【大學(xué)資料】液壓與氣壓傳動(dòng) 參考習(xí)題集

1 “液壓與氣壓傳動(dòng)液壓與氣壓傳動(dòng)” 習(xí)題集習(xí)題集 2 目錄目錄 第一章第一章液壓與氣壓傳動(dòng)概述液壓與氣壓傳動(dòng)概述 .3 第二章第二章液壓傳動(dòng)的基礎(chǔ)知識(shí)液壓傳動(dòng)的基礎(chǔ)知識(shí) .3 第三章第三章液壓泵與液壓馬達(dá)液壓泵與液壓馬達(dá).12 第四章第四章液壓缸液壓缸 .15 第五章第五章液壓基本回路與控制閥液壓基本回路與控制閥 .20 第六章第六章液壓輔助元件液壓輔助元件.44 第七章第七章液壓系統(tǒng)實(shí)例液壓系統(tǒng)實(shí)例.44 第八章第八章液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 .47 第九章第九章液壓伺服系統(tǒng)液壓伺服系統(tǒng).47 第十章第十章氣源裝置與氣動(dòng)輔件氣源裝置與氣動(dòng)輔件 .49 第十一章第十一章氣缸氣缸 .49 第十二章第十二章氣動(dòng)控制元件與基本回路氣動(dòng)控制元件與基本回路 .50 3 第一章第一章液壓與氣壓傳動(dòng)概述液壓與氣壓傳動(dòng)概述 1.1謂液壓傳動(dòng)和氣壓傳動(dòng)？液壓傳動(dòng)和氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)有哪些基本組成部 分？各部分的作用是什么？ 1.2氣壓傳動(dòng)與液壓傳動(dòng)有什么不同? 第二章第二章液壓傳動(dòng)的基礎(chǔ)知識(shí)液壓傳動(dòng)的基礎(chǔ)知識(shí) 2.1為什么壓力會(huì)有多種不同測(cè)量與表示單位？ 2.2為什么說壓力是能量的一種表現(xiàn)形式？ 2.3液壓與氣壓傳動(dòng)中傳遞力是依據(jù)什么原理？ 2.4為什么能依據(jù)雷諾數(shù)來判別流態(tài)？它的物理意義是什么？ 2.5伯努利方程的物理含義是什么？ 2.6試述穩(wěn)態(tài)液動(dòng)力產(chǎn)生的原因？ 2.7為什么減緩閥門的關(guān)閉速度可以降低液壓沖擊？ 2.8為什么在液壓傳動(dòng)中對(duì)管道內(nèi)油液的最大流速要加以限制？ 2.9有半徑的鋼球堵塞著垂直壁面上直徑的圓孔，mmR100Rd5 . 1 當(dāng)鋼球恰好處于平衡狀態(tài)時(shí)，鋼球中心與容器液面的距離是多少？已知鋼密H 度為，液體密度為。 3 /8000mkg 3 /820mkg 題 2.9 圖 題 2.10 圖 2.10噴管流量計(jì)直徑，噴管出口直徑。局部阻力mmD50mmd30 系數(shù)，油液密度，噴管前后壓力差由水銀差壓計(jì)讀數(shù)8 . 0 3 /800mkg 。試求通過管道的量。mmh175q 2.11圖 2. 11 為齒輪液壓泵，已知轉(zhuǎn)速為，工作壓力為min/1500rn 4 ，齒頂圓半徑，齒頂寬，齒厚。設(shè)MPa7mmR28mmt2cmb9 . 2 每個(gè)齒輪與液壓泵殼體相接觸的齒數(shù)為，齒頂間隙，油11 0 Zmmh08 . 0 液粘度，試求通過齒頂間隙的泄漏量。sPa 2 103q 題 2.11 圖 題 2.12 圖 2.12的柱塞在力作用下向下運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)向孔與柱塞的mmd20NF40 間隙如圖 2. 12 所示，導(dǎo)向孔長(zhǎng)度，試求當(dāng)油液粘度mmh1 . 0mmL70 ，柱塞與導(dǎo)向孔同心，柱塞下移所需的時(shí)間。sPa 1 10784. 0m1 . 0 0 t 2.13若通過一薄壁小控的流量時(shí)，孔前后壓差為，min/10Lq MPa2 . 0 孔的流量系數(shù)，油液密度。試求該小孔的通流面62 . 0 d C 3 /900mkg 積。 2.14當(dāng)氣源及室溫均為時(shí)，將壓力為（絕對(duì)）的壓縮空氣C15MPa7 . 0 通過有效截面積的閥口，充入容積為的氣罐中，壓力從 2 30mmA L85 上升到時(shí)，試求充氣時(shí)間及氣罐的溫度。MPa02 . 0 MPa6 . 0 2.15液壓油 L18 ，質(zhì)量為 kg 1 . 16 此液壓油的密度。 2.16某液壓油在大氣壓下的體積是 L50 ，當(dāng)壓力升高后，其體積減少到 L 9 . 49 ，設(shè)液壓油的體積彈性模數(shù) MPaK700 求壓力升高值。 2.17一液壓泵供油給液壓缸壓緊工件，其壓力腔的容積為 L2 ，如果溢流閥 失效堵塞，而液壓泵繼續(xù)供油，求 s1 . 0 后，液壓缸壓力升高值。設(shè)液壓泵流量 min/10L ，壓縮性系數(shù) nmK/106 210 。 2.18用恩氏粘度計(jì)測(cè)得 3 /850mkg 的某液壓油 200ML 流過的時(shí)間為 5 st1531 。20時(shí) 200ML 蒸餾水流過的時(shí)間 st512 。問該液壓油的 為多 少？動(dòng)力粘度 )(sPa 為多少?運(yùn)動(dòng)粘度 sm / 2 為多少? 題 2.19 圖 題 2.20 圖 2.19一滑動(dòng)軸承如圖示,軸的直徑 cmd15 ，軸承寬度 cmb25 ，間隙 cm01 . 0 ，其中充滿潤(rùn)滑油，當(dāng)以轉(zhuǎn)速 min/500rn 旋轉(zhuǎn)時(shí)，試求由于潤(rùn) 滑油摩擦阻力所消耗的功率。設(shè)潤(rùn)滑油運(yùn)動(dòng)粘度 sm /103 25 ，密度 3 /900mkg 。 2.20如圖示，容器 A 內(nèi)充滿著 33 /1099 . 0 mkg 的液體，水銀 U 形測(cè) 壓計(jì)的 mh1 ， mZA5 . 0 ，求容器 A 中心的壓力（分別用絕對(duì)壓力和相對(duì)壓 力來表示） 。 2.21如圖示，一具有一定真空度的容器用一根管子倒置與一液面與大氣相 通的水槽中，液體在管中上升的高度 mh1 ，設(shè)液體的密度 3 /1000mkg ， 6 試求容器內(nèi)的真空度。 2.22如圖示，一充滿液體的 U 形管，一端倒置與液面與大氣相通的容器中， 另一端倒置于一密閉容器的液體中，管中液體和容器中的液體相同且保持靜止 狀態(tài)。設(shè)液體的密度 3 /1000mkg ， mh5 . 0 1 ， mh2 2 ，試求 A 處和 B 處的真空度。 2.23一圓柱形油箱水平放置在油箱上端裝有直徑為 mm20 的油管，管端與 大氣相通，其高度 mmh600 ，油液密度 3 /800mkg ，試求： （1）油管中無油，油箱充滿著油時(shí)，油箱圓形側(cè)面所受的總 液壓力，設(shè)油箱直徑 mmD300 ； （2）油管充滿油時(shí)，油箱圓形側(cè)面所受的總液壓力。 2.24直徑為d重量為G的柱塞浸入充滿液體的密閉容器中，并在力F作用 下處于平衡狀態(tài)。若浸入深度為h，液體密度為 ，試求液體在測(cè)壓管內(nèi)上升 的高度x。 題 2.25 圖 題 2.26 圖 2.25圖示液壓千斤頂中，小活塞直徑 mmd10 ，大活塞直徑 mmD40 ， 重物 NG50000 ，小活塞行程 mm20 ，杠桿 ,500mmL mml25 ， 問（1）杠桿端需加多少力才能頂起重物G；（2）此時(shí)液體內(nèi)所產(chǎn)生 的壓力為多少；（3）杠桿每上下一次，重物升高多少？ 2.26圖示安全閥，當(dāng)壓力 MPap5 時(shí)，閥開啟，試求彈簧的預(yù)壓縮量。 設(shè)彈簧剛度 mmNKs/10 ， mmD22 ， mmd20 。 7 題 2.27 圖 題 2.28 圖 2.27試應(yīng)用連續(xù)性原理和理想液體伯努利方程，分析變截面水平管道內(nèi)各 處的壓力情況。已知 321 AAA ， 321 ZZZ 。 2.28一直徑為 mD30 的油庫，底部輸油管直徑 mmd20 ，放油管中心 至油面的高度 mH20 。設(shè)油的密度 3 /918mkg ，放油過程中H保持不變， 放油過程中壓力表的讀數(shù)為 MPa045 . 0 ，試按理想液體計(jì)算： （1）放油時(shí)，放油管中的平均流速； （2）盛滿容積 LV10000 的油車所需的時(shí)間。 題 2.29 圖 題 2.30 圖 2.29如圖示一抽吸設(shè)備水平放置，其出口和大氣相通，細(xì)管處斷面積 2 1 2 . 3 cmA ，出口處管道面積 12 4AA ， mh1 ，求開始能夠抽吸時(shí)，水平 管中所必需通過的流量Q。按理想液體計(jì)算。 2.30如圖示，閥門關(guān)閉時(shí)壓力表的讀數(shù)為 MPa25 . 0 ，當(dāng)閥門打開時(shí)壓力表 的讀數(shù)為 MPa06 . 0 ，已知 mmd12 ，液體密度 3 /1000mkg ，不考慮能 8 量損失，動(dòng)能修正系數(shù) 1 ，試求流量Q。 2.31某液壓系統(tǒng)用20號(hào)液壓油，管道直徑 mmd20 ，通過流量 min/100LQ ，試求： （1）雷諾數(shù)，并判斷流態(tài)； （2）求液流為層流時(shí)的最小管徑。 2.32內(nèi)徑 mmd1 的阻尼管，有 min/3 . 0 LQ 的流量流過，液壓油的密 度 3 /900mkg ，運(yùn)動(dòng)粘度 sm /1020 26 ，欲使阻尼管兩端保持 MPa1 的壓差，試計(jì)算阻尼管的理論長(zhǎng)度。 題 2.33 圖 題 2.34 圖 2.33水平放置的光滑圓管由兩段組成，如圖示，直徑分別為 mmd10 1 ， mmd6 0 ，每段長(zhǎng)度 ml3 ，液體密度 3 /900mkg ，運(yùn)動(dòng)粘度 sm /102 . 0 24 ，通過流量 min/18LQ ，管道突然縮小處的局部阻力系 數(shù) 35 . 0 ，試求總的壓力損失及兩端壓差。 2.34如圖示，傾斜管道輸送液壓油。已知： mh15 ， Pap 5 1 105 . 4 ， Pap 5 2 105 . 2 ， mmd10 ， mL20 ， 3 /900mkg ， sm /105 . 4 26 ，試求： （1）管中油液的流動(dòng)方向； （2）流量。 9 題 2.35 圖 題 2.36 圖 2.35一粘度計(jì)如圖示，已知： mmD50 ，細(xì)管直徑 mmd2 ，管長(zhǎng) mml40 ，設(shè)在 min20 內(nèi)，油位從 mmh50 1 下降 mmh25 2 到，求油液的 運(yùn)動(dòng)粘度。 2.36如圖示，一液壓泵從油箱吸油，液壓泵排量 rcmqp/72 3 ，液壓泵轉(zhuǎn) 速 min/1500rnp ，油液粘度 sm /1040 26 ，密度 3 /900mkg ， 吸油管長(zhǎng) ml6 ，吸油管直徑 mmd30 ，計(jì)算時(shí)要考慮管中的沿程損失，不 計(jì)局部損失。試求： （1）為保證泵的吸油腔真空度不超過 Pa 5 104 . 0 ，泵離油箱液面的最大允 許安裝高度； (2）當(dāng)泵的轉(zhuǎn)速增加或減少時(shí)，此最大允許安裝高度將怎樣變化? 2.37流量 min/25LQ 的液壓泵從油箱吸油，油液粘度 sm /1020 26 ，密度 3 /900mkg ，吸油管直徑 mmd25 ，泵口離 油箱液面的安裝高度 mmH400 ，管長(zhǎng) mml500 ，吸油管入口處的局部阻 力系數(shù) 2 . 0 。試求泵吸油腔處的真空度。 10 題 2.38 圖 題 2.39 圖 2.38如圖示，一流量 min/16LQ 的液壓泵，安裝在油面以下，油液粘度 sm /1020 26 ， 33 /109 . 0mkg ，其它尺寸如圖示，僅考慮吸油管 的沿程損失，試求液壓泵入口處的表壓力。 2.39流量 min/63LQ 的液壓泵，將密度 3 /900mkg ，粘度 sm /1020 26 的液壓油通過內(nèi)徑 mmd20 的油管輸入有效面積 2 50cmA 的液壓缸，克服負(fù)載 NF20000 使活塞作均勻速運(yùn)動(dòng)，液壓泵出 口至液壓缸中心線高度 mH10 （設(shè)管長(zhǎng) Hl ） ，局部壓力損失 Pap 5 105 . 0 ，試求液壓泵的出口壓力。 題 2.40 圖 題 2.41 圖 2.40液壓缸直徑 mmD80 ，頂端有一直徑 mmd20 的小孔，當(dāng)活塞上 施加 NF3000 的作用力時(shí)，有油液從小孔中流出，忽略流動(dòng)損失，并設(shè)動(dòng) 量修正系數(shù) 1 ，動(dòng)能修正系數(shù) 1 ，試求作用在液壓缸缸底壁上的作用力。 11 2.41如圖示彎管，試?yán)脛?dòng)量方程求流動(dòng)液體對(duì)彎管的作用力。設(shè)管道入 口處的壓力為 1 p ，管道出口處的壓力為 2 p ，管道通流面積為A，通過流量為 Q ，流速為v，動(dòng)量修正系數(shù) 1 ，油液密度為 。 題 2.42 圖 題 2.43 圖 2.42如圖示，液壓缸二腔的油液分別通過滑閥相應(yīng)的開口輸入和排出。已 知滑閥直徑 mmd20 ，閥口兩端壓差 Pap 5 104 ，通過流量 min/100LQ 。設(shè)通過閥口的流量系數(shù) 65 . 0 q C ，流速系數(shù) 98 . 0 v C ，油 液密度 3 /900mkg ，液體通過閥口的射流角 69 。試計(jì)算： （1）滑閥的開口量 X； （2）閥總所受的穩(wěn)態(tài)液動(dòng)力和方向。 2.43一立式液壓缸如圖所示，已知活塞直徑 mmD50 ，活塞寬度 mmB52 ，活塞與缸壁的間隙 mm02 . 0 ，活塞提升的重物 W 和活塞自重 G 共 N5000 ，油液的動(dòng)力粘度 23 /1050mSN ，試求： （1）活塞向上運(yùn)動(dòng)所需的壓力（摩擦力忽略不計(jì)） ； （2）進(jìn)油量 min/10LQ 時(shí)，活塞的上升速度v； （3）當(dāng)活塞移動(dòng)到與缸底距離 mmH80 時(shí)關(guān)閉進(jìn)油口，在重物和自重 的作用下活塞將緩慢地自行下落，求在活塞與缸孔同心的情況下，活塞下降到 缸底的時(shí)間。 12 2.44如圖所示的液壓系統(tǒng)的一部份，從充氣式蓄能器到電磁閥之間的管道 長(zhǎng)度 ml4 ，管子內(nèi)徑 mmd12 ，壁厚 mm1 ，鋼管材料彈性模數(shù) 211 /102 . 2mNE ，油液的體積彈性模量 29 /1033 . 1 mNK ，密度 3 /900mkg ，管路中液體以 smv/5 0 流向電磁閥，當(dāng)電磁閥以 st02 . 0 的時(shí)間快速關(guān)閉時(shí)，試求在管路中的最大壓力升高值。 第三章第三章液壓泵與液壓馬達(dá)液壓泵與液壓馬達(dá) 3.1簡(jiǎn)述液壓泵與液壓馬達(dá)的作用和類型。 3.2液壓泵的工作壓力取決于什么？泵的工作壓力與額定壓力有何區(qū)別？ 3.3什么是液壓泵的排量、理論流量和實(shí)際流量？它們的關(guān)系如何？ 3.4液壓泵在工作工程中會(huì)產(chǎn)生哪兩方面的能量損失？產(chǎn)生損失的原因何 在？ 3.5齒輪泵壓力的提高主要受哪些因素的影響？可以采取措施來提高齒輪 泵的壓力？ 3.6試說明限壓式變量葉片泵流量壓力特性曲線的物理意義。泵的限定壓 力和最大流量如何調(diào)節(jié)？調(diào)節(jié)時(shí)泵的流量壓力特性曲線將如何變化？ 3.7雙作用葉片泵和限壓式變量葉片泵在結(jié)構(gòu)上有何區(qū)別? 3.8為什么軸向柱塞泵適用于高壓 3.9外嚙合齒輪泵、葉片泵和軸向柱塞泵使用時(shí)應(yīng)注意哪些事項(xiàng) 3.10試比較各類液壓泵性能上的異同點(diǎn)。 3.11某液壓泵在轉(zhuǎn)速時(shí)，理論流量。在min/950rn min/160Lqt 同樣的轉(zhuǎn)速和壓 時(shí)，測(cè)得泵的實(shí)際流量為，MPap 5 . 29min/150Lq 總效率，求：87 . 0 (1)泵的容易效率； 13 (2)泵在上述工況下所需的電動(dòng)功率； (3)泵在上述工況下的機(jī)械效率； (4)驅(qū)動(dòng)泵的轉(zhuǎn)矩多大？ 3.12液壓馬達(dá)的排量，入口壓力，出口壓力rmLV/100MPap10 1 ，容積效率，機(jī)械效率，若輸入流量MPap5 . 0 2 95 . 0 v 85 . 0 m ，求馬達(dá)的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、輸入功率和輸出功率。各為min/50Lq nT i PP 多少？ 3.13某液壓泵當(dāng)負(fù)載壓力為時(shí)，輸出流量為，而負(fù)力為MPa8min/96L 時(shí)，輸出流量為。用此泵帶動(dòng)一排量為的液壓MPa10min/94Lrcm /80 3 馬達(dá)，當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩為時(shí)液壓馬達(dá)的機(jī)械效率為 0.94，其轉(zhuǎn)速為mN 120 ，試求此時(shí)液壓馬達(dá)的容積效率為多少？min/1100r 3.14某變量葉片泵的轉(zhuǎn)子徑，定子內(nèi)徑，葉片寬mmd83mmD89 度。求：mmB30 （1）當(dāng)泵的排量時(shí)，定子也轉(zhuǎn)子間的偏心量有多大？rmLV/16 （2）泵的最大排量是多少？ 3.15某軸向柱塞泵的柱塞直徑，柱塞分布圓直徑，mmd20mmD70 柱塞數(shù)。當(dāng)斜盤傾角，轉(zhuǎn)速，輸出壓力7z 3022min/960rn ，容積效率，機(jī)械效率時(shí)，試求泵的理論流MPap1695 . 0 V 9 . 0 量、實(shí)際流量和所需電動(dòng)機(jī)功率。？ 3.16一泵的總泄漏量，式中 C泄漏系數(shù)，p工作壓力，當(dāng)將此泵作 液壓馬達(dá)使用時(shí)，在相同轉(zhuǎn)速和相同壓力的條件下，其容積效率與泵是否相同？ 試證明。 3.17一液壓泵可兼作液壓馬達(dá)使用，設(shè)二者的機(jī)械損失扭矩相同，在相同 的工作壓力時(shí)，其機(jī)械效率是否相同？試證明。 3.18一液壓泵額定壓力，機(jī)械效率，由實(shí)際測(cè)得： （1）當(dāng)泵的轉(zhuǎn)速，泵的出口壓力為零時(shí)，其流量。當(dāng)泵出口壓力為時(shí)， 其流量。當(dāng)泵出口壓力為時(shí)，其流量，試求泵在額定壓力時(shí)的容積效 率。 （2）當(dāng)泵的轉(zhuǎn)速為，壓力為額定壓力時(shí)，泵的流量為多少？容積效率 又為多少？ （3）在以上兩種情況時(shí)，泵的驅(qū)動(dòng)功率分別為多少？ 14 3.19一齒輪泵齒輪的模數(shù)，齒數(shù)，齒寬，轉(zhuǎn)速，在額定壓力下輸出流量， 試求該泵在額定壓力時(shí)的容積效率。 題 3.20 圖 題 3.21 圖 3.20試求限壓式變量葉片泵特性曲線變量段（BC 段）的流量壓力表達(dá)式 （泄漏和定于移動(dòng)時(shí)的摩擦力忽略不計(jì)） ，哪些因素影響 BC 段曲線的斜率？其 它條件不變時(shí)，改變彈簧預(yù)緊力時(shí)斜率會(huì)不會(huì)改變？ 3.21一限壓式變量葉片泵特性曲線如圖示。設(shè)，試求該泵輸出的最大功率 和此時(shí)的壓力。 3.22一斜盤式定量軸向柱塞泵，柱塞直徑，柱塞數(shù)，柱塞分布園直徑，斜 盤傾角，已知：在壓力時(shí)，容積效率；在壓力時(shí)，容積效率，試求： （1）壓力，轉(zhuǎn)速時(shí)，泵的實(shí)際流量； （2）壓力，轉(zhuǎn)速時(shí)，泵的實(shí)際流量。 3.23一液壓馬達(dá)每轉(zhuǎn)排量，供油壓力，輸入流量，液壓馬達(dá)的容積效率， 機(jī)械效率，液壓馬達(dá)回油腔有的背壓，試求 （1）液壓馬達(dá)的輸出扭矩； （2）液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)速。 3.24一定量泵向一定量液壓馬達(dá)供油與馬達(dá)具有相同的參數(shù)：， ， ，若泵的 轉(zhuǎn)速，液壓馬達(dá)的負(fù)載扭矩，不計(jì)管路損失，試計(jì)算： （1）液壓馬達(dá)的工作壓力； （2）液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)速； （3）液壓馬達(dá)的有效輸出功率； 15 （4）液壓泵的驅(qū)動(dòng)功率。 3.25一限壓式變量葉片泵向定量液壓馬達(dá)供油。已知：定量液壓馬達(dá)排量， 容積效率，機(jī)械效率，負(fù)載扭矩，變量葉片泵特性曲線如圖示，設(shè)在壓力管路 中有的壓力損失，試求： (1) 液壓泵的供油壓力； （2）液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)速； （3）液壓馬達(dá)的輸出功率； （4）液壓泵的驅(qū)動(dòng)功率（設(shè)液壓泵的總效率） 第四章第四章液壓缸液壓缸 4.1活塞式液壓缸有幾種形式？有什么特點(diǎn)？它們分別用在什么場(chǎng)合？ 4.2簡(jiǎn)述 O 型和 Y 型密封圈的特點(diǎn)和使用注意事項(xiàng)。 4.3以單桿活塞式液壓缸為例，說明液壓缸的一般結(jié)構(gòu)形式. 4.4活塞式液壓缸的常見故障有哪些？如何排除？ 4.5如圖 4. 5 所示，已知單桿液壓缸的內(nèi)徑，活塞桿直徑mmD50 ，泵的供油壓力，供油流量。試求：mmd35MPap5 . 2min/10Lq （1） 液壓缸差動(dòng)連接時(shí)的運(yùn)動(dòng)速度和推力； (2)若考慮管路損失，則實(shí)測(cè)，而，求此時(shí)液壓缸pp 1 MPap6 . 2 2 的推力。 4.6圖 4. 24 為兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同相互串聯(lián)的液壓缸，無桿腔的面積 16 有桿腔的面積，缸 1 的輸入壓力 24 1 10100mA 24 2 1080mA ，輸入流量，不計(jì)摩擦損失和泄漏，求：MPap9 . 0 1 min/12Lq （1） 兩缸承受相同負(fù)載（）時(shí)，該負(fù)載的數(shù)值及兩缸的運(yùn) 21 FF 動(dòng)速度； （2） 缸 2 的輸入壓力是缸 1 的一半（）時(shí)，兩缸各能承受 21 pp 多少負(fù)載？ （3） 缸 1 不承受負(fù)載（）時(shí)，缸 2 能承受多少負(fù)載？0 1 F 4.7如圖 4. 5 所示，缸筒固定，柱塞運(yùn)動(dòng)，柱塞直徑為。若輸入液壓cm12 油的壓力為，輸入流量為，試求缸中柱塞伸出的速M(fèi)Pap5min/10Lq 度及所驅(qū)動(dòng)的負(fù)載大?。ú挥?jì)摩擦損失和泄漏） 。 4.8設(shè)計(jì)一單桿活塞式液壓缸，已知外載，活塞和活塞處NF 4 102 密封圈摩擦阻力為，液壓缸的工作壓力為，試計(jì)算液NF 2 1 1012MPa5 壓缸內(nèi)徑 D。若活塞最大移動(dòng)速度為，液壓缸的容積效率為 0.9，應(yīng)sm/44 . 0 選用多大流量的液壓泵？若泵的總效率為 0.85，電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)功率應(yīng)為多少？ 17 題 4.9 圖 4.9如下圖所示，缸筒內(nèi)徑 D=90 mm ，活塞桿直徑 d=60 mm ，進(jìn)入液壓 缸的流量 Q=25L/min ，進(jìn)油壓力，背壓力，試計(jì)算圖示各種情況下運(yùn)動(dòng)件運(yùn)動(dòng) 速度的大小、方向以及最大推力 題 4.10 圖 4.10如圖示的柱塞式液壓缸，圖 a 為缸體固定，柱塞運(yùn)動(dòng)；圖 b 為柱塞固定， 缸體運(yùn)動(dòng)。柱塞直徑，缸筒內(nèi)徑，若輸入流量，供油壓力，試求： （1）運(yùn)動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)速度； （2）運(yùn)動(dòng)件所產(chǎn)生的推力。 18 題 4.11 圖 題 4.12 圖 4.11一柱塞固定的液壓缸與工作臺(tái)聯(lián)結(jié)在一起，共重，結(jié)構(gòu)尺寸，如圖示。 啟動(dòng)時(shí)，克服負(fù)載向上升。設(shè)工作臺(tái)在內(nèi)，均勻地從靜止達(dá)到最大穩(wěn)定速度， 不計(jì)漏損。試決定啟動(dòng)時(shí)的供油壓力和流量 4.12一雙葉片擺動(dòng)液壓缸，如圖示。缸徑，軸徑，葉片寬度。當(dāng)輸入流量， 時(shí)，不計(jì)損失，回油口接油箱。試求輸出轉(zhuǎn)矩和角速度。 4.13三個(gè)液壓缸串聯(lián)連接，缸筒內(nèi)徑均為，活塞桿直徑均為，供油壓力， 供油流量，如果三液壓缸所承受的負(fù)載 F 相同，試求： 1）負(fù)載 F； 19 2）三活塞的運(yùn)動(dòng)速度； 3）如果方向閥切換至右位，活塞反向運(yùn)動(dòng)時(shí)，各活塞的運(yùn)動(dòng)速度。 4.14一單桿液壓缸快速向前運(yùn)動(dòng)時(shí)采用差動(dòng)聯(lián)接，快速退回時(shí)，壓力油輸 入液壓缸有桿腔。假如缸筒直徑為，活塞桿直徑為，慢速運(yùn)動(dòng)時(shí)活塞桿受壓， 其負(fù)載為，已知輸入流量，背壓力。 1）試求往復(fù)快速運(yùn)動(dòng)速度； 2）如缸筒材料的許用應(yīng)力，計(jì)算缸筒壁厚； 3）如液壓缸活塞桿鉸接，缸筒固定，其安裝長(zhǎng)度，試校核活塞桿的縱向 壓桿穩(wěn)定性。 4.15圖示液壓缸內(nèi)徑，活塞桿直徑，外負(fù)載，液壓泵流量 Q 為，額定工作 壓力為，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)功率，啟動(dòng)液壓泵后，調(diào)節(jié)溢流閥，使溢流閥的調(diào)定壓力， 此時(shí)發(fā)現(xiàn)活塞不運(yùn)動(dòng)，為什么？而后將溢流閥調(diào)定壓力調(diào)至，此時(shí)活塞運(yùn)動(dòng)， 為什么？運(yùn)動(dòng)速度為多少？當(dāng)活塞運(yùn)動(dòng)到底如不及時(shí)退回，發(fā)現(xiàn)電機(jī)發(fā)熱并跳 閘，這又是為什么？ 4.16一限壓式變量泵向單桿活塞缸供油，油路連接和變量泵特性曲線如圖 示。已知液壓缸負(fù)載，油管 AB 段、BC 段、BD 段壓力損失均為，試求： 1）液壓缸無桿腔壓力；2）液壓缸有桿腔壓力；3）壓力泵的出口壓力；4）液 壓缸的運(yùn)動(dòng)速度；5）液壓泵的輸出功率；6）回路效率。 4.17液壓缸內(nèi)徑，緩沖柱塞直徑，緩沖行程，液壓缸水平安裝，外負(fù)載， 負(fù)載的滑動(dòng)摩擦系數(shù)，液壓泵供油壓力為，流量為。試求，緩沖腔內(nèi)最大沖擊 壓力，并校核缸筒強(qiáng)度是否足夠。 20 第五章第五章液壓基本回路與控制閥液壓基本回路與控制閥 5.1電液動(dòng)換向閥的先導(dǎo)閥，為何選用 Y 型中位機(jī)能？改用其他型中位機(jī) 能是否可以？為什么？ 5.2二位四通電磁閥能否作二位二通閥使用？具體接法如何？ 5.3什么是換向閥的常態(tài)位？ 5.4圖 5.4 所示液壓缸， ，液控單向閥用作閉鎖以防止 2 1 30cmA 2 2 12cmA NF 3 1030 液壓缸下滑，閥內(nèi)控制活塞面積是閥芯承壓面積 A 的三倍，若摩擦力、彈簧 k A 力均忽略不計(jì)，試計(jì)算需要多大的控制壓力才能開啟液控單向閥？開啟前液壓 缸中最高壓力為多少？ 5.5兩腔面積相差很大的單桿活塞缸用二位四通換向閥換向。有桿腔進(jìn)油 時(shí)，無桿回油流量很大，為避免使用大通經(jīng)二位四通換向閥，可用一個(gè)液控單 向閥分流，請(qǐng)畫出回路圖。 5.6試說明圖 6. 18 所示回路中液壓缸往復(fù)運(yùn)動(dòng)的工作原理。為什么無論是 進(jìn)還是退，只要負(fù)載 G 一過中線，液壓缸就會(huì)發(fā)生斷續(xù)停頓的現(xiàn)象？為什么換 向閥一到中位，液壓缸便左右推不動(dòng)？ 題 5.4 圖 題 5.6 圖 5.7若先導(dǎo)式溢流閥主閥芯上阻尼孔被污物堵塞，溢流閥會(huì)出現(xiàn)什么樣的 故障？如果溢流閥先導(dǎo)閥錐閥座上的進(jìn)油小孔堵塞，又會(huì)出現(xiàn)什么故障。 5.8若把先導(dǎo)式溢流閥的遠(yuǎn)控制口當(dāng)成泄漏口接油箱，這時(shí)液壓系統(tǒng)會(huì)產(chǎn) 生什么問題？ 5.9兩個(gè)不同調(diào)整壓力的減壓閥串聯(lián)后的出口壓力決定于哪一個(gè)減壓閥的 調(diào)整壓力？為什么？如兩個(gè)不同調(diào)整壓力的減壓閥并聯(lián)時(shí)，出口壓力又決定于 21 哪一個(gè)減壓閥？為什么？ 5.10順序閥和溢流閥是否可以互換使用？ 5.11試比較溢流閥、減壓閥、順序閥（內(nèi)控外泄式）三者之間的異同點(diǎn)。 5.12如圖 5.12 所示溢流閥的調(diào)定壓力為，若閥芯阻尼小孔造成的損MPa4 失不計(jì)，試判斷下列情況下壓力表讀數(shù)各為多少？ （1） Y 斷電，負(fù)載為無限大時(shí)； （2） Y 斷電，負(fù)載壓力為時(shí)；MPa2 （3） Y 通電，負(fù)載壓力為時(shí)。MPa2 5.13如圖 5.13 所示的回路中，溢流閥的調(diào)整壓力為，減壓閥的調(diào)MPa0 . 5 整壓力為，試分析下列情況，并說明減壓閥閥口處于什么狀態(tài)？MPa5 . 2 （1） 當(dāng)泵壓力等于溢流閥調(diào)整壓力時(shí)，夾緊缸使工件夾緊后，A、C 點(diǎn)的壓 力各為多少？ （2） 當(dāng)泵壓力由于工作缸快進(jìn)壓力降到時(shí)（工作原先處于夾緊狀MPa5 . 1 態(tài)）A、C 點(diǎn)的壓力各為多少？ （3） 夾緊缸在夾緊工件前作空載運(yùn)動(dòng)時(shí)，A、B、C 三點(diǎn)的壓力各為多少？ 題 5.12 圖 題 5.13 圖 5.14如圖 5.14 所示的液壓系統(tǒng)，兩液壓缸的有效面積， 2 21 100cmAA 缸 I 負(fù)載，缸運(yùn)動(dòng)時(shí)負(fù)載為零。不計(jì)摩擦阻力、慣性力和管路NF35000 損失，溢流閥、順序閥和減壓閥的調(diào)定壓力分別為、和。MPa4MPa3MPa2 求在下列三中情況下，A、B、C 處的壓力。 （1） 液壓泵啟動(dòng)后，兩換向閥處于中位； （2） 1Y 通電，液壓缸 1 活塞移動(dòng)時(shí)及活塞運(yùn)動(dòng)到終點(diǎn)時(shí)； （3） 1Y 斷電，2Y 通電，液壓缸 2 活塞運(yùn)動(dòng)時(shí)及活塞碰到固定擋塊 5.15在圖 5.15 所示回路中，液壓泵的流量，液壓缸無桿腔min/10Lqp 22 面積，液壓缸有桿腔面積，溢流閥的調(diào)定壓力 2 1 50cmA 2 2 25cmA ，負(fù)載。節(jié)流閥口為薄壁孔，流量系數(shù)，MPapy4 . 2kNF1062 . 0 d C 油液密度，試求：節(jié)流閥口通流面積時(shí)的液 3 /900mkg 2 05. 0cmAT 壓缸速度、液壓泵壓力、溢流功率損失和回路效率。v p p y p 5.16在回油節(jié)流調(diào)速回路中，在液壓缸的回油路上，用減壓閥在前、節(jié)流 閥在后相互串聯(lián)的方法，能否起到調(diào)速閥穩(wěn)定速度的作用？如果將它們裝在缸 的進(jìn)路或旁油路上，液壓缸運(yùn)動(dòng)速度能否穩(wěn)定？ 題 5.17 圖 題 5.18 圖 5.17圖 5.17 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) 23 定壓力，缸徑，活塞桿直徑，負(fù)載力MPapy4mmD100mmd50 ，工作時(shí)發(fā)現(xiàn)活塞運(yùn)動(dòng)速度不穩(wěn)定，試分析原因，并提出改進(jìn)措NF31000 施。 5.18在圖 5.18 所示液壓回路中，若液壓泵輸出流量，溢流min/10Lqp 閥的調(diào)定壓力，兩個(gè)薄壁式節(jié)流閥的流量系數(shù)都是，MPapy262 . 0 d C 開口面積，油液密度，在 2 1 02 . 0 cmAT 2 2 01 . 0 cmAT 3 /900mkg 不考慮溢流閥的調(diào)壓偏差時(shí)，求： （1）液壓缸大腔的最高工作壓力； （2）溢流閥的最大溢流量 5.19由變量泵和定量馬達(dá)組成的調(diào)速回路，變量泵的排量可在 范圍內(nèi)改變，泵轉(zhuǎn)速為，馬達(dá)排量為，rcm /500 3 min/1000rrcm /50 3 安全閥調(diào)定壓力為，泵和馬達(dá)的機(jī)械效率都是 0.85，在壓力為MPa10 時(shí)，泵和馬達(dá)泄漏量均是，求：MPa10min/1L （1） 液壓馬達(dá)的最高和最低轉(zhuǎn)速； （2） 液壓馬達(dá)的最大輸出轉(zhuǎn)矩； （3） 液壓馬達(dá)最高輸出功率； （4） 計(jì)算系統(tǒng)在最高轉(zhuǎn)速下的總效率 5.20在變量泵和變量馬達(dá)組成的調(diào)速回路中，把馬達(dá)的轉(zhuǎn)速由低向高調(diào)節(jié)， 畫出低速段改變馬達(dá)的排量，高速段改變泵的排量調(diào)速時(shí)的輸出特性。與圖 9. 7 相比，可得出什么結(jié)論？ 5.21試說明圖 5.21 所示容積調(diào)速回路中單向閥 A 和液控單向閥 B 的功用。 在液壓缸正反向運(yùn)動(dòng)時(shí)，為了向系統(tǒng)提供過載保護(hù)，安全閥應(yīng)如何接？試作圖 表示。 題 5.21 圖 24 5.22圖 5.22 所示的雙向差動(dòng)回路中，、分別代表液壓缸左、 A A B A C A 右腔及柱塞缸的有效工作面積，為液壓泵輸出流量。如 p q A A ，+，試求活塞向左和向右移動(dòng)時(shí)的速度表達(dá)式。 B A B A C A A A 5.23在圖 5.22 所示的液壓缸差動(dòng)連接回路中，泵的輸出流量 ，缸的大小面積為，快進(jìn)時(shí)負(fù)min/25Lq 2 1 100cmA 2 2 60cmA 載，三位四通換向閥壓力損失，二位三通換向閥kNF5 . 1MPap25. 0 1 壓力損失，合成后管路壓力損失，單向調(diào)MPap2 . 0 2 MPap15. 0 3 速閥壓力損失。試求：（1） 快進(jìn)時(shí)的缸速及泵輸出壓力MPap3 . 0 4 v ； p p （2） 若溢流閥調(diào)定壓力為，此時(shí)回路承載能力有多大？MPa3 題 5.22 圖 題 5.24 圖 5.24在圖 5.24 所示回路中，已知液壓缸大、小腔面積為、，快進(jìn)和 1 A 2 A 工進(jìn)時(shí)負(fù)載力為和（） ，相應(yīng)的活塞移動(dòng)速度為和。若液流 1 F 2 F 2 F 1 F 1 v 2 v 通過節(jié)流閥 5 和卸荷閥 2 時(shí)的壓力損失為和，其他的阻力可忽略不計(jì)， 5 p x p 試求： 25 （1） 溢流閥和卸荷閥的壓力調(diào)整值和； y p x p （2） 大、小流量泵的輸出流量和； 1 q 2 q （3） 快進(jìn)和工進(jìn)時(shí)的回路效率和。 1 2 5.25有一液壓傳動(dòng)系統(tǒng)，快進(jìn)時(shí)泵的最大六量為，工進(jìn)時(shí)液壓min/25L 缸的工作壓力為，流量為。若采用 YB25HE 和MPap5 . 5 1 min/2L YB4/25 兩中泵對(duì)系統(tǒng)供油，設(shè)泵的總效率為 0.8，溢流閥調(diào)定壓力 ，雙聯(lián)泵中低壓泵卸荷壓力，不計(jì)其他損失，計(jì)MPapp6MPap12 . 0 1 算分別采用這兩種泵供油時(shí)系統(tǒng)的效率（液壓缸效率為 1.0） 。 5.26在圖 5.26 所示回路中，以知兩節(jié)流閥通流截面分別為， 2 1 02 . 0 cmA ，流量系數(shù)，油液密度，負(fù)載壓 2 2 01 . 0 cmA 67 . 0 q C 3 /900mkg 力，溢流閥調(diào)整壓力，活塞面積，MPap2 1 MPapY6 . 3 2 50cmA 液壓泵流量，如不計(jì)管道損失，試問：min/25Lpq （1） 電磁鐵接通和斷開時(shí)，活塞的運(yùn)動(dòng)速度各為多少？ （2）將兩個(gè)節(jié)流閥對(duì)換一下，結(jié)果。 5.27圖 5.27 為實(shí)現(xiàn)“快進(jìn)工進(jìn)（1）工進(jìn)（2）快退停止”動(dòng)作的 回路，工進(jìn)（1）速度比工進(jìn)（2）快，試列出電磁鐵動(dòng)作的順序表 26 5.28疊加閥與普通滑閥相比較有何主要區(qū)別？ 5.29圖 5.29（a）和（b）用插裝閥分別組成兩個(gè)方向閥，若閥關(guān)閉時(shí) A、B 有壓力差，試判斷電磁鐵得電和斷電時(shí)壓力油能否經(jīng)錐閥流動(dòng)，并分析各自作 何種換向閥使用。 題 5.29 圖 題 5.30 圖 5.30試用插裝閥組成實(shí)現(xiàn)圖 5.30 所示的兩種形式的三位換向閥。 題 5.31 圖 5.31圖 5.31 為用插裝閥組成的回路對(duì)泵實(shí)現(xiàn)調(diào)壓卸荷，試述其工作原理。 5.32電液比例閥由兩大部分組成，各具有什么特點(diǎn)？ 5.33圖 5.30 所示復(fù)合閥中，為什么不用比例電磁鐵直接控制主閥閥芯？ 5.34可否將直動(dòng)式溢流閥做成比例壓力閥？ 5.35畫出下列各種方向閥的圖形符號(hào)，并寫出流量為的板式中低壓閥的型 號(hào)： 27 （1）二位三通交流電磁換向閥；（2）二位二通行程閥（常開） ；（3）二位 四通直流電磁換向閥（4）三位四通 M 型手動(dòng)換向閥（定位式） ；（5）三位 五通 Y 型直流電磁換向閥；（6）三位四通 H 型液動(dòng)閥；（7）三位四通 P 型直流帶阻尼電液換向閥（詳細(xì)與簡(jiǎn)化符號(hào)） ；（8）液控單向閥。 5.36圖示回路可以實(shí)現(xiàn)快進(jìn)慢進(jìn)快退卸荷工作循環(huán)，試列出其電磁 鐵動(dòng)作表。 5.37圖示回路可以實(shí)現(xiàn)兩個(gè)液壓缸的串、并聯(lián)轉(zhuǎn)換、上缸單動(dòng)與快進(jìn)慢 進(jìn)快退卸荷工作循環(huán)，試列出其電磁鐵動(dòng)作表。 5.38試改正下列方向閥圖形符號(hào)的錯(cuò)誤。 5.39圖示回路的電磁鐵通電后，液壓缸并不動(dòng)作，試分析其原理，并畫出 改進(jìn)后的回路。 28 題 5.40 圖 5.40試按下列要求分別畫出液壓缸的換向回路 （1）活塞向右運(yùn)動(dòng)時(shí)由液壓力推動(dòng)返回時(shí)靠彈簧力推動(dòng)； （2）活塞作往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，隨時(shí)能停止并鎖緊。停止時(shí)，液壓泵卸荷； （3）活塞由液壓缸差動(dòng)聯(lián)接前進(jìn)，非差動(dòng)聯(lián)接退回 29 5.41圖示為采用二位二通電磁閥 A 與一個(gè)節(jié)流小孔 B 組成的換向回路，試 說明其工作原理。 5.42試說明由行程換向閥與液動(dòng)換向閥組成的自動(dòng)回路的工作原理。 5.43試確定圖示回路在下列情況下的系統(tǒng)調(diào)定壓力， （1）全部電磁鐵斷電； （2）電磁鐵 2DT 通電；（3）電磁鐵 2DT 斷電，1DT 通電 5.44圖示液壓回路，液壓泵轉(zhuǎn)速 min/1000rnp ，容積效率 95 . 0 PV ， 節(jié)流小孔的流量系數(shù) 63 . 0 Cq ，通流面積 2 5 . 0 mma 液壓馬達(dá)排量 rmlqm/80 ，轉(zhuǎn)速 min/860rnm ，容積效率 93 . 0 mv ，總效率 68 . 0 m ，負(fù)載 kwpm25 。已知液壓馬達(dá)流量是泵流量的 92%，油液密度 3 m/900kg ，試求： 30 （1）液壓泵排量 p q ; （2）溢流閥調(diào)定壓力 y p ； （3）溢流閥溢出功率 y p 。 5.45圖示加緊缸分別由兩個(gè)減壓閥的串聯(lián)油路（圖 a） ）與并聯(lián)油路（圖 b） ） 供油，兩個(gè)減壓閥的調(diào)定壓力 21 jj pp ，試問這兩種油路中，加緊缸中的油壓 決定于哪一個(gè)調(diào)定壓力？為什么？ 5.46試說明圖示三級(jí)壓力控制回路的工作原理 31 題 5.47 圖 題 5.48 圖 5.47試分別說明圖示 a） 、/b）回路在下列情況時(shí)，A、B 兩處的壓力各為多 少？為什么？(1) 節(jié)流閥全開時(shí)；（2）節(jié)流閥全閉時(shí)。 5.48圖示 a） 、/b）回路的參數(shù)相同，液壓缸無桿腔面積 2 50mmA ，負(fù)載 000N1F ，各閥的調(diào)整壓力如圖示，試分別確定此兩回路在活塞運(yùn)動(dòng)到終端 時(shí) A、B 兩處的壓力。 32 5.49圖示液壓系統(tǒng)兩液壓缸的有效面積相等 2 100mmA ，加緊缸運(yùn)動(dòng) 時(shí)的負(fù)載 000N2F1 ，加載缸運(yùn)動(dòng)時(shí)的負(fù)載第一段行程時(shí)為 000N2F2 ，第 二段行程時(shí)為 N35000F2 ，各壓力閥的調(diào)整壓力如圖示，試確定在下列情況， A、B、C 處的壓力各為多少（管路損失忽略不計(jì)） 。 （1）液壓泵啟動(dòng)后，兩換向閥均處于中位； （2）電磁鐵 1DT 通電，液壓缸活塞移動(dòng)時(shí)及活塞加工件時(shí)； （3）電磁鐵 1DT 斷電，2DT 通電，液壓缸活塞在第一段與第二段行程 時(shí)及活塞移動(dòng)到終端時(shí)。 5.50試畫出用順序閥實(shí)現(xiàn)圖示兩液壓缸指定順序動(dòng)作回路。 5.51在圖示液壓系統(tǒng)中，已知活塞直徑 mmD100 ，活塞桿直徑 mmd70 ，活塞及負(fù)載總重 NG1600 ，提升時(shí)要求在 0.1S 時(shí)間內(nèi)達(dá)到穩(wěn)定 33 速度 min/6mv ，下降時(shí)，活塞不會(huì)超速下落，若不計(jì)損失，試說明： （1）閥 A、B、C、D 在系統(tǒng)中個(gè)起什么作用； （2）閥 A、B、D 的調(diào)整壓力各位多少？ 5.52圖示增壓回路，泵供油壓力 Mpapp5 . 2 ，增壓缸大腔直徑 mmD100 1 ，工作直徑 mmD140 2 ，若工作缸負(fù)載 3000N51F ，試求增 壓缸小腔直徑 d. 5.53圖示為立式壓機(jī)構(gòu)的增壓回路，試說明每個(gè)閥的作用與回路的工作原 理 34 5.54圖示增力回路，二哥活塞由活塞桿連接在一起，可以完成快進(jìn)慢進(jìn) 快退工作循環(huán)，由流量為 min/25LQP 的液壓泵供油。已知液壓缸直徑 mmD100 ，活塞桿直徑 mmd70 ，快進(jìn)時(shí)負(fù)載 000N01F1 ，慢進(jìn)時(shí)最大 壓制力 000N51F2 試求： （1）順序閥的調(diào)整壓力 X P ； （2）溢流閥的調(diào)定壓力 y P ； （3）活塞快進(jìn)與慢進(jìn)速度 1 v 、 2 v 。 5.55如圖所示的進(jìn)油路節(jié)流調(diào)速回路中，液壓缸有效面積 2 21 502cmAA ， min/10LQP ，溢流閥調(diào)定壓力 Mpapp4 . 2 ，節(jié)流 閥為落壁小孔（以后若非特別指示，節(jié)流小孔均為落壁小孔） ，通流面積 2 1 02 . 0 cma ，流量系數(shù) 62 . 0 Cq ，油液密度 3 m/900kg 。試分別按 000N01F ，5500N和 0 三種情況，計(jì)算液壓缸的運(yùn)動(dòng)速度和速度剛度。 35 5.56如圖所示，進(jìn)油路節(jié)流調(diào)速回路的回油路上加上一個(gè)壓力調(diào)整到 0.3Mpa 的背壓閥。液壓缸有效面積 2 21 502cmAA ， min/10LQP 溢流閥 調(diào)定壓力 Mpapp4 . 2 ，節(jié)流閥通流面積 2 02 . 0 cma ，流量系數(shù) 62 . 0 Cq ， 油液密度 3 m/900kg ，試計(jì)算： （1）當(dāng)負(fù)載 000N01F 時(shí)，活塞的運(yùn)動(dòng)速度及回路的效率； （2）此回路所能承受的最大負(fù)值負(fù)載？ 5.57如圖所示的回油路節(jié)流調(diào)速回路中，液壓缸的有效面積 2 21 502cmAA ， min/10LQP ，溢流閥調(diào)定壓力 Mpapp4 . 2 ，節(jié)流 閥流量系數(shù) 62 . 0 Q C ，油液密度 3 m/900kg ，試計(jì)算和回答下列問題： （1）畫出當(dāng)節(jié)流閥通流面積 2 1 0.02cma 和 2 2 0.01cma 的速度負(fù)載特 性曲線； （2）當(dāng)負(fù)載為零時(shí)，泵壓為多少？液壓缸回油腔壓力為多少？ 36 5.58如圖所示的旁油路節(jié)流調(diào)速回路、液壓缸尺寸、液壓泵的流量、節(jié)流 閥流量系數(shù)、油液密度均合上題相同，試求： （1）畫出當(dāng)節(jié)流閥的通流面積 2 1 02 . 0 cma 和 2 2 04 . 0 cma 的速度負(fù) 載特性曲線設(shè)安全閥調(diào)定壓力為 3Mpa （2）在上述節(jié)流閥不同通流面積時(shí)，回路能承受的極限負(fù)載。 5.59圖示的節(jié)流調(diào)速回路，具體數(shù)據(jù)如下： 泵：排量 rmlqP/120 ，轉(zhuǎn)速 min/1000rnp ，容積效率 %95 PV ， 機(jī)械效率 %90 PM 溢流閥： 調(diào)定壓力 MpaPP5 . 3 節(jié)流閥： 通流面積調(diào)定為 2 5 . 0 cma ，流量系數(shù) 62 . 0 q c ，油液密度 3 m/900kg 液壓馬達(dá)：排量 rmlqm/160 ，容積效率 %95 mv ，機(jī)械效率 %80 MM 37 負(fù)載力矩： MNM 60 試求： （1）液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)速; （2）通過溢流閥的流量； （3）回路的效率。 5.60如圖所示的調(diào)速回路中，液壓缸有效面積 2 100cmA ， min/10LQ ，調(diào)速閥中節(jié)流閥兩端壓差 3MPA . 0 P 32 PP =常量，流 量系數(shù) 62 . 0 Cq ，油液密度 3 m/900kg ，試求： （1）當(dāng)調(diào)速閥通過流量 min/1 1 LQ 時(shí)，節(jié)流閥的通流面積; （2）當(dāng)負(fù)載分別為 5000NF 和5000N時(shí)，減壓閥所消耗的功率，設(shè) 溢流閥的調(diào)定壓力 MpaPP7 . 5 ； （3）當(dāng)上述不同負(fù)載時(shí)，系統(tǒng)的總效率，設(shè)泵的總效率 75 . 0 P 。 5.61如圖所示的調(diào)速回路中，僅將上題中的調(diào)速閥更換為溢流節(jié)流閥，其 它條件和情況均不變。試求： 38 （1）回路的總效率； （2）對(duì)本題與上題中的效率作分析比較。 5.62圖示液壓系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)差動(dòng)快進(jìn)工進(jìn)快退原位停止的工作循環(huán)， 工進(jìn)時(shí)負(fù)載 NF1500 活塞兩端有效面積 2 21 502cmAA 。試求： （1）液壓泵流量為 min/16L 時(shí)，差動(dòng)快進(jìn)的速度； （2）若要求工進(jìn)速度為 min/48cm ，通過節(jié)流閥的流量為多少？進(jìn)入 液壓缸的流量為多少？ （3）若節(jié)流閥通過面積為 2 01 . 0 cm ，溢流閥的調(diào)定壓力為多少？沒通過 節(jié)流閥的流量方程 min/1060LPaQ ，式中 2 cma ， Mpap ； （4）若采用不同的泵源：（a）定量葉片泵 16YB ;（b）雙聯(lián)葉片泵 12/4YB ；（c）限壓式變量葉片泵YBX。試計(jì)算液壓系統(tǒng)在工進(jìn)時(shí) 的總效率各位多少？忽略管路損失，液壓泵的總效率均為 0.8，雙泵 中大流量泵卸荷壓力為 Mpa15 . 0 。 5.63圖示為采用中低壓系列調(diào)速閥的回油路調(diào)速系統(tǒng)。溢流閥調(diào)定壓力 39 MpaPP4 ，其它數(shù)據(jù)如圖所示，當(dāng)負(fù)載在 31000N 上下變化時(shí)發(fā)現(xiàn)液壓缸速 度不穩(wěn)定，試分析原因并提出改進(jìn)措施。 5.64在采用調(diào)速閥的進(jìn)油路、回油路、旁油路節(jié)流調(diào)速回路中，若用定壓 減壓閥來代替調(diào)速閥中的定差減壓閥，試分析能否起到速度穩(wěn)定作用？為什么？ 5.65試分析溢流節(jié)流閥為什么不能裝在回油路和旁油路上？ 5.66圖示液壓系統(tǒng)，液壓泵流量 min/25LQ ，負(fù)載 NF40000 ，溢 流閥調(diào)定壓力 MpaPP4 . 5 ，液壓缸兩腔有效面積 2 21 802cmAA ，液壓缸 工進(jìn)速度 min/18cmv ，不考慮管路損失和液壓缸摩擦損失，試計(jì)算 （1）工進(jìn)時(shí)液壓系統(tǒng)效率； （2）負(fù)載降為 0 時(shí)（即 F=0） ，活塞的運(yùn)動(dòng)速度和回油腔壓力; （3）當(dāng)以調(diào)速閥代替圖中的節(jié)流閥，若負(fù)載 F=0 時(shí)，速度有否變化？ 5.67圖示液壓回路，限壓式變量泵調(diào)定后的流量壓力特性曲線如圖示，調(diào) 速閥調(diào)定的流量為 min/5 . 2 l ，液壓缸兩腔有效面積 2 21 502cmAA ，求： （1）大腔壓力 1 P ； （2）當(dāng) 0F 和 NF9000 時(shí)的小腔壓力 2 P ； 40 （3）設(shè)泵的總效率為 0.75，求系統(tǒng)的總效率。 5.68 圖示變量泵變量馬達(dá)的回路中已知下列參數(shù) 變量泵： 最大排量 rmlq/80 max 容積效率 %90 v ，轉(zhuǎn)速 min/1000 P rn 變量馬達(dá)：容積效率 %93 mv ，機(jī)械效率 %87 m 高壓管路中壓力損失 Mpap8 . 0 安全閥調(diào)整壓力 Mpap27 ，系統(tǒng)總效率 %60 總 若回路在下列條件下工作： （1）泵的排量調(diào)整為最大 max g 的 50%； （2）變量馬達(dá)驅(qū)動(dòng) kwp12 的恒功率負(fù)載； （3）假定各種效率均為常數(shù)，回油管背壓