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文檔簡介
1、液壓與氣動技術模擬試卷(B)一、填空題1. 從能量角度來說,液壓泵的作用是 把機械 能轉化為 液體壓力 能,而液壓缸的作用是 把液體壓力能轉化為機械能 。2. 節(jié)流閥通常采用薄壁小孔,其原因是通過它的流量與 粘度 無關,使流量受 溫度 的變化影響較小。3. 液壓傳動中最重要的參數(shù)是 壓力p 和 流量q ,而兩者的乘積表示 功率P 。4. 液壓泵按結構分 齒輪泵 、葉片泵、 柱塞泵 三種等,它們是利用 密封容積 的變化來進行工作的,所以稱為容積泵。 動力元件 、控制元件、 執(zhí)行元件 、輔助元件和 傳動介質 組成。7.液壓油的粘度隨液壓油的溫度和壓力變化而變化,當液壓油溫度升高時,液壓油的粘度 明
2、顯下降 ;當壓力增大時,液壓油粘度 略微上升 。8.根據(jù)度量基準的不同,液體的壓力分為 絕對壓力 和 相對壓力 兩種,大多數(shù)表測得的壓力是 相對壓力 。二、判斷題1. 在用一個泵驅動一個執(zhí)行元件的液壓系統(tǒng)中,采用三位四通換向閥使泵卸荷,選用“H”型中位機能。 ( )2.由節(jié)流閥和定差減壓閥串聯(lián)組成普通調速閥。 ( )3.直水管中,截面處的壓力是1MPa,截面處的壓力是0.5MPa,據(jù)此知直水管中水的流動方向是由截面流向截面。 ( × )4.定常流動液體中任何一點的壓力、速度都不隨時間而變化。 ( × )5.流體連續(xù)性方程是動量守恒定律在流體力學中的一種表達形式。 (
3、15; )6.液壓泵都是依靠密封容積變化的原理來進行工作的。 ( )7.雙作用葉片泵配油盤上三角槽有減少葉片泵流量、壓力脈動和降低噪聲的作用。 ( )“爬行現(xiàn)象”而在低速區(qū)則不會。( × )9.差動連接液壓缸可以提高活塞的輸出壓力和速度。 ( × )10.流量控制閥常用的節(jié)流口形式是薄壁小孔,因為溫度對它的流量幾乎沒有影響。 ( )三、簡答題,請問關于流體認識中引入雷諾數(shù)Re的作用是什么?并說明公式右邊各參數(shù)的物理意義。Re雷諾數(shù)作用:用于判斷液體的流動狀態(tài),是層流還是紊流;所求雷諾數(shù)小于其相應下臨界雷諾數(shù)時,為層流;反之,所求雷諾數(shù)大于其相應下臨界雷諾數(shù)時,為紊流。:表示
4、液體流動時的平均流速。d:表示液體流動通過的通流截面對應的水力直徑;滿圓管流動時,為管的直徑。v: 對應液體在相同條件下的運動粘度。2. 指出圖1中外嚙合齒輪泵泄漏部位(包括名稱),其中的最大的泄漏部位是哪里,可以通過什么方法減???答:圖1外嚙合齒輪泵的泄露部位1指齒頂圓與殼體內圓表面之間的徑向間隙;2指兩齒輪的嚙合處;3指兩齒輪端面與兩側端蓋之間的端面間隙;其中最大的泄露部位是3,通常采用端面間隙自動補償裝置:浮動軸套式和彈性側板式。3.簡述圖2先導式溢流閥的工作原理,說明清楚如何保證輸入壓力P基本穩(wěn)定?首先假設閥內各個通道、空間都充滿了液壓油。起初,進油壓力通過帕斯卡原理傳遞到導閥1的右邊
5、空間(設X堵住不用),當PP0(導閥彈簧設定的相應壓力),油液仍然靜止不流動,主閥芯2受到上下相同推力(阻尼孔R上下兩部分有效壓力面積相同、壓力相同,所以推力相同)作用,不移動主閥芯,P到T不溢流;當進油壓力PP0時,液壓油可以壓縮導閥彈簧,推開導閥閥芯,液壓油(少量)從主閥芯中間阻尼孔R流經導閥流向出口T,這樣流動液體過阻尼孔R時,產生壓力損失,主閥芯上下兩部分液壓油產生壓力差,下大上小,產生向上的推力,所以主閥芯上移,溢流閥P到T溢流。溢流后,進油壓力P又下降PP0,主閥芯復位,閥口又關閉;接著又打開溢流,又關閉;如此動態(tài)過程,最后壓力穩(wěn)定在P0上。所以,溢流閥能保證壓力油進口壓力的穩(wěn)定!
6、pa,液壓缸無桿腔面積A=50cmppa。試問:當負載F=0、7.5KN和30KN時,(1)A、B和C三點壓力數(shù)值各位多少。(2)活塞桿能否動作? 解:先不考慮負載F,計算一下C處最大壓力時,能輸出多大推力Fo:在液壓油壓力不斷升高中,減壓閥最大能輸出壓力2.5Mpa(B處),到達C時還保留有2.2Mpa。所以,F(xiàn)o=Pc*A=2.2*106*50*10-4=11000N=11KN。(2)由Fo0KN或7.5KN,F(xiàn)o30KN,所以負載F=0、7.5KN時活塞桿能動作,而F=30KN時活塞桿不能動作。(1)當F=0KN時,活塞桿在動作,C=0Mpa,B=C+0.3=0.3Mpa,A=B+0.2
7、Mpa=0.5Mpa。A:0.5Mpa,B:0.3Mpa,C:0Mpa。當F=7.5KN時,C處壓力Pc=F/A=7.5*103/50*10-4=1.5Mpa,所以B=C+0.3=1.8Mpa,A=B+0.2Mpa=1.8+0.2=2.0Mpa; A:2.0Mpa,B:1.8Mpa,C:1.5Mpa。當F=30KN時,活塞不動作,B、C達到最大壓力,B=2.5Mpa、C=2.2Mpa,這時考慮到最終減壓閥處于關閉、溢流閥正常工作,所以A壓力達到溢流壓力,A=5.0Mpa。A:5.0Mpa,B:2.5Mpa,C:2.2Mpa。四、計算題,轉速,排量,容積效率,總效率,求泵的輸出功率和電動機的驅動
8、功率。解:輸出功率,求得,P0電動機的驅動功率Pi,由,得2. 如圖5所示單桿式活塞缸,已知進油壓力P1,回油壓力P2,直徑D和d,試分別計算無桿腔進油時和有桿腔進油時速度、和推力、拉力。解:注意F不是負載是產生的推力。無桿腔進油,由P1*A1=P2*A2+F1,得F1=P1*D2/4-P2*(D2-d2)/4,F(xiàn)1=(P1-P2)*D2/4+P2*d2/4,V1=q/A1=4q/(D2);有桿腔進油,P1*A2 =P2*A1+F2,得F2= P1*(D2-d2)/4-P2*D2/4,F(xiàn)2=(P1-P2)*D2/4-P2*d2/4,V2=q/A2=4q/(D2-d2);3. 如圖所示,兩個結構
9、相同相互串聯(lián)的液壓缸,無桿腔的面積A1=2,有桿腔的面積A2=2,缸1輸入壓力p1=0.9MPa,輸入流量q1=12L/min,不計損失和泄漏,求:(1)兩缸承受相同負載(F1=F2)時,該負載的數(shù)值及兩缸的運動速度。(2)缸1不承受負載(F1=0)時,缸2能承受多少負載?解:根據(jù)帕斯卡原理等列平衡方程,即P1*A1=F1+P2*A2 P2*A1=F2 聯(lián)立得,F(xiàn)1+F2*A2/A1=P1*A1 (1)加上方程F1=F2 求得,F(xiàn)1=F2= P1*A12/(A1+A2)=0.9*106。V1=q1/A1=12*10-3/0.01=/min,由V1*A2=V2*A1,得V2=V1*A2/A1=/
10、min。(2)當F1=0,由方程得,F(xiàn)2=P1*A12/A2=0.9*1062/0.008=1.125*104N五、讀圖題 右圖為雙泵供油快速運動回路原理圖和液壓缸動作循環(huán)圖。1、指出各元件的完整名稱;2、分別寫出液壓缸在靜止、快進、工進和快退四種情況下的進油和回油路線,填寫名稱要完整。1. 油箱 2. 過濾器 3. 雙聯(lián)泵 4. 外控外泄式順序閥 5. 三位四通電磁換向閥 6.單桿式雙作用液壓缸 7. 直動式溢流閥 8. 普通單向閥 1、靜止時,進油路線: 123(左)41(油箱);(泵3左邊大流量泵壓力卸荷) 123(右)71(油箱);(7溢流作用)回油路線:無(進油路線寫在此也可以)2、快進時,進油路線:123(左)85(左)6(左腔),缸筒向左快進;123(右)95(左)6(左腔),缸筒向左快進;回油路線:6(右腔)5(左)1(油箱);3、工進
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