液壓及氣動(dòng)期末考試卷及答案

1、-. z.第三章3.18 液壓泵的額定流量為100 L/min，液壓泵的額定壓力為2.5 MPa，當(dāng)轉(zhuǎn)速為1 450 r/min時(shí)，機(jī)械效率為=0.9。由實(shí)驗(yàn)測(cè)得，當(dāng)液壓泵的出口壓力為零時(shí)，流量為106 L/min；壓力為2.5 MPa時(shí)，流量為100.7 L/min，試求：1液壓泵的容積效率是多少？2如果液壓泵的轉(zhuǎn)速下降到500 r/min，在額定壓力下工作時(shí)，估算液壓泵的流量是多少？3計(jì)算在上述兩種轉(zhuǎn)速下液壓泵的驅(qū)動(dòng)功率是多少？解：12 34.7L/min3在第一種情況下：W在第二種情況下：W答：液壓泵的容積效率為0.95，在液壓泵轉(zhuǎn)速為500r/min時(shí)，估算其流量為34.7L/min，

2、液壓泵在第一種情況下的驅(qū)動(dòng)功率為4.9103W，在第二種情況下的驅(qū)動(dòng)功率為1.69103W。3.20 *組合機(jī)床用雙聯(lián)葉片泵YB 4/1663，快速進(jìn)、退時(shí)雙泵供油，系統(tǒng)壓力p = 1 MPa。工作進(jìn)給時(shí)，大泵卸荷設(shè)其壓力為0，只有小泵供油，這時(shí)系統(tǒng)壓力p = 3 MPa，液壓泵效率= 0.8。試求：1所需電動(dòng)機(jī)功率是多少？2如果采用一個(gè)q = 20 L/min的定量泵，所需的電動(dòng)機(jī)功率又是多少？解：1快速時(shí)液壓泵的輸出功率為：W工進(jìn)時(shí)液壓泵的輸出功率為：W電動(dòng)機(jī)的功率為：W2電動(dòng)機(jī)的功率為：W答：所需電動(dòng)機(jī)功率是1646 W，如果采用一個(gè)q = 20 L/min的定量泵，所需的電動(dòng)機(jī)功率是1

3、250 W第四章4.6 單桿液壓缸缸筒直徑D = 100 mm，活塞桿直徑d = 50 mm，工作壓力=2 MPa，流量為q = 10 L/min，回油背壓力為= 0.5 MPa，試求活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)的推力和運(yùn)動(dòng)速度。解：1無(wú)桿腔進(jìn)油時(shí)：Nm/s2有桿腔進(jìn)油時(shí)：Nm/s 答：當(dāng)無(wú)桿腔進(jìn)油時(shí)的活塞推力是1.08104 N，運(yùn)動(dòng)速度是0.021 m/s；當(dāng)有桿腔進(jìn)油時(shí)活塞的推力是0.875104 N，運(yùn)動(dòng)速度是0.028 m/s。4.7 單桿液壓缸缸筒直徑D = 50 mm，活塞桿直徑d = 35 mm，泵供油流量為q = 10 L/min，試求：1液壓缸差動(dòng)連接時(shí)的運(yùn)動(dòng)速度；2假設(shè)缸在差動(dòng)階段所能

4、克制的外負(fù)載F = 1 000 N，缸內(nèi)油液壓力有多大不計(jì)管內(nèi)壓力損失？解：1m/s 2MPa 答：液壓缸差動(dòng)連接時(shí)的運(yùn)動(dòng)速度是0.17 m/s；假設(shè)缸在差動(dòng)階段所能克制的外負(fù)載F=1 000 N時(shí)，缸內(nèi)油液壓力是1.04 MPa。4.8一柱塞缸柱塞固定，缸筒運(yùn)動(dòng)，壓力油從空心柱塞中通入，壓力為p，流量為q，缸筒直徑為D，柱塞外徑為d，內(nèi)孔直徑為，試求柱塞缸所產(chǎn)生的推力F和運(yùn)動(dòng)速度。解：，答：柱塞缸所產(chǎn)生的推力等于，運(yùn)動(dòng)速度等于。4.9 如題5.4圖所示的葉片泵，銘牌參數(shù)為q = 18 L/min，p = 6.3 MPa，設(shè)活塞直徑D = 90 mm，活塞桿直徑d = 60 mm，在不計(jì)壓力損

5、失且F = 28 000 N時(shí)，試求在各圖示情況下壓力表的指示壓力是多少？p=2 MPa解：a MPab MPac4.10如題5.5圖所示的串聯(lián)油缸，和為有效工作面積，和是兩活塞桿的外負(fù)載，在不計(jì)損失的情況下，試求，和各是多少？解：由，得；，4.11 如題5.6圖所示的并聯(lián)油缸中，當(dāng)油缸2的活塞運(yùn)動(dòng)時(shí)，試求、和液壓泵的出口壓力各是多少？解：，當(dāng)油缸2動(dòng)作時(shí)，而油缸1不運(yùn)動(dòng)，此時(shí)，第五章5.8 題6.2圖中溢流閥的調(diào)定壓力為5 MPa，減壓閥的調(diào)定壓力為2.5 MPa，設(shè)液壓缸的無(wú)桿腔面積，液流通過(guò)單向閥和非工作狀態(tài)下的減壓閥時(shí)，其壓力損失分別為0.2 MPa和0.3 MPa。求：當(dāng)負(fù)載分別為0

6、 kN、7.5 kN和30 kN時(shí)，1液壓缸能否移動(dòng)？2A、B和C三點(diǎn)壓力數(shù)值各為多少？解：，液壓缸快速空載運(yùn)動(dòng)，考慮到單向閥的壓力損失，則MPa，考慮到非工作狀態(tài)下的減壓閥壓力損失，MPa。kN，MPa考慮到單向閥的壓力損失，則MPa，小于減壓閥的調(diào)定壓力，考慮非工作狀態(tài)下的減壓閥的壓力損失，則 MPa 液壓缸能運(yùn)動(dòng)；kN，MPa液壓缸不能運(yùn)動(dòng)，單向閥不能翻開(kāi)，液壓閥處于工作狀態(tài)， MPa ， MPa。5.9 如題6.5圖所示的液壓系統(tǒng)中，各溢流閥的調(diào)定壓力分別為MPa、MPa和MPa。試求在系統(tǒng)的負(fù)載趨于無(wú)限大時(shí)，液壓泵的工作壓力是多少？答：a圖中，三個(gè)溢流閥串聯(lián)。當(dāng)負(fù)載趨于無(wú)窮大時(shí)，則三

7、個(gè)溢流閥都必須工作，則MPa；b圖中，三個(gè)溢流閥并聯(lián)。當(dāng)負(fù)載趨于無(wú)窮大時(shí)，A必須工作，而A的溢流壓力取決于遠(yuǎn)程調(diào)壓閥B，B取決于C，所以MPa。5.10 在題圖6.8所示的系統(tǒng)中，溢流閥的調(diào)定壓力為MPa，如果閥芯阻尼小孔造成的損失不計(jì)，試判斷以下情況下壓力表的讀數(shù)是多少？1YA斷電，負(fù)載為無(wú)窮大；2YA斷電，負(fù)載壓力為2 MPa；3YA通電；負(fù)載壓力為2 MPa。答：1YA斷電，負(fù)載為無(wú)窮大時(shí)，壓力表的讀數(shù)pA = 4MPa； 2YA斷電，負(fù)載壓力為2MPa時(shí)，pA=2MPa； 3YA通電；負(fù)載壓力為2MPa時(shí)，pA=0。5.11 如題6.9圖所示，順序閥的調(diào)整壓力為pA=3MPa，溢流閥的

8、調(diào)整壓力為MPa，試求在以下情況下A、B點(diǎn)的壓力是多少？1液壓缸運(yùn)動(dòng)時(shí)，負(fù)載壓力MPa；2負(fù)載壓力MPa；3活塞運(yùn)動(dòng)到右端時(shí)。 答：1液壓缸運(yùn)動(dòng)pL = 4 MPa時(shí)，則pA = pB = 4 MPa；2pL = 1 MPa時(shí)，則pA = 1 MPa，pB = 3 MPa；3活塞運(yùn)動(dòng)到右端時(shí)，則pA = pB = 5 MPa。5.12 在題6.6圖所示兩閥組中，設(shè)兩減壓閥調(diào)定壓力一大一小pA pB，并且所在支路有足夠的負(fù)載。說(shuō)明支路的出口壓力取決于哪個(gè)減壓閥？為什么？答：a圖中，兩個(gè)減壓閥串聯(lián)，且pApB，當(dāng)負(fù)載趨于無(wú)窮大時(shí)，支路出口壓力取決于B閥。因?yàn)檎{(diào)定壓力低的B閥先工作，然后是調(diào)定壓力高

9、的A閥工作，故支路壓力取決于調(diào)定壓力低的B閥。b圖中，兩個(gè)減壓閥并聯(lián)，支路出口壓力取決于A閥，當(dāng)負(fù)載趨于無(wú)窮大時(shí)，出口壓力到達(dá)pB時(shí)，B閥工作，而此時(shí)A閥閥口全開(kāi)，由于A閥出口壓力高于B閥出口壓力，則B閥立刻關(guān)閉，當(dāng)壓力升高到達(dá)pA時(shí)，A閥工作，故支路壓力取決于調(diào)定壓力高的A閥。第七章7.28 如題圖8.3所示，圖示為采用調(diào)速閥的進(jìn)口節(jié)流加背壓閥的調(diào)速回路。負(fù)載F=9 000 N。液壓缸兩腔面積 cm， cm。背壓閥的調(diào)定壓力 MPa。液壓泵的供油流量 L/min。不計(jì)管道和換向閥的壓力損失。試問(wèn)：1欲使液壓缸速度恒定，不計(jì)調(diào)壓偏差，溢流閥最小調(diào)定壓力多大？2卸荷時(shí)的能量損失有多大？3假設(shè)背壓

10、閥增加了，溢流閥調(diào)定壓力的增量應(yīng)有多大？解：1因?yàn)椋訫Pa由于不計(jì)調(diào)壓偏差，所以MPa。 2W 3因?yàn)?，所以。?dāng)時(shí)，溢流閥調(diào)定壓力，溢流閥調(diào)定壓力的增加量。7.30 如題圖8.5所示的調(diào)速回路，液壓泵的排量 mL/r，轉(zhuǎn)速 r/min，容積效率，溢流閥調(diào)定壓力MPa，液壓馬達(dá)排量mL/r，容積效率，機(jī)械效率，負(fù)載轉(zhuǎn)矩Nm。節(jié)流閥最大開(kāi)度cm可視為薄刃孔口，其流量系數(shù)，油液密度kg/m。不計(jì)其它損失。試求：1通過(guò)節(jié)流閥的流量和液壓馬達(dá)的最大轉(zhuǎn)速、輸出功率P和回路效率，并請(qǐng)解釋為何效率很低？2如果將提高到8.5MPa時(shí)，將為多大？解：1m3/s，MPa。 m3/s=87.1L/min，r/mi

11、nW這是因?yàn)榇嬖谝缌鲹p失和節(jié)流損失.2L/minr/minW7.31試說(shuō)明題圖8.6所示容積調(diào)速回路中單向閥A和B的功用。在液壓缸正反向移動(dòng)時(shí)，為了向系統(tǒng)提供過(guò)載保護(hù)，平安閥應(yīng)如何接？試作圖表示。答：?jiǎn)蜗蜷yA：液壓缸右行時(shí)，小腔回油滿(mǎn)足不了液壓泵的吸油要求，需要從油箱吸油。單向閥B：液壓缸左行時(shí)，大腔回油多于液壓泵的吸油流量，多余的液壓油從液控單向閥排回油箱。為了給液壓缸進(jìn)展過(guò)載保護(hù)，將如所示油路接入回路，M和N兩點(diǎn)分別接到液壓缸的進(jìn)出口處。7.32 如題圖8.7所示的液壓回路，限壓式變量葉片泵調(diào)定后的流量壓力特性曲線(xiàn)如下圖，調(diào)速閥的調(diào)定流量為2.5 L/min，液壓缸兩腔的有效面積 cm，不

12、計(jì)管路損失，試求：1液壓缸的大腔壓力；2當(dāng)負(fù)載F=0 和F=9 000 N時(shí)的小腔壓力；3設(shè)液壓泵的總效率為0.75，求液壓系統(tǒng)的總效率。解：1MPa。 2；當(dāng)F=0時(shí)，MPa；當(dāng)N時(shí)，MPa3液壓回路的效率系統(tǒng)總效率7.33 如題圖8.8所示的液壓回路中，如果液壓泵的輸出流量 L/min，溢流閥的調(diào)整壓力 MPa，兩個(gè)薄壁孔型節(jié)流閥的流量系數(shù)都是，開(kāi)口面積 cm， cm，油液密度 kg/m，試求在不考慮溢流閥的調(diào)壓偏差時(shí)：1液壓缸大腔的最高工作壓力；2溢流閥可能出現(xiàn)的最大溢流量。解：1當(dāng)液壓缸被頂死時(shí)，大腔到達(dá)最高工作壓力，則有，因?yàn)?，所以有：得MPa 2溢流閥的最大溢流量 m3/s7.35

13、 如題圖8.10所示的液壓回路，它能否實(shí)現(xiàn)夾緊缸I先夾緊工件，然后進(jìn)給缸II再移動(dòng)的要求夾緊缸I的速度必須能調(diào)節(jié)？為什么？應(yīng)該怎么辦？答：不能實(shí)現(xiàn)夾緊缸I先夾緊工件，然后進(jìn)給缸II再移動(dòng)的要求。因?yàn)橄到y(tǒng)壓力恒定在py，假設(shè)p* py，則夾緊缸I先夾緊而進(jìn)給缸II在I夾緊后不動(dòng)作，假設(shè)p* ATo時(shí)，雖然節(jié)流開(kāi)口調(diào)小，但活塞運(yùn)動(dòng)速度保持不變，溢流閥閥口關(guān)閉起平安閥作用；當(dāng)AT2，缸的負(fù)載為F。如果分別組成進(jìn)油節(jié)流調(diào)速和回油節(jié)流調(diào)速回路，試分析： 1 進(jìn)油、回油節(jié)流調(diào)速哪個(gè)回路能使液壓缸獲得更低的最低運(yùn)動(dòng)速度。2在判斷哪個(gè)回路能獲得最低的運(yùn)動(dòng)速度時(shí)，應(yīng)將下述哪些參數(shù)保持一樣，方能進(jìn)展比擬。 解：1

14、進(jìn)油節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)活塞運(yùn)動(dòng)速度v1= qmin/A1； 出口節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)活塞運(yùn)動(dòng)速度 v2= qmin/A2因12，故進(jìn)油節(jié)流調(diào)速可獲得最低的最低速度。2節(jié)流閥的最小穩(wěn)定流量是指*一定壓差下23105Pa，節(jié)流閥在最小允許開(kāi)度 ATmin時(shí)能正常工作的最小流量qmin。因此在比擬哪個(gè)回路能使液壓缸有較低的運(yùn)動(dòng)速度時(shí)，就應(yīng)保持節(jié)流閥最小開(kāi)口量ATmin 和兩端壓差p一樣的條件。設(shè)進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路的泵壓力為pp1,節(jié)流閥壓差為p1則：設(shè)出口調(diào)速回路液壓缸大腔壓力泵壓力為pp2 ，節(jié)流閥壓差為p2 ，則：由最小穩(wěn)定流量qmin相等的定義可知：p1=p2 即： 為使兩個(gè)回路分別獲得缸最低運(yùn)動(dòng)速度，兩個(gè)泵

15、的調(diào)定壓力 pp1、 pp2 是不相等的。 4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(guò)分析其調(diào)速性能判斷下面哪些結(jié)論是正確的。A缸的運(yùn)動(dòng)速度不受負(fù)載變化的影響，調(diào)速性能較好；B溢流節(jié)流閥相當(dāng)于一個(gè)普通節(jié)流閥，只起回油路節(jié)流調(diào)速的作用，缸的運(yùn)動(dòng)速度受負(fù)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(jìn)展調(diào)速。 解：只有C正確，當(dāng)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(dāng)液壓缸回油進(jìn)入溢流節(jié)流閥的無(wú)彈簧腔時(shí)，只要克制軟彈簧的作用力，就能使溢流口開(kāi)度最大。這樣，油液根本上不經(jīng)節(jié)流閥而由溢流口直接回油箱，溢流節(jié)流閥兩

16、端壓差很小，在液壓缸回油腔建立不起背壓，無(wú)法對(duì)液壓缸實(shí)現(xiàn)調(diào)速。 5如下圖的回路為帶補(bǔ)油裝置的液壓馬達(dá)制動(dòng)回路，說(shuō)明圖中三個(gè)溢流閥和單向閥的作用。 解：液壓馬達(dá)在工作時(shí)，溢流閥5起平安作用。制動(dòng)時(shí)換向閥切換到中位，液壓馬達(dá)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(lái)限制液壓馬達(dá)反轉(zhuǎn)和正轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的最大沖擊壓力，起制動(dòng)緩沖作用。另一方面，由于液壓馬達(dá)制動(dòng)過(guò)程中有泄漏，為防止馬達(dá)在換向制動(dòng)過(guò)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(bǔ)油。 6如下圖是利用先導(dǎo)式溢流閥進(jìn)展卸荷的回路。溢流閥調(diào)定壓力 py30105Pa。要求考慮閥芯阻尼孔的壓力損失，答復(fù)以下問(wèn)題：1 在溢流閥開(kāi)啟或關(guān)閉

17、時(shí)，控制油路E，F(xiàn)段與泵出口處B點(diǎn)的油路是否始終是連通的？2 在電磁鐵DT斷電時(shí)，假設(shè)泵的工作壓力 pB30105Pa， B點(diǎn)和E點(diǎn)壓力哪個(gè)壓力大？假設(shè)泵的工作壓力pB15105Pa，B點(diǎn)和E點(diǎn)哪個(gè)壓力大？3在電磁鐵DT吸合時(shí)，泵的流量是如何流到油箱中去的？ 解：1 在溢流閥開(kāi)啟或關(guān)閉時(shí)，控制油路E，F(xiàn)段與泵出口處B點(diǎn)的油路始終得保持連通2當(dāng)泵的工作壓力pB30105Pa時(shí)，先導(dǎo)閥翻開(kāi)，油流通過(guò)阻尼孔流出，這時(shí)在溢流閥主閥芯的兩端產(chǎn)生壓降，使主閥芯翻開(kāi)進(jìn)展溢流，先導(dǎo)閥入口處的壓力即為遠(yuǎn)程控制口E點(diǎn)的壓力，故pB pE；當(dāng)泵的工作壓力pB15105Pa 時(shí)，先導(dǎo)閥關(guān)閉，阻尼小孔內(nèi)無(wú)油液流動(dòng)，pB

18、 pE。 3二位二通閥的開(kāi)啟或關(guān)閉，對(duì)控制油液是否通過(guò)阻尼孔即控制主閥芯的啟閉有關(guān)，但這局部的流量很小，溢流量主要是通過(guò)CD油管流回油箱。 7圖a，b，c所示的三個(gè)調(diào)壓回路是否都能進(jìn)展三級(jí)調(diào)壓壓力分別為60105Pa、40105Pa、10105Pa？三級(jí)調(diào)壓閥壓力調(diào)整值分別應(yīng)取多少？使用的元件有何區(qū)別？ 解：圖b不能進(jìn)展三級(jí)壓力控制。三個(gè)調(diào)壓閥選取的調(diào)壓值無(wú)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(mǎn)足pa160105Pa，pa240105Pa，pa310105Pa。如果將上述調(diào)定值進(jìn)展交換，就無(wú)法得到三級(jí)壓力控制。圖a所用的元件中，a1、a2必

19、須使用先導(dǎo)型溢流閥，以便遠(yuǎn)程控制。a3可用遠(yuǎn)程調(diào)壓閥直動(dòng)型。圖c的壓力閥調(diào)定值必須滿(mǎn)足pc160105Pa ，而pc2、pc3是并聯(lián)的閥，互相不影響，故允許任選。設(shè)pc240105Pa ，pc310105Pa，閥c1必須用先導(dǎo)式溢流閥，而c2、c3可用遠(yuǎn)程調(diào)壓閥。兩者相比，圖c比圖a的方案要好。8如下圖的系統(tǒng)中，兩個(gè)溢流閥串聯(lián)，假設(shè)每個(gè)溢流閥單獨(dú)使用時(shí)的調(diào)整壓力，py1=20105Pa，py2=40105Pa。溢流閥卸載的壓力損失忽略不計(jì)，試判斷在二位二通電磁閥不同工況下，A點(diǎn)和B點(diǎn)的壓力各為多少。 解：電磁鐵 1DT 2DT pA=0 pB=0 1DT+ 2DT pA=0 pB=20105P

20、a1DT 2DT+ pA=40105PapB=40105Pa1DT+ 2DT+ pA=40105PapB=60105Pa當(dāng)兩個(gè)電磁鐵均吸合時(shí)，圖示兩個(gè)溢流閥串聯(lián)，A點(diǎn)最高壓力由py2決定，pA40105Pa。由于pA壓力作用在溢流閥1的先導(dǎo)閥上成為背壓，如果要使溢流閥1的先導(dǎo)閥保持開(kāi)啟工況，壓力油除了克制調(diào)壓彈簧所產(chǎn)生的調(diào)定壓力py120105Pa以外，尚需克制背壓力pA40105Pa的作用，故泵的最大工作壓力：pB py1+ pA20+40105=60105Pa 。9如下圖的系統(tǒng)中，主工作缸負(fù)載阻力F=2000N，夾緊缸II在運(yùn)動(dòng)時(shí)負(fù)載阻力很小可忽略不計(jì)。兩缸大小一樣，大腔面積 A1=20c

21、m2，小腔有效面積A2=10cm2，溢流閥調(diào)整值py =30105Pa，減壓閥調(diào)整值pj=15105Pa。試分析： 1 當(dāng)夾緊缸II運(yùn)動(dòng)時(shí)：pa和pb分別為多少？ 2 當(dāng)夾緊缸II夾緊工件時(shí)：pa和pb分別為多少？ 3夾緊缸II最高承受的壓力pma*為多少？ 解：12由于節(jié)流閥安裝在夾緊缸的回油路上，屬回油節(jié)流調(diào)速。因此無(wú)論夾緊缸在運(yùn)動(dòng)時(shí)或夾緊工件時(shí)，減壓閥均處于工作狀態(tài)，pA=pj=15105Pa。溢流閥始終處于溢流工況，pB= py=30105Pa。3當(dāng)夾緊缸負(fù)載阻力FII=0時(shí)，在夾緊缸的回油腔壓力處于最高值：10圖示為大噸位液壓機(jī)常用的一種泄壓回路。其特點(diǎn)為液壓缸下腔油路上裝置一個(gè)由上

22、腔壓力控制的順序閥卸荷閥。活塞向下工作行程完畢時(shí)，換向閥可直接切換到右位使活塞回程，這樣就不必使換向閥在中間位置泄壓后再切換。分析該回路工作原理后說(shuō)明： 1 換向閥1的中位有什么作用？ 2 液控單向閥充液閥4的功能是什么？ 3 開(kāi)啟液控單向閥的控制壓力pk是否一定要比順序閥調(diào)定壓力p*大 解：工作原理：活塞工作行程完畢后換向閥1切換至右位，高壓腔的壓力通過(guò)單向節(jié)流閥2和換向閥1與油箱接通進(jìn)展泄壓。當(dāng)缸上腔壓力高于順序閥3的調(diào)定壓力一般為2040105Pa時(shí)，閥處于開(kāi)啟狀態(tài)，泵的供油通過(guò)閥3排回油箱。只有當(dāng)上腔逐漸泄壓到低于順序閥3調(diào)定壓力一般為時(shí)，順序閥關(guān)閉，缸下腔才升壓并翻開(kāi)液控單向閥使活塞

23、回程。 1 換向閥1的中位作用：當(dāng)活塞向下工作行程完畢進(jìn)展換向時(shí)，在閥的中位并不停留，只有當(dāng)活塞上升到終點(diǎn)時(shí)換向閥才切換到中位，所用的K型中位機(jī)能可以防止滑塊下滑，并使泵卸載。 2 由于液壓機(jī)在缸兩腔的有效面積相差很大，活塞向上回程時(shí)上腔的排油量很大，管路上的節(jié)流閥將會(huì)造成很大的回油背壓，因此設(shè)置了充液閥4?；爻虝r(shí)上腔的油可通過(guò)充液閥4排出去。當(dāng)活塞利用重力快速下行時(shí)，假設(shè)缸上腔油壓出現(xiàn)真空，閥4將自行翻開(kāi)，充液箱的油直接被吸入缸上腔，起著充液補(bǔ)油的作用。 3 圖示的回路中在換向時(shí)要求上腔先泄壓，直至壓力降低到順序閥3的調(diào)定壓力p*時(shí)，順序閥斷開(kāi)，缸下腔的壓力才開(kāi)場(chǎng)升壓。在液控順序閥3斷開(kāi)瞬間

24、，液控單向閥4反向進(jìn)口承受的壓力為p* 2040105Pa，其反向出口和油箱相通，無(wú)背壓，因此開(kāi)啟液控單向閥的控制壓力只需pk=0.30.5p*即可。 11圖示的液壓回路，原設(shè)計(jì)要求是夾緊缸I把工件夾緊后，進(jìn)給缸II才能動(dòng)作；并且要求夾緊缸I的速度能夠調(diào)節(jié)。實(shí)際試車(chē)后發(fā)現(xiàn)該方案達(dá)不到預(yù)想目的，試分析其原因并提出改良的方法。解：圖a的方案中，要通過(guò)節(jié)流閥對(duì)缸I進(jìn)展速度控制，溢流閥必然處于溢流的工作狀況。這時(shí)泵的壓力為溢流閥調(diào)定值，pB= py。B點(diǎn)壓力對(duì)工件是否夾緊無(wú)關(guān)，該點(diǎn)壓力總是大于順序閥的調(diào)定值p*，故進(jìn)給缸II只能先動(dòng)作或和缸I同時(shí)動(dòng)作，因此無(wú)法到達(dá)預(yù)想的目的。圖b是改良后的回路，它是把

25、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(diǎn)引出。這樣當(dāng)缸I在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中， A點(diǎn)的壓力取決于缸I負(fù)載。當(dāng)缸I夾緊工件停頓運(yùn)動(dòng)后，A點(diǎn)壓力升高到py，使外控順序閥接通，實(shí)現(xiàn)所要求的順序動(dòng)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(kāi)的事故。 12圖a，b所示為液動(dòng)閥換向回路。在主油路中接一個(gè)節(jié)流閥，當(dāng)活塞運(yùn)動(dòng)到行程終點(diǎn)時(shí)切換控制油路的電磁閥3，然后利用節(jié)流閥的進(jìn)油口壓差來(lái)切換液動(dòng)閥4，實(shí)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(guò)。活塞在行程終了后，溢流閥處于溢流狀態(tài)，節(jié)流閥

26、出口處的壓力和流量為定值，控制液動(dòng)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(dòng)活塞到達(dá)終點(diǎn)后，泵輸出的油液全部經(jīng)溢流閥2回油箱，此時(shí)不再有油液流過(guò)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(dòng)閥動(dòng)作，此方案不能正常工作。 13在圖示的夾緊系統(tǒng)中，定位壓力要求為10105Pa，夾緊力要求為3104，夾緊缸無(wú)桿腔面積1=100cm，試答復(fù)以下問(wèn)題： 1A，B，C，D各件名稱(chēng)，作用及其調(diào)整壓力； 2系統(tǒng)的工作過(guò)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(dòng)作，調(diào)整壓力略大于10105Pa ； B為卸荷閥，作用是定位、夾緊動(dòng)作完成后，使大流量泵卸

27、載，調(diào)整壓力略大于10105Pa ； C為壓力繼電器，作用是當(dāng)系統(tǒng)壓力到達(dá)夾緊壓力時(shí)，發(fā)訊控制其他元件動(dòng)作，調(diào)整壓力為30105PaD 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(guò)程：系統(tǒng)的工作循環(huán)是定位夾緊拔銷(xiāo)松開(kāi)。其動(dòng)作過(guò)程：當(dāng)1DT得電、換向閥左位工作時(shí)，雙泵供油，定位缸動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)定位；當(dāng)定位動(dòng)作完畢后，壓力升高，升至順序閥A的調(diào)整壓力值，A閥翻開(kāi)，夾緊缸運(yùn)動(dòng)；當(dāng)夾緊壓力到達(dá)所需要夾緊力時(shí)，B閥使大流量泵卸載，小流量泵繼續(xù)供油，補(bǔ)償泄漏，以保持系統(tǒng)壓力，夾緊力由溢流閥D控制，同時(shí)，壓力繼電器C發(fā)訊，控制其他相關(guān)元件動(dòng)作。 14圖示系統(tǒng)為一個(gè)二級(jí)減壓回路

28、，活塞在運(yùn)動(dòng)時(shí)需克制摩擦阻力=1500，活塞面積A=15cm2，溢流閥調(diào)整壓力py =45105Pa，兩個(gè)減壓閥的調(diào)定壓力分別為pj1=20105Pa和pj2=35105Pa，管道和換向閥的壓力損失不計(jì)。試分析： 1 當(dāng)DT吸合時(shí)活塞處于運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，pB、pA、pC三點(diǎn)的壓力各為多少？2 當(dāng)DT吸合時(shí)活塞夾緊工件，這時(shí)pB、pA、pC三點(diǎn)的壓力各為多少？3 如在調(diào)整減壓閥壓力時(shí)，改取 pj1=35105Pa和pj2=20105Pa，該系統(tǒng)是否能使工件得到兩種不同夾緊力解：1DT吸合，活塞運(yùn)動(dòng)時(shí)：因pLpj，減壓閥閥口處于最大位置，不起減壓作用，pApCpL10105Pa，pB10105pj P

29、a，pj為油液通過(guò)減壓閥時(shí)產(chǎn)生的壓力損失。 2DT吸合，活塞夾緊工件：溢流閥必然開(kāi)啟溢流，pBpy45105Pa。對(duì)于減壓閥1，由于pL的作用使其先導(dǎo)閥開(kāi)啟，主閥芯在兩端壓力差的作用下，減壓開(kāi)口逐漸關(guān)小，直至完全閉合；對(duì)于減壓閥2，由于pL的作用使其主閥口關(guān)小處于平衡狀態(tài)，允許12l/min的流量經(jīng)先導(dǎo)閥回油箱，以維持出口處壓力為定值，pCpApj235105Pa。3由以上分析可知，只要DT一吸合，缸位于夾緊工況時(shí)，夾緊缸的壓力將由并聯(lián)的減壓閥中調(diào)定值較高的那一減壓閥決定。因此，為了獲得兩種不同夾緊力，必須使pj1pj2。如果取pj1=35105Pa，則無(wú)法獲得夾緊缸壓力 pj=20105Pa

30、。 15 在如下圖系統(tǒng)中，兩液壓缸的活塞面積一樣，A=20cm2，缸I的阻力負(fù)載F=8000N，缸II的阻力負(fù)載F=4000N，溢流閥的調(diào)整壓力為py =45105Pa。1在減壓閥不同調(diào)定壓力時(shí)pj1 =10105Pa 、pj2 =20105Pa、pj3 =40105Pa兩缸的動(dòng)作順序是怎樣的？2在上面三個(gè)不同的減壓閥調(diào)整值中，哪個(gè)調(diào)整值會(huì)使缸II運(yùn)動(dòng)速度最快？解：1啟動(dòng)缸II所需的壓力：pj1 =10105Pa p2 ，減壓閥口全開(kāi)、不起減壓作用，假設(shè)不計(jì)壓力損失，pB p2 =20105Pa，該壓力不能克制缸I負(fù)載，故缸II單獨(dú)右移，待缸II運(yùn)動(dòng)到端點(diǎn)后，壓力上升pA =pj =40105

31、Pa， pB =py =45105Pa，壓力油才使缸I向右運(yùn)動(dòng)。2當(dāng)pj3 =40105Pa 時(shí)，減壓閥口全開(kāi)、不起減壓作用。泵的壓力取決于負(fù)載，pB = p2 =20105Pa 。因?yàn)橐缌鏖y關(guān)閉，泵的流量全部進(jìn)入缸II，故缸II運(yùn)動(dòng)速度最快，vII=q/A。16 如下圖采用蓄能器的壓力機(jī)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(dāng)活塞在接觸工件慢進(jìn)和保壓時(shí)，或者活塞上行到終點(diǎn)時(shí)，泵一局部油液進(jìn)入蓄能器。當(dāng)蓄能器壓力到達(dá)一定值，壓力繼電器發(fā)訊使泵卸載，這時(shí)，蓄能器的壓力油對(duì)壓力機(jī)保壓并補(bǔ)充泄漏。當(dāng)換向閥

32、切換時(shí)，泵和蓄能器同時(shí)向缸供油，使活塞快速運(yùn)動(dòng)。蓄能器在活塞向下向上運(yùn)動(dòng)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(shí)兼有防止液壓沖擊的功能。圖b方案，活塞上行時(shí)蓄能器與油箱相通，故蓄能器內(nèi)的壓力為零。當(dāng)活塞下行接觸工件時(shí)泵的壓力上升，泵的油液進(jìn)入蓄能器。當(dāng)蓄能器的壓力上升到調(diào)定壓力時(shí)，壓力繼電器發(fā)訊使泵卸載，這時(shí)缸由蓄能器保壓。該方案適用于加壓和保壓時(shí)間較長(zhǎng)的場(chǎng)合。與a方案相比，它沒(méi)有泵和蓄能器同時(shí)供油、滿(mǎn)足活塞快速運(yùn)動(dòng)的要求及當(dāng)換向閥突然切換時(shí)、蓄能器吸收液壓沖擊的功能。 17 在圖示的系統(tǒng)中，兩溢流閥的調(diào)定壓力分別為60105Pa、20105Pa。1當(dāng)py160105Pa，

33、py220105Pa ，DT吸合和斷電時(shí)泵最大工作壓力分別為多少？2當(dāng)py120105Pa，py260105Pa，DT吸合和斷電時(shí)泵最大工作壓力分別為多少？ 解：1DT失電時(shí)活塞向右運(yùn)動(dòng)，遠(yuǎn)程調(diào)壓閥1進(jìn)出口壓力相等，由于作用在閥芯兩端的壓差為零，閥1始終處于關(guān)閉狀態(tài)不起作用，泵的壓力由py2決定：ppma*py220105Pa；DT吸合時(shí)活塞向左運(yùn)動(dòng)，缸的大腔壓力為零，泵的最大工作壓力將由py1、py2中較小的值決定：ppma*py220105Pa。2同上一樣，DT失電時(shí)活塞向右運(yùn)動(dòng)，遠(yuǎn)程調(diào)壓閥1不起作用，泵的壓力由py2決定：ppma*py260105Pa；DT吸合時(shí)活塞向左運(yùn)動(dòng)，泵的最大工

34、作壓力將由py1、py2中較小的值決定：ppma*py120105Pa。18以下供氣系統(tǒng)有何錯(cuò)誤？應(yīng)怎樣正確布置？解：氣動(dòng)三大件是氣動(dòng)系統(tǒng)使用壓縮空氣質(zhì)量的最后保證，其順序分水濾氣器、減壓閥、油霧器。圖a用于氣閥和氣缸的系統(tǒng)，三大件的順序有錯(cuò)，油霧器應(yīng)放在減壓閥、壓力表之后；圖b用于邏輯元件系統(tǒng)，不應(yīng)設(shè)置油霧器，因潤(rùn)滑油會(huì)影響邏輯元件正常工作，另外減壓閥圖形符號(hào)缺少控制油路。19有人設(shè)計(jì)一雙手控制氣缸往復(fù)運(yùn)動(dòng)回路如下圖。問(wèn)此回路能否工作？為什么？如不能工作需要更換哪個(gè)閥？ 解：此回路不能工作，因?yàn)槎欢ㄩy不能反向排氣，即二位四通換向閥左側(cè)加壓后，無(wú)論二位二通閥是否復(fù)位，其左側(cè)控制壓力都不能泄

35、壓，這樣彈簧就不能將它換至右位，氣缸也就不能縮回； 將兩個(gè)二位二通閥換為二位三通閥，在松開(kāi)其按鈕時(shí)使二位四通換向閥左側(cè)處于排氣狀態(tài)，回路即可實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。-. z.-. z.六、問(wèn)答題 1是門(mén)元件與非門(mén)元件構(gòu)造相似，是門(mén)元件中閥芯底部有一彈簧，非門(mén)元件中卻沒(méi)有，說(shuō)明是門(mén)元件中彈簧的作用，去掉該彈簧是門(mén)元件能否正常工作，為什么？ 答：當(dāng)是門(mén)元件正常工作時(shí)，氣流由氣源流向輸出口S，假設(shè)由于*種原因使氣源壓力p為零而輸出仍保持壓力，則輸出口S氣流會(huì)回流到氣源口，輸出口S的污穢會(huì)進(jìn)入是門(mén)元件甚至是門(mén)元件前的其它控制閥。這種情況應(yīng)該防止。故采用彈簧使是門(mén)元件閥芯復(fù)位，防止輸出口S氣流回流。此中情況下非門(mén)

36、元件輸出口S回流氣流正好使閥芯關(guān)斷，故不需彈簧。 2簡(jiǎn)述壓縮空氣凈化設(shè)備及其主要作用。 答：壓縮空氣凈化設(shè)備一般包括后冷卻器、油水別離器、貯氣罐、枯燥器。后冷卻器安裝在空氣壓縮機(jī)出口管道上，它將壓縮空氣中油霧和水汽到達(dá)飽和使其大局部凝結(jié)成滴而析出。油水別離器安裝在后冷卻器后的管道上，作用是別離壓縮空氣中所含的水分、油分等雜質(zhì)，使壓縮空氣得到初步凈化。貯氣罐的主要作用是貯存一定數(shù)量的壓縮空氣，減少氣源輸出氣流脈動(dòng)，增加氣流連續(xù)性，進(jìn)一步別離壓縮空氣中的水分和油分。枯燥器的作用是進(jìn)一步除去壓縮空氣中含有的水分、油分、顆粒雜質(zhì)等，使壓縮空氣枯燥。 3試比擬截止式氣動(dòng)邏輯元件和膜片式氣動(dòng)邏輯元件的特點(diǎn)

37、。答：1在工作原理上：高壓截止式邏輯元件的動(dòng)作是依靠氣壓信號(hào)推動(dòng)閥芯或通過(guò)膜片變形推動(dòng)閥芯動(dòng)作，改變氣流的通路以實(shí)現(xiàn)一定的邏輯功能；高壓膜片式邏輯元件由帶閥口的氣室和能夠擺動(dòng)的膜片構(gòu)成，它通過(guò)膜片兩側(cè)造成壓力差使膜片向一側(cè)擺動(dòng)，從而開(kāi)關(guān)相應(yīng)的閥口，使氣流的流向、流路切換，以實(shí)現(xiàn)各種邏輯控制功能。2在性能上各有長(zhǎng)處：高壓截止式邏輯元件的閥芯是自由圓片或圓柱體，檢查、維修、安裝方便，行程短，流量大。高壓膜片式邏輯元件構(gòu)造簡(jiǎn)單，內(nèi)部可動(dòng)部件摩擦小，壽命長(zhǎng)，密封性好。 4簡(jiǎn)述沖擊氣缸的工作過(guò)程及工作原理。答：它的工作過(guò)程可簡(jiǎn)單地分為三個(gè)階段。第一段，氣源由孔A供氣，孔B排氣，活塞上升并用密封墊封住噴嘴

38、，氣缸上腔成為密封的儲(chǔ)氣腔。第二段，氣源改由孔A排氣，孔B進(jìn)氣。由于上腔氣壓作用在噴嘴上面積較小，而下腔作用面積較大，可使上腔貯存很高的能量。第三段，上腔壓力增大，下腔壓力繼續(xù)降低，上下腔壓力比大于活塞與噴嘴面積比時(shí)，活塞離開(kāi)噴嘴，上腔的氣體迅速充入到活塞與中蓋間的空間。活塞將以極大的加速度向下運(yùn)動(dòng)，氣體的壓力能轉(zhuǎn)換為活塞的動(dòng)能，利用這個(gè)能量對(duì)工件沖擊做工，產(chǎn)生很大的沖擊力。 5使用氣動(dòng)馬達(dá)和氣缸時(shí)應(yīng)注意那些事項(xiàng)？答：氣動(dòng)馬達(dá)在使用中必須得到良好的潤(rùn)滑。一般在整個(gè)氣動(dòng)系統(tǒng)回路中，在氣動(dòng)馬達(dá)控制閥前設(shè)置油霧器，并按期補(bǔ)油，使油霧混入空氣后進(jìn)入氣動(dòng)馬達(dá)，從而到達(dá)充分潤(rùn)滑。氣缸在使用時(shí)應(yīng)注意環(huán)境溫度

39、為-35+80；安裝前應(yīng)在1.5倍工作壓力下進(jìn)展試驗(yàn)，不應(yīng)漏氣；裝配時(shí)所有工作外表應(yīng)涂以潤(rùn)滑脂；安裝的氣源進(jìn)口處必須設(shè)置油霧器，并在灰大的場(chǎng)合安裝防塵罩；安裝時(shí)應(yīng)盡可能讓活塞桿承受軸線(xiàn)上的拉力載荷；在行程中假設(shè)載荷有變化，應(yīng)該使用輸出力充裕的氣缸，并附設(shè)緩沖裝置；多數(shù)情況下不使用滿(mǎn)行程。 6簡(jiǎn)述氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)對(duì)其工作介質(zhì)壓縮空氣的主要要求。答：氣動(dòng)系統(tǒng)要求壓縮空氣具有一定的壓力和足夠的流量，具有一定的凈化程度，所含雜質(zhì)油、水及灰塵等粒徑一般不超過(guò)以下數(shù)值：氣缸、膜片式和截止式氣動(dòng)元件不大于50m，氣動(dòng)馬達(dá)、硬配滑閥不大于25m，射流元件10m左右。 7液壓傳動(dòng)中常用的液壓泵分為哪些類(lèi)型？答：1

40、按液壓泵輸出的流量能否調(diào)節(jié)分類(lèi)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(shí)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按液壓泵的構(gòu)造型式不同分類(lèi)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。 8如果與液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(jī)械能轉(zhuǎn)化成壓力能的泵，常稱(chēng)為容積式泵。液壓泵在機(jī)構(gòu)的作用下，密閉工作容積增大時(shí)，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

41、完成液壓泵的吸油過(guò)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(qiáng)行壓入泵內(nèi)的條件，從而無(wú)法完成吸油過(guò)程，液壓泵便不能工作了。 9什么叫液壓泵的工作壓力，最高壓力和額定壓力？三者有何關(guān)系？ 答：液壓泵的工作壓力是指液壓泵在實(shí)際工作時(shí)輸出油液的壓力，即油液克制阻力而建立起來(lái)的壓力。液壓泵的工作壓力與外負(fù)載有關(guān)，假設(shè)外負(fù)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(dāng)工作壓力增加到液壓泵本身零件的強(qiáng)度允許值和允許的最大泄漏量時(shí)，液壓泵的工作壓力就不再增加了，這時(shí)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

42、工作中允許到達(dá)的最高工作壓力，即在液壓泵銘牌或產(chǎn)品樣本上標(biāo)出的壓力?？紤]液壓泵在工作中應(yīng)有一定的壓力儲(chǔ)藏，并有一定的使用壽命和容積效率，通常它的工作壓力應(yīng)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(guò)泵本身的調(diào)節(jié)裝置來(lái)調(diào)整。應(yīng)當(dāng)指出，千萬(wàn)不要誤解液壓泵的輸出壓力就是額定壓力，而是工作壓力。 10什么叫液壓泵的排量，流量，理論流量，實(shí)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

43、在單位時(shí)間內(nèi)輸出油液的體積，又分理論流量和實(shí)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(shí)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：式中 n液壓泵的轉(zhuǎn)速r/min；q液壓泵的排量ml/r實(shí)際流量q是指考慮液壓泵泄漏損失時(shí)，液壓泵在單位時(shí)間內(nèi)實(shí)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(shí)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(shí)，實(shí)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。 11什么叫液壓泵的流量脈動(dòng)？對(duì)工作部件有何影響？哪種液壓泵流量脈動(dòng)最?。?答：液壓泵在排油過(guò)程中，

44、瞬時(shí)流量是不均勻的，隨時(shí)間而變化。但是，在液壓泵連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，每轉(zhuǎn)中各瞬時(shí)的流量卻按同一規(guī)律重復(fù)變化，這種現(xiàn)象稱(chēng)為液壓泵的流量脈動(dòng)。液壓泵的流量脈動(dòng)會(huì)引起壓力脈動(dòng)，從而使管道，閥等元件產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲。而且，由于流量脈動(dòng)致使泵的輸出流量不穩(wěn)定，影響工作部件的運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性，尤其是對(duì)精細(xì)的液壓傳動(dòng)系統(tǒng)更為不利。通常，螺桿泵的流量脈動(dòng)最小，雙作用葉片泵次之，齒輪泵和柱塞泵的流量脈動(dòng)最大。 12齒輪泵的徑向力不平衡是怎樣產(chǎn)生的會(huì)帶來(lái)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(gè)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(shí)，壓油腔的壓力高于吸油腔的壓力，并且齒頂圓與泵體內(nèi)

45、外表存在徑向間隙，油液會(huì)通過(guò)間隙泄漏，因此從壓油腔起沿齒輪外緣至吸油腔的每一個(gè)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(shí)產(chǎn)生的徑向力。這一點(diǎn)可以從被動(dòng)軸承早期磨損得到證明，徑向力的方向通過(guò)齒輪的嚙合線(xiàn)，使主動(dòng)齒輪所受合力減小，使被動(dòng)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(shí)還會(huì)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(gè)齒到兩個(gè)齒的*圍，這樣壓力油作用在齒輪上的面積縮小

46、了，因此徑向力也相應(yīng)減小。有些齒輪泵，采用開(kāi)壓力平衡槽的方法來(lái)解決徑向力不平衡的問(wèn)題。如此有關(guān)零件通常在軸承座圈上開(kāi)出四個(gè)接通齒間壓力平衡槽，并使其中兩個(gè)與壓油腔相通，另兩個(gè)與吸油腔相通。這種方法可使作用在齒輪上的徑向力大體上獲得平衡，但會(huì)使泵的上下壓區(qū)更加接近，增加泄漏和降低容積效率。 13為什么稱(chēng)單作用葉片泵為非卸荷式葉片泵，稱(chēng)雙作用葉片泵為卸荷式葉片泵？ 答： 由于單作用式葉片泵的吸油腔和排油腔各占一側(cè)，轉(zhuǎn)子受到壓油腔油液的作用力，致使轉(zhuǎn)子所受的徑向力不平衡，使得軸承受到的較大載荷作用，這種構(gòu)造類(lèi)型的液壓泵被稱(chēng)作非卸荷式葉片泵。因?yàn)閱巫饔檬饺~片泵存在徑向力不平衡問(wèn)題，壓油腔壓力不能過(guò)高，

47、所以一般不宜用在高壓系統(tǒng)中。雙作用葉片泵有兩個(gè)吸油腔和兩個(gè)壓油腔，并且對(duì)稱(chēng)于轉(zhuǎn)軸分布，壓力油作用于軸承上的徑向力是平衡的，故又稱(chēng)為卸荷式葉片泵。14雙作用葉片泵如果要反轉(zhuǎn)，而保持其泵體上原來(lái)的進(jìn)出油口位置不變，應(yīng)怎樣安裝才行？答：要使一個(gè)向前傾斜的雙作用葉片泵反轉(zhuǎn)，而反轉(zhuǎn)時(shí)仍保持葉片前傾狀態(tài)，須將泵拆開(kāi)后，把轉(zhuǎn)子及其上的葉片，定子和配流盤(pán)一塊翻轉(zhuǎn)180即翻轉(zhuǎn)過(guò)去，這樣便可保持其轉(zhuǎn)子葉片仍處于前傾狀態(tài)。但也由于是反轉(zhuǎn)了，吸油口便成了壓油口，而壓油口又變成了吸油口。為了保持其泵體上原有的進(jìn)出油口不變，在翻轉(zhuǎn)180的根底上，再將它們繞轉(zhuǎn)子的軸線(xiàn)轉(zhuǎn)90，然后再用定位銷(xiāo)將定子，配流盤(pán)在泵體上相對(duì)應(yīng)的孔中

48、穿起來(lái)，將泵裝好即可。 15限壓式變量葉片泵適用于什么場(chǎng)合有何優(yōu)缺點(diǎn) 答：限壓式變量葉片泵的流量壓力特性曲線(xiàn)如下圖。 在泵的供油壓力小于p限時(shí)，流量按AB段變化，泵只是有泄漏損失，當(dāng)泵的供油壓力大于p限時(shí)，泵的定子相對(duì)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(xiàn)變化。由于限壓式變量泵有上述壓力流量特性，所以多應(yīng)用于組合機(jī)床的進(jìn)給系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)快進(jìn)工進(jìn)快退等運(yùn)動(dòng)；限壓式變量葉片泵也適用于定位、夾緊系統(tǒng)。當(dāng)快進(jìn)和快退，需要較大的流量和較低的壓力時(shí)，泵在AB段工作；當(dāng)工作進(jìn)給，需要較小的流量和較高的壓力時(shí)，則泵在BC段工作。在定位夾緊系統(tǒng)中，當(dāng)定位、夾緊部件的移動(dòng)需要低壓、大流量時(shí)，泵

49、在AB段工作；夾緊完畢后，僅需要維持較高的壓力和較小的流量補(bǔ)充泄漏量，則利用C點(diǎn)的特性?？傊?，限壓式變量葉片泵的輸出流量可根據(jù)系統(tǒng)的壓力變化即外負(fù)載的大小，自動(dòng)地調(diào)節(jié)流量，也就是壓力高時(shí)，輸出流量??；壓力低時(shí)，輸出流量大。優(yōu)缺點(diǎn)：1限壓式變量葉片泵根據(jù)負(fù)載大小，自動(dòng)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(jiǎn)化了油路系統(tǒng)。3泵本身的構(gòu)造復(fù)雜，泄漏量大，流量脈動(dòng)較嚴(yán)重，致使執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)不夠平穩(wěn)。4存在徑向力不平衡問(wèn)題，影響軸承的壽命，噪音也大。16什么是雙聯(lián)泵？什么是雙級(jí)泵？答：雙聯(lián)泵：同一根傳動(dòng)軸帶動(dòng)兩個(gè)泵的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，泵的吸油口是公共

50、的，壓油口各自分開(kāi)。泵輸出的兩股流量可單獨(dú)使用，也可并聯(lián)使用。 雙級(jí)泵：同一根傳動(dòng)軸帶動(dòng)兩個(gè)泵的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，第一級(jí)泵輸出的具有一定壓力的油液進(jìn)入第二級(jí)泵，第二級(jí)泵將油液進(jìn)一步升壓輸出。因此雙級(jí)泵具有單泵兩倍的壓力。17什么是困油現(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(mǎn)油之后向壓油腔轉(zhuǎn)移的過(guò)程中，形成了一個(gè)閉死容積。如果這個(gè)閉死容積的大小發(fā)生變化，在閉死容積由大變小時(shí)，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(dǎo)致油液發(fā)熱；在閉死容積由小變大時(shí)，又因無(wú)油液補(bǔ)充產(chǎn)生真空，引起氣蝕和噪聲。這種因

51、閉死容積大小發(fā)生變化導(dǎo)致壓力沖擊和氣蝕的現(xiàn)象稱(chēng)為困油現(xiàn)象。困油現(xiàn)象將嚴(yán)重影響泵的使用壽命。原則上液壓泵都會(huì)產(chǎn)生困油現(xiàn)象。 外嚙合齒輪泵在嚙合過(guò)程中，為了使齒輪運(yùn)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(duì)輪齒脫開(kāi)嚙合之前，后一對(duì)輪齒已進(jìn)入嚙合。在兩對(duì)輪齒同時(shí)嚙合時(shí)，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(dòng)軸套浮動(dòng)側(cè)板上開(kāi)卸荷槽，使閉死容積限制為最小，容積由大變小時(shí)與壓油腔相通，容積由小變大時(shí)與吸油腔相通。在雙作用葉片泵中，因?yàn)槎ㄗ訄A弧局部的夾角配油窗口的間隔夾角兩葉片的夾角，所以在

52、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(huì)出現(xiàn)困油現(xiàn)象。但由于定子上的圓弧曲線(xiàn)及其中心角都不能做得很準(zhǔn)確，因此仍可能出現(xiàn)輕微的困油現(xiàn)象。為克制困油現(xiàn)象的危害，常將配油盤(pán)的壓油窗口前端開(kāi)一個(gè)三角形截面的三角槽，同時(shí)用以減少油腔中的壓力突變，降低輸出壓力的脈動(dòng)和噪聲。此槽稱(chēng)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(zhǎng)度，在離開(kāi)吸壓油窗口到達(dá)壓吸油窗口之前，柱塞底部的密閉工作容積大小會(huì)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(diǎn)，使柱塞底部容積實(shí)現(xiàn)預(yù)壓縮預(yù)膨脹，待壓力升高降低接近或到達(dá)壓油腔吸油腔壓力時(shí)再與壓油腔吸油腔連通，這樣一來(lái)減緩了壓力

53、突變，減小了振動(dòng)、降低了噪聲。 18柱塞缸有何特點(diǎn)？答：1柱塞端面是承受油壓的工作面，動(dòng)力是通過(guò)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(yùn)動(dòng)，為了得到雙向運(yùn)動(dòng)，柱塞缸應(yīng)成對(duì)使用，或依靠自重垂直放置或其它外力實(shí)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(dǎo)向套和密封裝置局部?jī)?nèi)壁的精度，從而給制造者帶來(lái)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(shí)因自重而下垂。 19液壓缸為什么要密封？哪些部位需要密封？常見(jiàn)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(chēng)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

54、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(yán)重時(shí)使系統(tǒng)壓力上不去，甚至無(wú)法工作；并且外泄漏還會(huì)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(yīng)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?jī)蛇\(yùn)動(dòng)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(lái)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(kāi)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(dāng)油液從高壓腔向低壓腔泄漏時(shí),由于油路截面突然改變，在小槽內(nèi)形成旋渦而

55、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(xiàn)的偏移，從而有利于保持配合間隙，保證潤(rùn)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 按密封圈的構(gòu)造形式不同有型、型、Y*型和型密封圈，形密封圈密封原理是依靠形密封圈的預(yù)壓縮，消除間隙而實(shí)現(xiàn)密封。型、Y*型和型密封圈是依靠密封圈的唇口受液壓力作用變形，使唇口貼嚴(yán)密封面而進(jìn)展密封，液壓力越高，唇邊貼得越緊，并具有磨損后自動(dòng)補(bǔ)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(lái)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(guò)預(yù)壓縮所產(chǎn)生的預(yù)壓力將格來(lái)圈或斯特圈緊貼在密封面上起密封作用。O型

56、密封圈不與密封面直接接觸，不存在磨損、扭轉(zhuǎn)、啃傷等問(wèn)題，而與密封面接觸的格來(lái)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(dòng)、靜摩擦因素相當(dāng)接近。此外因具有自潤(rùn)滑性，與金屬組成摩擦付時(shí)不易粘著；啟動(dòng)摩擦力小，不存在橡膠密封低速時(shí)的爬行現(xiàn)象。此種密封不嚴(yán)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(yīng)用日益廣泛。 20液壓缸為什么要設(shè)緩沖裝置？答：當(dāng)運(yùn)動(dòng)件的質(zhì)量較大，運(yùn)動(dòng)速度較高時(shí)，由于慣性力較大，具有較大的動(dòng)量。在這種情況下，活塞運(yùn)動(dòng)到缸筒的終端時(shí)，會(huì)與端蓋發(fā)生機(jī)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

57、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(shí)，增加回油阻力，從而減緩運(yùn)動(dòng)部件的運(yùn)動(dòng)速度，防止撞擊液壓缸端蓋。 21液壓缸工作時(shí)為什么會(huì)出現(xiàn)爬行現(xiàn)象？如何解決？答：液壓缸工作時(shí)出現(xiàn)爬行現(xiàn)象的原因和排除方法如下：1) 缸內(nèi)有空氣侵入。應(yīng)增設(shè)排氣裝置，或者使液壓缸以最大行程快速運(yùn)動(dòng)，強(qiáng)迫排除空氣。2) 液壓缸的端蓋處密封圈壓得太緊或太松。應(yīng)調(diào)整密封圈使之有適當(dāng)?shù)乃删o度，保證活塞桿能用手來(lái)回平穩(wěn)地拉動(dòng)而無(wú)泄漏。3) 活塞與活塞桿同軸度不好。應(yīng)校正、調(diào)整。4) 液壓缸安裝后與導(dǎo)軌不平行。應(yīng)進(jìn)展調(diào)整或重新安裝。5) 活塞桿彎曲。應(yīng)校直活塞桿。6) 活塞桿剛性差。加大活塞桿

58、直徑。7) 液壓缸運(yùn)動(dòng)零件之間間隙過(guò)大。應(yīng)減小配合間隙。8) 液壓缸的安裝位置偏移。應(yīng)檢查液壓缸與導(dǎo)軌的平行度，并校正。9) 液壓缸內(nèi)徑線(xiàn)性差鼓形、錐形等。應(yīng)修復(fù)，重配活塞。10) 缸內(nèi)腐蝕、拉毛。應(yīng)去掉銹蝕和毛刺，嚴(yán)格時(shí)應(yīng)鏜磨。11) 雙出桿活塞缸的活塞桿兩端螺帽擰得太緊，使其同心不良。應(yīng)略松螺帽，使活塞處于自然狀態(tài)。 22液壓馬達(dá)和液壓泵有哪些一樣點(diǎn)和不同點(diǎn)？答：液壓馬達(dá)和液壓泵的一樣點(diǎn)：1從原理上講，液壓馬達(dá)和液壓泵是可逆的，如果用電機(jī)帶動(dòng)時(shí)，輸出的是液壓能壓力和流量，這就是液壓泵；假設(shè)輸入壓力油，輸出的是機(jī)械能轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，則變成了液壓馬達(dá)。 2從構(gòu)造上看，二者是相似的。 3從工作原理上

59、看，二者均是利用密封工作容積的變化進(jìn)展吸油和排油的。對(duì)于液壓泵，工作容積增大時(shí)吸油，工作容積減小時(shí)排出高壓油。對(duì)于液壓馬達(dá)，工作容積增大時(shí)進(jìn)入高壓油，工作容積減小時(shí)排出低壓油。液壓馬達(dá)和液壓泵的不同點(diǎn)：1液壓泵是將電機(jī)的機(jī)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(dá)是將液體的壓力能轉(zhuǎn)為機(jī)械能的裝置，輸出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，希望機(jī)械效率高。因此說(shuō)，液壓泵是能源裝置，而液壓馬達(dá)是執(zhí)行元件。2液壓馬達(dá)輸出軸的轉(zhuǎn)向必須能正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)，因此其構(gòu)造呈對(duì)稱(chēng)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(dòng)，不能隨意改變旋轉(zhuǎn)方向。3液壓馬達(dá)除了進(jìn)、出油口外，還有單獨(dú)的泄漏油口；液壓

60、泵一般只有進(jìn)、出油口軸向柱塞泵除外，其內(nèi)泄漏油液與進(jìn)油口相通。4液壓馬達(dá)的容積效率比液壓泵低；通常液壓泵的工作轉(zhuǎn)速都比擬高，而液壓馬達(dá)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(dá)的吸、排油口大小一樣；齒輪馬達(dá)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(dá)的葉片徑向安裝；葉片馬達(dá)的葉片是依靠根部的燕式彈簧，使其壓緊在定子外表，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外表上。 23液壓控制閥有哪些共同點(diǎn)？應(yīng)具備哪些根本要求？答：液壓控制閥的共同點(diǎn)：1構(gòu)造上，所有的閥都由閥體、閥芯和操縱機(jī)構(gòu)三局部組成。2原理上，所有的閥都是依靠閥口的開(kāi)、閉來(lái)限制或改變油液