液壓與氣壓傳動考試題目重點總結(分析題).doc

2、簡單說明液壓傳動系統(tǒng)的組成。答：動力裝置。是把機械能轉(zhuǎn)換為液體壓力能的裝置。執(zhí)行元件。是將液體的壓力能轉(zhuǎn)換為機械能的裝置?？刂普{(diào)節(jié)元件。是指控制或調(diào)節(jié)系統(tǒng)壓力、流量、方向的元件。輔助元件。是在系統(tǒng)中起散熱、貯油、蓄能、連接、過濾、測壓等等作用的元件。工作介質(zhì)。在系統(tǒng)中起傳遞運動、動力及信號的作用。3、簡述伯努利方程的物理意義。答：其物理意義是：在密閉的管道中作恒定流量的理想液體具有三種形式的能量（動能、位能、壓力能），在沿管道流動的過程中，三種能量之間可以相互轉(zhuǎn)化，但是在管道任一斷面處三種能量總和是一常量。4、試述液壓泵工作的必要條件。答：1）必須具有密閉容積。2）密閉容積要能交替變化。3）吸油腔和壓油腔要互相隔開，并且有良好的密封性。5、為什么說先導式溢流閥的定壓精度比直動式溢流閥高？答：先導式溢流閥將控制壓力的流量與主油路分開，從而減少了彈簧力變化以及液動力等對所控制壓力的干擾。14齒輪泵產(chǎn)生泄漏的間隙為（端面）間隙和（徑向）間隙，此外還存在（嚙合） 間隙，其中（端面）泄漏占總泄漏量的80%85%。 7在下面幾種調(diào)速回路中，（B、C、D）中的溢流閥是安全閥，（A）中的溢流閥是穩(wěn)壓閥。 (A) 定量泵和調(diào)速閥的進油節(jié)流調(diào)速回路 (B) 定量泵和旁通型調(diào)速閥的節(jié)流調(diào)速回路 (C) 定量泵和節(jié)流閥的旁路節(jié)流調(diào)速回路 (D) 定量泵和變量馬達的閉式調(diào)速回路 8為平衡重力負載，使運動部件不會因自重而自行下落，在恒重力負載情況下，采用（B）順序閥作平衡閥，而在變重力負載情況下，采用（D）順序閥作限速鎖。 （A）內(nèi)控內(nèi)泄式 （B）內(nèi)控外泄式 （C）外控內(nèi)泄式 D）外控外泄式9順序閥在系統(tǒng)中作卸荷閥用時，應選用（C）型，作背壓閥時，應選用（A）型。（A）內(nèi)控內(nèi)泄式 （B）內(nèi)控外泄式 （C）外控內(nèi)泄式 （D）外控外泄式 17用同樣定量泵，節(jié)流閥，溢流閥和液壓缸組成下列幾種節(jié)流調(diào)速回路，（B）能夠承受負值負載，（C）的速度剛性最差，而回路效率最高。 （A）進油節(jié)流調(diào)速回 （B）回油節(jié)流調(diào)速回路 （C）旁路節(jié)流調(diào)速回路1 簡述溢流閥在系統(tǒng)中的應用？答：（1）作溢流調(diào)壓用。（2）作安全保護用。（3）作卸荷閥用。（4）作背壓閥用。2齒輪泵的液壓徑向力不平衡是怎樣產(chǎn)生的?會帶來什么后果?消除徑向力不平衡的措施有哪些?齒輪泵產(chǎn)生的液壓徑向力不平衡的原因有二個方面：一是液體壓力產(chǎn)生的徑向力。二是困油現(xiàn)象產(chǎn)生的徑向力，致使齒輪泵徑向力不平衡現(xiàn)象加劇。齒輪泵由于徑向力不平衡，把齒輪壓向吸油一側(cè)，使齒輪軸受到彎曲作用，影響軸承壽命，同時還會使吸油腔的齒輪徑向間隙變小，從而使齒輪與泵體內(nèi)產(chǎn)生摩擦或卡死，影響泵的正常工作。消除徑向力不平衡的主要措施：開壓力平衡槽等。32已知單活塞桿液壓缸兩腔有效面積A1=2A2，液壓泵供油流量為q，如果將液壓缸差動連接，活塞實現(xiàn)差動快進，那么進入大腔的流量是（D），如果不差動連接，則小腔的排油流量是（A）。（A）0.5q （B）1.5 q （C）1.75 q （D）2 q 1 沿程壓力損失 液體在管中流動時因粘性摩擦而產(chǎn)生的損失。 2 局部壓力損失 （液體流經(jīng)管道的彎頭、接頭、突然變化的截面以及閥口等處時，液體流速的大小和方向急劇發(fā)生變化，產(chǎn)生漩渦并出現(xiàn)強烈的紊動現(xiàn)象，由此造成的壓力損失） 3 液壓卡緊現(xiàn)象 （當液體流經(jīng)圓錐環(huán)形間隙時，若閥芯在閥體孔內(nèi)出現(xiàn)偏心，閥芯可能受到一個液壓側(cè)向力的作用。當液壓側(cè)向力足夠大時，閥芯將緊貼在閥孔壁面上，產(chǎn)生卡緊現(xiàn)象。） 10液壓沖擊 （在液壓系統(tǒng)中，因某些原因液體壓力在一瞬間突然升高，產(chǎn)生很高的壓力峰值，這種現(xiàn)象稱為液壓沖擊。） 11氣穴現(xiàn)象；氣蝕 （在液壓系統(tǒng)中，若某點處的壓力低于液壓油液所在溫度下的空氣分離壓時，原先溶解在液體中的空氣就分離出來，使液體中迅速出現(xiàn)大量氣泡，這種現(xiàn)象叫做氣穴現(xiàn)象。當氣泡隨著液流進入高壓時，在高壓作用下迅速破裂或急劇縮小，又凝結成液體，原來氣泡所占據(jù)的空間形成了局部真空，周圍液體質(zhì)點以極高速度填補這一空間，質(zhì)點間相互碰撞而產(chǎn)生局部高壓，形成壓力沖擊。如果這個局部液壓沖擊作用在零件的金屬表面上，使金屬表面產(chǎn)生腐蝕。這種因空穴產(chǎn)生的腐蝕稱為氣蝕。）16困油現(xiàn)象 （液壓泵工作時，在吸、壓油腔之間形成一個閉死容積，該容積的大小隨著傳動軸的旋轉(zhuǎn)發(fā)生變化，導致壓力沖擊和氣蝕的現(xiàn)象稱為困油現(xiàn)象。）卸荷措施:在前后蓋板或浮動軸套上開卸荷槽17減小徑向力的措施：（1) 合理選擇齒寬及齒頂圓直徑。（2) 縮小壓油腔尺寸。（3) 延伸壓油腔或吸油腔。（4) 通過在蓋板上開設平衡槽，使它們分別與低、高壓腔相通，產(chǎn)生一個與液壓徑向力平衡的作用。平衡徑向力的措施都是以增加徑向泄漏為代價。齒輪泵泄漏：1) 泄漏途徑：軸向間隙80% 徑向間隙15% 嚙合處5% 2) 危害：v3) 防泄措施：a) 減小軸向間隙 b) 軸向間隙補償裝置 浮動側(cè)板 浮動軸套絕對壓力：以絕對零壓為基準所測測壓兩基準 ；相對壓力：以大氣壓力為基準所測關系：絕對壓力 = 大氣壓力 + 相對壓力 或 相對壓力（表壓）= 絕對壓力 - 大氣壓力注 液壓傳動系統(tǒng)中所測壓力均為相對壓力即表壓力；真空度 = 大氣壓力 - 絕對壓力 理想液體：既無粘性又不可壓縮的液體理想液體伯努利方程：液壓泵液壓馬達理論流量qpt =vp*nqmt=vm*n實際流量qpqm理論輸入功率Pip=p*qptPim=wTmt實際輸入功率Pip=wTpPim=p*qm實際輸出功率Pop=qppPom=wTm理論轉(zhuǎn)矩TptTmt實際轉(zhuǎn)矩TpTm理論轉(zhuǎn)矩與實際轉(zhuǎn)矩關系Tpt,Tm容積效率vp=qp/qptvm=qmt/qm機械效率mp=Tpt/Tpmm=Tm/Tmt總效率p=vp*mpm=vm*m6 變量泵是指（排量）可以改變的液壓泵，常見的變量泵有(單作用葉片泵)、(徑向柱塞泵)、(軸向柱塞泵 )其中（單作用葉片泵）和（徑向柱塞泵）是通過改變轉(zhuǎn)子和定子的偏心距來實現(xiàn)變量，（軸向柱塞泵）是通過改變斜盤傾角來實現(xiàn)變量。7液壓泵的實際流量比理論流量（?。?；而液壓馬達實際流量比理論流量（大）先導溢流閥：閥口常閉，進出油口不通，為進口壓力控制，閥口開啟后保證進口壓力穩(wěn)定，出口接油箱，先導閥彈簧腔的泄漏油經(jīng)閥體內(nèi)流道內(nèi)泄至出口。先導順序閥：順序閥結構原理與溢流閥基本相同，唯一不同是順序閥的出口不是接油箱，而是接到系統(tǒng)中繼續(xù)用油之處，其壓力數(shù)值由出口負載覺得。8、可使液壓泵泄荷的換向閥中位機能有（H、M、K）容積調(diào)速：變量泵定量馬達（恒轉(zhuǎn)矩）調(diào)速閥：節(jié)流閥與定差減壓閥串聯(lián)柱塞為奇數(shù)，數(shù)目越多，流量脈動越小2、試比較先導型溢流閥和先導型順序的異同點。答：相同點：溢流閥與順序閥同屬壓力控制閥，都是通過液壓力與彈簧力進行比較來控制閥口動作；兩閥的主閥口都是常閉的。不同點：1）順序閥在結構上比溢流閥多一個外泄油口。3、什么是液壓基本回路？常見的液壓基本回路有幾類？各起什么作用？答：由某些液壓元件組成、用來完成特定功能的典型回路，稱為液壓基本回路。常見的液壓基本回路有三大類：1）方向控制回路，它在液壓系統(tǒng)中的作用是控制執(zhí)行元件的啟動、停止或改變運動方向。2）壓力控制回路，它的作用利用壓力控制閥來實現(xiàn)系統(tǒng)的壓力控制，用來實現(xiàn)穩(wěn)壓、減壓，增壓和多級調(diào)壓等控制，滿足執(zhí)行元件在力或轉(zhuǎn)矩上的要求。3）速度控制回路，它是液壓系統(tǒng)的重要組成部分，用來控制執(zhí)行元件的運動速度。6 變量泵是指（排量）可以改變的液壓泵，常見的變量泵有(單作用葉片泵)、(徑向柱塞泵)、(軸向柱塞泵)其中 （單作用葉片泵）和（徑向柱塞泵）是通過改變轉(zhuǎn)子和定子的偏心距來實現(xiàn)變量，（軸向柱塞泵） 是通過改變斜盤傾角來實現(xiàn)變量。8斜盤式軸向柱塞泵構成吸、壓油密閉工作腔的三對運動摩擦副為（柱塞與缸體）、（缸體與配油盤） 、（滑履與斜盤）。18順序動作回路的功用在于使幾個執(zhí)行元件嚴格按預定順序動作，按控制方式不同，分為（壓力）控制和（行程）控制。同步回路的功用是使相同尺寸的執(zhí)行元件在運動上同步，同步運動分為（速度）同步和（位置） 同步兩大類。17差動連接 （單活塞桿液壓缸的左、右兩腔同時通壓力油的連接方式稱為差動連接。）19滑閥的中位機能 （三位滑閥在中位時各油口的連通方式，它體現(xiàn)了換向閥的控制機能。）25速度剛性 負載變化時調(diào)速回路阻抗速度變化的能力。1在圖示的回路中，旁通型調(diào)速閥（溢流節(jié)流閥）裝在液壓缸的回油路上，通過分析其調(diào)速性能判斷下面哪些結論是正確的。（A）缸的運動速度不受負載變化的影響，調(diào)速性能較好；（B）溢流節(jié)流閥相當于一個普通節(jié)流閥，只起回油路節(jié)流調(diào)速的作用，缸的運動速度受負載變化的影響；（C）溢流節(jié)流閥兩端壓差很小，液壓缸回油腔背壓很小，不能進行調(diào)速。 解：只有C正確，當溢流節(jié)流閥裝在回油路上，節(jié)流閥出口壓力為零，差壓式溢流閥有彈簧的一腔油液壓力也為零。當液壓缸回油進入溢流節(jié)流閥的無彈簧腔時，只要克服軟彈簧的作用力，就能使溢流口開度最大。這樣，油液基本上不經(jīng)節(jié)流閥而由溢流口直接回油箱，溢流節(jié)流閥兩端壓差很小，在液壓缸回油腔建立不起背壓，無法對液壓缸實現(xiàn)調(diào)速。2如圖所示的回路為帶補油裝置的液壓馬達制動回路，說明圖中三個溢流閥和單向閥的作用。 解：液壓馬達在工作時，溢流閥5起安全作用。制動時換向閥切換到中位，液壓馬達靠慣性還要繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，故產(chǎn)生液壓沖擊，溢流閥1，2分別用來限制液壓馬達反轉(zhuǎn)和正轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的最大沖擊壓力，起制動緩沖作用。另一方面，由于液壓馬達制動過程中有泄漏，為避免馬達在換向制動過程中產(chǎn)生吸油腔吸空現(xiàn)象，用單向閥3和4從油箱向回路補油。3如圖所示是利用先導式溢流閥進行卸荷的回路。溢流閥調(diào)定壓力 py30105Pa。要求考慮閥芯阻尼孔的壓力損失，回答下列問題：1） 在溢流閥開啟或關閉時，控制油路E，F(xiàn)段與泵出口處B點的油路是否始終是連通的？2） 在電磁鐵DT斷電時，若泵的工作壓力 pB30105Pa， B點和E點壓力哪個壓力大？若泵的工作壓力pB15105Pa，B點和E點哪個壓力大？3）在電磁鐵DT吸合時，泵的流量是如何流到油箱中去的？ 解：1） 在溢流閥開啟或關閉時，控制油路E，F(xiàn)段與泵出口處B點的油路始終得保持連通2）當泵的工作壓力pB30105Pa時，先導閥打開，油流通過阻尼孔流出，這時在溢流閥主閥芯的兩端產(chǎn)生壓降，使主閥芯打開進行溢流，先導閥入口處的壓力即為遠程控制口E點的壓力，故pB pE；當泵的工作壓力pB15105Pa 時，先導閥關閉，阻尼小孔內(nèi)無油液流動，pB pE。 3）二位二通閥的開啟或關閉，對控制油液是否通過阻尼孔（即控制主閥芯的啟閉）有關，但這部分的流量很小，溢流量主要是通過CD油管流回油箱。 4圖（a），（b），（c）所示的三個調(diào)壓回路是否都能進行三級調(diào)壓（壓力分別為60105Pa、40105Pa、10105Pa）？三級調(diào)壓閥壓力調(diào)整值分別應取多少？使用的元件有何區(qū)別？ 解：圖（b）不能進行三級壓力控制。三個調(diào)壓閥選取的調(diào)壓值無論如何交換，泵的最大壓力均由最小的調(diào)定壓力所決定，p10105Pa。圖（a）的壓力閥調(diào)定值必須滿足pa160105Pa，pa240105Pa，pa310105Pa。如果將上述調(diào)定值進行交換，就無法得到三級壓力控制。圖（a）所用的元件中，a1、a2必須使用先導型溢流閥，以便遠程控制。a3可用遠程調(diào)壓閥（直動型）。圖（c）的壓力閥調(diào)定值必須滿足pc160105Pa ，而pc2、pc3是并聯(lián)的閥，互相不影響，故允許任選。設pc240105Pa ，pc310105Pa，閥c1必須用先導式溢流閥，而c2、c3可用遠程調(diào)壓閥。兩者相比，圖（c）比圖（a）的方案要好。5圖示的液壓回路，原設計要求是夾緊缸I把工件夾緊后，進給缸II才能動作；并且要求夾緊缸I的速度能夠調(diào)節(jié)。實際試車后發(fā)現(xiàn)該方案達不到預想目的，試分析其原因并提出改進的方法。 解：圖（a）的方案中，要通過節(jié)流閥對缸I進行速度控制，溢流閥必然處于溢流的工作狀況。這時泵的壓力為溢流閥調(diào)定值，pB= py。B點壓力對工件是否夾緊無關，該點壓力總是大于順序閥的調(diào)定值px，故進給缸II只能先動作或和缸I同時動作，因此無法達到預想的目的。圖（b）是改進后的回路，它是把圖（a）中順序閥內(nèi)控方式改為外控方式，控制壓力由節(jié)流閥出口A點引出。這樣當缸I在運動過程中， A點的壓力取決于缸I負載。當缸I夾緊工件停止運動后，A點壓力升高到py，使外控順序閥接通，實現(xiàn)所要求的順序動作。圖中單向閥起保壓作用，以防止缸II在工作壓力瞬間突然降低引起工件自行松開的事故。 6圖（a），（b）所示為液動閥換向回路。在主油路中接一個節(jié)流閥，當活塞運動到行程終點時切換控制油路的電磁閥3，然后利用節(jié)流閥的進油口壓差來切換液動閥4，實現(xiàn)液壓缸的換向。試判 斷圖示兩種方案是否都能正常工作？ 解：在（a）圖方案中，溢流閥2裝在節(jié)流閥1的后面，節(jié)流閥始終有油液流過。活塞在行程終了后，溢流閥處于溢流狀態(tài)，節(jié)流閥出口處的壓力和流量為定值，控制液動閥換向的壓力差不變。因此，（a）圖的方案可以正常工作。在（b）圖方案中，壓力推動活塞到達終點后，泵輸出的油液全部經(jīng)溢流閥2回油箱，此時不再有油液流過節(jié)流閥，節(jié)流閥兩端壓力相等。因此，建立不起壓力差使液動閥動作，此方案不能正常工作。 7在圖示的夾緊系統(tǒng)中，已知定位壓力要求為10105Pa，夾緊力要求為3104，夾緊缸無桿腔面積1=100cm，試回答下列問題： 1）A，B，C，D各件名稱，作用及其調(diào)整壓力； 2）系統(tǒng)的工作過程。 解：1） A為 內(nèi)控外泄順序閥，作用是保證先定位、后夾緊的順序動作，調(diào)整壓力略大于10105Pa ；B為卸荷閥，作用是定位、夾緊動作完成后，使大流量泵卸載，調(diào)整壓力略大于10105Pa ；C為壓力繼電器，作用是當系統(tǒng)壓力達到夾緊壓力時，發(fā)訊控制其他元件動作，調(diào)整壓力為30105Pa D 為溢流閥，作用是夾緊后，起穩(wěn)壓作用，調(diào)整壓力為30105Pa 。 2）系統(tǒng)的工作過程：系統(tǒng)的工作循環(huán)是定位夾緊拔銷松開。其動作過程：當1DT得電、換向閥左位工作時，雙泵供油，定位缸動作，實現(xiàn)定位；當定位動作結束后，壓力升高，升至順序閥A的調(diào)整壓力值，A閥打開，夾緊缸運動；當夾緊壓力達到所需要夾緊力時，B閥使大流量泵卸載，小流量泵繼續(xù)供油，補償泄漏，以保持系統(tǒng)壓力，夾緊力由溢流閥D控制，同時，壓力繼電器C發(fā)訊，控制其他相關元件動作。8 如圖所示采用蓄能器的壓力機系統(tǒng)的兩種方案，其區(qū)別在于蓄能器和壓力繼電器的安裝位置不同。試分析它們的工作原理，并指出圖（a）和（b）的系統(tǒng)分別具有哪些功能？ 解：圖（a）方案，當活塞在接觸工件慢進和保壓時，或者活塞上行到終點時，泵一部分油液進入蓄能器。當蓄能器壓力達到一定值，壓力繼電器發(fā)訊使泵卸載，這時，蓄能器的壓力油對壓力機保壓并補充泄漏。當換向閥切換時，泵和蓄能器同時向缸供油，使活塞快速運動。蓄能器在活塞向下向上運動中，始終處于壓力狀態(tài)。由于蓄能器布置在泵和換向閥之間，換向時兼有防止液壓沖擊的功能。圖（b）方案，活塞上行時蓄能器與油箱相通，故蓄能器內(nèi)的壓力為零。當活塞下行接觸工件時泵的壓力上升，泵的油液進入蓄能器。當蓄能器的壓力上升到調(diào)定壓力時，壓力繼電器發(fā)訊使泵卸載，這時缸由蓄能器保壓。該方案適用于加壓和保壓時間較長的場合。與（a）方案相比，它沒有泵和蓄能器同時供油、滿足活塞快速運動的要求及當換向閥突然切換時、蓄能器吸收液壓沖擊的功能。 1液壓傳動中常用的液壓泵分為哪些類型？答：1） 按液壓泵輸出的流量能否調(diào)節(jié)分類有定量泵和變量泵。定量泵：液壓泵輸出流量不能調(diào)節(jié)，即單位時間內(nèi)輸出的油液體積是一定的。 變量泵：液壓泵輸出流量可以調(diào)節(jié)，即根據(jù)系統(tǒng)的需要，泵輸出不同的流量。 2）按液壓泵的結構型式不同分類有齒輪泵（外嚙合式、內(nèi)嚙合式）、 葉片泵（單作用式、雙作用式）、柱塞泵（軸向式、徑向式）螺桿泵。2什么叫液壓泵的工作壓力，最高壓力和額定壓力？三者有何關系？ 答：液壓泵的工作壓力是指液壓泵在實際工作時輸出油液的壓力，即油液克服阻力而建立起來的壓力。液壓泵的工作壓力與外負載有關，若外負載增加，液壓泵的工作壓力也隨之升高。 液壓泵的最高工作壓力是指液壓泵的工作壓力隨外載的增加而增加，當工作壓力增加到液壓泵本身零件的強度允許值和允許的最大泄漏量時，液壓泵的工作壓力就不再增加了，這時液壓泵的工作壓力為最高工作壓力。液壓泵的額定壓力是指液壓泵在工作中允許達到的最高工作壓力，即在液壓泵銘牌或產(chǎn)品樣本上標出的壓力?？紤]液壓泵在工作中應有一定的壓力儲備，并有一定的使用壽命和容積效率，通常它的工作壓力應低于額定壓力。在液壓系統(tǒng)中，定量泵的工作壓力由溢流閥調(diào)定，并加以穩(wěn)定；變量泵的工作壓力可通過泵本身的調(diào)節(jié)裝置來調(diào)整。應當指出，千萬不要誤解液壓泵的輸出壓力就是額定壓力，而是工作壓力。3什么叫液壓泵的排量，流量，理論流量，實際流量和額定流量？他們之間有什么關系？答：液壓泵的排量是指泵軸轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)所排出油液的體積，常用V表示，單位為ml/r。液壓泵的排量取決于液壓泵密封腔的幾何尺寸，不同的泵，因參數(shù)不同，所以排量也不一樣。液壓泵的流量是指液壓泵在單位時間內(nèi)輸出油液的體積，又分理論流量和實際流量。理論流量是指不考慮液壓泵泄漏損失情況下，液壓泵在單位時間內(nèi)輸出油液的體積，常用qt表示，單位為l/min（升/分）。排量和理論流量之間的關系是：式中 n液壓泵的轉(zhuǎn)速（r/min）；q液壓泵的排量（ml/r）實際流量q是指考慮液壓泵泄漏損失時，液壓泵在單位時間內(nèi)實際輸出的油液體積。由于液壓泵在工作中存在泄漏損失，所以液壓泵的實際輸出流量小于理論流量。額定流量qs是指泵在額定轉(zhuǎn)速和額定壓力下工作時，實際輸出的流量。泵的產(chǎn)品樣本或銘牌上標出的流量為泵的額定流量。4什么叫液壓泵的流量脈動？對工作部件有何影響？哪種液壓泵流量脈動最?。?答：液壓泵在排油過程中，瞬時流量是不均勻的，隨時間而變化。但是，在液壓泵連續(xù)轉(zhuǎn)動時，每轉(zhuǎn)中各瞬時的流量卻按同一規(guī)律重復變化，這種現(xiàn)象稱為液壓泵的流量脈動。液壓泵的流量脈動會引起壓力脈動，從而使管道，閥等元件產(chǎn)生振動和噪聲。而且，由于流量脈動致使泵的輸出流量不穩(wěn)定，影響工作部件的運動平穩(wěn)性，尤其是對精密的液壓傳動系統(tǒng)更為不利。通常，螺桿泵的流量脈動最小，雙作用葉片泵次之，齒輪泵和柱塞泵的流量脈動最大。5齒輪泵的徑向力不平衡是怎樣產(chǎn)生的?會帶來什么后果?消除徑向力不平衡的措施有哪些? 答：齒輪泵產(chǎn)生徑向力不平衡的原因有三個方面：一是液體壓力產(chǎn)生的徑向力。這是由于齒輪泵工作時，壓油腔的壓力高于吸油腔的壓力，并且齒頂圓與泵體內(nèi)表面存在徑向間隙，油液會通過間隙泄漏，因此從壓油腔起沿齒輪外緣至吸油腔的每一個齒間內(nèi)的油壓是不同的，壓力逐漸遞減。二是齒輪傳遞力矩時產(chǎn)生的徑向力。這一點可以從被動軸承早期磨損得到證明，徑向力的方向通過齒輪的嚙合線，使主動齒輪所受合力減小，使被動齒輪所受合力增加。三是困油現(xiàn)象產(chǎn)生的徑向力，致使齒輪泵徑向力不平衡現(xiàn)象加劇。齒輪泵由于徑向力不平衡，把齒輪壓向一側(cè)，使齒輪軸受到彎曲作用，影響軸承壽命，同時還會使吸油腔的齒輪徑向間隙變小，從而使齒輪與泵體內(nèi)產(chǎn)生摩擦或卡死，影響泵的正常工作。消除徑向力不平衡的措施： 1） 縮小壓油口的直徑，使高壓僅作用在一個齒到兩個齒的范圍，這樣壓力油作用在齒輪上的面積縮小了，因此徑向力也相應減小。有些齒輪泵，采用開壓力平衡槽的辦法來解決徑向力不平衡的問題。如此有關零件（通常在軸承座圈）上開出四個接通齒間壓力平衡槽，并使其中兩個與壓油腔相通，另兩個與吸油腔相通。這種辦法可使作用在齒輪上的徑向力大體上獲得平衡，但會使泵的高低壓區(qū)更加接近，增加泄漏和降低容積效率。 6限壓式變量葉片泵適用于什么場合?有何優(yōu)缺點? 答：限壓式變量葉片泵的流量壓力特性曲線如圖所示。在泵的供油壓力小于p限時，流量按AB段變化，泵只是有泄漏損失，當泵的供油壓力大于p限時，泵的定子相對于轉(zhuǎn)子的偏心距e減小，流量隨壓力的增加而急劇下降，按BC曲線變化。由于限壓式變量泵有上述壓力流量特性，所以多應用于組合機床的進給系統(tǒng)，以實現(xiàn)快進工進快退等運動；限壓式變量葉片泵也適用于定位、夾緊系統(tǒng)。當快進和快退，需要較大的流量和較低的壓力時，泵在AB段工作；當工作進給，需要較小的流量和較高的壓力時，則泵在BC段工作。在定位夾緊系統(tǒng)中，當定位、夾緊部件的移動需要低壓、大流量時，泵在AB段工作；夾緊結束后，僅需要維持較高的壓力和較小的流量（補充泄漏量），則利用C點的特性?？傊迚菏阶兞咳~片泵的輸出流量可根據(jù)系統(tǒng)的壓力變化（即外負載的大?。詣拥卣{(diào)節(jié)流量，也就是壓力高時，輸出流量?。粔毫Φ蜁r，輸出流量大。優(yōu)缺點：1）限壓式變量葉片泵根據(jù)負載大小，自動調(diào)節(jié)輸出流量，因此功率損耗較小，可以減少油液發(fā)熱。2）液壓系統(tǒng)中采用變量泵，可節(jié)省液壓元件的數(shù)量，從而簡化了油路系統(tǒng)。3）泵本身的結構復雜，泄漏量大，流量脈動較嚴重，致使執(zhí)行元件的運動不夠平穩(wěn)。4）存在徑向力不平衡問題，影響軸承的壽命，噪音也大。7什么是困油現(xiàn)象？外嚙合齒輪泵、雙作用葉片泵和軸向柱塞泵存在困油現(xiàn)象嗎？它們是如何消除困油現(xiàn)象的影響的？答：液壓泵的密閉工作容積在吸滿油之后向壓油腔轉(zhuǎn)移的過程中，形成了一個閉死容積。如果這個閉死容積的大小發(fā)生變化，在閉死容積由大變小時，其中的油液受到擠壓，壓力急劇升高，使軸承受到周期性的壓力沖擊，而且導致油液發(fā)熱；在閉死容積由小變大時，又因無油液補充產(chǎn)生真空，引起氣蝕和噪聲。這種因閉死容積大小發(fā)生變化導致壓力沖擊和氣蝕的現(xiàn)象稱為困油現(xiàn)象。困油現(xiàn)象將嚴重影響泵的使用壽命。原則上液壓泵都會產(chǎn)生困油現(xiàn)象。外嚙合齒輪泵在嚙合過程中，為了使齒輪運轉(zhuǎn)平穩(wěn)且連續(xù)不斷吸、壓油，齒輪的重合度必須大于1，即在前一對輪齒脫開嚙合之前，后一對輪齒已進入嚙合。在兩對輪齒同時嚙合時，它們之間就形成了閉死容積。此閉死容積隨著齒輪的旋轉(zhuǎn)，先由大變小，后由小變大。因此齒輪泵存在困油現(xiàn)象。為消除困油現(xiàn)象，常在泵的前后蓋板或浮動軸套（浮動側(cè)板）上開卸荷槽，使閉死容積限制為最小，容積由大變小時與壓油腔相通，容積由小變大時與吸油腔相通。在雙作用葉片泵中，因為定子圓弧部分的夾角配油窗口的間隔夾角兩葉片的夾角，所以在吸、壓油配流窗口之間雖存在閉死容積，但容積大小不變化，所以不會出現(xiàn)困油現(xiàn)象。但由于定子上的圓弧曲線及其中心角都不能做得很準確，因此仍可能出現(xiàn)輕微的困油現(xiàn)象。為克服困油現(xiàn)象的危害，常將配油盤的壓油窗口前端開一個三角形截面的三角槽，同時用以減少油腔中的壓力突變，降低輸出壓力的脈動和噪聲。此槽稱為減振槽。在軸向柱塞泵中，因吸、壓油配流窗口的間距缸體柱塞孔底部窗口長度，在離開吸（壓）油窗口到達壓（吸）油窗口之前，柱塞底部的密閉工作容積大小會發(fā)生變化，所以軸向柱塞泵存在困油現(xiàn)象。人們往往利用這一點，使柱塞底部容積實現(xiàn)預壓縮（預膨脹），待壓力升高（降低）接近或達到壓油腔（吸油腔）壓力時再與壓油腔（吸油腔）連通，這樣一來減緩了壓力突變，減小了振動、降低了噪聲。8柱塞缸有何特點？答：1）柱塞端面是承受油壓的工作面，動力是通過柱塞本身傳遞的。2）柱塞缸只能在壓力油作用下作單方向運動，為了得到雙向運動，柱塞缸應成對使用，或依靠自重（垂直放置）或其它外力實現(xiàn)。3）由于缸筒內(nèi)壁和柱塞不直接接觸，有一定的間隙，因此缸筒內(nèi)壁不用加工或只做粗加工，只需保證導向套和密封裝置部分內(nèi)壁的精度，從而給制造者帶來了方便。4）柱塞可以制成空心的，使重量減輕，可防止柱塞水平放置時因自重而下垂。 9液壓缸為什么要密封？哪些部位需要密封？常見的密封方法有哪幾種？答：液壓缸高壓腔中的油液向低壓腔泄漏稱為內(nèi)泄漏，液壓缸中的油液向外部泄漏叫做外泄漏。由于液壓缸存在內(nèi)泄漏和外泄漏，使得液壓缸的容積效率降低，從而影響液壓缸的工作性能，嚴重時使系統(tǒng)壓力上不去，甚至無法工作；并且外泄漏還會污染環(huán)境，因此為了防止泄漏的產(chǎn)生，液壓缸中需要密封的地方必須采取相應的密封措施。液壓缸中需要密封的部位有：活塞、活塞桿和端蓋等處。常用的密封方法有三種：）間隙密封 這是依靠兩運動件配合面間保持一很小的間隙，使其產(chǎn)生液體摩擦阻力來防止泄漏的一種密封方法。用該方法密封，只適于直徑較小、壓力較低的液壓缸與活塞間密封。為了提高間隙密封的效果，在活塞上開幾條環(huán)形槽,這些環(huán)形槽的作用有兩方面，一是提高間隙密封的效果，當油液從高壓腔向低壓腔泄漏時,由于油路截面突然改變，在小槽內(nèi)形成旋渦而產(chǎn)生阻力，于是使油液的泄漏量減少；另一是阻止活塞軸線的偏移，從而有利于保持配合間隙，保證潤滑效果，減少活塞與缸壁的磨損，增加間隙密封性能。2）橡膠密封圈密封 按密封圈的結構形式不同有型、型、Yx型和型密封圈，形密封圈密封原理是依靠形密封圈的預壓縮，消除間隙而實現(xiàn)密封。型、Yx型和型密封圈是依靠密封圈的唇口受液壓力作用變形，使唇口貼緊密封面而進行密封，液壓力越高，唇邊貼得越緊，并具有磨損后自動補償?shù)哪芰Α?）橡塑組合密封裝置 由O型密封圈和聚四氟乙烯做成的格來圈或斯特圈組合而成。這種組合密封裝置是利用O型密封圈的良好彈性變形性能，通過預壓縮所產(chǎn)生的預壓力將格來圈或斯特圈緊貼在密封面上起密封作用。O型密封圈不與密封面直接接觸，不存在磨損、扭轉(zhuǎn)、啃傷等問題，而與密封面接觸的格來圈或斯特圈為聚四氟乙烯塑料，不僅具有極低的摩擦因素（0.020.04，僅為橡膠的1/10），而且動、靜摩擦因素相當接近。此外因具有自潤滑性，與金屬組成摩擦付時不易粘著；啟動摩擦力小，不存在橡膠密封低速時的爬行現(xiàn)象。此種密封不緊密封可靠、摩擦力低而穩(wěn)定，而且使用壽命比普通橡膠密封高百倍，應用日益廣泛。10液壓缸為什么要設緩沖裝置？答：當運動件的質(zhì)量較大，運動速度較高時，由于慣性力較大，具有較大的動量。在這種情況下，活塞運動到缸筒的終端時，會與端蓋發(fā)生機械碰撞，產(chǎn)生很大的沖擊和噪聲，嚴重影響加工精度，甚至引起破壞性事故，所以在大型、高壓或高精度的液壓設備中，常常設有緩沖裝置，其目的是使活塞在接近終端時，增加回油阻力，從而減緩運動部件的運動速度，避免撞擊液壓缸端蓋。11液壓馬達和液壓泵有哪些相同點和不同點？答：液壓馬達和液壓泵的相同點：1）從原理上講，液壓馬達和液壓泵是可逆的，如果用電機帶動時，輸出的是液壓能（壓力和流量），這就是液壓泵；若輸入壓力油，輸出的是機械能（轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速），則變成了液壓馬達。 2）從結構上看，二者是相似的。 3）從工作原理上看，二者均是利用密封工作容積的變化進行吸油和排油的。對于液壓泵，工作容積增大時吸油，工作容積減小時排出高壓油。對于液壓馬達，工作容積增大時進入高壓油，工作容積減小時排出低壓油。液壓馬達和液壓泵的不同點：1）液壓泵是將電機的機械能轉(zhuǎn)換為液壓能的轉(zhuǎn)換裝置，輸出流量和壓力，希望容積效率高；液壓馬達是將液體的壓力能轉(zhuǎn)為機械能的裝置，輸出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，希望機械效率高。因此說，液壓泵是能源裝置，而液壓馬達是執(zhí)行元件。2）液壓馬達輸出軸的轉(zhuǎn)向必須能正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)，因此其結構呈對稱性；而有的液壓泵（如齒輪泵、葉片泵等）轉(zhuǎn)向有明確的規(guī)定，只能單向轉(zhuǎn)動，不能隨意改變旋轉(zhuǎn)方向。3）液壓馬達除了進、出油口外，還有單獨的泄漏油口；液壓泵一般只有進、出油口（軸向柱塞泵除外），其內(nèi)泄漏油液與進油口相通。4）液壓馬達的容積效率比液壓泵低；通常液壓泵的工作轉(zhuǎn)速都比較高，而液壓馬達輸出轉(zhuǎn)速較低。另外，齒輪泵的吸油口大，排油口小，而齒輪液壓馬達的吸、排油口大小相同；齒輪馬達的齒數(shù)比齒輪泵的齒數(shù)多；葉片泵的葉片須斜置安裝，而葉片馬達的葉片徑向安裝；葉片馬達的葉片是依靠根部的燕式彈簧，使其壓緊在定子表面，而葉片泵的葉片是依靠根部的壓力油和離心力作用壓緊在定子表面上。 12什么是換向閥的“位”與“通”？各油口在閥體什么位置？答：1）換向閥的“位”：為了改變液流方向，閥芯相對于閥體應有不同的工作位置，這個工作位置數(shù)叫做“位”。職能符號中的方格表示工作位置，三個格為三位，兩個格為二位。換向閥有幾個工作位置就相應的有幾個格數(shù)，即位數(shù)。2）換向閥的“通”：當閥芯相對于閥體運動時，可改變各油口之間的連通情況，從而改變液體的流動方向。通常把換向閥與液壓系統(tǒng)油路相連的油口數(shù)（主油口）叫做“通”。3）換向閥的各油口在閥體上的位置：通常，進油口P位于閥體中間，與閥孔中間沉割槽相通；回油口O位于P口的側(cè)面，與閥孔最邊的沉割槽相通；工作油口A、B位于P口的上面，分別與P兩側(cè)的沉割槽相通；泄漏口L位于最邊位置。 13選擇三位換向閥的中位機能時應考慮哪些問題？答：1）系統(tǒng)保壓 當換向閥的P口被堵塞時，系統(tǒng)保壓。這時液壓泵能用于多執(zhí)行元件液壓系統(tǒng)。2）系統(tǒng)卸載 當油口P和O相通時，整個系統(tǒng)卸載。 3）換向平穩(wěn)性和換向精度 當工作油口A和B各自堵塞時，換向過程中易產(chǎn)生液壓沖擊，換向平穩(wěn)性差，但換向精度高。反之，當油口A和B都與油口O相通時，換向過程中機床工作臺不易迅速制動，換向精度低，但換向平穩(wěn)性好，液壓沖擊也小。4）啟動平穩(wěn)性 換向閥中位，如執(zhí)行元件某腔接通油箱，則啟動時該腔因無油液緩沖而不能保證平穩(wěn)啟動。5）執(zhí)行元件在任意位置上停止和浮動 當油口A和B接通，臥式液壓缸和液壓馬達處于浮動狀態(tài)，可以通過手動或機械裝置改變執(zhí)行機構位置；立式液壓缸則因自重不能停止在任意位置。14溢流閥在液壓系統(tǒng)中有何功用？答：溢流閥在液壓系統(tǒng)中很重要，特別是定量泵系統(tǒng)，沒有溢流閥幾乎不可能工作。它的主要功能有如下幾點：1）起穩(wěn)壓溢流作用 用定量泵供油時，它與節(jié)流閥配合，可以調(diào)節(jié)和平衡液壓系統(tǒng)中的流量。在這種場合下，閥口經(jīng)常隨著壓力的波動而開啟，油液經(jīng)閥口流回油箱，起穩(wěn)壓溢流作用。2）起安全閥作用 避免液壓系統(tǒng)和機床因過載而引起事故。在這種場合下，閥門平時是關閉的，只有負載超過規(guī)定的極限時才開啟，起安全作用。通常，把溢流閥的調(diào)定壓力比系統(tǒng)最高壓力調(diào)高1020%。3）作卸荷閥用 由先導型溢流閥與二位二通電磁閥配合使用，可使系統(tǒng)卸荷。4）作遠程調(diào)壓閥用 用管路將溢流閥的遙控口接至調(diào)節(jié)方便的遠程調(diào)節(jié)進口處，以實現(xiàn)遠控目的。 5）作高低壓多級控制用 換向閥將溢流閥的遙控口和幾個遠程調(diào)壓閥連接，即可實現(xiàn)高低壓多級控制。6）用于產(chǎn)生背壓 將溢流閥串聯(lián)在回油路上，可以產(chǎn)生背壓，使執(zhí)行元件運動平穩(wěn)。此時溢流閥的調(diào)定壓力低，一般用直動式低壓溢流閥即可。 15試比較先導型溢流閥和先導型減壓閥的異同點。答：相同點：溢流閥與減壓閥同屬壓力控制閥，都是由液壓力與彈簧力進行比較來控制閥口動作；兩閥都可以在先導閥的遙控口接遠程調(diào)壓閥實現(xiàn)遠控或多級調(diào)壓。差別：1）溢流閥閥口常閉，進出油口不通；減壓閥閥口常開，進出油口相通。2）溢流閥為進口壓力控制，閥口開啟后保證進口壓力穩(wěn)定；減壓閥為出口壓力控制，閥口關小后保證出口壓力穩(wěn)定。3）溢流閥出口接油箱，先導閥彈簧腔的泄漏油經(jīng)閥體內(nèi)流道內(nèi)泄至出口；減壓閥出口壓力油去工作，壓力不為零，先導閥彈簧腔的泄漏油有單獨的油口引回油箱。16影響節(jié)流閥的流量穩(wěn)定性的因素有哪些？答：1) 節(jié)流閥前后壓力差的影響。壓力差變化越大，流量q的變化也越大。2）指數(shù)m的影響。m與節(jié)流閥口的形狀有關，m值大，則對流量的影響也大。節(jié)流閥口為細長孔（m=1）時比節(jié)流口為薄壁孔（m=0.5）時對流量的影響大。3) 節(jié)流口堵塞的影響。節(jié)流閥在小開度時，由于油液中的雜質(zhì)和氧化后析出的膠質(zhì)、瀝青等以及極化分子，容易產(chǎn)生部分堵塞，這樣就改變了原來調(diào)節(jié)好的節(jié)流口通流面積，使流量發(fā)生變化。一般節(jié)流通道越短，通流面積越大，就越不容易堵塞。為了減小節(jié)流口堵塞的可能性，節(jié)流口應采用薄壁的形式。 4) 油溫的影響。油溫升高，油的粘度減小，因此使流量加大。油溫對細長孔影響較大，而對薄壁孔的影響較小。17為什么調(diào)速閥能夠使執(zhí)行元件的運動速度穩(wěn)定？答：調(diào)速閥是由節(jié)流閥和減壓閥串聯(lián)而成。調(diào)速閥進口的油液壓力為p1，經(jīng)減壓閥流到節(jié)流閥的入口，這時壓力降到p2再經(jīng)節(jié)流閥到調(diào)速閥出口，壓力由p2又降到p3。油液作用在減壓閥閥芯左、右兩端的作用力為（p3A+Ft）和p2A，其中A為減壓閥閥芯面積，F(xiàn)t為彈簧力。當閥芯處于平衡時（忽略彈簧力），則 p2A= p3A+ Ft ， p2p3Ft /A常數(shù)。為了保證節(jié)流閥進、出口壓力差為常數(shù)，則要求p2和p3必須同時升高或降低同樣的值。當進油口壓力 p1升高時，p2也升高，則閥芯右端面的作用力增大，使閥芯左移，于是減壓閥的開口減小，減壓作用增強，使p2又降低到原來的數(shù)值；當進口壓力p1降低時，p2也降低，閥芯向右移動，開口增大，減壓作用減弱，使p2升高，仍恢復到原來數(shù)值。當出口壓力 p3升高時，閥芯向右移動，減壓閥開口增大，減壓作用減弱，p2也隨之升高；當出口壓力p3減小時，閥芯向左移動，減壓閥開口減小，減壓作用增強了，因而使p2也降低了。這樣，不管調(diào)速閥進、出口的壓力如何變化，調(diào)速閥內(nèi)的節(jié)流閥前后的壓力差（p2p3）始終保持不變，所以通過節(jié)流閥的流量基本穩(wěn)定，從而保證了執(zhí)行元件運動速度的穩(wěn)定。18調(diào)速閥和旁通型調(diào)速閥（溢流節(jié)流閥）有何異同點？答：調(diào)速閥與旁通型調(diào)速閥都是壓力補償閥與節(jié)流閥復合而成，其壓力補償閥都能保證在負載變化時節(jié)流閥前后壓力差基本不變，使通過閥的流量不隨負載的變化而變化。用旁通型調(diào)速閥調(diào)速時，液壓泵的供油壓力隨負載而變化的，負載小時供油壓力也低，因此功率損失較小；但是該閥通過的流量是液壓泵的全部流量，故閥芯的尺寸要取得大一些；又由于閥芯運動時的摩擦阻力較大，因此它的彈簧一般比調(diào)速閥中減壓閥的彈簧剛度要大。這使得它的節(jié)流閥前后的壓力差值不如調(diào)速閥穩(wěn)定，所以流量穩(wěn)定性不如調(diào)速閥。旁通型調(diào)速閥適用于對速度穩(wěn)定性要求稍低一些、而功率較大的節(jié)流調(diào)速回路中。液壓系統(tǒng)中使用調(diào)速閥調(diào)速時，系統(tǒng)的工作壓力由溢流閥根據(jù)系統(tǒng)工作壓力而調(diào)定，基本保持恒定，即使負載較小時，液壓泵也按此壓力工作，因此功率損失較大；但該閥的減壓閥所調(diào)定的壓力差值波動較小，流量穩(wěn)定性好，因此適用于對速度穩(wěn)定性要求較高，而功率又不太大的節(jié)流調(diào)速回路中。 旁通型調(diào)速閥只能安裝在執(zhí)行元件的進油路上，而調(diào)速閥還可以安裝在執(zhí)行元件的回油路、旁油路上。這是因為旁通型調(diào)速閥中差壓式溢流閥的彈簧是弱彈簧，安裝在回油路或旁油路時，其中的節(jié)流閥進口壓力建立不起來，節(jié)流閥也就起不到調(diào)節(jié)流量的作用。19什么是液壓基本回路？常見的液壓基本回路有幾類？各起什么作用？答：由某些液壓元件組成、用來完成特定功能的典型回路，稱為液壓基本回路。常見的液壓基本回路有三大類： 1）方向控制回路，它在液壓系統(tǒng)中的作用是控制執(zhí)行元件的啟動、停止或改變運動方向。2）壓力控制回路，它的作用利用壓力控制閥來實現(xiàn)系統(tǒng)的壓力控制，用來實現(xiàn)穩(wěn)壓、減壓，增壓和多級調(diào)壓等控制，滿足執(zhí)行元件在力或轉(zhuǎn)矩上的要求。3）速度控制回路，它是液壓系統(tǒng)的重要組成部分，用來控制執(zhí)行元件的運動速度。 20液壓系統(tǒng)中為什么要設置背壓回路？背壓回路與平衡回路有何區(qū)別？答：在液壓系統(tǒng)中設置背壓回路，是為了提高執(zhí)行元件的運動平穩(wěn)性或減少爬行現(xiàn)象。這就要在回油路上設置背壓閥，以形成一定的回油阻力，一般背壓為0.30.8MPa，背壓閥可以是裝有硬彈簧的單向閥、順序閥，也可以是溢流閥、節(jié)流閥