力部分 B.执行部分 C．控制部分 D.辅助部分 3.液压传动的特点有（ B ） A.可与其他传动方式联用，但不易实现远距离操纵和自动控制 B.可以在较大的速度范围内实现无级变速 C.能迅速转向、变速、传动准确 D.体积小、质量小，零部件能自润滑，且维护、保养和排放方便 四、问答： 1、何谓液压传动？液压传动的原理？它有哪两个工作特性？ 答：定义：液压传动是以液体为工作介质，把原动机的机械能转换为液体的压力能，通过控制元件将具有压力能的液体送到执行元件，由执行元件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。 原理：液压传动的工作原理是以油液作为工作介质，依靠密封容积的变化来传递运动，依靠油液内部的压力来传递动力。 特性：1）液压系统的工作压力取决于负载。 2）液压缸的运动速度取决于流量。 2、液压传动系统有哪几部分组成？说明各部分作用。 答：1）动力装置：液压泵，将机械能转换成液体压力能。 2）执行装置：液压缸或液压马达，将液体压力能转换成机械能。 3）控制装置：液压阀，对液压系统中液体的压力、流量和流动方向进行控制和调节。 4）辅助装置：油箱、过滤器、蓄能器等，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。 5）传动介质：液压油，传递能量的液体。 第二章液压传动的基础知识 一、填空 1.油液在外力作用下，液层间作相对运动而产生内摩擦力的性质，叫做油液的粘性，其大小用粘度表 示。常用的粘度有三种：即运动粘度、动力粘度和相对粘度。 2. 粘度是衡量粘性大小的指标，是液压油最重要的参数。液体的粘度具有随温度的升高而降低，随压 力增大而增大的特性。 3-10．图中溢流阀的调定压力为5MPa，减压阀的调定压力为，设缸的无杆腔面积为50cm2液流通过单向阀和非工作状态下的减压阀时，压力损失分别为和。试问：当负载F分别为0，和30KN时(1)、缸能否移动？(2)、A、B和C三点压力数值各为多少？（不计摩擦力和液体流动阻力） 解： 1、判断是否能运动，如果系统的压力大于负载要求的压力就能动，否则不动。 系统调定的最高压力为5MPa 。 F ＝0时，p 0＝0，液压缸可以运动； F ＝7.5KN 时，p=1.5MPa,可以运动； F ＝30KN 时，p=6MPa,液压缸不动。 2、A 、B 、C 3点压力需分开讨论： cm 14 ( ) cv 2 24 d D η-=υπ中图：差动连接，缸向右运动，cm 2 d 4F ηπ= ；cv 24 d q η=υπ， 右图：为柱塞缸，缸只能向右运动，速度、推力同中图。 4-2．图示两种结构相同且串联的液压缸，设缸的无杆腔面积A 1=100cm 2，有杆腔面积为A 2=80cm 2，缸1输入压力，流量q=12L/min ，若不计摩擦损失和泄漏，问： (1)、两缸承受相同负载时，该负载大小及两缸的运动速度各是多少？ (2)、缸2的输入压力P P 1 221 = 时，两缸各能承受多少负载？ (3)、缸1不承受负载时，缸2能承受多大负载？ 解：先列缸1、缸2的力平衡方程： p 1A 1=F 1+p 2A 2 (1) p 2A 1=F 2 （2） 1)当F 1=F 2时，带入上式， N 500001 .0008.0101 .0101A A 1A p F F A A F F A p 52112121 11111 =+⨯⨯=+==→⨯+= s /m 02.001 .0601012A q 3 11=⨯⨯==υ- s /m 016.001 .0008 .002.0A A 1212=⨯=⨯υ= υ 液压传动复习题 一、 填空 1. 液压传动系统有下列 （能源装置） ，（ 执行元件 ）， （控制元件） ， （辅助元件） 四部分组成。其中（能源装置 ）和（执行元件 ）为能量转换装置。 2. 液体的粘度随温度的升高而 （降低） , 其原因是（ 分子间的内聚力减小（内摩擦力减 小） ）。 3. 液体粘度的因压力的增高而 （增 大） ,其原因是（分子间的距离减小，内聚力增大（内 摩擦力增大）。 4. 液体的可压缩性随温度的升高而（ 增大 ），因压力的增高而（ 降低 ）。 5. 静止液体内任一点处的压力有下列两部分组成（ 液面上的压力 ），（ 该点以上因自重而 形成的压力 ）；其表达式为：（gh p p ρ+=0）。 6. 绝对压力是以（ 绝对真空度） 为基准的压力，相对压力是以（ 大气压力 ）为基准的 压力，真空度定义为（ 当绝对压力低于大气压力时，绝对压力不足于大气压力的那部分压力值 ）。 7. 流体流经管道的能量损失可分为（ 沿程压力损失 ）和（ 局部压力损失 ）。 8. 理想流体的伯努利方程为 （ 常数=++g v z g p 22 11ρ ） 其中每项物理意义为：第一项 （压力能 ）、第二项（ 势能 ）、第三项（ 动能 ）。 9. 理想流体是（ 假设的既无粘性有不可压缩 ）的流体。 10. 流动状态可由（ 雷诺数 ）判断，其定义为 （ ν vd = Re ） 。 11. 液体的流动状态可分为（ 层流 ）和（ 紊流 ）；并可由（临界雷诺数 ）判断。 12. 系统工作压力较（ 低 ）环境温度较（ 高 ）时宜选用粘度较高的油液。 13. 系统工作压力较（ 高 ）环境温度较（ 低 ）时宜选用粘度较低的油液。 14. 液压传动所使用的泵是（ 容积式 ），液压传动是利用液体的（ 压力 ）能量工作的。 15. 容积式液压泵是靠（ 密闭容积的容积变化 ）来实现吸油和排油的。 16. 液压泵是把（ 机械能 ） 能转变为液体的（ 压力 ）能输出的能量转换装置。 17. 齿轮泵的泄漏一般由三个渠道：（ 见P50 ）、（ ）、（ ）；其中以（液压习题参考答案
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