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《液压与气压传动》试题库
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()2.液压传动装置由()、()、()和()四部分组成,其中()和()为能量转换装置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4.在研究流动液体时,把假设既()又()的液体称为理想流体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()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)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%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()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(ps—pk)、(ps—pB)小好,nk和nb大好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()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()21.选用过滤器应考虑()、()、()和其它功能,它在系统中可安装在()、()、()和单独的过滤系统中22.两个液压马达主轴刚性连接在一起组成双速换接回路,两马达串联时,其转速为();两马达并联时,其转速为(),而输出转矩()串联和并联两种情况下回路的输出功率()23.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24.限压式变量泵和调速阀的调速回路,泵的流量与液压缸所需流量(),泵的工作压力();而差压式变量泵和节流阀的调速回路,泵输出流量与负载流量(),泵的工作压力等于()加节流阀前后压力差,故回路效率高25.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
二、选择题1.流量连续性方程是()在流体力学中的表达形式,而伯努力方程是()在流体力学中的表达形式(A)能量守恒定律(B)动量定理(C)质量守恒定律(D)其他2.液体流经薄壁小孔的流量与孔口面积的()和小孔前后压力差的()成正比(A)一次方(B)1/2次方(C)二次方(D)三次方3.流经固定平行平板缝隙的流量与缝隙值的()和缝隙前后压力差的()成正比(A)一次方(B)1/2次方(C)二次方(D)三次方4.双作用叶片泵具有()的结构特点;而单作用叶片泵具有()的结构特点(A)作用在转子和定子上的液压径向力平衡(B)所有叶片的顶部和底部所受液压力平衡(C)不考虑叶片厚度,瞬时流量是均匀的(D)改变定子和转子之间的偏心可改变排量5.一水平放置的双伸出杆液压缸,采用三位四通电磁换向阀,要求阀处于中位时,液压泵卸荷,且液压缸浮动,其中位机能应选用();要求阀处于中位时,液压泵卸荷,且液压缸闭锁不动,其中位机能应选用()(A)O型(B)M型(C)Y型(D)H型6.有两个调整压力分别为5MPa和10MPa的溢流阀串联在液压泵的出口,泵的出口压力为();并联在液压泵的出口,泵的出口压力又为()(A)5MPa(B)10MPa(C)15MPa(D)20MPa7.在下面几种调速回路中,()中的溢流阀是安全阀,()中的溢流阀是稳压阀A定量泵和调速阀的进油节流调速回路B定量泵和旁通型调速阀的节流调速回路C定量泵和节流阀的旁路节流调速回路D定量泵和变量马达的闭式调速回路8.为平衡重力负载,使运动部件不会因自重而自行下落,在恒重力负载情况下,采用()顺序阀作平衡阀,而在变重力负载情况下,采用()顺序阀作限速锁(A)内控内泄式(B)内控外泄式(C)外控内泄式D)外控外泄式9.顺序阀在系统中作卸荷阀用时,应选用()型,作背压阀时,应选用()型(A)内控内泄式(B)内控外泄式(C)外控内泄式(D)外控外泄式10.双伸出杠液压缸,采用活塞杠固定安装,工作台的移动范围为缸筒有效行程的();采用缸筒固定安置,工作台的移动范围为活塞有效行程的()(A)1倍(B)2倍(C)3倍(D)4倍11.对于速度大、换向频率高、定位精度要求不高的平面磨床,采用()液压操纵箱;对于速度低、换向次数不多、而定位精度高的外圆磨床,则采用()液压操纵箱A时间制动控制式(B)行程制动控制式(C)时间、行程混合控制式(D)其他12.要求多路换向阀控制的多个执行元件实现两个以上执行机构的复合动作,多路换向阀的连接方式为(),多个执行元件实现顺序动作,多路换向阀的连接方式为()(A)串联油路(B)并联油路(C)串并联油路(D)其他13.在下列调速回路中,()为流量适应回路,()为功率适应回路A限压式变量泵和调速阀组成的调速回路B差压式变量泵和节流阀组成的调速回路C定量泵和旁通型调速阀(溢流节流阀)组成的调速回路D恒功率变量泵调速回路14.容积调速回路中,()的调速方式为恒转矩调节;()的调节为恒功率调节(A)变量泵—变量马达(B)变量泵—定量马达(C)定量泵—变量马达15.已知单活塞杠液压缸的活塞直径D为活塞直径d的两倍,差动连接的快进速度等于非差动连接前进速度的();差动连接的快进速度等于快退速度的()(A)1倍(B)2倍(C)3倍(D)4倍16.有两个调整压力分别为5MPa和10MPa的溢流阀串联在液压泵的出口,泵的出口压力为();有两个调整压力分别为5MPa和10MPa内控外泄式顺序阀串联在液泵的出口,泵的出口压力为()(A)5MpaB)10MPa(C)15MPa17.用同样定量泵,节流阀,溢流阀和液压缸组成下列几种节流调速回路,()能够承受负值负载,()的速度刚性最差,而回路效率最高(A)进油节流调速回(B)回油节流调速回路(C)旁路节流调速回路18.为保证负载变化时,节流阀的前后压力差不变,是通过节流阀的流量基本不变,往往将节流阀与()串联组成调速阀,或将节流阀与()并联组成旁通型调速阀(A)减压阀(B)定差减压阀(C)溢流阀(D)差压式溢流阀19.在定量泵节流调速阀回路中,调速阀可以安放在回路的(),而旁通型调速回路只能安放在回路的()(A)进油路(B)回油路(C)旁油路20.差压式变量泵和()组成的容积节流调速回路与限压式变量泵和()组成的调速回路相比较,回路效率更高(A)节流阀(B)调速阀(C)旁通型调速阀21.液压缸的种类繁多,()可作双作用液压缸,而()只能作单作用液压缸(A)柱塞缸(B)活塞缸(C)摆动缸22.下列液压马达中,()为高速马达,()为低速马达(A)齿轮马达(B)叶片马达(C)轴向柱塞马达(D)径向柱塞马达23.三位四通电液换向阀的液动滑阀为弹簧对中型,其先导电磁换向阀中位必须是()机能,而液动滑阀为液压对中型,其先导电磁换向阀中位必须是()机能(A)H型(B)M型(C)Y型(D)P型24.为保证锁紧迅速、准确,采用了双向液压锁的汽车起重机支腿油路的换向阀应选用()中位机能;要求采用液控单向阀的压力机保压回路,在保压工况液压泵卸载,其换向阀应选用()中位机能(A)H型(B)M型(C)Y型(D)D型25.液压泵单位时间内排出油液的体积称为泵的流量泵在额定转速和额定压力下的输出流量称为();在没有泄漏的情况下,根据泵的几何尺寸计算而得到的流量称为(),它等于排量和转速的乘积(A)实际流量(B)理论流量(C)额定流量26.在实验中或工业生产中,常把零压差下的流量(即负载为零时泵的流量)视为();有些液压泵在工作时,每一瞬间的流量各不相同,但在每转中按同一规律重复变化,这就是泵的流量脉动瞬时流量一般指的是瞬时()(A)实际流量(B)理论流量(C)额定流量27.对于双作用叶片泵,如果配油窗口的间距角小于两叶片间的夹角,会导致();又(),配油窗口的间距角不可能等于两叶片间的夹角,所以配油窗口的间距夹角必须大于等于两叶片间的夹角A由于加工安装误差,难以在工艺上实现B不能保证吸、压油腔之间的密封,使泵的容积效率太低C不能保证泵连续平稳的运动28.双作用式叶片泵中,当配油窗口的间隔夹角定子圆弧部分的夹角两叶片的夹角时,存在(),当定子圆弧部分的夹角配油窗口的间隔夹角两叶片的夹角时,存在()(A)闭死容积大小在变化,有困油现象(B)虽有闭死容积,但容积大小不变化,所以无困油现象(B)不会产生闭死容积,所以无困油现象29.当配油窗口的间隔夹角两叶片的夹角时,单作用叶片泵(),当配油窗口的间隔夹角两叶片的夹角时,单作用叶片泵()(A)闭死容积大小在变化,有困油现象(B)虽有闭死容积,但容积大小不变化,所以无困油现象(C)不会产生闭死容积,所以无困油现象30.双作用叶片泵的叶片在转子槽中的安装方向是(),限压式变量叶片泵的叶片在转子槽中的安装方向是()(A)沿着径向方向安装(B)沿着转子旋转方向前倾一角度(C)沿着转子旋转方向后倾一角度31.当限压式变量泵工作压力pp拐点时,随着负载压力上升,泵的输出流量();当恒功率变量泵工作压力pp拐点时,随着负载压力上升,泵的输出流量()(A)增加(B)呈线性规律衰减(C)呈双曲线规律衰减(D)基本不变32.已知单活塞杆液压缸两腔有效面积A1=2A2,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,那么进入大腔的流量是(),如果不差动连接,则小腔的排油流量是()(A)
0.5q(B)
1.5q(C)
1.75q(D)2q33.在泵-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,泵所需的驱动功率为最大;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34.系统中中位机能为P型的三位四通换向阀处于不同位置时,可使单活塞杆液压缸实现快进—慢进—快退的动作循环试分析液压缸在运动过程中,如突然将换向阀切换到中间位置,此时缸的工况为();如将单活塞杆缸换成双活塞杆缸,当换向阀切换到中位置时,缸的工况为()(不考虑惯性引起的滑移运动)(A)停止运动(B)慢进(C)快退(D)快进35.在减压回路中,减压阀调定压力为pj,溢流阀调定压力为py,主油路暂不工作,二次回路的负载压力为pL若pypjpL,减压阀进、出口压力关系为();若pypLpj,减压阀进、出口压力关系为()(A)进口压力p1=py,出口压力p2=pj(B)进口压力p1=py,出口压力p2=pL(C)p1=p2=pj,减压阀的进口压力、出口压力、调定压力基本相等(D)p1=p2=pL,减压阀的进口压力、出口压力与负载压力基本相等36.在减压回路中,减压阀调定压力为pj,溢流阀调定压力为py,主油路暂不工作,二次回路的负载压力为pL若pypjpL,减压阀阀口状态为();若pypLpj,减压阀阀口状态为()(A)阀口处于小开口的减压工作状态(B)阀口处于完全关闭状态,不允许油流通过阀口(C)阀口处于基本关闭状态,但仍允许少量的油流通过阀口流至先导阀(D)阀口处于全开启状态,减压阀不起减压作用37.系统中采用了内控外泄顺序阀,顺序阀的调定压力为px(阀口全开时损失不计),其出口负载压力为pL当pLpx时,顺序阀进、出口压力间的关系为();当pLpx时,顺序阀进出口压力间的关系为()(A)p1=px,p2=pL(p1≠p2)(B)p1=p2=pL(C)p1上升至系统溢流阀调定压力p1=py,p2=pL(D)p1=p2=px38.当控制阀的开口一定,阀的进、出口压力差Δp(3~5)ⅹ105Pa时,随着压力差Δp变小,通过节流阀的流量();通过调速阀的流量()(A)增加(B)减少(C)基本不变(D)无法判断39.当控制阀的开口一定,阀的进、出口压力差Δp3~5ⅹ105Pa时,随着压力差Δp增加,压力差的变化对节流阀流量变化的影响();对调速阀流量变化的影响()(A)越大(B)越小(C)基本不变(D)无法判断40.当控制阀的开口一定,阀的进、出口压力相等时,通过节流阀的流量为();通过调速阀的流量为()(A)0(B)某调定值(C)某变值(D)无法判断41.在回油节流调速回路中,节流阀处于节流调速工况,系统的泄漏损失及溢流阀调压偏差均忽略不计当负载F增加时,泵的输入功率(),缸的输出功率()(A)增加(B)减少(C)基本不变(D)可能增加也可能减少42.在调速阀旁路节流调速回路中,调速阀的节流开口一定,当负载从F1降到F2时,若考虑泵内泄漏变化因素时液压缸的运动速度v();若不考虑泵内泄漏变化的因素时,缸运动速度v可视为()(A)增加(B)减少(C)不变(D)无法判断43.在定量泵-变量马达的容积调速回路中,如果液压马达所驱动的负载转矩变小,若不考虑泄漏的影响,试判断马达转速();泵的输出功率()(A)增大(B)减小(C)基本不变(D)无法判断44.在限压式变量泵与调速阀组成的容积节流调速回路中,若负载从F1降到F2而调速阀开口不变时,泵的工作压力();若负载保持定值而调速阀开口变小时,泵工作压力()(A)增加(B)减小(C)不变45.在差压式变量泵和节流阀组成的容积节流调速回路中,如果将负载阻力减小,其他条件保持不变,泵的出口压力将(),节流阀两端压差将()(A)增加(B)减小(C)不变
三、判断题1.液压缸活塞运动速度只取决于输入流量的大小,与压力无关2.液体流动时,其流量连续性方程是能量守恒定律在流体力学中的一种表达形式3.理想流体伯努力方程的物理意义是在管内作稳定流动的理想流体,在任一截面上的压力能、势能和动能可以互相转换,但其总和不变4.雷诺数是判断层流和紊流的判据5.薄壁小孔因其通流量与油液的粘度无关,即对油温的变化不敏感,因此,常用作调节流量的节流器6.流经缝隙的流量随缝隙值的增加而成倍增加7.流量可改变的液压泵称为变量泵8.定量泵是指输出流量不随泵的输出压力改变的泵9.当液压泵的进、出口压力差为零时,泵输出的流量即为理论流量10.配流轴式径向柱塞泵的排量q与定子相对转子的偏心成正比,改变偏心即可改变排量11.双作用叶片泵因两个吸油窗口、两个压油窗口是对称布置,因此作用在转子和定子上的液压径向力平衡,轴承承受径向力小、寿命长12.双作用叶片泵的转子叶片槽根部全部通压力油是为了保证叶片紧贴定子内环13.液压泵产生困油现象的充分且必要的条件是存在闭死容积且容积大小发生变化14.齿轮泵多采用变位齿轮是为了减小齿轮重合度,消除困油现象15.液压马达与液压泵从能量转换观点上看是互逆的,因此所有的液压泵均可以用来做马达使用16.因存在泄漏,因此输入液压马达的实际流量大于其理论流量,而液压泵的实际输出流量小于其理论流量17.双活塞杆液压缸又称为双作用液压缸,单活塞杆液压缸又称为单作用液压缸18.滑阀为间隙密封,锥阀为线密封,后者不仅密封性能好而且开启时无死区19.节流阀和调速阀都是用来调节流量及稳定流量的流量控制阀20.单向阀可以用来作背压阀21.同一规格的电磁换向阀机能不同,可靠换向的最大压力和最大流量不同22.因电磁吸力有限,对液动力较大的大流量换向阀则应选用液动换向阀或电液换向阀23.串联了定值减压阀的支路,始终能获得低于系统压力调定值的稳定的工作压力24.增速缸和增压缸都是柱塞缸与活塞缸组成的复合形式的执行元件25.变量泵容积调速回路的速度刚性受负载变化影响的原因与定量泵节流调速回路有根本的不同,负载转矩增大泵和马达的泄漏增加,致使马达转速下降26.采用调速阀的定量泵节流调速回路,无论负载如何变化始终能保证执行元件运动速度稳定27.旁通型调速阀(溢流节流阀)只能安装在执行元件的进油路上,而调速阀还可安装在执行元件的回油路和旁油路上28.油箱在液压系统中的功用是储存液压系统所需的足够油液29.在变量泵—变量马达闭式回路中,辅助泵的功用在于补充泵和马达的泄漏30.因液控单向阀关闭时密封性能好,故常用在保压回路和锁紧回路中31.同步运动分速度同步和位置同步,位置同步必定速度同步;而速度同步未必位置同步32.压力控制的顺序动作回路中,顺序阀和压力继电器的调定压力应为执行元件前一动作的最高压力33.为限制斜盘式轴向柱塞泵的柱塞所受的液压侧向力不致过大,斜盘的最大倾角αmax一般小于18°~20°34.当液流通过滑阀和锥阀时,液流作用在阀芯上的液动力都是力图使阀口关闭的35.流体在管道中作稳定流动时,同一时间内流过管道每一截面的质量相等
四、名词解释1.帕斯卡原理(静压传递原理)(在密闭容器内,施加于静止液体上的压力将以等值同时传到液体各点)2.系统压力(系统中液压泵的排油压力)3.运动粘度(动力粘度μ和该液体密度ρ之比值)4.液动力(流动液体作用在使其流速发生变化的固体壁面上的力)5.层流(粘性力起主导作用,液体质点受粘性的约束,不能随意运动,层次分明的流动状态)6.紊流(惯性力起主导作用,高速流动时液体质点间的粘性不再约束质点,完全紊乱的流动状态)7.沿程压力损失(液体在管中流动时因粘性摩擦而产生的损失)8.局部压力损失(液体流经管道的弯头、接头、突然变化的截面以及阀口等处时,液体流速的大小和方向急剧发生变化,产生漩涡并出现强烈的紊动现象,由此造成的压力损失)9.液压卡紧现象(当液体流经圆锥环形间隙时,若阀芯在阀体孔内出现偏心,阀芯可能受到一个液压侧向力的作用当液压侧向力足够大时,阀芯将紧贴在阀孔壁面上,产生卡紧现象)10.液压冲击(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,这种现象称为液压冲击)11.气穴现象;气蚀(在液压系统中,若某点处的压力低于液压油液所在温度下的空气分离压时,原先溶解在液体中的空气就分离出来,使液体中迅速出现大量气泡,这种现象叫做气穴现象当气泡随着液流进入高压时,在高压作用下迅速破裂或急剧缩小,又凝结成液体,原来气泡所占据的空间形成了局部真空,周围液体质点以极高速度填补这一空间,质点间相互碰撞而产生局部高压,形成压力冲击如果这个局部液压冲击作用在零件的金属表面上,使金属表面产生腐蚀这种因空穴产生的腐蚀称为气蚀)12.排量(液压泵每转一转理论上应排出的油液体积;液压马达在没有泄漏的情况下,输出轴旋转一周所需要油液的体积)13.自吸泵(液压泵的吸油腔容积能自动增大的泵)14.变量泵(排量可以改变的液压泵)15.恒功率变量泵(液压泵的出口压力p与输出流量q的乘积近似为常数的变量泵)16.困油现象(液压泵工作时,在吸、压油腔之间形成一个闭死容积,该容积的大小随着传动轴的旋转发生变化,导致压力冲击和气蚀的现象称为困油现象)17.差动连接(单活塞杆液压缸的左、右两腔同时通压力油的连接方式称为差动连接)18.往返速比(单活塞杆液压缸小腔进油、大腔回油时活塞的运动速度v2与大腔进油、小腔回油时活塞的运动速度v1的比值)19.滑阀的中位机能(三位滑阀在中位时各油口的连通方式,它体现了换向阀的控制机能)20.溢流阀的压力流量特性(在溢流阀调压弹簧的预压缩量调定以后,阀口开启后溢流阀的进口压力随溢流量的变化而波动的性能称为压力流量特性或启闭特性)21.节流阀的刚性(节流阀开口面积A一定时,节流阀前后压力差Δp的变化量与流经阀的流量变化量之比为节流阀的刚性T)22.节流调速回路(液压系统采用定量泵供油,用流量控制阀改变输入执行元件的流量实现调速的回路称为节流调速回路)23.容积调速回路(液压系统采用变量泵供油,通过改变泵的排量来改变输入执行元件的流量,从而实现调速的回路称为容积调速回路)24.功率适应回路(负载敏感调速回路)(液压系统中,变量泵的输出压力和流量均满足负载需要的回路称为功率适应回路)25.速度刚性(负载变化时调速回路阻抗速度变化的能力)26.相对湿度(在某一确定温度和压力下,其绝对湿度与饱和绝对湿度之比称为该温度下的相对湿度)27.气动元件的有效截面积(气体流过节流孔时,由于实际流体存在粘性,其流束的收缩比节流孔实际面积还小,此最小截面积称为有效截面积)28.马赫数(气流速度v与当地声速c之比称为马赫数)29.非时序逻辑系统(系统的输出只与输入变量的组合有关,与变量取值的先后顺序无关)30.时序逻辑系统(系统的输出不仅与输入信号的组合有关,而且受一定顺序的限制也称为顺序控制或程序控制系统)
五、分析题1.如图所示定量泵输出流量为恒定值qp,如在泵的出口接一节流阀,并将阀的开口调节的小一些,试分析回路中活塞运动的速度v和流过截面P,A,B三点流量应满足什么样的关系(活塞两腔的面积为A1和A2,所有管道的直径d相同)2.如图所示节流阀调速系统中,节流阀为薄壁小孔,流量系数Cd=
0.67,油的密度ρ=900kg/cm3,先导式溢流阀调定压力py=12×105Pa,泵流量q=20l/min,活塞面积A1=30cm2,载荷F=2400N试分析节流阀开口(面积为AT)在从全开到逐渐调小过程中,活塞运动速度如何变化及溢流阀的工作状态3.已知一个节流阀的最小稳定流量为qmin,液压缸两腔面积不等,即A1A2,缸的负载为F如果分别组成进油节流调速和回油节流调速回路,试分析1)进油、回油节流调速哪个回路能使液压缸获得更低的最低运动速度2)在判断哪个回路能获得最低的运动速度时,应将下述哪些参数保持相同,方能进行比较4.在图示的回路中,旁通型调速阀(溢流节流阀)装在液压缸的回油路上,通过分析其调速性能判断下面哪些结论是正确的(A)缸的运动速度不受负载变化的影响,调速性能较好;(B)溢流节流阀相当于一个普通节流阀,只起回油路节流调速的作用,缸的运动速度受负载变化的影响;(C)溢流节流阀两端压差很小,液压缸回油腔背压很小,不能进行调速5.如图所示的回路为带补油装置的液压马达制动回路,说明图中三个溢流阀和单向阀的作用6.如图所示是利用先导式溢流阀进行卸荷的回路溢流阀调定压力py=30×105Pa要求考虑阀芯阻尼孔的压力损失,回答下列问题1)在溢流阀开启或关闭时,控制油路E,F段与泵出口处B点的油路是否始终是连通的?2)在电磁铁DT断电时,若泵的工作压力pB=30×105Pa,B点和E点压力哪个压力大?若泵的工作压力pB=15×105Pa,B点和E点哪个压力大?3)在电磁铁DT吸合时,泵的流量是如何流到油箱中去的?7.图(a),(b),(c)所示的三个调压回路是否都能进行三级调压(压力分别为60×105Pa、40×105Pa、10×105Pa)?三级调压阀压力调整值分别应取多少?使用的元件有何区别?8.如图所示的系统中,两个溢流阀串联,若已知每个溢流阀单独使用时的调整压力,py1=20×105Pa,py2=40×105Pa溢流阀卸载的压力损失忽略不计,试判断在二位二通电磁阀不同工况下,A点和B点的压力各为多少9.如图所示的系统中,主工作缸Ⅰ负载阻力FⅠ=2000N,夹紧缸II在运动时负载阻力很小可忽略不计两缸大小相同,大腔面积A1=20cm2,小腔有效面积A2=10cm2,溢流阀调整值py=30×105Pa,减压阀调整值pj=15×105Pa试分析1)当夹紧缸II运动时pa和pb分别为多少?2)当夹紧缸II夹紧工件时pa和pb分别为多少?3)夹紧缸II最高承受的压力pmax为多少?10.图示为大吨位液压机常用的一种泄压回路其特点为液压缸下腔油路上装置一个由上腔压力控制的顺序阀(卸荷阀)活塞向下工作行程结束时,换向阀可直接切换到右位使活塞回程,这样就不必使换向阀在中间位置泄压后再切换分析该回路工作原理后说明1)换向阀1的中位有什么作用?2)液控单向阀(充液阀)4的功能是什么?3)开启液控单向阀的控制压力pk是否一定要比顺序阀调定压力px大11.图示的液压回路,原设计要求是夹紧缸I把工件夹紧后,进给缸II才能动作;并且要求夹紧缸I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12.图(a),(b)所示为液动阀换向回路在主油路中接一个节流阀,当活塞运动到行程终点时切换控制油路的电磁阀3,然后利用节流阀的进油口压差来切换液动阀4,实现液压缸的换向试判断图示两种方案是否都能正常工作?13.在图示的夹紧系统中,已知定位压力要求为10×105Pa,夹紧力要求为3×104N,夹紧缸无杆腔面积A1=100cm,试回答下列问题1)A,B,C,D各件名称,作用及其调整压力;2)系统的工作过程14.图示系统为一个二级减压回路,活塞在运动时需克服摩擦阻力F=1500N,活塞面积A=15cm2,溢流阀调整压力py=45×105Pa,两个减压阀的调定压力分别为pj1=20×105Pa和pj2=35×105Pa,管道和换向阀的压力损失不计试分析1)当DT吸合时活塞处于运动过程中,pB、pA、pC三点的压力各为多少?2)当DT吸合时活塞夹紧工件,这时pB、pA、pC三点的压力各为多少?3)如在调整减压阀压力时,改取pj1=35×105Pa和pj2=20×105Pa,该系统是否能使工件得到两种不同夹紧力15.在如图所示系统中,两液压缸的活塞面积相同,A=20cm2,缸I的阻力负载FⅠ=8000N,缸II的阻力负载FⅡ=4000N,溢流阀的调整压力为py=45×105Pa1)在减压阀不同调定压力时(pj1=10×105Pa、pj2=20×105Pa、pj3=40×105Pa)两缸的动作顺序是怎样的?2)在上面三个不同的减压阀调整值中,哪个调整值会使缸II运动速度最快?16.如图所示采用蓄能器的压力机系统的两种方案,其区别在于蓄能器和压力继电器的安装位置不同试分析它们的工作原理,并指出图(a)和(b)的系统分别具有哪些功能?17.在图示的系统中,两溢流阀的调定压力分别为60×105Pa、20×105Pa1)当py1=60×105Pa,py2=20×105Pa,DT吸合和断电时泵最大工作压力分别为多少?2)当py1=20×105Pa,py2=60×105Pa,DT吸合和断电时泵最大工作压力分别为多少?18.下列供气系统有何错误?应怎样正确布置?19.有人设计一双手控制气缸往复运动回路如图所示问此回路能否工作?为什么?如不能工作需要更换哪个阀?
六、问答题1.是门元件与非门元件结构相似,是门元件中阀芯底部有一弹簧,非门元件中却没有,说明是门元件中弹簧的作用,去掉该弹簧是门元件能否正常工作,为什么?2.简述压缩空气净化设备及其主要作用3.试比较截止式气动逻辑元件和膜片式气动逻辑元件的特点4.简述冲击气缸的工作过程及工作原理5.使用气动马达和气缸时应注意那些事项?6.简述气压传动系统对其工作介质—压缩空气的主要要求7.液压传动中常用的液压泵分为哪些类型?8.如果与液压泵吸油口相通的油箱是完全封闭的,不与大气相通,液压泵能否正常工作?9.什么叫液压泵的工作压力,最高压力和额定压力?三者有何关系?10.什么叫液压泵的排量,流量,理论流量,实际流量和额定流量?他们之间有什么关系?11.什么叫液压泵的流量脉动?对工作部件有何影响?哪种液压泵流量脉动最小?12.齿轮泵的径向力不平衡是怎样产生的会带来什么后果消除径向力不平衡的措施有哪些13.为什么称单作用叶片泵为非卸荷式叶片泵,称双作用叶片泵为卸荷式叶片泵?14.双作用叶片泵如果要反转,而保持其泵体上原来的进出油口位置不变,应怎样安装才行?15.限压式变量叶片泵适用于什么场合有何优缺点答限压式变量叶片泵的流量压力特性曲线如图所示16.什么是双联泵?什么是双级泵?17.什么是困油现象?外啮合齿轮泵、双作用叶片泵和轴向柱塞泵存在困油现象吗?它们是如何消除困油现象的影响的?18.柱塞缸有何特点?19.液压缸为什么要密封?哪些部位需要密封?常见的密封方法有哪几种?20.液压缸为什么要设缓冲装置?21.液压缸工作时为什么会出现爬行现象?如何解决?22.液压马达和液压泵有哪些相同点和不同点?23.液压控制阀有哪些共同点?应具备哪些基本要求?24.使用液控单向阀时应注意哪些问题?25.什么是换向阀的“位”与“通”?各油口在阀体什么位置?26.选择三位换向阀的中位机能时应考虑哪些问题?27.电液换向阀有何特点?如何调节它的换向时间?28.溢流阀在液压系统中有何功用?29.何谓溢流阀的开启压力和调整压力30.使用顺序阀应注意哪些问题?31.试比较先导型溢流阀和先导型减压阀的异同点32.影响节流阀的流量稳定性的因素有哪些?33.为什么调速阀能够使执行元件的运动速度稳定?34.调速阀和旁通型调速阀(溢流节流阀)有何异同点?35.什么是液压基本回路?常见的液压基本回路有几类?各起什么作用?36.液压系统中为什么要设置背压回路?背压回路与平衡回路有何区别?37.图示为三种不同形式的平衡回路,试从消耗功率、运动平稳性和锁紧作用比较三者在性能上的区别38.多缸液压系统中,如果要求以相同的位移或相同的速度运动时,应采用什么回路?这种回路通常有几种控制方法?哪种方法同步精度最高?39.液压系统中为什么要设置快速运动回路?实现执行元件快速运动的方法有哪些?40.什么叫液压爬行?为什么会出现爬行现象?41.若先导型溢流阀主阀芯或导阀的阀座上的阻尼孔被堵死,将会出现什么故障?
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nmin=2r/min,最大转速nmax=300r/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De=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、
864.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;
13.965.有一液压泵,当负载压力为p=80×105Pa时,输出流量为96l/min,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求此时液压马达的容积效率(%)(
93.6)6.增压缸大腔直径D=90mm,小腔直径d=40mm,进口压力为p1=63×105Pa,流量为q1=
0.001m3/s,不计摩擦和泄漏,求出口压力p2和流量q2各为多少?(MPa、m3/s)(
31.9;
0.198×10-3)7.在图示液压系统中,泵的额定压力为ps=25×105Pa,流量q=10l/min,溢流阀调定压力py=18×105Pa,两油缸活塞面积相等,A1=A2=30cm2,负载R1=3000N,R2=4200N其他忽略不计试分析1)液压泵启动后两个缸速度分别是多少(m/s);2)各缸的输出功率和泵的最大输出功率可达多少(W).
056、.056;
168、
235、3008.如图所示,如果液压缸两腔的面积A1=100cm2,A2=40cm2,泵的供油量q=40l/min,供油压力p=20×105Pa,所有损失均忽略不记,试求1)液压缸在该工况下可能产生的最大推力(N);2)差动快进管内允许流速为4m/s,管径d应选多大(mm)?(12000;18)9.如图所示的夹紧回路中,如溢流阀的调整压力py=50×105Pa,减压阀调整压力pj=25×105Pa试分析下列各种情况,并说明减压阀阀芯处于什么状态1)当泵压力为50×105Pa时,夹紧液压缸使工件夹紧后,A点、C点压力为多少(105Pa)?2)当泵压力由于其它工作缸的快进,压力降至pb=15×105Pa时(工件原先处于夹紧状态)这时,A点、C点压力各为多少(105Pa)?3)夹紧缸在未夹紧工件前做空载运动时,A、B、C三点压力为多少(105Pa)?(
25、25;
15、25;
0、
0、0)10.如图所示的回路采用进油路与回油路同时节流调速采用的节流阀为薄壁小孔型,两节流阀的开口面积相等,f1=f2=
0.1cm2,流量系数Cd=
0.67,液压缸两腔有效面积A1=100cm2,A2=50cm2,负载R=5000N,方向始终向左溢流阀调定压力py=20×105Pa,泵流量q=25l/min试求活塞往返运动速度各为多少(m/s),两者有可能相等否?(.036;.036;有可能)11.在图示的回路中,液压缸两腔面积A1=100cm2,A2=50cm2,当缸的负载F从0变化到30000N时,缸向右运动速度保持不变,调速阀最小压差△p=5×105Pa,试求1)溢流阀最小调定压力py为多少(调压偏差不考虑)(105Pa)2)负载F=0时泵工作压力是多少?(105Pa)3)缸可能达到的最高工作压力是多少?(105Pa)(
32.5;65;65)12.图示为某专用液压铣床的油路图泵输出流量qp=30l/min,溢流阀调定压力py=24×105Pa,液压缸两腔有效面积A1=50cm2,A2=25cm2,切削负载Ft=9000N,摩擦负载Ff=1000N切削时通过调速阀的流量为qT=
1.2l/min,若元件的泄漏和损失忽略不计试求1)活塞快速接近工件时,活塞的运动速度v1(cm/s)及回路的效率η1;(%)2)当切削进给时,活塞的运动速度v2(cm/s)及回路的效率η2(%)(
10、100;
0.
8、
6.7)13.在图示的回路中,变量泵的转速np=1200r/min,排量Vp=0~8cm3/r;安全阀调定压力py=40×105Pa,变量马达排量VM=4~12cm3/r试求马达在不同转速nM=
200、
400、
1000、1600r/min时,该调速装置可能输出的最大转矩T(N.m)和最大功率P是多少?(W)
7.
64、160;
7.
64、320;
6.
11、640;
3.
82、64014.图(a)为限压式变量泵及调速阀组成的联合调速回路,图(b)为限压式变量泵的特性曲线调速阀正常工作时所需压差为5×105Pa,背压阀调定值为4×105Pa,活塞两腔有效面积A1=50cm2,A2=25cm2,在调速阀通过流量为5l/min时,试求1)缸能克服多大负载阻力;(N)2)如需推动14000N的负载,其他条件不变,应将泵特性曲线调成何种形状系统效率最高(画出特性曲线图)(9000;图示黑线所示,调整压力调节螺钉即可)15.将二个减压阀串联成图示系统取py=45×105Pa,pj1=35×105Pa,pj2=20×105Pa,活塞运动时,负载F=1200N,活塞面积A=15cm2,减压阀全开时的局部损失及管路损失不计试确定1)活塞在运动时和到达终端位置,A,B,C各点处的压力等于多少?(105Pa)2)若负载阻力增加到F=4200N,所有阀的调整值仍为原来数值,这时A,B,C各点的压力为多少?(105Pa)(运动时
8、
8、8,终端
35、
45、20;
35、
45、20)16.在图示系统中A1=80cm2,A2=40cm2,立式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,向下工作进给时工件负载R=24000N,系统停止工作时保证活塞不因自重而下滑试求1)顺序阀的最小调定压力为多少?(105Pa)2)溢流阀的最小调定压力为多少?(105Pa)(≥10;≥30)17.图示的系统中,缸I为进给缸,活塞面积A1=100cm2,缸II为辅助装置缸,活塞面积A2=50cm2溢流阀调整压力py=40×105Pa,顺序阀调整压力px=30×105Pa,减压阀调整压力pj=15×105Pa,管道损失不计,要求1)辅助缸II工作时可能产生的最大推力为多少?(N)2)进给缸I要获得稳定的运动速度且不受辅助缸负载的影响,缸I允许的最大推力R1应为多少?(N)(7500;25000)18.泵和马达组成系统,已知泵输出油压pp=100×105Pa,排量Vp=10cm3/r,机械效率ηmp=
0.95,容积效率ηvp=
0.9;马达排量VM=10cm3/r,机械效率ηmM=
0.95,,容积效率ηvM=
0.9,泵出口处到马达入口处管路的压力损失为5×105Pa,泄漏量不计,马达回油管和泵吸油管的压力损失不计,试求1)泵转速为1500r/min时,所需的驱动功率Prp;(W)2)泵输出的液压功率Pop;(W)3)马达输出转速nM;(r/min)4)马达输出功率PM;(W)5)马达输出转矩TM(N.m)
2632、2250;1215;
1828、
14.3719.在图示的液压系统中,液压缸活塞直径D=100mm,活塞杆直径d=70mm,活塞及负载的总重量FG=15000N,提升时要求在
0.15s内均匀地达到稳定上升速度v=6m/min,停止时活塞不能下落,若不计损失,试确定溢流阀及顺序阀的调整压力(105Pa)(40;
37.5)20.如图示液压回路,已知溢流阀的调定压力为py=50×105Pa,顺序阀的调定压力为px=30×105Pa,液压缸1的有效面积A=50cm2,,负载F=10000N当两换向阀处于图示位置时,试求活塞1运动时和活塞1运动到终端后,A、B两处的压力各为多少?(105Pa)又当负载F=20000N时,A、B两处的压力各为多少?(105Pa)(管路压力损失不计)(
30、20,
50、50;
40、40)21.图示液压系统,液压缸的有效面积A1=A2=100cm2,缸I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定压力分别为py=40×105Pa、px=30×105Pa、pj=20×105Pa,求在下列三种工况下A、B、C处的压力(105Pa)1)液压泵启动后,两换向阀处于中位;2)1DT得电,液压缸I活塞运动时及活塞运动到终点停止运动时;3)1DT失电,2DT得电,液压缸II活塞运动时及碰到挡块停止运动时(
40、
40、20;
35、
35、20,
40、
40、20;
0、不定、0,
40、
40、20)22.如图所示,两个相同的液压缸串联起来,两缸的无杆腔和有杆腔的有效工作面积分别为A1=100cm2,A2=80cm2,输入的压力p1=18×105Pa,输入的流量q=16l/min,所有损失均不考虑,试求1)当两缸的负载相等时,可能承担的最大负载L为多少;N2)当两缸的负载不相等时,计算L1max和L2max的数值;N3)两缸的活塞运动速度各是多少(m/min)10000;
18000、22500;
1.
6、
1.2823.图示系统中,缸的两腔面积为A1=2A2=100cm2,泵和阀的额定流量均为qs=10l/min,溢流阀的调定压力py=35×105Pa,在额定流量下通过各换向阀的压力损失相同△pn=2×105Pa,节流阀流量系数Cd=
0.65,油液密度ρ=900kg/m3若不计管道损失,并认为缸的效率为100%计算1)差动快进时,流过换向阀1的流量l/min;2)差动快进时,泵的工作压力(105Pa);3)负载R=30000N、节流阀开口面积f=
0.01cm2时活塞运动速度m/s和回路效率ηc%(此时不计换向阀的压力损失)20;20;
6.13×10-
3、
31.524.图示液压系统中,已知泵1的流量qp1=16l/min,泵2的流量qp2=4l/min,液压缸两腔的工作面积A1=2A2=100cm2,溢流阀调定压力py=
2.4Mpa,卸载阀调定压力px=1Mpa,工作负载F=20000N,节流阀为薄壁小孔,流量系数Cd=
0.62,油液密度ρ=900kg/m3不计泵和缸的容积损失,不计换向阀、单向阀及管路的压力损失,求1)负载为零时活塞的快进速度v(m/min);2)节流阀开口面积a=
0.01cm2活塞运动速度v1m/min及泵的出口压力ppMPa;3)节流阀开口面积a=
0.06cm2活塞运动速度v1m/min及泵的出口压力ppMPa2;
0.
11、
2.4;
0.
4、
2.14
八、绘制回路1.绘出双泵供油回路,液压缸快进时双泵供油,工进时小泵供油、大泵卸载,请标明回路中各元件的名称2.试用一个先导型溢流阀、两个远程调压阀组成一个三级调压且能卸载的多级调压回路,绘出回路图并简述工作原理(换向阀任选)3.试用四个插装式换向阀单元组成一个三位四通且中位为O型、H型机能的换向回路,绘出回路图并简述工作原理4.试用插装式压力阀单元和远程调压阀、电磁阀组成一个调压且卸载的调压回路,绘出回路图并简述工作原理5.试用两个单向顺序阀实现“缸1前进——缸2前进——缸1退回——缸2退回”的顺序动作回路,绘出回路图并说明两个顺序阀的压力如何调节6.试用压力继电器实现“缸1前进——缸2前进——缸2退回——缸1退回”的顺序动作回路,绘出回路图并说明工作原理7.试用液控单向阀实现立式液压缸的保压回路,绘出回路图并说明保压原理8.绘出汽车起重机液压支腿的锁紧回路,并说明该回路对换向阀中位机能的要求9.试绘出气控回路图,要求气缸缸体左右换向,可在任意位置停止,并使其左右运动速度不等10.试设计一个可使双作用气缸快速返回的控制回路要求用下列气阀一个单电控二位五通阀,一个单向节流阀,一个快速排气阀11.某工厂生产自动线上要控制温度、压力、浓度三个参数,任意一个或一个以上达到上限,生产过程将发生事故,此时应自动报警,设计此气控回路,要求画出逻辑原理图12.设计一个气动逻辑回路控制一个单作用缸,要求被控单作用气缸实现如下逻辑功能s=ab+ab其中a、b为两个输入信号证明题画出进口节流调速回路,并证明此回路速度刚度,式中pP为液压泵出口压力;A1为液压缸无杆腔工作面积;F为液压缸工作负载,无背压;m为节流阀节流指数;v为液压缸运动速度。