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液压传动试题(答案)

液压传动试题(答案)
液压传动试题(答案)

一、填空题(每空1分,共20分)

1.液压传动是以()能来传递和转换能量的。

2.、液压传动装置由()、()、()、

()和()五部分组成,其中

()和()为能量转换装置。

3.液体在管中流动时,存在()和()两种流动

状态。液体的流动状态可用()来判定。

4.液压系统中的压力,即常说的表压力,指的是()压力。

5.在液压系统中,由于某一元件的工作状态突变引起油压急剧上升,在一瞬

间突然产生很高的压力峰值,同时发生急剧的压力升降交替的阻尼波动过程称为()。

6.单作用叶片泵转子每转一周,完成吸、排油各()次,同一转

速的情况下,改变它的()可以改变其排量。

7.三位换向阀处于中间位置时,其油口P、A、B、T间的通路有各种不同

的联结形式,以适应各种不同的工作要求,将这种位置时的内部通路形式称为三位换向阀的()。

8.压力阀的共同特点是利用()和()相平衡

的原理来进行工作的。

9.顺序阀是利用油路中压力的变化控制阀口(),以实现执行元

件顺序动作的液压元件。

10.\

11.一般的气源装置主要由空气压缩机、冷却器、储气罐、干燥器和

()等组成。

二、选择题(请在所选择正确答案的序号前面划√或将正确答案的序号填入

问题的空格内)(每选择一个正确答案1分,共10分)

1.流量连续性方程是()在流体力学中的表达形式,而伯努利方程是()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.液压系统的最大工作压力为10MPa,安全阀的调定压力应为()

A)等于10MPa;B)小于10MPa;C)大于10MPa

3.()叶片泵运转时,存在不平衡的径向力;()叶片泵运转时,不平衡径向力相抵消,受力情况较好。

A 单作用;B、双作用

4. 一水平放置的双杆液压缸,采用三位四通电磁换向阀,要求阀处于中位时,

液压泵卸荷,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%

5.()在常态时,阀口是常开的,进、出油口相通;()、()在常态状态时,阀口是常闭的,进、出油口不通。

A) 溢流阀;B)减压阀;C)顺序阀

三、图形符号识别题(10分)

a :;

b :;

c :;

d :;

e :;

f :;

g :;h :;

I :;j :;

四、分析题(33分)

]

2.分析以下各回路中,溢流阀各起什么作用(每小题2分,共12分)

3.下图所示的三个液压缸的活塞杆直径均为d,活塞直径均为D,已知输入流量为q,压力为p,分析各缸运动件的运动方向及写出推力F和速度v 的表达式。(每小题3分,共9分)

五、计算题(27分)

1.如下图所示,两串联双杆活塞杆液压缸的有效作用面积A1=50c㎡,A2=20c ㎡,液压泵的流量q v=3L/min,负载F1=5kN,F2=4kN,不计损失,求两缸工作压力p1、p2及两活塞运动速度v1、v2。(12分)

2. 在图示平衡回路中,已知液压缸直径D=100mm,活塞杆直径d=70mm,活塞

及负载总重G=15kN,提升时要求在内达到稳定上升速度v=6m/min。试求:

1、溢流阀和顺序阀的调定压力;

2、为满足上升速度的要求,液压缸所

需要的流量。(15分)

一、填空题(每空1分,共20分)

1. 压力

2. 动力元件执行元件控制元件辅助元件工作介质;

动力元件执行元件;

3. 层流紊流临界雷诺数

4.相对压力

5. 液压冲击

6. 偏心距

7. 中位机能

8. 液体压力弹簧力

9、启闭

10、油水分离器

二、选择题(每空1分,共10分)

1. C A

2. C

3. A B

4. H M A C

三、图形符号识别题(10分)

a)单向定量泵b) 液控单向阀c)节流阀d) 压力继电器e)单向变量

马达f)调速阀g)减压阀h) (内控)顺序阀i)三位四通电液动换向阀j)两位五通手动换向阀

四、分析题(33分)

1、a) 左图是采用单向节流阀的双向调速回路;b) 右图是采用排气节流阀的双向调速回路。

2、a)溢流稳压;b)做背压阀; c)作安全阀;

d) 做安全阀e)溢流稳压f)卸荷

3、(a) 左、pπ(D2-d2)/4 4q/π(D2-d2)

(b) 右、pπd2/4 4q/πd2

(c) 右、pπD2/4 4q/πD2

五、计算题(27分)

1. (12分)

解:1)

V1=q p/A1=3×10-3/50×10-4=0.6m/min (3分)

2)

V2=q p/A2=1.5m/min (3分)

3)

P2=F2/A2=4000/20×10-4=2MPa (3分)

4)

P1A1=p2A2+F2

P1=(F2+p2A2)/A1=3MPa (3分)

评分标准:每步错或每一小问错,均按答案标明分数扣分,关系式对,答案错均扣1分。2、(15分)

1)当1YA通电时,顺序阀不工作,下腔的压力为:

P=G+F惯/π/4(D2-d2)(3分)

F惯=ma=G/g×v/t= (3分)

∴p=4MPa

溢流阀调整压力

Py≥p=4MPa (3分)

2)当活塞带负荷停止运动时,为避免自重下滑,顺序阀的调整压力为:

|

Px≥G/A2=4G/π(D2-d2)= (3分)3)液压缸所需要流量应满足上升速度的要求,

∴q=vA2=24L/min (3分)

评分标准:每步错或每一小问错,均按答案标明分数扣分,关系式对,答案错均扣1分。

填空题(每空1分,共25分)

1.液体静压力沿内法线方向作用于承压面;静止液体内任意点的压力在(各个)方向相等。2.液体在管道中的流动状态有两种,即(层流)和(紊流)。流态可用(雷诺数)来判断。

3.液压系统的调速方法分为(节流调速)、(容积调速)和(节流容积调速)。

4.定量泵节流调速系统中,泵的供油一部分按速度要求由流量阀调节后流往执行元件,多余油液由(溢流阀)流回油箱,同时也就稳定了泵的供油压力。

5、某一元件的工作状态突变引起油压急剧上升,一瞬间突然产生很高的压力峰值,同时发生急剧的压力升降交替的阻尼波动过程称为(液压冲击)。

6、在液流中,由于压力降低到有气泡形成的现象,统称为(空穴)现象。

7、齿轮泵工作时,轮齿在过渡中要经历"容积在封死状态下变化"的过程称为(困油)。为了消除这种现象,通常采用(开卸荷槽)的办法。

8、单作用叶片泵转子每转一周,完成吸、排油各(1)次,可方便地改变(偏心距)的大小,就改变它的排量,因此,一般做成(变)量泵。

9、压力阀的共同特点是利用(压力)和(弹簧力)相平衡的原理来进行工作的。

10、实际工作时,溢流阀开口的大小是通过(压力)的变化来自动调整的。

11、轴向柱塞泵主要有驱动轴、斜盘、柱塞、缸体和配油盘五大部分组成,改变(斜盘倾角),可以改变泵的排量。

12、马达是(执行元件),输入的是压力油,输出的是(力)和(力矩)。

二、判断题(对的打“√”,错的打“×”,每题1分,共15分)

1.(√)减压阀主要用于降低系统某一支路的油液压力,它能使阀的出口压力基本不变。—

2.(×)单杆活塞式液压缸差动联接时,无杆腔压力必大于有杆腔压力。

3.(√)容积调速回路既无溢流损失,也无节流损失,故效率高,发热少。但速度稳定性则不如容积节流调速回路。

4、(×)根据液体的连续性方程,液体流经同一管内的不同截面时,流经较大截面时流速较快。

5、(×)液压传动系统中,压力的大小取决于油液流量的大小。

6、(×)温度对油液粘度影响是:当油液温度升高时,其粘度随着升高。

7、(√)直动式电磁换向阀是利用电磁力直接推动阀芯换向。

8、(×)调速阀与节流阀的调速性能一样。

9、(√)根据实验结果而推荐的可连续使用的最高压力为泵的额定输出压力。

10、(×)单向阀用作背压阀时,应将其弹簧更换成软弹簧。

11、(×)安装于液压泵吸油口的滤油器常用烧结式的滤油器。

12、(√)利用液压缸差动连接实现的快速运动回路,一般用于空载。

13、(√)液控单向阀控制油口不通压力油时,其作用与单向阀相同。

14、(√)利用远程调压阀的远程调压回路中,只有在溢流阀的的调定压力高于远程调压阀的调定压力时,远程调压阀才能起作用。

15、(×)双作用叶片泵可为变量泵。

三、选择题(每小题分,共15分)

1、液压泵能实现吸油和压油,是由于泵的c变化。

a、动能;

b、压力能;

c、密封容积;

d、流动方向

2、用定量泵和变量马达的容积调速方式,又称为d调速。

a、开式油路

b、闭式油路

c、恒转矩回路

d、恒功率回路

3、外圆磨床液压系统因为采用了c换向回路,从而使工作台运动获得了良好的换向性能,提高了换向精度。

"

a、压力控制制动;

b、时间控制制动;

c、行程控制制动;

d、电气控制制动

4、液压油d,常常是液压系统发生故障的主要原因。

a、温升过高;

b、粘度太小;

c、粘度太大;

d、受到污染。

5、双作用叶片泵从转子__b__平衡考虑,叶片数应选__c__;单作用叶片泵的叶片数常选

__d__,以使流量均匀。

(a) 轴向力、(b)径向力;(c) 偶数;(d) 奇数。

6、__a___叶片泵运转时,存在不平衡的径向力;__b__叶片泵运转时,不平衡径向力相抵消,受力情况较好。

(a) 单作用;(b) 双作用。

7、对于斜盘式(直轴式)轴向柱塞泵,其流量脉动程度随柱塞数增加而__b__,__c__柱塞数的柱塞泵的流量脉动程度远小于具有相邻_d_柱塞数的柱塞泵的脉动程度。

(a) 上升;(b) 下降。(c) 奇数;(d) 偶数。

8、液压泵的理论输入功率___a__它的实际输出功率;液压马达的理论输出功率__b___其输入功率。

(a) 大于;(b) 等于;(c) 小于。

9、溢流阀在执行工作的时候,阀口是__a__的,液压泵的工作压力决定于溢流阀的调整压力且基本保持恒定。

(a) 常开;(b) 常闭。

10、为使三位四通阀在中位工作时能使液压缸闭锁,应采用__a___型阀。

(a) "O" 型阀、(b) "P" 型阀、(c) "Y"型阀。

四、简答题(每小题4分,共20分)

<

如图所示,溢流阀1的调节压力为P1=40×105Pa,溢流阀2的调节压力为P2=

30×105Pa。问:当两个二位二通电磁换向阀同时得电(即1DT、2DT得电)时,泵

的出口压力P等于多少

答:泵的出口压力为0。

2、简单说明液压传动系统的组成。

答:动力装置。是把机械能转换为液体压力能的装置。

执行元件。是将液体的压力能转换为机械能的装置。

控制调节元件。是指控制或调节系统压力、流量、方向的元件。

辅助元件。是在系统中起散热、贮油、蓄能、连接、过滤、测压等等作用的元件。工作介质。在系统中起传递运动、动力及信号的作用。

3、简述伯努利方程的物理意义。

]

答:其物理意义是:在密闭的管道中作恒定流量的理想液体具有三种形式的能量(动能、位能、压力能),在沿管道流动的过程中,三种能量之间可以相互转化,但是在管道任一断面处三种能量总和是一常量。

4、试述液压泵工作的必要条件。

答:1)必须具有密闭容积。2)密闭容积要能交替变化。3)吸油腔和压油腔要互相隔开,并且有良好的密封性。

5、为什么说先导式溢流阀的定压精度比直动式溢流阀高

答:先导式溢流阀将控制压力的流量与主油路分开,从而减少了弹簧力变化以及液动力等对所控制压力的干扰。

六、计算题(共20分)

1、(8分)液压泵的输出压力=10 MPa,泵转速n=1400 r/min,排量V=46 mL/r,容积效率=,总效率=0.9。试求液压泵的输出功率和驱动泵的电动机功率。

解:a)输出功率为:

输出流量==Vnηpv=min

输出功率P0=p=(kW)

|

b)求电动机的功率

Pi=P0/ηP= (KW)

2、(12分)图示一个液压泵驱动两个结构相同相互串联的液压缸,已知两缸尺寸相同,缸筒内径D=80mm,活塞杆直径d=40mm,负载F1=F2=6000N,液压泵供油流量Q=25L/min,求液压泵的供油压力P1及两个液压缸的活塞运动速度V1,V2。

解:1、P2=F2/A1=6000/对液压缸1产生的作用力:F2’=P2xA2=4484(N)

P1=(F1+F2’)/A1=(MPa)

2、V1=Q/A1=5(m/min)

V2=(V1xA2)/A1=(m/min)

一、填空题(每空1分,共20分)

1.液压传动是以(压力)能来传递和转换能量的。

%

3.液体在管中流动时,存在(层流)和(紊流)两种流动状态。液体的流动状态可用(临界雷诺数)来判定。

4.液压系统中的压力,即常说的表压力,指的是(相对)压力。

5.液体流动时的压力损失可以分为两大类,即(沿程损失)压力损失和( 局部损失)压力损失。6.在液流中,由于压力降低到有气泡形成的现象统称为(空穴)现象。

7.双作用叶片泵一般为( 定量泵);单作用叶片泵一般为( 变量泵)。

9、三位换向阀处于中间位置时,其油口P、A、B、T间的通路有各种不同的联结形式,以适应各种

不同的工作要求,将这种位置时的内部通路形式称为三位换向阀的(中位机能)。

10.压力阀的共同特点是利用(液体压力)和(弹簧力)相平衡的原理来进行工作的。二、选择题(每个空格1分,共10分)

1.流量连续性方程是( C )在流体力学中的表达形式,而伯努利方程是( A )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.液压系统的最大工作压力为10MPa,安全阀的调定压力应为( C )

A、等于10MPa;

B、小于10MPa;

C、大于10MPa

3.( A )叶片泵运转时,存在不平衡的径向力;( B )叶片泵运转时,不平衡径向力相抵消,受力情况较好。

A 、单作用;B、双作用。

5、有两个调整压力分别为5 MPa和10 MPa的溢流阀串联在液压泵的出口,泵的出口压力为

( C );并联在液压泵的出口,泵的出口压力又为( A )。

A、5 MPa;

B、10 MPa;

C、15 MPa;

D、20 MPa;

6.在先导式减压阀工作时,先导阀的作用主要是( C ),而主阀的作用主要作用是( A )。

A、减压;

B、增压;

C、调压。

三、图形符号识别题(10分)

答:1) 三位五通电液动换向阀2) 二位二通机动换向阀3)过滤器4) 溢流阀5)节流阀6)单向阀7)单向变量泵8) 调速阀9)(外控)顺序阀10)液控单向阀

四、分析题(33分)

1.在下面各图中,请指出各液压泵是什么液压泵。当各图输入轴按顺时方向旋转时,指出A、B口哪个为吸油口,哪个为压油口。(每小题4分,共12分)。

答:a)齿轮泵、A为吸油口、B为压油口;

b)双作用叶片泵、A为压油口、B为吸油口;

c)单作用叶片泵、A为压油口、B为吸油口;

2.分析以下各回路,指出各图中压力计的读数。(每小题2分,共12分)答:a)p计=0;b)p计=Δp; c)p计=F/A;

d) p计=0 e) p计=p y—Δp; f) p计=p M

3.下图所示的三个液压缸的活塞杆直径均为d,活塞直径均为D,已知输入流量为q,压力为p,分析各缸运动件的运动方向及写出推力F和速度v的表达式。(每小题3分,共9分)

答:(a) 左、pπD2/4 4q/πD2

,

(b) 右、pπ(D2-d2)/4 4q/π(D2-d2)

(c) 左、pπd2/4 4q/πd2

五、计算题(27分)

1、如下图所示,为两结构尺寸相同的液压缸,其有效作用面积A1=100c

㎡,A2=80c㎡,p1=1MPa液压泵的流量q1=12L/min,若不计摩擦损失和泄漏,试求:(12分)

1)两缸负载相同时,两缸的负载和速度各为多少

2)缸1不受负载时,缸2能承受多少负载

3)—

4)缸2不受负载时,缸1能承受多少负载

解:1)当F1=F2时,F1=F2=p1A1/= (3分)

V1=q1/A1=min

V2=v1A2/A1=×=min (3分)

2)当F1=0时,F2=p1A1/=12500N (3分) 3)当F2=0时,F1=p1A1=10000N (3分) 2.如下图所示,已知A1=20c㎡,A2=10c㎡,F=5kN,q p=16L/min,q T=min,p y=5Mpa,若不计管路损失,试求:(15分)

(1)电磁铁断电时,p1= P2= V=;

(2)电磁阀通电时,p1= P2= V= 溢流阀的溢流量Δq=。

解:

~

1)当电磁断电时,由于油路直接与油箱相同,p2=0 (1分)

P1=F/A1= (2分)V=qp/A1=8m/min (2分)

2)当电磁铁通电时

P1=py=5MPa (2分)

P1A1=p2A2+F (2分)

P2=5MPa (2分)

V=qT/A2=min (2分)

Δq=qp-q1=qp—vA1=15L/min (2分)

、名词解释

1.运动粘度

(动力粘度μ和该液体密度ρ之比值。)

2.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。)

3.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。)4.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。)

5.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。)

6.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)

7.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。)

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 :q

p 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。v

F k L v ??-=) 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。%100?=

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