班液壓與氣動(dòng)復(fù)習(xí)題

1、094班液壓與氣動(dòng)復(fù)習(xí)題 指導(dǎo)老師：蒲濤 2010-10-14一、填空題：1液壓傳動(dòng)是以液壓油為工作介質(zhì)進(jìn)行能量傳遞的一種形式。2液壓傳動(dòng)是由動(dòng)力元件、執(zhí)行元件、控制調(diào)節(jié)元件、輔助元件和工作介質(zhì)五部分組成。 3液體粘性的物理意義是既反映液體流動(dòng)時(shí)液體內(nèi)摩擦力，又反映 液體的流動(dòng)能力。4液體的壓力是指液體單位面積上所受的法向力，國(guó)際單位制壓力單位是N/m2。5液壓系統(tǒng)的壓力是在吸油和壓油狀態(tài)下產(chǎn)生的，壓力大小決于外負(fù)載。6液壓泵是通過 密封容積 的變化完成吸油和壓油，其排油量的大小取決于 密封容積的變化值。7液壓系統(tǒng)常用的液壓泵有齒輪泵、葉片泵、柱塞泵三大類。8液壓泵效率包含機(jī)械效率 和容積效率

2、兩部分。9定量葉片泵屬于 雙作用式，變量葉片泵屬于單作用式。10液壓缸是液壓系統(tǒng)的執(zhí)行元件。11液壓控制閥按用途不同分為方向控制閥、壓力控制閥、流量控制閥三大類。12三位換向閥的常態(tài)為是中位，按其各油口連通方式不同常用的有O 、 P 、 M 、 H 、 Y五種機(jī)能。 13順序閥是利用油路中壓力的變化控制閥口啟閉，以實(shí)現(xiàn)執(zhí)行元件順序動(dòng)作的。14、流體在管路中的流動(dòng)分層流和紊流兩種，層流是液體流速較低不能隨意運(yùn)動(dòng)，壓力損失較小；紊流是液體流速較高，慣性力大，能量損耗大的液體流。15流量閥有兩類：一類沒有壓力補(bǔ)償，即抗負(fù)載變化的能力，如普通節(jié)流閥；另一類采取壓力補(bǔ)償措施，有很好的抗干擾能力，典型的如

3、調(diào)速閥和溢流節(jié)流閥，即抗干擾能力強(qiáng)。 16溢流閥安裝在液壓系統(tǒng)的液壓泵出口處，其作用是維持系統(tǒng)壓力基本不變，液壓系統(tǒng)過載時(shí)溢流安全保護(hù)作用。 。 17、常用的壓力單位有帕斯卡（Pa），兆帕（MPa）和巴（bar）。18、液體只有在流動(dòng)時(shí)才呈現(xiàn)出黏性，靜止液體是不呈現(xiàn)黏性的。19、對(duì)于液壓系統(tǒng)中工作壓力的分級(jí)，中高壓等級(jí)其壓力范圍為816MPa。20、節(jié)流調(diào)速回路按流量閥的位置不同可分為進(jìn)油路、 回油路和旁油路節(jié)流調(diào)速回路的三種。21、液壓泵效率包含機(jī)械效率 和容積效率兩部分。二、簡(jiǎn)答題 1、何謂液壓傳動(dòng)?液壓傳動(dòng)的基本原理是什么?解：液壓傳動(dòng)是一種以液體為工作介質(zhì)對(duì)能量進(jìn)行傳遞和控制的傳動(dòng)方式

4、。 液壓傳動(dòng)的基本原理是根據(jù)帕斯卡提出的靜壓傳遞原理，利用液體的壓力能來(lái)傳遞能量。系統(tǒng)的壓力取決于作用在執(zhí)行元件上的負(fù)載。2、液壓傳動(dòng)系統(tǒng)若能正常工作，必須由哪兒部分組成?各組成部分的作用是什么? 解:動(dòng)力元件：為液壓系統(tǒng)提供壓力能。常見有液壓泵、液壓缸 執(zhí)行元件：將液體的壓力能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能輸出。例液壓馬達(dá)、擺動(dòng)缸等 控制元件：通過控制系統(tǒng)控制執(zhí)行元件的傳動(dòng)方向、速度和輸出能量的大小的器件。溢流閥、流量控制閥和換向閥。 輔助元件：將各元件有機(jī)地結(jié)合所輔助各主要元件工作的器件，如過濾器、油箱和管件等。 工作介質(zhì)：用它進(jìn)行能量和信號(hào)的傳遞，液壓系統(tǒng)以液壓油液作為工作介質(zhì)。3、液壓系統(tǒng)與其他傳動(dòng)方式

5、相比較，液壓傳動(dòng)有哪些主要特點(diǎn)? 解: 比機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)緊揍，易于布置，比電氣傳動(dòng)質(zhì)量輕，結(jié)構(gòu)緊揍，比氣體傳動(dòng)慣性小，功率大。4、請(qǐng)看右圖講述一下液壓千斤頂?shù)墓ぷ鬟^程，歸納出液壓傳動(dòng)工作原理。答：(1) 液壓傳動(dòng)是以液體(液壓油)作為傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的工作介質(zhì)。(2) 液壓傳動(dòng)經(jīng)過兩次能量轉(zhuǎn)換，先把機(jī)械能轉(zhuǎn)換為便于輸送的液體壓力能，然后把液體壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能對(duì)外做功。(3) 液壓傳動(dòng)是依靠密封容積(或密封系統(tǒng))內(nèi)容積的變化來(lái)傳遞能量的。5、簡(jiǎn)述伯努利方程的物理意義。答：在密封管道內(nèi)作定常流動(dòng)的理想液體在任意一個(gè)通流斷面上具有三種形成的能量，即壓力能、勢(shì)能和動(dòng)能。三種能量的總和是一個(gè)恒定的常量，而

6、且三種能量之間是可以相互轉(zhuǎn)換的，即在不同的通流斷面上，同一種能量的值會(huì)是不同的，但各斷面上的總能量值都是相同的。6、什么叫液壓沖擊及氣穴，有何危害？ 答：液壓沖擊：指流體速度急速改變時(shí)，由于流動(dòng)液體的慣性或運(yùn)動(dòng)部件的慣性，使液壓系統(tǒng)內(nèi)的壓力發(fā)生突然變化的現(xiàn)象。液壓沖擊的危害，會(huì)造成管道破裂、產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲。 答：氣穴：指流體壓力突降時(shí)，混入流體中的氣體被分離出來(lái)的現(xiàn)象。氣穴的危害，引起振動(dòng)，產(chǎn)生沖擊、噪聲和氣蝕。7、液壓泵的工作原理及正常工作必備的條件有哪些？(1) 工作原理：依靠密閉工作容腔容積的周期性變化而實(shí)現(xiàn)吸油和壓油。(2) 液壓泵工作必備的條件: 密閉的工作腔。 工作腔的容積可以周期

7、性地變化。 有配流裝置將吸油腔和壓油腔隔開。 吸油過程中油箱必須通大氣或增壓，以免形成真空造成吸油。8、簡(jiǎn)述液壓泵壓油與吸油工作原理 答：在液壓泵運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中，密封工作腔容積發(fā)生周期性變化，容積增大時(shí)將油液吸入，容積減少時(shí)將油液壓出，壓油腔與吸油腔之間用配流裝置隔開，依次完成液壓泵傳輸液壓油。9、單雙葉片泵吸油與壓油有何區(qū)別？ 答： 單作用葉片泵：泵軸每轉(zhuǎn)一周，吸油、壓油各一次。雙作用葉片泵：泵軸每轉(zhuǎn)一周，吸油、壓油各兩次。 10、使用液壓泵常識(shí)（1）液壓泵啟動(dòng)前，必須保證其殼體內(nèi)已充滿油液，不然的話，液壓泵會(huì)很快損壞，有的柱塞泵甚至?xí)⒓磽p壞。（2）液壓泵的吸油口和排油口的過濾器應(yīng)進(jìn)行及時(shí)清

8、洗，減小污物阻塞，慎防更嚴(yán)重的故障。（3）應(yīng)避免在油溫過低或過高的情況下啟動(dòng)液壓泵。12.簡(jiǎn)述單作用葉片泵答：?jiǎn)巫饔萌~片泵指轉(zhuǎn)子按順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，在左側(cè)的吸油腔葉片間的工作空間逐漸增大，油箱中的油液被吸入。在右側(cè)的壓油腔，葉片被定子內(nèi)壁逐漸壓進(jìn)槽內(nèi)，工作空間逐漸縮小，油液被從壓油口壓出。這種葉片泵轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一周，每個(gè)工作空間完成一次吸油和壓油過程，因此稱為單作用葉片泵。13、簡(jiǎn)述蓄能器工作原理？答：蓄能器工作原理是：當(dāng)液壓系統(tǒng)壓力升高時(shí)，液體推動(dòng)蓄能器內(nèi)的活塞或氣囊，使蓄能器內(nèi)的氣體被壓縮，將液壓能轉(zhuǎn)成氣體的壓力能儲(chǔ)存起來(lái);當(dāng)液壓系統(tǒng)壓力降低時(shí)，氣體膨脹，將其壓力能還原為液壓體的壓力能補(bǔ)充給液壓系統(tǒng)

9、的過程。14、按操縱方法液壓控制閥分為哪幾種？ 答：五種： 手動(dòng)閥 機(jī)動(dòng)閥； 液動(dòng)閥 ； 電液動(dòng)閥； 電動(dòng)閥。15、壓力繼電器在液壓系統(tǒng)有什么作用？ 答：它是一種將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出的元件。其作用是，根據(jù)液壓系統(tǒng)壓力的變化，通過壓力繼電器內(nèi)的微動(dòng)開關(guān)，自動(dòng)接通或斷開電氣線路，實(shí)現(xiàn)執(zhí)行元件的順序控制或安全保護(hù)。三、判斷（正確 錯(cuò)誤 或A、B、C、D ）1、液壓油一個(gè)重要指標(biāo)是：密度隨著溫度的上升而增大。（）2、液壓泵的吸油口和排油口的過濾器應(yīng)進(jìn)行及時(shí)清洗，減小污物阻塞，慎防更嚴(yán)重的故障（ ）3、液壓馬達(dá)輸出轉(zhuǎn)矩與機(jī)械效率有關(guān)，而與容積效率無(wú)關(guān)。（ ）4、蓄能器的功用主要是儲(chǔ)存系統(tǒng)多余的壓力

10、能的，維持系統(tǒng)壓力。 （ ）5、液壓傳動(dòng)的傳動(dòng)介質(zhì)是液壓油，能夠自動(dòng)潤(rùn)滑，但是元件的使用壽命不長(zhǎng)。（ ）6、溢流閥在工作中閥口常開狀態(tài)是作調(diào)壓用，閥口常閉狀態(tài)是作安全閥用。（ ） 7、液壓傳動(dòng)中執(zhí)行裝置是把液壓能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置。（ ）8、二位四通電磁換向閥和三位四通電磁換向閥作用相同。 （）9、在液壓傳動(dòng)系統(tǒng)中采用密封裝置的主要目的是為了防止灰塵的進(jìn)入。（）10、氣壓傳動(dòng)工作介質(zhì)用之不盡，取之不竭，且不易污染。（ ） 11、液體只有在流動(dòng)時(shí)才呈現(xiàn)出黏性.靜止液體是不呈現(xiàn)黏性的。（ ）12、液壓泵的工作條件是可在非密閉工作容腔容積實(shí)現(xiàn)吸油和壓油。（）13、液壓泵啟動(dòng)前，必須保證其殼體內(nèi)已充滿

11、油液，不然的話，液壓泵會(huì)很快損壞，有的柱塞泵甚至?xí)⒓磽p壞。 （）14、氣壓傳動(dòng)傳遞的功率較小時(shí)，氣動(dòng)裝置的噪音反而大（ ）15、液壓傳動(dòng)控制是對(duì)系統(tǒng)中的壓力、流量和方向進(jìn)行控制或調(diào)節(jié)的裝置（ ）16、液壓傳動(dòng)與氣壓傳動(dòng)統(tǒng)稱為流體傳動(dòng)，都是利用有壓流體（液體或氣體）作為工作介質(zhì)來(lái)傳遞動(dòng)力或控制信號(hào)的一種傳動(dòng)方式。（）17、在啟動(dòng)液壓馬達(dá)時(shí)，若液壓油粘度過低則會(huì)使整個(gè)液壓馬達(dá)的潤(rùn)滑性下降；粘度過高則會(huì)使馬達(dá)有些部位得不到有效潤(rùn)滑。（ ）18、換向行程長(zhǎng)，即閥門從完全關(guān)閉到完全開啟所需的時(shí)間長(zhǎng)。（ ）19、液壓馬達(dá)使用時(shí)應(yīng)盡量高于其標(biāo)牌上標(biāo)的最低轉(zhuǎn)速，一般地說(shuō)，低速大轉(zhuǎn)矩液壓馬達(dá)的低速穩(wěn)定性要比高

12、速馬達(dá)要好。 （ ）20、液壓泵的正常工作必備的條件是：吸油過程中油箱不需要通大氣或增壓。（）21、壓力繼電器是使油液壓力達(dá)到預(yù)定值時(shí)發(fā)出電信號(hào)的液電信號(hào)轉(zhuǎn)換元件。（）22、過濾器的過濾能力是指一定壓降下允許通過過濾器的最大流量。 （ ）23、按空氣壓縮機(jī)工作原理只有容積式和速度式兩種。（ ）24、空氣壓縮機(jī)開車前后要不必放掉系統(tǒng)中的冰凝水。（）三、選擇題1、單葉片泵每轉(zhuǎn)一周可完成 （ A ） 吸油與壓油 A、吸油、壓油各一次。 B、吸油、壓油各二次。C、不產(chǎn)生吸油、壓油 D、吸油、壓油各多次2、正常工作時(shí)，一般液壓系統(tǒng)油箱中的油液溫度不應(yīng)超過（B）。 A、 30； B、60； C、100；

13、D、153、 （A）葉片泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，存在不平衡的徑向力；A、單作用； B、雙作用； C、只有一種 D、單或雙作用4、蓄能器是壓力容器，搬運(yùn)和拆卸時(shí)應(yīng)將充氣閥打開，（ A ）以免因振動(dòng)或碰撞而發(fā)生意外事故。A、排出充入的氣體 B、不排出充入的氣體5、 液壓泵的理論輸入功率（ A ）它的實(shí)際輸出功率。A、 大于； B、等于； C、小于。6、液壓馬達(dá)定義是什么？（A ）A、將液體的壓力能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能； B、僅為輸出的液壓元件；C、將液體流動(dòng)能轉(zhuǎn)化成電功率能； D、只做液體的壓力能轉(zhuǎn)換；7、.液壓控制閥按機(jī)能分為哪三種，下表中有哪一種（ ）不是機(jī)能閥 A、壓力控制閥 B、流量控制閥 C、方向控制閥 D、

14、調(diào)速閥8、液壓系統(tǒng)中熱交換器是有（ ）用來(lái)控制液壓系統(tǒng)的油液溫度，使其處于正常工作范圍，保證液壓系統(tǒng)穩(wěn)定正常工作。A、冷卻器和加熱器； B、只有加熱器； C、只有冷卻器； D、冷卻器和加熱器均不要；9、液壓泵啟動(dòng)前，必須保證其殼體內(nèi)（ ），不然的話，液壓泵會(huì)很快損壞，有的柱塞泵甚至?xí)⒓磽p壞。A、加滿水 B不充滿油液 C、少許油液 D、充滿油液10、液壓油的粘度物理性質(zhì)是（ B ）A、溫度上升，粘度上升； B、溫度上升，粘度下降；C、溫度上升，粘度不變； D、溫度變化，粘度不變；11、液壓控制主回路，主要有 （ D ）A、壓力控制回路、方向控制回路、容積節(jié)流調(diào)速B、壓力控制回路、方向控制回路、

15、差動(dòng)快速進(jìn)給回路C、壓力控制回路、方向控制回路、快慢速轉(zhuǎn)換回路D、壓力控制回路、方向控制回路、速度控制回路四 、 計(jì)算應(yīng)用題、簡(jiǎn)述電路圖工作過程題4-1、如右圖 在兩個(gè)相互連通的液壓缸中，已知大缸內(nèi)徑D=100mm，小缸內(nèi)徑d=20mm，大缸活塞上放置的物體質(zhì)量為5000kg。問在小缸活塞上所加的力F = kg 才能使大活塞頂起重物？ 解：題4-14-2、請(qǐng)讀解識(shí)別一下圖題9所示的工作流程（請(qǐng)注明各元件名稱）解:實(shí)際上，這A閥可以設(shè)想為一自來(lái)水龍頭，調(diào)節(jié)其通流截面便可調(diào)節(jié)通過的流量。B閥為溢流閥，當(dāng)閥進(jìn)入的壓力達(dá)到它的調(diào)定壓力P時(shí)，油液便可通過溢流閥自動(dòng)流回油箱，同時(shí)維持閥進(jìn)入處在安全的壓力狀

16、態(tài)的控制回路。 題4-2題4-34-3、如圖題10所示的液壓缸已知負(fù)載為30噸，缸體A1=30X平方，液壓缸中產(chǎn)生的壓力應(yīng)是多少？解：在液壓缸中產(chǎn)生的壓力為： 4-4、請(qǐng)描述一下下圖液壓工作臺(tái)與電氣控制閥圖的工作原理。 答：這是一種由二位四通閥控制的手控左右移位液壓工作臺(tái)電路，按下1S1按鈕-K1繼電器吸合， K1觸點(diǎn)閉合，使1Y1電磁鐵吸合，工作臺(tái)向右移動(dòng)；按下1S2按鈕-K2繼電器吸合， K2觸點(diǎn)閉合，使1Y2電磁鐵吸合，工作臺(tái)向左移動(dòng)。（附加：請(qǐng)自設(shè)計(jì)出自鎖式控制電路圖來(lái)）液壓工作臺(tái)與電氣控制閥圖題4-54-5、圖示為定量泵和定量馬達(dá)系統(tǒng)，已知泵的輸出壓力 ，排量，轉(zhuǎn)速，容積效率，機(jī)械效

17、率；液壓馬達(dá)的排量，容積效率，機(jī)械效率；泵的出口與馬達(dá)進(jìn)口間的壓力損失為0.5Mpa，其它壓力損失不計(jì)。 試求：（1）、液壓泵的輸出功率；（2）、液壓泵的驅(qū)動(dòng)功率； （3）、液壓馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)速； （4）、液壓馬達(dá)的輸出功率。（5）、液壓馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)矩；解：液壓泵的輸出流量為：（1）液壓泵的輸出功率為：（2）液壓泵的驅(qū)動(dòng)功率為：（3）液壓馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)速為：液壓馬達(dá)的輸入功率：（4）液壓馬達(dá)的輸出功率為：（5）液壓馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)矩為：一、 出下列名稱的圖形符號(hào)（10分）1、單向閥 2、先導(dǎo)式減壓閥 3、二位二通常斷型電磁換向閥 4、三位四通常彈簧復(fù)位“O”型手動(dòng)電磁換向閥 5、三位四通常彈簧復(fù)位“H

18、”型電磁換向閥6、單向定量液壓泵 五、應(yīng)用題凹印機(jī)夾具思考題1、請(qǐng)用三位四通電磁換向閥來(lái)設(shè)計(jì)凹印機(jī)夾具換向回路。2、采用手動(dòng)二位四通換向閥來(lái)設(shè)計(jì)凹印機(jī)夾具回路。3、在泵的出口處旁接一個(gè)溢流閥，在液壓缸的左右兩腔各安裝一個(gè)壓力表，測(cè)得的壓力分別為p1、 p2。為使夾具力的保持夾力，在加緊回路中設(shè)置蓄能器和壓力繼電器，以防止加緊時(shí)產(chǎn)生誤動(dòng)而滑落回路。4、畫出 A.不用中間繼電器實(shí)現(xiàn)控制要求的凹印機(jī)夾具回路， B.利用中間繼電器來(lái)實(shí)現(xiàn)凹印機(jī)夾具的回路。 答1：在液壓系統(tǒng)中，利用方向閥控制油液流通、切斷和換向，從而控制執(zhí)行元件的啟動(dòng)、停止及改變執(zhí)行元件運(yùn)動(dòng)方向的回路，稱方向控制回路。方向控制回路有換向

19、回路和鎖緊回路兩種。如圖3-22所示為三位四通電磁換向閥的換向回路。 答2：在凹印機(jī)夾具（或起重機(jī)）不需要自動(dòng)換向的場(chǎng)合，常常采用手動(dòng)換向閥來(lái)進(jìn)行換向，如圖3-23所示。還可以選擇一下參考方案： 答3：參考方案一:對(duì)于這個(gè)凹印機(jī)夾具課題，由于控制要求比較簡(jiǎn)單，采用手動(dòng)換向閥控制液壓缸的換向，如圖3-24所示，為了調(diào)節(jié)系統(tǒng)壓力，在泵的出口處旁接一個(gè)溢流閥，為方便進(jìn)行試驗(yàn)現(xiàn)象分析，在液壓缸的左右兩腔各安裝一個(gè)壓力表，測(cè)得的壓力分別為P1、 P2。為夾具力的保持夾力，在加緊回路中設(shè)置蓄能器4。5為壓力繼電器，蓄能器壓力滿時(shí)，自動(dòng)關(guān)閉。 答4：參考方案二:液壓回路采用二位四通電磁換向閥控制液壓缸的換向

20、，電磁換向閥控制電路如圖3-25所示。其中圖3-25(b)是不用中間繼電器實(shí)現(xiàn)控制要求，圖3-25(c)利用中間繼電器來(lái)增加回路的功能可擴(kuò)展性。 5、具有自鎖互鎖的自控電路答案圖凹印機(jī)夾具思考題全解方案 夾具可左右壓限位開關(guān)（1S1、1S2、2S1、2S2）自動(dòng)運(yùn)行。6、讀識(shí)液壓圖題 右圖為雙泵供油快速運(yùn)動(dòng)回路原理圖和液壓缸動(dòng)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(jìn)、工進(jìn)和快退四種情況下的進(jìn)油和回油路線，填寫名稱要完整。答：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(dòng)式溢流閥 8. 普通單向閥 答：1、