液壓第3-4章參考答案

液壓第3-4章參照答案第3章思慮題與習題參照答案1．液壓泵的工作壓力取決于什么？液壓泵的工作壓力和額定壓力有什么差別？答：液壓泵的工作壓力取決于負載，負載越大，工作壓力越大。液壓泵的工作壓力是指在實質(zhì)工作時輸出油液的壓力值，即液壓泵出油口處的壓力值，也稱為系統(tǒng)壓力。額定壓力是指在保證泵的容積效率、使用壽命和額定轉(zhuǎn)速的前提下，泵連續(xù)運行時同意使用的壓力限制值。2．怎樣計算液壓泵的輸出功率和輸入功率？液壓泵在工作過程中會產(chǎn)生哪雙方面的能量損失？產(chǎn)生這些損失的原由是什么？答：液壓泵的理論輸入功率為PiT2nT，輸出功率為P0FpApq。功率損失分為容積損失和機械損失。容積損失是因內(nèi)泄露、氣穴和油液在高壓下的壓縮而造成的流量上的損失；機械損失是指因摩擦而造成的轉(zhuǎn)矩上的損失。3．齒輪泵為何有較大的流量脈動？流量脈動大會產(chǎn)生什么危害？答：因為齒輪嚙合過程中壓油腔的容積變化率是不平均的，所以齒輪泵的瞬時流量是脈動的。流量脈動引起壓力脈動，隨之產(chǎn)生振動與噪聲。4．為何齒輪泵的吸油口和出油口的地址不能夠任意調(diào)換？答：因為齒輪泵存在徑向液壓力不平衡的問題，為減小液壓力的不平衡，通中出油口的直徑小于吸油口的直徑，所以吸油口和出油口的地址不能夠任意調(diào)換。5．試說明齒輪泵的困油現(xiàn)象及解決方法。答：齒輪泵要正常工作，齒輪的嚙合系數(shù)一定大于1，于是總有兩對齒輪同時嚙合，并有一部分油液因困在兩對輪齒形成的封閉油腔以內(nèi)。當封閉容積減小時，被困油液受擠壓而產(chǎn)生高壓，并從縫隙中流出，致使油液發(fā)熱并使軸承等機件碰到附帶的不平衡負載作用；當封閉容積增大時，又會造成局部真空，使溶于油液中的氣體分別出來，產(chǎn)生氣穴，這就是齒輪泵的困油現(xiàn)象。除掉困油的方法，平時是在兩端蓋板上開卸荷槽。6．齒輪泵壓力的提升主要受哪些要素的影響？能夠采納哪些舉措來提升齒輪泵的工作壓力？答：齒輪泵壓力的提升主要受壓力油的泄露的影響。平時采納的方法是自動補償端面縫隙，其裝置有浮動軸套式和彈性側(cè)板式齒輪泵。7．試說明葉片泵的工作原理。并比較說明雙作用葉片泵和單作用葉片泵各有什么優(yōu)缺點。答：葉片在轉(zhuǎn)子的槽內(nèi)可靈便滑動，在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時的離心力以及通入葉片根部壓力油的作用下，葉片頂部貼緊在定子內(nèi)表面上，于是兩相鄰葉片、配油盤、定子和轉(zhuǎn)子間便形成了一個個密封的工作腔。當轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時葉片向外伸出，密封工作腔容積漸漸增大，產(chǎn)生真空，于1/7液壓第3-4章參照答案第3章液壓動力元件2是經(jīng)過吸油口和配油盤上窗口將油吸入。葉片往里縮進，密封腔的容積漸漸減小，密封腔中的油液往配油盤另一窗口和壓油口被壓出而輸?shù)较到y(tǒng)中去，這就是葉片泵的工作原理。雙作用葉片泵結(jié)構(gòu)復雜，吸油特點不太好，但徑向力平衡；單作用葉片泵存在不平衡的徑向力。8．限壓式變量葉片泵的限制壓力和最大流量怎樣調(diào)治？在調(diào)治時，葉片泵的壓力流量曲線將怎樣變化？答：調(diào)治彈簧預緊力能夠調(diào)治限壓式變量葉片泵的限制壓力，這時BC段曲線左右平移；調(diào)治流量調(diào)治螺釘能夠改變流量的大小，AB段曲線上下平移。qqtABA’B’C0pcpc’pmaxp9．為何軸向柱塞泵適用于高壓？答：因為軸向柱塞泵結(jié)構(gòu)緊湊，徑向尺寸小、慣性小、容積效率高，所以一般用于工程機械、壓力機等高壓系統(tǒng)中。．略。11.液壓泵的額定流量為100L/min，液壓泵的額定壓力為2.5MPa，當轉(zhuǎn)速為1450r/min時，機械效率為m=0.9。由實驗測得，當液壓泵的出口壓力為零時，流量為106L/min；壓力為2.5MPa時，流量為100.7L/min，試求：（1）液壓泵的容積效率V是多少？（2）若是液壓泵的轉(zhuǎn)速降落到500r/min，在額定壓力下工作時，估量液壓泵的流量是多少？（3）計算在上述兩種轉(zhuǎn)速下液壓泵的驅(qū)動功率是多少？解：（1）vq100.70.95qt106（2）q1Vn1vn5001060.9534.7L/min1n1450（3）在第一種狀況下：2/7液壓第3-4章參照答案第3章液壓動力元件3Ppqt61061030t3Pi2.5104.9100.960Wmm在第二種狀況下：P0t1pq2.51034.710336Pi11.6910Wmm0.9600.95答：液壓泵的容積效率V為0.95，在液壓泵轉(zhuǎn)速為500r/min時，估量其流量為34.7L/min，液壓泵在第一種狀況下的驅(qū)動功率為4.9103W，在第二種狀況下的驅(qū)動功率為1.69103W。12．某組合機床用雙聯(lián)葉片泵YB4/16×63，快速進、退時雙泵供油，系統(tǒng)壓力p=1MPa。工作進給時，大泵卸荷（設其壓力為0），只有小泵供油，這時系統(tǒng)壓力p=3MPa，液壓泵效率=0.8。試求：（1）所需電動機功率是多少？（2）若是采納一個q=20L/min的定量泵，所需的電動機功率又是多少？解：（1）快速時液壓泵的輸出功率為：P

1106(1663)10301p1q1601316.7W工進時液壓泵的輸出功率為：P31061610302p2q260800W電動機的功率為：PP011316.7電1646W0.8pq310620103（2）電動機的功率為：P電0.8601250W答：所需電動機功率是1646W，若是采納一個q=20L/min的定量泵，所需的電動機功率是1250W。．齒輪泵輸出流量不足，壓力上不去的原由是什么？怎樣消除？答：答案拜見表3-3。略。3/7液壓第3-4章參照答案第3章液壓動力元件415．柱塞泵噪聲過大的原由是什么？怎樣消除？答：答案拜見表3-5。4/7液壓第3-4章參照答案第3章液壓動力元件5第4章思慮題與習題參照答案1．常用的液壓馬達有哪些種類？結(jié)構(gòu)上各有何特色？各用于什么場合？答：常用的液壓馬達有齒輪式、葉片式、柱塞式和其余形式。齒輪式液壓馬達因為密封性差，容積效率低，輸入油壓力不能夠過高，不能夠產(chǎn)生較大的轉(zhuǎn)矩，所以齒輪液壓馬達僅合適于高速小轉(zhuǎn)矩場合，一般用于工程機械、農(nóng)業(yè)機械及對轉(zhuǎn)矩平均性要求不高的機械設備上。葉片式液壓馬達體積小，轉(zhuǎn)動慣量小，動作矯捷，可適用于換向頻率較高的場合，但其泄露量較大，低速工作時不牢固。所以葉片式液壓馬達一般用于轉(zhuǎn)速高、轉(zhuǎn)矩小和動作要求矯捷的場合。柱塞式液壓馬達結(jié)構(gòu)形式基本上與柱塞泵同樣，故可分為軸向柱塞馬達和徑向柱塞馬達。軸向柱塞馬達平時都是高速馬達，輸出扭矩較小。而徑向柱塞馬達多用于低速大轉(zhuǎn)矩的狀況下，略。3．常用的液壓缸有哪些種類？結(jié)構(gòu)上各有何特色？各用于什么場合？答：常用的液壓缸主要有活塞式液壓缸、柱塞式液壓缸和搖動式液壓缸?；钊揭簤焊字饕懈淄病⒒钊突钊麠U、端蓋等主要部件組成。平時應用于各種金屬切削機床、壓力機、注塑機、起重機等液壓系統(tǒng)。柱塞式液壓缸的主要特色是柱塞與缸體內(nèi)壁不接觸，所以缸體內(nèi)孔只需粗加工甚至不加工，故工藝性好，適用于較長行程的場合，比方，龍門刨床、大型拉床等設備的液壓系統(tǒng)中。搖動式液壓缸結(jié)構(gòu)緊湊，輸出轉(zhuǎn)矩大，但密封性較差，一般用于機床加工夾具的夾緊裝置、送料裝置、轉(zhuǎn)位裝置、周期性進給機構(gòu)等中低壓系統(tǒng)以及工程機械中。4．略。5.從能量的見解來看，液壓泵和液壓馬達有什么差別和聯(lián)系？從結(jié)構(gòu)上來看，液壓泵和液壓馬達又有什么差別和聯(lián)系？答：從能量的見解來看，液壓泵是將驅(qū)動電機的機械能變換成液壓系統(tǒng)中的油液壓力能，是液壓傳動系統(tǒng)的動力元件；而液壓馬達是將輸入的壓力能變換為機械能，輸出扭矩和轉(zhuǎn)速，是液壓傳動系統(tǒng)的執(zhí)行元件。它們都是能量變換裝置。從結(jié)構(gòu)上來看，它們基真同樣，都是靠密封容積的變化來工作的。6．已知單桿液壓缸缸筒直徑D=100mm，活塞桿直徑d=50mm，工作壓力p1=2MPa，流量為q=10L/min，回油背壓力為P2=0.5MPa，試求活塞往來運動時的推力和運動速度。解：（1）無桿腔進油時：F1p1A1p2A24p1p2D2p2d2F121060.51060.120.51060.0521.08104N41q101030.021m/sA126040.15/7液壓第3-4章參照答案第3章液壓動力元件6（2）有桿腔進油時：F2p1A2p2A1p1p2D2p1d24F221060.51060.1221060.0520.785104N4q101030.028m/s2A24(0.120.052)60答：當無桿腔進油時的活塞推力是1.08104N，運動速度是0.021m/s；當有桿腔進油時活塞的推力是0.875104N，運動速度是0.028m/s。7．已知單桿液壓缸缸筒直徑D=50mm，活塞桿直徑d=35mm，泵供油流量為q=10L/min，試求：（1）液壓缸差動連接時的運動速度；（2）若缸在差動階段所能戰(zhàn)勝的外負載F1000N，缸內(nèi)油液壓力有多大（不計管內(nèi)壓力損失）？q101030.17m/s解：（1）0.0352d26044F1000MPa（2）p1.04d20.035244答：液壓缸差動連接時的運動速度是0.17m/s；若缸在差動階段所能戰(zhàn)勝的外負載F=1000N時，缸內(nèi)油液壓力是1.04MPa。8．一柱塞缸柱塞固定，缸筒運動，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d0，試求柱塞缸所產(chǎn)生的推力F和運動速度。解：FpAd2p，qq4q4Ad2d24答：柱塞缸所產(chǎn)生的推力等于Fd2p，運動速度等于4q。4d29．如下列圖的