第八章液压基本回路-习题答案
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习题解答
8.1 在图8.25所示的双向差动回路中,A1、A2和
A
3
分别表示液压缸左、右腔及柱塞缸的有效工作面积,
qP为液压泵输出流量,如A1>A2,A3+A2>A
1
,试确定活
塞向左和向右移动的速度表达式。
解答:
8.2 在图8.26所示的系统中,活塞的工作循环为“快
进(差动)→工进(节流)→快退→
停止”。已知活塞面积A1等于活
塞杆腔环形面积A2的2倍,液压
泵的额定流量为q0,溢流阀的调
定压力为1.0MPa,油液通过各换
向阀时的压力损失均为△
p
=0.2MPa,忽略摩擦和管道压力损失。求:
①差动快进时液压泵的工作压力; (见图b)
②差动快进时活塞运动速度表达式;(见图b)
③工进时液压泵的工作压力; (见图c)
④快退时液压泵的工作压力。 (见图d)
⑤差动连接活塞杆很小,泵压不够高活塞静止时,活
塞两腔压力是否相等?
解答:(1)差动快进时液压泵的工
作压力(见图b)
②
差动快进时活塞运动速度表达式(见图b)
③工进时液压泵的工作压力; (见图
c)
工进(1)
工进(2节流)(见图d)
④快退时液压泵的工作压力。 (见图e)
⑤差动连接活塞杆很小,泵压不够高
活塞静止时,活塞两腔压力相等,根
据帕斯卡定律。
8.3图8.27所示回路中的活塞在其往返运动中受
到的阻力F大小相等、方向与运动方向相反,试比较
活塞向左和向右的速度哪个大?
解答:
活塞无杆腔面积为A1,有杆
腔面积为A2。
右移时(见图b)
左移时( 见图c)
8.4 图8.28所示回路中,液压泵的
输出流量Qp=10L/min,溢流阀调整
压力PY=2MPa,两个薄壁孔口型节流
阀的流量系数均为Cq=0.67,两个节
流阀的开口面积分别为AT1=2×
10-6m2,AT2=1×10-6m2,液压油密度ρ=900kg/m3,试
求当不考虑溢流阀的调节偏差时:
(1)液压缸大腔的最高工作压力;
(2)溢流阀的最大溢流量。
解答:
活塞运动到最右端停止时工作压力最高,此时压力
油从溢流阀及AT2流出。
8.5图8.29所示回路为带补偿装置的
液压马达制动回路。试分析图中三个溢
流阀和两个单向阀的作用。
解答:最下面的溢流阀对整个系统起过载保
护作用;当换向阀中位时系统油路切断,马
达减速制动,负载的惯性作用使马达转入泵
工况,出油口产生高压,此时上面的两个溢流阀之一打开,
起缓冲和制动作用。回路通过单向阀从油箱补
油。
8.6 图8.30所示为采用调速阀的双向同步回路,
试分析该同步回路
工作原理及特点。
解答:
通过单向阀的导流作用,
可使两缸活塞杆伸出时实现进油
路调速同步回路,使两缸活塞杆缩
回时实现回油路调速同步回路,可
实现双向同步调速。且调速精度高。
8.7 图8.31所示回路中,
已知两液压缸的活塞面积
相同,即A=0.002m2,负载
分别为F1=8×103 N,F2=4
×103 N。设溢流阀的调整
压力为pY=4.5MPa,试分析减压阀调整压力值分别为
lMPa、2MPa、4MPa时,两液压缸的动作情况。
解答:
8.8 试分析图8.32所示的平衡回
路的工作原理。
解答:
8.9 在图33所示系统中,A1=80cm2,
A
2
=40cm2,立式液压缸
活塞与运动部件自重,FG=6000N,
活塞在运动时的摩擦阻力Ff=2000N,
向下进给时工作负载R=24000N。系统
停止工作时,应保证活塞不因自重
下滑。试求:(1)顺序阀的最小调
定压力是多少?(2)溢流阀的最小调定压力是多少?
解答:
(1)为保证活塞不因自重下滑,活塞下腔的总液压
力应为:FG-Ff=6000N-2000N=4000N
下腔背压 pb=4000/0.0040/106=10Mpa
则顺序阀的最小调定压力是大于10Mpa。
(2)向下进给时,上腔的总液压力为
R+Ff-F
G
=24000+2000-6000=20000N
上腔压力为20000/0.0080/106=25Mpa
则溢流阀的最小调定压力是大于25Mpa。
8.10 如图8.34所示液压回路,原
设计是要求夹紧缸1把工件夹紧
后,进给缸2才能动作,并且要求
夹紧缸1的速度能够调节。实际试
车后发现该方案达不到预想目的,
试分析其原因并提出改进的方法。
解答:因节流阀与溢流阀配合调速,泵压升到pY时缸1才
运动,这时的压力足以使顺序阀开启,因此没到缸1把工件
夹紧缸2也运动。
改进的方法如图