液壓與氣壓轉(zhuǎn)動

1、液壓與氣壓傳動題庫 一、填空題 1液壓系統(tǒng)中的壓力取決于 _負載 _，執(zhí)行元件的運動速度取決于 。；流量 2. 液體在管道中存在兩種流動狀態(tài)， 時粘性力起主導(dǎo)作用， 時 慣性力起主導(dǎo)作用，液體的流動狀態(tài)可用 來判斷。（層流；紊流；雷諾數(shù)） 3. 液流流經(jīng)薄壁小孔的流量與 _小孔通流面積 _ 的一次方成正比，與 _壓力差 _的 1/2 次方成正比。通過小孔的流量對 _溫度 _不敏感，因此薄壁小孔常用作可調(diào)節(jié)流閥。 4 變量泵是指 可以改變的液壓泵，常見的變量泵有 、 、其中 和是通過改變轉(zhuǎn)子和 定子的偏心距來實現(xiàn)變量， 是通過改變斜盤傾角來實現(xiàn)變量。 （排量； 單作用葉片泵、徑向柱塞泵、軸向柱塞

2、泵；單作用葉片泵、徑向柱塞泵；軸向柱塞泵） 5調(diào)速閥是由 _定差減壓閥 和節(jié)流閥 _串聯(lián) _ 而成。 6兩個液壓馬達主軸剛性連接在一起組成雙速換接回路， 兩馬達串聯(lián)時， 其轉(zhuǎn)速為 高速 _；兩馬達并聯(lián)時，其轉(zhuǎn)速為 _低速 ，而輸出轉(zhuǎn)矩 _增加 _。串聯(lián)和并聯(lián)兩 種情況下回路的輸出功率 _相同 。（高速 低速 增加 相同） 7溢流閥為 進口 壓力控制，閥口常 _閉_，先導(dǎo)閥彈簧腔的泄漏油與閥的出 口相通。定值減壓閥為 出口 _壓力控制，閥口常 _開，先導(dǎo)閥彈簧腔的泄漏油 必須 _單獨引回油箱 。（進口；閉 ；出口；開； 單獨引回油箱） 8. 順序動作回路的功用在于使幾個執(zhí)行元件嚴(yán)格按預(yù)定順序動作

3、，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。壓力，行程；速度，位置 9. 氣壓傳動是以 壓縮空氣 _為能源介質(zhì)的傳動系統(tǒng)，進行能量的傳遞、轉(zhuǎn)換和控制。 10. 一個完整的氣壓傳動系統(tǒng)主要由以下四種裝置組成：氣源裝置、 _執(zhí)行元件 _、_ 控制元件 _、 _輔助元件 。 11. 液壓缸是將 液壓 _能轉(zhuǎn)變?yōu)?_機械 _能，用來實現(xiàn)直線往復(fù)運動的執(zhí)行元件。 12. 液壓系統(tǒng)中的壓力損失分為兩類 _沿程壓力損失 和 _局部壓力損失 _。 13. 在研究流動液體時， 把假設(shè)既 無粘性 _又

4、_不可壓縮 的液體稱為理想流體。 14由于流體具有 _粘性 _，液流在管道中流動需要損耗一部分能量， 它由 損失和 損失兩部分組成。 （粘性；沿程壓力；局部壓力） 15. 液壓傳動裝置由 、和 四部分組成， 其中 _動力 和_執(zhí)行_為能量轉(zhuǎn)換裝置。 （動力元件、執(zhí)行元件、控制元件、輔助元 件；動力元件、執(zhí)行元件） 16. 液體在管道中存在兩種流動狀態(tài)， 時粘性力起主導(dǎo)作用， 時慣性力起主導(dǎo)作用，液體的流動狀態(tài)可用 來判斷。 （層流；紊流； 雷諾數(shù)） 17. 通過固定平行平板縫隙的流量與 _壓力差 _一次方成正比， 與 _縫隙值 _的三次方成正比，這說明液壓元件內(nèi)的 _間隙 _的大小對其泄漏量的

5、影響非常大 。 （壓 力差；縫隙值；間隙） 18. 液壓泵的實際流量比理論流量 _小 _；而液壓馬達實際流量比理論流量 _大 _ 。） 20. 調(diào)速閥是由 和節(jié)流閥 而成。（定差減壓閥，串聯(lián)） 21. 油箱的作用是 _儲存油液 _，使?jié)B入液中的 _氣體 _逸出，沉淀油液中的 _雜質(zhì) _ 和散熱。（儲存油液，空氣，雜質(zhì)） 22. 滑閥式換向閥中，三位換向閥的常態(tài)位是_中 _位，二位換向閥的常態(tài)位是 _彈簧側(cè) 閥_位。（中，彈簧側(cè)閥） 23. 在液壓系統(tǒng)圖中，換向閥的符號與油路的連接應(yīng)畫在 位上。（常態(tài)） 24. 在滑閥式換向閥的圖形符號中， P表示油口， T表示油口,A 和 B表 示的油口。（進

6、，回，與執(zhí)行元件相連） 25. 先導(dǎo)式溢流閥由 和兩部分組成的。 （先導(dǎo)閥，主閥） 26. 按照壓縮空氣作用在活塞上的方向， 氣缸可分為 _單作用氣缸 _和 _雙作用氣缸 _兩 種。（單作用氣缸，雙作用氣缸） 選擇題 1. 一水平放置的雙伸出桿液壓缸， 采用三位四通電磁換向閥， 要求閥處于中位時， 液 壓泵卸荷，且液壓缸浮動，其中位機能應(yīng)選用（ D ）；要求閥處于中位時，液壓泵卸荷， 且液壓缸閉鎖不動，其中位機能應(yīng)選用（ B ）。 （A）O型 （B）M 型 （C） Y 型 （D） H 型 （D；B） 2. 在下面幾種調(diào)速回路中， （ BCD ）中的溢流閥是安全閥， （ A ）中的溢流閥是 穩(wěn)壓

7、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（B、C、D ； A ） 3. 容積調(diào)速回路中， （ B ）的調(diào)速方式為恒轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)； （ C ）的調(diào)節(jié)為恒功率調(diào)節(jié)。 （ A）變量泵變量馬達（ B ）變量泵定量馬達（ C）定量泵變量馬達 （B；C） 4. 已知單活塞杠液壓缸的活塞直徑D 為活塞直徑 d 的兩倍，差動連接的快進速度等 于非差動連接前進速度的（ D ）；差動連接的快進速度等于快退速度的（ C ）。 （A）1倍 （B）2 倍 （C）3 倍 （D）4倍（D；C） 5. 液壓

8、泵單位時間內(nèi)排出油液的體積稱為泵的流量。泵在額定轉(zhuǎn)速和額定壓力下的 輸出流量稱為（ C ）；在沒有泄漏的情況下，根據(jù)泵的幾何尺寸計算而得到的流量稱為 （ B ），它等于排量和轉(zhuǎn)速的乘積。 （A ）實際流量 （B）理論流量 （C）額定流量（ C；B） 6. 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 （D；A） 7. 在泵缸回油節(jié)流調(diào)速回路中，三位四通換向閥處于不同位置時，可使液壓缸實

9、現(xiàn)快進工進端點停留快退的動作循環(huán)。試分析：在（ BC ）工況下，泵所需的 驅(qū)動功率為最大；在（ C ）工況下，缸輸出功率最小。 （A ）快進 （B）工進 （C）端點停留 （D）快退（ B、C；C） 8. 在定量泵變量馬達的容積調(diào)速回路中，如果液壓馬達所驅(qū)動的負載轉(zhuǎn)矩變小， 若不考慮泄漏的影響，試判斷馬達轉(zhuǎn)速（ C ）；泵的輸出功率（ B ）。 （A ）增大 （B）減小 （C）基本不變 （ D）無法判斷（ C；B） 9. 泵的卸荷有流量卸荷法和壓力卸荷法兩種方法。其中壓力卸荷法適用于（ B ）。 （A ）變量泵；（B）定量泵；（C）定量馬達； （D ）變量馬達 10. 泵的卸荷有流量卸荷法和壓力

10、卸荷法兩種方法。其中流量卸荷法適用于（ A ）。 A）變量泵；（B）定量泵；（C）定量馬達； （D）變量馬達 當(dāng)活塞運動到終端停止時 A 、B 兩 11. 如圖所示的回路中，液壓缸無桿腔面積 A=50cm 2；負載 FL =10000N ，各閥的凋定壓力如圖 示，當(dāng)活塞運動時的 A 、B 兩點的工作壓力分別為 （ B ）。 （A）5MPa，3MPa；（B）2MPa，2MPa； （C）2MPa， 3MPa；（D）5MPa，2MPa。 12. 如圖所示的回路中，液壓缸無桿腔面積 A=50cm 2；負載 FL=10000N ，各閥的凋定壓力如圖示， 點的壓力分別是 （ B ）. （A）5MPa，3M

11、Pa；（B） 2MPa，2MPa； （C）2MPa，3MPa；（ D） 5MPa，2MPa. 13. 如圖所示的液壓系統(tǒng)中， 根據(jù)閥 1、2 的功能， 閥 1、 2 分別作（ D ）使用。 （A ）溢流閥、安全閥； （B）安全閥、溢流閥； （ C）安全閥、背壓閥； （D）背壓閥、安全閥。 14. 利用作用于閥芯上的液體壓力和彈簧力相平衡的 原理進行工作的閥類是（ A ）。 （A ）壓力控制閥 （B）流量控制閥 （C）方向控制閥（ D）節(jié)流閥 15. 如圖所示的液壓系統(tǒng)，液壓缸的有效工作面積A1=A3=100cm2，A2=A4=50cm2, 缸 I 工作負載 FL1= 35000N ,缸 II

12、工作負載 F L2=25000N ，溢流閥、順序閥和減壓閥的調(diào)整壓力 分別為 5MPa、 4MPa 和 3MPa ，不計摩擦阻力、慣性力、管路及換向閥的壓力損失，求 列三種工況下 A、B、C 三處的壓力 pA、pB、pC。 C 三處的壓力為（ A ）； 1) 液壓泵啟動后，兩換向閥處于中位時A、B、 (A)5MPa,5MPa,3MPa(B) 5MPa,4MPa,3MPa (C) 3MPa,3MPa,3MPa (D) 5MPa,5MPa,5MPa 2) 1Y 失電 2Y 得電，缸 II 工進時( C ) (A)2.5MPa,2.5MPa,2.5MPa (B) 5MPa,4MPa,3MPa (C)

13、 2.5MPa,0MPa,2.5MPa (D) 5MPa,0MPa,3MPa 前進碰到死擋鐵時 A、B、C 三處的壓力為( C )； (A)5MPa,4MPa,3MPa (B)3MPa,3MPa,3MPa (C) 5MPa,5MPa,3MPa (D) 5MPa,5MPa,5MPa 3) 2Y 失電、 1Y 得電，缸 I 運動時 A、B、C 三處的壓力為( C ) (A)3.5MPa,3.5MPa,3MPa (B) 5MPa,4MPa,3MPa (C)5MPa,3.5MPa,3MPa (D) 5MPa,3.5MPa,3.5MPa 到達終點孔鉆穿突然失去負載時A、B、C 三處的壓力為( AD )。

14、 (A)5MPa,0MPa,3MPa (B) 5MPa,4MPa,3MPa (C) 3MPa,0MPa,3MPa (D) 4MPa,0MPa,3MPa 16. 如圖所示的回路中， 已知活塞運動時 的負載 F=1200N ，活塞面積 A=1.5 10-3m2， 溢流閥調(diào)整值為 pP=4.5MPa ，兩個減壓閥的 調(diào)整值分別為 pJ1=3.5MPa 和 pj2=2MPa ，如油 液流過減壓閥及管路時的損失可略去不計， 試確定 1）活塞在運動時， A、B、C 三點壓力 值分別為（ C ）。 （A）3.5MPa,4.5MPa,2MPa （B）3.5MPa,3.5MPa,0.8MPa 圖 7-45 題

15、7-3 圖 （C）0.8MPa,0.8MPa,0.8MPa （D）4.5MPa,4.5MPa,2MPa 2）活塞在運動到終端位置處時， A、B、C 三點壓力值分別為（ A ）。 (A)3.5MPa,4.5MPa,2MPa (B)3.5MPa,3.5MPa,2MPa (C)2MPa,2MPa,2MPa (D)4.5MPa,4.5MPa,2MPa 17. 由于氣體的可壓縮性及推動活塞的力變化的復(fù)雜性，氣缸的運動速度（A ）。 A ）準(zhǔn)確性較低 （ B）準(zhǔn)確性較高 （C）速度較快 （D）速度較慢 18 （ B ）又稱表壓力。 （A ）絕對壓力 （B）相對壓力 19. 空氣壓縮機是氣壓傳動系統(tǒng)的（ （

16、A ）輔助裝置 （ B ）執(zhí)行裝置 20. 減壓閥在氣動系統(tǒng)中又稱（ （A ）安全閥 （B）調(diào)壓閥 21. 減壓閥的出口壓力（C （A ）大于 （B）等于 22能形成差動連接的液壓缸是 （A ）單桿雙作用液壓缸 （C）柱塞式液壓缸 C）真空度 （ D）大氣壓力 D ） C）控制系統(tǒng) （ D）動力源裝置 B ）。 （C）順序閥 （D ）恒壓閥 ）進口壓力 。 C）小于或等于 （D ）無關(guān)于 A ） （B）雙桿液壓缸 （D）單桿單作用液壓缸 B ）。 23利用三位四通換向閥的下列哪種形式的中位機能可以使系統(tǒng)卸荷（ A ）O型 （ B ）M 型（C）P型（D ） Y 型 24氣缸的移動速度，可通過下

17、列元件的開口大小來調(diào)節(jié)（ B ） （A ）調(diào)壓閥（B）流量控制閥 （C）方向控制閥 （D）溢流閥 25在圖示的系統(tǒng)中， 兩溢流閥 1和 2 的調(diào)定壓力分別為 60 105Pa、20105Pa。1）當(dāng) py160105Pa，py2 20105Pa ，1Y 得電和斷電時泵的最大工作壓力分別為（ B ）。 （A）60105Pa，20105Pa 55 （ B） 20105Pa， 60105Pa 55 （ C） 60105Pa， 60105Pa 55 （D）20105Pa，20105Pa 55 2）當(dāng) py120105Pa，py260105Pa，1Y 得電和斷電時泵的最大工作壓力分別為 （ D ）。 5

18、555 （A ）60105Pa，20105Pa （B）20105Pa，60105Pa 5555 （ C） 60105Pa，60105Pa （D）20105Pa，20105Pa 26三位四通電液換向閥的液動滑閥為彈簧對中型，其先導(dǎo)電磁換向閥中位必須是 （ C ）機能，而液動滑閥為液壓對中型，其先導(dǎo)電磁換向閥中位必須是（ D ）機能。 （A）H 型 （B）M 型 （C）Y 型 （D）P型（ C；D） 27. 系統(tǒng)中中位機能為 P 型的三位四通換向閥處于不同位置時， 可使單活塞桿液壓缸 實現(xiàn)快進慢進快退的動作循環(huán)。試分析：液壓缸在運動過程中，如突然將換向閥切 換到中間位置，此時缸的工況為（ D ）；

19、如將單活塞桿缸換成雙活塞桿缸，當(dāng)換向閥 切換到中位置時，缸的工況為（ A ）。（不考慮慣性引起的滑移運動） A ）停止運動（B）慢進（C）快退（D）快進（ D；A ） 28. 在減壓回路中， 二次回路的負載壓力為 壓閥閥口狀態(tài)為（ A py ，主油路暫不工作， D ）；若 pypLpj，減 減壓閥調(diào)定壓力為 pj ，溢流閥調(diào)定壓力為 pL。若 pypjpL ，減壓閥閥口狀態(tài)為（ ）。 A ）閥口處于小開口的減壓工作狀態(tài) B）閥口處于完全關(guān)閉狀態(tài)，不允許油流通過閥口 C）閥口處于基本關(guān)閉狀態(tài)，但仍允許少量的油流通過閥口流至先導(dǎo)閥 D ）閥口處于全開啟狀態(tài)，減壓閥不起減壓作用（D； A） 三、判斷

20、題 1. 液壓缸活塞運動速度只取決于輸入流量的大小，與壓力無關(guān)。 （） 2. 理想流體伯努力方程的物理意義是： 在管內(nèi)作穩(wěn)定流動的理想流體， 在任一截面上 的壓力能、勢能和動能可以互相轉(zhuǎn)換，但其總和不變。 （） 3. 流量可改變的液壓泵稱為變量泵。 （） 4. 薄壁小孔因其通流量與油液的粘度無關(guān)， 即對油溫的變化不敏感， 因此， 常用作調(diào) 節(jié)流量的節(jié)流器。 （） 5. 定量泵是指輸出流量不隨泵的輸出壓力改變的泵。（） 6. 液壓馬達與液壓泵從能量轉(zhuǎn)換觀點上看是互逆的，因此所有的液壓泵均可以用來做 馬達使用。 （） 7. 因存在泄漏， 因此輸入液壓馬達的實際流量大于其理論流量，而液壓泵的實際輸出

21、 流量小于其理論流量。 （） 8. 在變量泵變量馬達閉式回路中， 輔助泵的功用在于補充泵和馬達的泄漏。 （） 9. 因液控單向閥關(guān)閉時密封性能好，故常用在保壓回路和鎖緊回路中。 （） 10. 壓力控制的順序動作回路中，順序閥和壓力繼電器的調(diào)定壓力應(yīng)為執(zhí)行元件前一 動作的最高壓力。 （） 11. 空氣的粘度主要受溫度變化的影響，溫度增高，粘度變小。（） 12. 雙作用氣缸是指往返運動全靠壓縮空氣完成的氣缸。（ ） 13. 背壓閥的作用是使液壓缸回油腔中具有一定的壓力，保證運動部件工作平穩(wěn)。 （） 14. 作用于活塞上的推力越大，活塞運動速度越快。 （ ） 15. 減壓閥的主要作用是使的出口壓力低

22、于進口壓力且保證進口壓力穩(wěn)定。（） 16. 單活塞桿雙作用液壓缸作為差動液壓缸使用時，若使其往復(fù)運動速度相等，則其 活塞面積應(yīng)為活塞桿截面積的 2 倍。（ ） 17. 在液壓系統(tǒng)中， 當(dāng)執(zhí)行元件短時間停止工作期間對泵進行卸荷即是給泵卸壓。（） 18. 順序閥的調(diào)整壓力應(yīng)高于先動作缸的最高工作壓力，以保證動作順序可靠。（） 19. 順序閥可以在系統(tǒng)中作平衡閥、背壓閥或卸荷閥使用。（ ） 20. 所謂容積調(diào)速就是利用變量泵或變量馬達實現(xiàn)調(diào)速的方法。（ ） 21. 容積調(diào)速回路無溢流是構(gòu)成閉式回路的必要條件。（ ） 22. 同步回路的功能是使兩個或兩個以上的液壓缸在運動中保持相同位移或相同速 度。（

23、 ） 23. 速度換接回路的功用是使液壓執(zhí)行元件在一個工作循環(huán)中從一種運動速度變換 到另一種運動速度。實現(xiàn)這種功能的回路不需具有較高的速度換接平穩(wěn)性。 （ ） 24. 流量可改變的液壓泵稱為變量泵。 （） 25. 定量泵是指輸出流量不隨泵的輸出壓力改變的泵。 （） 四、名詞解釋 1. 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。） 2. 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。 ） 3. 節(jié)流調(diào)速回路（液壓系統(tǒng)采用定量泵供油，用流量控制閥改變輸入執(zhí)行元件的流 量實現(xiàn)調(diào)速的回路稱為節(jié)流調(diào)速回路。 ） 4. 容積調(diào)速回路（液壓系

24、統(tǒng)采用變量泵供油，通過改變泵的排量來改變輸入執(zhí)行元 件的流量，從而實現(xiàn)調(diào)速的回路稱為容積調(diào)速回路。 ） 5. 排量（液壓泵每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)理論上應(yīng)排出的油液體積； 液壓馬達在沒有泄漏的情況下， 輸出軸旋轉(zhuǎn)一周所需要油液的體積。 ） 6. 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。 ） 7. 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） 8. 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。 ） 9. 液壓傳動 10. 液體

25、的粘性 11. 液壓基本回路 12. 液壓系統(tǒng)原理圖 13. 層流（粘性力起主導(dǎo)作用，液體質(zhì)點受粘性的約束，不能隨意運動，層次分明的 流動狀態(tài)。） 14. 紊流（慣性力起主導(dǎo)作用， 高速流動時液體質(zhì)點間的粘性不再約束質(zhì)點， 完全紊 亂的流動狀態(tài)。 ） 15. 理想流體 四、簡答題 1. 簡述容積節(jié)流調(diào)速回路的工作原理？ 答：容積節(jié)流調(diào)速回路的工作原理是：用壓力補償變量泵供油，用流量控制閥調(diào)定 進入缸或由缸流出的流量來調(diào)節(jié)活塞運動速度，并使變量泵的輸油量自動與缸所需流量 相適應(yīng)。這種調(diào)速回路，沒有溢流損失，效率較高，速度穩(wěn)定性也比單純的容積調(diào)速回 路好。 2. 什么是換向閥的“位”與“通”？ 1

26、 ）換向閥的“位” ：為了改變液流方向，閥芯相對于閥體應(yīng)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(yīng)的有幾個格數(shù)，即位數(shù)。 2 ）換向閥的“通” ：當(dāng)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. 電液換向閥有何特點？如何調(diào)節(jié)它的換向時間？ 答： 1）電液換向閥的特點：電液換向閥由電磁換向閥和 液動換向閥兩部分組成，其中電磁換向閥起先導(dǎo)閥作用， 而液動換向閥起主閥作用， 控制執(zhí)行元件的主油路。 它換 向平

27、穩(wěn)， 但換向時間長； 允許通過的流量大， 是大流量閥。 2）換向時間的調(diào)節(jié)：電液換向閥的換向時間可由單 向閥進行調(diào)節(jié)。如圖，當(dāng) 1DT 通電時，液動換向閥的閥 芯向右移動的速度 （即換向時間） 可用改變節(jié)流閥 4 開度 的辦法進行調(diào)節(jié)； 2DT 通電時， 液動換向閥向左移動的速 度（即換向時間）可用改變節(jié)流閥 3 的開度的辦法進行調(diào)節(jié)。節(jié)流閥開度大，則回油速 度高，即換向時間短；反之，則低，換向時間長。 4. 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

28、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。 5. 液壓系統(tǒng)中為什么要設(shè)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(shè)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(shè)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)流閥等。 無論是平衡回路，

29、還是背壓回路，在回油管路上都存在背壓，故都需要提高供油壓 力。但這兩種基本回路的區(qū)別在于功用和背壓的大小不同。背壓回路主要用于提高進給 系統(tǒng)的穩(wěn)定性，提高加工精度，所具有的背壓不大。平衡回路通常是用于立式液壓缸或 起重液壓馬達平衡運動部件的自重，以防運動部件自行下滑發(fā)生事故，其背壓應(yīng)根據(jù)運 動部件的重量而定。 6. 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(guān) 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

30、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(guān)系是： qt=nV/1000（l/min） 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(biāo)出的流量為泵的額定流量。 7如果與液

31、壓泵吸油口相通的油箱是完全封閉的，不與大氣相通，液壓泵能否正常 工作？ 答：液壓泵是依靠密閉工作容積的變化，將機械能轉(zhuǎn)化成壓力能的泵，常稱為容積 式泵。液壓泵在機構(gòu)的作用下，密閉工作容積增大時，形成局部真空，具備了吸油條件； 又由于油箱與大氣相通，在大氣壓力作用下油箱里的油液被壓入其內(nèi)，這樣才能完成液 壓泵的吸油過程。如果將油箱完全封閉，不與大氣相通，于是就失去利用大氣壓力將油 箱的油液強行壓入泵內(nèi)的條件，從而無法完成吸油過程，液壓泵便不能工作了。 8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

32、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(guān)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(dǎo)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

33、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。 9二位四通電磁閥能否作二位二通閥使用？具體接法如何？ 答：能，二位四通改二位三通將一個油口封閉，改二位二通將 B 、T 封閉。 10若把先導(dǎo)式溢流閥的遠控制口當(dāng)成泄漏口接油箱，這時液壓系統(tǒng)會產(chǎn)生什么問 題？ 答：產(chǎn)生卸荷現(xiàn)象，系統(tǒng)壓力近乎零。 11如圖所示的回路中，溢流閥的調(diào)整壓力為5.0MPa， 減壓閥的調(diào)整壓力為 2.5MPa，試分析下列情況，并說明減壓 閥閥口處于什么狀態(tài)？ （1）當(dāng)泵壓力等于溢流閥調(diào)整壓力時，圖中夾緊缸使工件 夾緊后， A、C 點

34、的壓力各為多少？ （2）當(dāng)泵壓力由于工作缸快進壓力降到 1.5MPa 時（夾緊缸 原先處于夾緊狀態(tài)） A、C 點的壓力各為多少？ （3）夾緊缸在夾緊工件前作空載運動時， A、B、C 三點的壓力各為多少？ 答： 1） 工件夾緊時，夾緊缸壓力即為減壓閥調(diào)整壓力，pA=pc=2.5MPa 。減壓閥開口很小這時仍有一部分油通過減壓閥閥芯的小開口（或三角槽） ，將先導(dǎo)閥打開而流出，減 壓閥閥口始終處在工作狀態(tài)。 2） 泵的壓力突然降到 1.5MPa 時，減壓閥的進口壓力小于調(diào)整壓力pj，減壓閥閥口全 開而先導(dǎo)閥處于關(guān)閉狀態(tài)，閥口不起減壓作用，pA=p=1.5MPa。單向閥后的 C 點壓力， 由于原來夾緊

35、缸處于 2.5MPa，單向閥在短時間內(nèi)有保壓作用，故pc=2.5MPa ，以免夾緊 的工件松動。 3）夾緊缸作空載快速運動時， pc=。 A 點的壓力如不考慮油液流過單向閥造成的壓 力損失， pA= 。因減壓閥閥口全開，若壓力損失不計，則p=。由此可見，夾緊缸空 載快速運動時將影響到泵的工作壓力。 12. 如圖所示為采用中、低壓系列調(diào)速閥的回油調(diào)速回路，溢 流閥的調(diào)定壓力 py=4MPa ，缸徑 D =100mm ，活塞桿直徑 d=50mm ， 負載力 F=3100N ，工作時發(fā)現(xiàn)活塞運動速度不穩(wěn)定， 試分析原因， 并提出改進措施。 答： pyA1p2A2F p 2p y A1F 0.05 y

36、122 2 A2 節(jié)流閥兩端壓差幾乎沒有。 改進：如油泵額定壓力可以調(diào)大溢流閥壓力py，如不行只有改小最大外載。 13. 液壓缸為什么要設(shè)緩沖裝置？ 答：當(dāng)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(yán)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(shè) 備中，常常設(shè)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。 14. 試比較先導(dǎo)型溢流閥和先導(dǎo)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

37、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(dǎo)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(guān)小 后保證出口壓力穩(wěn)定。 3）溢流閥出口接油箱，先導(dǎo)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(dǎo)閥彈簧腔的泄漏油有單獨的油口 引回油箱。 15. 試舉例說明“液壓系統(tǒng)的工作壓力取決于負載”？ 答：如圖所示的液壓缸在壓力油的作用下活塞勻速向右運動，在實現(xiàn)這個運動，當(dāng) F=W 時，液壓油的壓力為 p= 4F D

38、2 4W D2 p2 = 4F1 D2 4W = 2 2 D2 4F2 4W p2 = 2 = 3 2 D2 D2 16. 試舉例說明“液壓系統(tǒng)執(zhí)行元件的運動速度取決于流量”？ 17. 舉例說明單向閥在系統(tǒng)中的作用。 18. 五、計算題 當(dāng) F=2W 時，缸內(nèi)液壓油的壓力為 當(dāng) F=3W 時，缸內(nèi)液壓油的壓力為 由此我們可以得出結(jié)論：液壓系統(tǒng)中“壓力決定于載荷” 1圖示為某專用液壓銑床的油路圖。 泵輸 出流量 qp=30l/min ，溢流閥調(diào)定壓力 py 24 52 10 Pa，液壓缸兩腔有效面積 A1=50 cm ，A2=25 cm2，切削負載 Ft=9000N，摩擦負載 Ff =1000N

39、 切削時通過調(diào)速閥的流量為 qT=1.2l/min ，若元 件的泄漏和損失忽略不計。 試求： 1） 活塞快 速接近工件時，活塞的運動速度v1（ cm/s）及 回路的效率 1；（ %） 2） 當(dāng)切削進給時，活 塞的運動速度 v2（cm/s）及回路的效率 2。（%） （ 10 、 100 ；0.8 、6.7 ） 解: 1)v1 qp A1 30 10 3 60 50 10 4 0.1m / s 1 100% qi1.2 10 3 2) v2i 4 0.008m/ s 2 A2 60 25 10 4 0.008 (Ft FL ) ppqp 6.7% 2. 在圖示的回路中，變量泵的轉(zhuǎn)速np=1200r

40、/min ，排量 35 Vp=08cm3/r；安全閥調(diào)定壓力 py 40 105Pa，變量馬達排 量 VM=4 12cm3/r。試求：馬達在不同轉(zhuǎn)速 nM=200、400、1000、 1600r/min 時， 該調(diào)速裝置可能輸出的最大轉(zhuǎn)矩T（ .）和 最大功率 P 是多少？（） （7.64 、160 ；7.64 、320；6.11、 640 ；3.82 、640 ） 解 :1）液壓泵排出的液壓油最大流量為 : 10 6 4 3 qPmax nPVPmax 1200 8 10 /60 1.6 10 (m /s)nM=200 r/min 時液壓 馬達在最大排量時所需的流量為 q200 nMVmax

41、 200 12 10 6/60 0.00004(m3 / s) 在最大排量下工作時有最大輸出扭矩 56 T200 pVmax 40 10 12 10 /(2 ) 7.64( N m) 此時裝置可能輸出的最大功率為 : 5 P200 pPq200 40 10 0.00004 160(W) 2)在馬達最大排量下工作 ,馬達轉(zhuǎn)速為 400 轉(zhuǎn)時所需壓力油流量為 : q400 nM Vmax 400 12 10 6/60 0.00008m3 /s 顯然泵在其工作范圍內(nèi)是可以滿足要求的。此時馬達的最大輸出扭矩仍然為： 56 T400 pVmax 40 105 12 10 6 /(2 ) 7.64(N m

42、) 裝置可能輸出的最大功率為： 5 P400 pPq400 40 10 0.00008 320W 3)在馬達最大排量下工作 ,馬達轉(zhuǎn)速為 1000 轉(zhuǎn)時所需壓力油流量為 : q1000 nMVmax 1000 12 10 6/60 0.0002(m3 /s) 顯然， 馬達在泵為最大流量下在獲得 1000r/min 的轉(zhuǎn)速其排量應(yīng)調(diào)小， 此時馬達排量 應(yīng)為： V M1000 qPmax 1000 4 1.6 10 4 1000 60 9.6 10-6(m3 /r) 此時，此裝置可能的最大輸出扭矩為： 56 T1000 pV M1000 40 10 9.6 10 /(2 ) 6.11(N m) 裝

43、置可能輸出的最大功率為： 5 P1000 pPqM1000 40 10 0.00016 640(W) 4) 馬達在泵為最大流量下在獲得1600r/min 的轉(zhuǎn)速其排量應(yīng)調(diào)小，此時馬達排量應(yīng) 為： V M1600 qPmax 1600 1.6 10 1600 60 6 10-6(m3 /r) 此時，此裝置可能的最大輸出扭矩為： 56 T1600 pVM1600 40 105 6 10 6/(2 ) 3.82(N m) 裝置可能輸出的最大功率為： 5 P1600 pPqM1600 40 105 0.00016 640(W) 3. 在圖示系統(tǒng)中。 A1=80 cm2， A2=40 cm2，立式缸活塞

44、與 運 動 部 件 自 重 FG=6000N ， 活 塞 在 運 動 時 的 摩 擦 阻 力 Ff=2000N ，向下工作進給時工件負載 =24000N ，系統(tǒng)停止工 作時保證活塞不因自重而下滑。試求： 5 1)順序閥的最小調(diào)定壓力為多少？(105Pa)( 10) 5 2)溢流閥的最小調(diào)定壓力為多少？(105Pa)( 30) 解： 1)懸持液壓缸自重所需的下腔工作壓力即背壓至少 應(yīng)為： FG Ff A2 4000 40 10 4 1(MPa) 即順序閥的調(diào)定壓力應(yīng)不小于 1MPa 即 ps1MPa 。 2）向下工進時上腔的最小工作壓力為： py R-FG Ff psA 2 A1 24000-6

45、080001020400 4000 3(MPa) 80 10 4 即溢流閥的調(diào)定壓力應(yīng)不小于3MPa 即 py3MPa 。 4. 泵和馬達組成系統(tǒng)，已知泵輸出油壓pp100105Pa，排量 Vp=10cm 3/r ，機械效 率 mp=0.95，容積效率 vp=0.9；馬達排量 VM=10cm3/r，機械效率 mM=0.95，容積效率 vM=0.9 ，泵出口處到馬達入口處管路的壓力損失為5105Pa，泄漏量不計， 馬達回油管 和泵吸油管的壓力損失不計， 試求： 1）泵轉(zhuǎn)速為 1500r/min 時，所需的驅(qū)動功率 Prp；（ W） 2） 泵輸出的液壓功率 Pop；（ W ） 3）馬達輸出轉(zhuǎn)速 n

46、M ；（ r/min ） 4） 馬達輸出功率 PM；（W） 5）馬達輸出轉(zhuǎn)矩 TM。（ .） （2632、2250 ； 1215； 1828、14.37） 解： 1） PpPqP VP Prp 56 100 105 10 10 6 1500 0.95 60 2631.6(W ) 2） 3） pPqP VP 56 100 105 10 10 6 1500 0.9 60 2250( W ) nqP VP M MV VM 10 10 6 1500 0.9 10 10-6 0.9 1215(r / min) 4） 5） 56 PM pMqM M 95 105 10 10 6 1500 0.9 0.9

47、0.95/60 1827.6(W) TM pMVM 2 Mm 56 95 105 10 10 6 2 0.95 14.364(N m) 5. 在圖示的液壓系統(tǒng)中，液壓缸活塞直徑D=100mm ，活塞桿直徑 d=70mm ，活塞及 負載的總重量 F G=15000N ，提升時要求在 0.15s 內(nèi)均勻地達到穩(wěn)定上升速度 v=6m/min ， 停止時活塞不能下落，若不計損失，試確定溢流閥及順序閥的調(diào)整壓力。 解：順序閥的調(diào)定壓力為： 4 15000 (0.12 0.072) 3.75(MPa) 溢流閥的調(diào)定壓力為： 4 (15000 py 15000 9.8 6 60 0.15 (0.12 0.072 ) 4 16020.41 0.0051 4(MPa) 6.P196:7-4 7.P197:7-6 8.某液壓泵的額定壓力 pP=2.5MP a，當(dāng)轉(zhuǎn)速 n1450r/min 時，輸出流量 QP=100.7L/min ，當(dāng)液壓泵出口壓力為 0 時， 12 流量為 106L/min ；液壓泵的機械效率m =0.9。試求： （ 1