《液壓傳動》習題與答案

PAGE..第一章緒論1－1液壓系統(tǒng)中的壓力取決于〔,執(zhí)行元件的運動速度取決于〔。1－2液壓傳動裝置由〔、〔、〔和〔四部分組成,其中〔和〔為能量轉換裝置。1—3設有一液壓千斤頂,如圖1—3所示。小活塞3直徑d＝10mm,行程h=20mm,大活塞8直徑D=40mm,重物w＝50000N,杠桿l＝25mm,L＝500mm。求：①頂起重物w時,在杠桿端所施加的力F；②此時密閉容積中的液體壓力p；⑧杠桿上下動作一次,重物的上升量H；④如果小活塞上有摩擦力fl＝200N,大活塞上有摩擦力f2＝1000N,杠桿每上下動作一次,密閉容積中液體外泄0.2cm3至油箱,重新完成①、②、③。圖題1—3第二章液壓油液2－1什么是液體的粘性？2－2粘度的表式方法有幾種？動力粘度及運動粘度的法定計量單位是什么？2－3壓力和溫度對粘度的影響如何？2—4我國油液牌號與50℃時的平均粘度有關系,如油的密度ρ＝900kg／m31>30號機油的平均運動粘度為<>m2／s；230號機油的平均動力粘度為<>Pa．s；３>在液體靜止時,40號機油與30號機油所呈現的粘性哪個大？2—520℃時水的運動粘度為l×10—6m2／s,密度ρ＝1000kg／m3；20℃時空氣的運動粘度為15×10—6m2／s,密度ρ<A>水的粘性比空氣大；<B>空氣的粘性比水大。2—6粘度指數高的油,表示該油<><A>粘度較大；<B>粘度因壓力變化而改變較大；<C>粘度因溫度變化而改變較??；<D>粘度因溫度變化而改變較大。圖題２－72—7圖示液壓缸直徑D=12cm,活塞直徑d＝11．96cm,活塞寬度L＝14cm,間隙中充以動力粘度η=0．065Pa·s的油液,活塞回程要求的穩(wěn)定速度為v＝0．5m圖題２－7第三章液壓流體力學基礎§3－1靜止流體力學3—1什么是液體的靜壓力？壓力的表示方法有幾種？壓力的單位是什么？3—2在圖示各盛水圓筒活塞上的作用力F＝3000N。已知d=1m,h=1m,ρ=1000kg／m3,試求：①圓筒內底面所受的壓力及總作用力；②定性說明各容器對支承其桌面的壓力大小；③當F＝0時各圓筒內底面所受的壓力及總作用力。題圖3－23—3如圖所示,密閉容器中充滿密度為ρ的液體,柱塞直徑為d、重量為FG,在力F作用下處于平衡狀態(tài)。柱塞浸入液體深度h,試確定液體在測壓管內上升的高度x。圖題3－33—4如圖所示密封油箱分別與兩個水銀測壓管相連,油箱上部充氣,各液面高度如圖所示。1>在油箱右側選取三個水平面A—A,B一B,C—C,其中<>為等壓面2>試比較同一水平線上的1,2,3,4,5各點的壓強的大小。題圖3－43—5液壓缸直徑D＝150mm,柱塞直徑d＝100mm,液壓缸中充滿油液。如果在柱塞上[圖<a>]和缸體上[圖<b>]的作用力F＝50000N,不計油液自重所產生的壓力,求液壓缸中液體的壓力。題圖3－53—6如圖<a>所示．U形管測壓計內裝有水銀,其左端與裝有水的容器相連,右端開口與大氣相通。已知h=20cm,h1＝30cm,水銀密度ρ＝13.6×l03kg／m又如圖<b>所示,容器內同樣裝有水,其中h1=15cm,h2=30cm,試計算A點的真空度和絕對壓力。圖題3－63—7有一上端封閉、下端開口且插入油中的玻璃管,如圖所示。若抽去管中部分空氣,使管中油面上升到高于管外油面h=1m處．設油的密度ρ＝900kg／m3,管外大氣壓力Pa=101325Pa,試求管中油面上B點的壓力。圖題3-7圖題3-83—8如圖所示,已知容器A中液體的密度ρ＝900kg／m3。容器B中液體的密度ρ＝1200kg／m3,ZA＝200mm,ZB＝180mm,h＝60mm,U形計中測壓介質為水銀,試求A、B之間的壓差?！?－2流體動力學3—9什么是理想液體？3—10液體在管道中流動有幾種流動狀態(tài)？液體的流動狀態(tài)用什么來判別？3—11水力直徑與水力半徑的關系如何？怎么計算？3—12流量連續(xù)性方程和伯努力方程分別是什么定理在流體力學中的表達形式？3—13如圖所示,一管道輸送ρ＝900kg／m3的液體,h＝15m。測得壓力如下：①點l、2處的壓力分別是p1=0．45MPa、p2＝0．4MPa；②p1＝0．45MPa、p2＝0．25MPa。試確定液流方向。圖題3-13圖題3-143－14如圖所示,用—傾斜管道輸送油液,已知h=15m,p1＝0．45MPa、p2＝0．25MPa,d＝10mm,l=20m,ρ＝900kg／m3,運動粘度ν＝45×10—6m3－15如圖所示,液壓泵以Q=251／min的流量向液壓缸供油,液壓缸直徑D=50mm,活塞桿直徑d＝30mm,進、回油管直徑d1＝d2＝10mm,試求活塞的運動速度及油液在進、回油管中的流速。能否直接應用連續(xù)性方程計算兩油管中的流速?題圖3-15題圖3-163－16圖示管道中液體流速高達一定值后,能否將槽中液體吸入管道?若細管處的斷面面積A1＝3.2cm2,出口處管道斷面面積A2＝12.8cm2,h＝1m,不計液體流動時的能量損失,試求開始能夠抽吸時的管中流量?！?－3管道中液流特性3—17由于流體具有〔,液流在管道中流動需要損耗一部分能量,它由〔損失和〔損失兩部分組成。3—18某一液壓泵從油箱吸油。吸油管直徑d＝60mm,流量Q＝150L／min,油液的運動粘度ν＝30×10—6m2／s,ρ＝900kg／m3,彎頭處的局部損失系數ζ1＝0.2,吸油口粗濾油網上的壓力損失Δp＝0.178×105Pa。若希望泵吸油口處的真空度不大于0.4×105題圖3-18題圖3-193—19某泵從油箱吸油狀態(tài)如圖所示。已知：泵的流量Q＝32L／min；吸油管內徑d＝25mm；泵吸油口距被面高h=500mm；粗濾油網上壓力降Δp＝0.1×105Pa；所用液壓油密度ρ＝900kg／m3；液壓油的運動粘度ν＝20cSt。不計液壓泵的容積效率,試求泵吸油口處的真空度。3—20液壓泵從一個大容積的油池中抽吸潤滑油,流量Q＝1.2×10-3m度為40。Ｅ,密度ρ＝900kg／m3,求：①泵在油箱液面以上的最大允許裝置高度,假設油液的飽和蒸氣壓為2．3m高水柱所產生的壓力,吸油管長l＝l0m,直徑d=40mm,僅考慮管中的摩擦損失。②當泵的流量增大一倍的,最大允許裝置高度將如何變化?圖題3-20圖題3-213—21如圖所示。直徑D＝200mm的活塞在泵缸內等速地向上運動．同時油從不變液位的開敞油池被吸入泵缸。吸油管的直徑d＝50mm,沿程阻力系數λ＝0.03,各段長度L＝4m,每個彎頭的局部阻力系數ζ＝0．5,突然收縮局部損失系數ζ縮＝0.5,突然擴大局部損失系數ζ擴＝1,當活塞處于高于油池液面h＝2m時,為移動活塞所需的力F＝2500N。設油液的空氣分離壓為0.1×105Pa,密度ρ＝900kg／m3,試確定活塞上升的速度,并求活塞以此速度運動時,能夠上升到多少高度而不使活塞和油相分離。圖題3-223—22有一管徑為d的垂直管,水從固定液位h的水箱中沿此管流入大氣中。試求：圖題3-22流量和管長的關系,并指出液位和管長是怎樣關系時流量將不隨管長而變化,為常值。設管中的沿程阻力系數λ為常數,且忽略管路進口損失?！?－4孔口和縫隙液流3—23液流流經薄壁小孔的流量與〔的一次方成正比,與〔的1/2次方成正比。通過小孔的流量對〔不敏感,因此薄壁小孔常用作可調節(jié)流閥。3—24通過固定平行平板縫隙的流量與〔一次方成正比,與〔的三次方成正比,這說明液壓元件內的〔的大小對其泄漏量的影響非常大。3—25如圖所示,當閥門關閉時壓力表的讀數為0.25MPa；閥門打開時壓力表的讀數為0.06MPa；如果d＝12mm,ρ＝900kg／m3,不計液體流動時的能量損失,求閥門打開時的液體流量Q。圖題3-2圖題3-25第四章液壓泵和液壓馬達§4－1液壓泵概述4—1在液壓傳動中,液體單位面積上所受的法向力稱壓力。在泵和馬達的技術規(guī)格中。常用到的壓力有：<A>工作壓力；<B>最大壓力；<C>額定壓力；<D>吸入壓力1>試指出下述情況下是指何種壓力：泵的進口處的壓力叫<>；泵實際工作的壓力叫做<>；馬達的輸入壓力又可稱為馬達的<>；泵在短時間內超載所允許的極限壓力叫做<>；泵在連續(xù)運轉時所允許的最高壓力叫做<>；2>在上述四種壓力中,<>是受到外界條件因素變化而變化〔如負載大小、安裝位置高度、管路的阻力損失等>。而<>只是表示該泵的技術指標,并不隨外界負載等因素而變化。3>對同一個泵,試比較它們的<A>工作壓力；<B>最大壓力；<C>額定壓力三者在數值上的大小關系。<＞、＝、＜>4—2所示為容積式液壓泵的工作原理圖．在下列情況,流量如何變化：當泵輸出壓力增高時,油從柱塞與缸體配合間隙中的泄漏量增加,泵的排量〔如果柱塞直徑d增大,泵的排量<>；當凸輪的轉速增大,泵的排量<>；當凸輪的偏心量e增大,泵的排量<>；<A>增大；<B>減小；<C>不變。圖題4-24—3液壓泵單位時間內排出液體的體積稱泵的流量,泵的流量又可分為〔A實際流量；<B>理論流量,<C>額定流量。1>泵在額定轉速和額定壓力下的輸出流量稱為<>；2>在沒有泄漏情況下,根據泵的幾何尺寸計算而得到的流量稱為<>；它等于排量和轉速的乘積；3在實驗中或實際生產中,常把零壓差下的流量〔即負載等于零時的流量視為〔；4有些液壓泵在工作時,每一瞬間的壓力各不相同,但在每轉中卻按同一規(guī)律變化,這就是泵的流量脈動。瞬時流量一般指的是瞬時<>；5>對同一定量泵,如果輸出壓力小于額定壓力且不為零,轉速保持不變,試比較上述〔A實際流量；<B>理論流量,<C>額定流量在數值上的大小關系。<＞、＝、＜>4－4某液壓泵輸出油壓P=200×l05Pa,液壓泵轉速n＝1450r／min,排量q＝100cm／r,已知該泵容積效率ηυ＝o．95,總效率η＝o.9,試求:1>該泵輸出的液壓功率2>驅動該泵的電機功率4－5某液壓泵的額定壓力為200×l05Pa,額定流量Q=201／min,泵的容積效率ηυ=0.95,試計算該泵的理論流量和泄漏量的大小。4—6已知液壓泵的額定壓力為PH,額定流量為Q,如忽略管路損失,試確定在圖示各工況下,泵的工作壓力P<壓力表讀數>各為多少：a>泵的出口用油管直接接入油箱；b>泵的出口連接到面積為A、負載為F的液壓缸上；c>泵的出口經開口面積為f的薄壁型節(jié)流孔后再接回油箱,d>泵的出口分別接油箱和面積為A、負載為F的液壓缸。圖題4-64-7某液壓馬達排量qM=250ml/r,入口壓力為9．8MPa,出口壓力為0．49MPa,其總效率為ηM＝0．9,容積效率為ηMV＝0．92。當輸入流量為22L／min時,試求：①液壓馬達的輸出轉矩；②液壓馬達的輸出轉速<nM>。圖題4-7§4－2齒輪泵和齒輪馬達4－8試在圖4－8所示CB齒輪泵的工作原理圖上,分析下列幾個問題：1>標出齒輪A的旋轉方向；2>圖中齒輪泵上標有1．2、3、4四個點的位置,其中齒輪在<>點附近的位置密封工作腔容積是逐漸增大的,形成部分真空,在<>點附近的位置密封工作腔容積逐漸減小,產生油壓作用。在<>點密封工作腔容積不變化。3>吸油腔的油,在泵內沿著<>所示的途徑到壓油腔,然后排出泵外。<A>1一M一2<B>2一M一1<C>2—3一4—1<D>1一4一3—24>比較圖中4點與3點的壓力大小<p4p3>,主要原因是<>。<A>壓力油通過齒頂圓和泵體內孔間隙,產生了壓力降低。<B>密封容積在不斷變小,壓力逐漸升高。題圖4－8題圖4－94－9試在如圖所示的齒輪馬達的工作原理圖上分析以下幾個問題：1>標出齒輪A的旋轉方向。2>試分析進、出油口孔徑制造成同樣大小的理由為<A>減小徑向不平衡力；<B>使馬達正轉、反轉時性能相同<c>提高馬達的效率。3>在馬達的出油口處,是否會產生局部真空。<A>產生；<B>不會產生。4>齒輪馬達,由于進口通道較大,每個齒輪在每瞬間都有2—3對齒間充滿了高壓油,高壓油使齒輪軸產生轉動的理由為<>。<A>充滿高壓油的所有齒面都能產生徑向不平衡力,在這些力共同作用下使得齒輪軸產生轉動。<B>只有在與嚙合點相關的齒間內,它的齒面兩側所受到液壓力面積不等,產生了切向不平衡力,使齒輪軸產生轉動。<c>嚙合點使高壓腔與低壓腔分開,進口的壓力高,出口的壓力低,壓差產生的力使得齒輪軸轉動。4－10試分析下述幾個問題：1>限制齒輪泵壓力提高的主要因素是<>；<A>流量的脈動<B>因油現象<C>泄漏；<0>徑向不平衡力t2>在CB—B齒輪泵中,原動機通常通過<>來驅動主動齒輪徹<A>齒輪；<B>皮帶拖<C>聯軸節(jié)。3>如原動機反轉,該泵能否正常工作<><A>能；<B>不能。4—11CB—B齒輪泵的泄漏有下述三種途徑,試指出：其中<>對容積效率影響最大<A>齒頂圓和泵殼體的徑向間隙；<B>齒輪端面與側蓋板的軸向間隙；<C>齒面接觸處<嚙合點>的泄漏。4—12為消除齒輪泵的因油現象,在側板上開出兩條分別與壓油腔和吸油腔相通的卸荷槽,兩槽的間隔應保證在任何時刻,閉死容積不能同時與兩個卸荷槽相通。當閉死容積增大時,閉死容積通過側板上的卸荷槽與<>相通；當閉死容積減小時,閉死容積通過側板上的卸荷槽與<>相通。<A>壓油腔；<B>吸油腔?！?－3葉片泵和葉片馬達4－13圖4－13所示為雙作用式葉片泵與馬達原理圖1>若將原理圖看成馬達時,<>窗口進油,<>窗口排油。2>若將原理圖看成泵時,<>窗口為高壓油排出口,<>窗口為吸油口。3>將圖看成泵,當葉片1、2、3分別轉到圖示1’、2’、3<A>葉片2在過渡曲線的運動使密封容積變小強迫油從窗口a排出去,葉片1、3對容積變小不起作用；<B>葉片1、3分別在長、短半徑圓弧中的運動,使密封容積變小,強迫油從窗口a排出,葉片2對容積變小不起作用.題圖4－13<C>葉片1、2、3共同使密封容積變小,三個葉片都起了強迫油從窗口a排出去作用?！?－3柱塞泵和柱塞馬達4－14圖4一14所示為軸向往塞泵和馬達的工作原理圖,轉子按圖示方回轉：1>若作液壓泵時,配油盤安裝位置與進出油窗口的位置應為<>2>若作液壓馬達時,配油盤安裝位置與進出油窗口的位置應為<><A>如截面A1—A1所示；其中a為進油窗口、b為出油窗口；<B>如截面A1—A1所示；其中b為進油窗口、a為出油窗口；<C>如截面A2一A2所示；其中a為進油窗口、b為出油窗口；<D>如截面A2一A2所示：其中b為進油窗口、a為出油窗口。題圖4－14第五章液壓缸5—1如圖示,已知單桿活塞缸的缸筒內徑D＝90mm,活塞桿直徑d＝60mm,進入油缸的流量Q＝251／min,進油壓力P1＝60×105Pa,回油壓力P2＝5—×105Pa,試判斷并計算圖示各聯接方式時,油缸運動的方向及進度大小?最大牽引力方何及大小?題圖5－15—2已知液壓缸活塞的有效面積為A,運動速度為v,有效負載為FL,供給液壓缸的流量為Q,壓力為p。液壓缸的總泄漏量為Ql,總摩擦阻力為Ff,試根據液壓馬達的容積效率和機械效率的定義,求液壓缸的容積效率和機械效率的表達式。5—3如圖所示,—單桿活塞缸,無桿腔的有效工作面積為A1,有桿腔的有效工作面積為A2,且A1＝2A2。求：①當供油流量為Q＝30L/min時回油流量Q’＝？②若液壓缸差動聯接,其他條件不變,則進入液壓無桿腔流量為多少？題圖5－3題圖5－45—4圖示為一柱寒液壓缸,其柱塞固定,缸筒運動。壓力油從空心柱塞通入,壓力為p,流量為Q,活塞外徑為d,內徑為d0,試求缸筒運功速度v和產生的推力F。5—5如圖所示,兩個結構相同的液壓缸串聯起來,無桿腔的有效工作面積A1=100cm2,有桿腔的有效工作面積A2＝80cm2、缸1輸入的油壓pl＝9×105Pa,流量Q1=12L／min,若不考慮一切損失,試求：1>當兩缸的負載相同時,能承受的負載為多大？2缸2的輸入油壓是缸l的—半時,兩缸各能承受多少負載?3缸1不承受負載時．缸1能承受多少負載？題圖5－5№5—6在圖所示液壓系統(tǒng)中,泵的額定壓力為25×106Pa,流量Q＝10L／min,溢流閥調定壓力pY＝18×106Pa,兩油缸活塞面積相等,A1＝A2＝30cm2,負載Rl＝3000N,R2＝4200N,其它損失均忽略不計。試分析：1>液壓泵啟動后哪個缸先動作？速度分別是多少；2>各缸的輸出功率和泵的最大輸出功率可達多少。題圖5－6題圖5－75—7在圖示回路中,液壓缸活塞的面積A1=A2,所受負載F1﹤F2,泵的流量為q,則1、兩個缸的動作順序為〔A.負載小的先動,負載大的后動；B.負載小的后動,負載大的先動；C.兩缸同時動作。2、液壓泵的工作壓力是否發(fā)生變化？A.變大；B.變?。籆.不變3、兩缸的運動速度為〔A.負載小的速度大,負載大的速度?。籅.負載小的速度小,負載大的速度大；C.兩缸速度相同。第六章液壓閥6—1識別并說明圖中各圖形符號所表示的各種方向閥的名稱。題圖6－16—2將O型、M型、P型、H型Y型等機能的電磁換向閥分別控制單桿活塞缸,試說明構成的油路系統(tǒng)在中位時,各具怎樣的工作特性?6—3圖示為采用液控單向閥雙向鎖緊的回路。簡述液壓缸是如何實現雙向鎖緊的。為什么換向閥的中位機能采用H型？換向閥的中位機能還可以采用什么型式？題圖6－3題圖6－46—4如圖示,開啟壓力分別為2×105Pa,3×105Pa、4×105Pa三個單向閥實現串聯<如a圖>或并聯<如b圖>,當O點剛有油液流過時,P點壓力各為多少？6—5圖示四個系統(tǒng),回路中采用的單向閥開啟壓力均為3～5×105Pa,試分析哪些系統(tǒng)能使液壓缸左右換向,且換向閥處于中間位置時能使泵處于卸荷或保持低壓工況。<圖b、圖d>題圖6－56－6電液動換向閥的先磁閥<先導閥>為什么采用Y型的中位機能又如本題下圖所示的回路中,當電磁鐵1YA或2YA帶電時,液壓缸并不動作．這是什么原因？題圖6-66—7圖示回路最多能實現幾級調壓,各溢流閥的凋定壓力PY1、PY2,PY3之間的大小關系如何?題圖6-7題圖6-86—8試分析圖示回路之壓力表A在系統(tǒng)工作時能顯示出哪些讀數<壓力>。6－9圖示3個回路中各溢流閥的調定壓力分別為①PY1=3MPa,②PY2=2MPa,③PY3=4MPa,問在外負載無窮大時,泵的出口壓力pp各為多少？題圖6-96—10圖示回路,順序閥調定壓力為px=3MPa,溢流閥的調定壓力為pY=5MPa,求在下列情況下A、B點的壓力等于多少？①液壓缸運動時．負載壓力pL＝4MPa；②負載壓力變?yōu)?MPa；③活塞運動到右端位不動時。題圖6-10題圖6-116—ll圖示之回路．順序閥和溢流閥串聯,其調整壓力分別為Px和PY。求①當系統(tǒng)負載趨向無窮大時,泵的出口壓力PP為多少?若將兩閥的位置互換一下,泵的出口壓力又是多少?6—12溢流閥在不斷地溢流的過程中,進口壓力保持在調定壓力p1=pY,出口壓力回油箱p2＝0。對于順序閥,使用的場合發(fā)生變化,在閥的出口處壓力p2＝pL≠0。假定順序閥進口壓力pl能夠超過順序閥調定壓力px<閥口全開時損失不計>,試分析：1>對內控式順序閥：當出口處負載壓力pL＞px時,進出口壓力間的關系為<>；當pL＜px時,進出口壓力間的關系為<>。2>對外控式順序閥：如控制油壓力超過調定值px時,當出口處負載壓力pL＞px時,進出口壓力間的關系為<>；當pL＜px時,進出口壓力間的關系為<><A>p1＝pxp2＝pLp1≠p2<B>p1＝p2＝px<C>p1上升至系統(tǒng)溢流閥允許的最大值p1＝pY,p2＝pL<D>順序閥閥口時開時閉,壓力產生振蕩現象。6—13順序閥和溢流閥是否可以互換使用？6—14圖6—14所示的夾緊回路中．如溢流閥調整壓力pY＝50×105Pa,減壓閥調整壓力pJ＝25×105Pa。試分析下列各情況,并說明減壓閥閥芯處于什么狀態(tài)。1>當泵壓力為50×105Pa時,夾緊液壓缸使工件夾緊后,A點、C點壓力為多少?2>當泵壓力由于其它工作缸的快進,壓力降至pB＝15×105Pa時<工件原先處于夾緊狀態(tài)>；這時A點、C點壓力各為多少？3>夾緊缸在末夾緊工件前作空載運動時,A點、B點、C點壓力各為多少？題圖6-146—15如圖所示,隨著負載壓力的增加,2個不同調定壓力的減壓閥串聯后的出口壓力決定于哪個減壓閥？為什么?另—個閥處于什么狀態(tài)？又2個不同調定壓力的減壓閥并聯后的出口壓力決定于哪個減壓閥？為什么?另—個閥處于什么狀態(tài)？題圖6-15題圖6-166—16圖示之回路,負載壓力為PL,減壓閥調定壓力為PJ．溢流閥調定壓力為PY且PY＞PJ,試分析泵的工作壓力為多少？6—17試分析調速閥和節(jié)流閥在下述不同壓力差時,其工作特性會發(fā)生什么變化：1>當進出口壓差小于4×105Pa,隨著壓差變小通過節(jié)流閥的流量<>,通過調速閥的流量<>。<A>增大；<B>減小,<c>基本不變。2>當進出口壓差大于4~5×105Pa時,隨著壓差增大,壓差的變化對節(jié)流閥流量變化的影響<>,對調速閥流量變化的影響<>。<A>越大；<B>越??；<C>基本不變。3>當進出口壓力相等時,通過節(jié)流閥的流量為<>,通過調速閥的流量<>。<A>0；<B>某調定值；<C>某變值4>若凋速閥兩端壓差為2×105Pa時,調速閥的減壓閥開口狀況為<><A>最大；<B>完全關閉；<C>很小開口的工作狀況。第八章調速回路§8－1節(jié)流調速回路8—1圖8—1所示節(jié)流閥調速系統(tǒng)中,節(jié)流閥為薄壁小孔,流量系數C＝0．67,油的密度p＝900kg／m3,先導式溢流閥調定壓力pY＝12×l05Pa,泵流量Q=20L／min．活塞面積A1＝30cm2,載荷F＝2400N1>試分析節(jié)流閥開口<面積為f>在從全開到逐漸調小過程中活塞運動速度如何變化及溢流閥的工作狀況：<A>節(jié)流口調小,活塞運動速度不斷下降。溢流閥起定壓作用,處于常開。<B>節(jié)流口面積有一臨界值f0。當f＞f0時,雖然節(jié)流口調小,但活塞運動速度保持不變；當f＜f0時,活塞運動速度隨開口變小而下降,溢流閥打開起定壓作用。2>在溢流閥起定壓作用時,試估算節(jié)流閥最大開口面積。8—2圖8—2所示的調速回路,節(jié)流閥處在節(jié)流調速的工況,兩個壓力表a、b分別測量液壓缸兩腔的壓力,系統(tǒng)的泄漏損失及溢流閥調壓偏差均忽略不計。當負載F增大時,試分析：1>壓力表a的讀數<>壓力表b的讀數<>；2>活塞缸運動速度<>；3>泵輸入功率<>,缸的輸出功率<>。<A>增大；<B>減小；<C>基本不變；<D>可能增大也可能減小。8—3圖8—3所示旁路節(jié)流調速回路。Al＝l00cm2,A2＝50cm2,PY＝30×l05Pap＝900kg／m3,節(jié)流閥開口為薄壁小孔,f＝0．01cm2,C＝0．67,泵輸出流量Q＝10L／min,管道損失忽略不計。1>當負載R＝25000N時,回路的效率是多少?2>當負載R從25000N降到9000N時．試分析下述參數將如何變化；缸運動速度<>,泵工作壓力<>,回路效率<>。<A>提高；<B>降低；<C>基本不變。3>如果將回路中的噴節(jié)流閥改成調速閥。而負載仍從25000N降到9000N,試分析：在考慮泵內泄漏變化因素時,液壓缸運動速度〔；若不考慮泵內泄漏變化的因素時,液壓缸運動速度可視為〔。<A>增大；<B>減小；<C>不變。8—4在圖8—4所示系統(tǒng)中,兩液壓缸的活塞面積相同,A＝20cm2。負載大小不同,缸IRl＝4000N,缸ⅡR2＝6000N。溢流閥的調整壓力為35×l05Pa,節(jié)流閥在運動過程中開口不變。試判斷：1>兩缸的動作順序：在圖<a>所示的回路中油缸I<>；在圖<b>所示的回路中油缸I<>。<A>先動；<B>后動；<C>與缸Ⅱ同時動作。2>在圖<a>的回路中,活塞I向右運動速度比活塞Ⅱ的運動速度<>圖<b>的回路中,活塞I向右的速度比活塞Ⅱ的速度<>。<A>大；<B>??；<C>相等。題圖8-48—5在圖8—5所示回路中,活塞兩腔有效面積分別為Al、A2。假定活塞在往返運動時受到的阻力F大小相同,受力的方向與運動方向相反。當換向閥切換后,試比較：1>活塞向左運動和向右運動的速度哪個大；2>活塞向左運動和向右運動的速度剛性哪個大。8—6圖8—6所示回路中,泵輸出流量Qp＝10L／min,溢流閥調定壓力PY＝20×l05Pa兩個節(jié)流閥視為薄壁小孔型,流量系數C＝0．67,開口面積AT1＝0．02cm2,AT2＝0．01cm2,p＝900kg／m3,當液壓缸克服阻力向右運動時,溢流閥的調壓偏差不予考慮,試求：1>缸大腔的最高工作壓力；2>計算溢流閥的最大溢流量。8—7在圖8—7所示回路中,溢流閥調定壓力PY＝30×l05Pa,液壓缸大腔面積A＝100cm2,若不考慮彈簧力、液動力等因素對調速閥調速性能的影響,試分析：1>當負載從0增大到20000N時,活塞運動速度<>,當負載從20000N增大到28000N時,活塞運動速度<>。<A>增大<B>減小；<C>基本不變。2>當活塞運動到終端位置時,缸大腔壓力p是否等于溢流閥調定值。<><A>在調速閥內定差式減壓閥的作用下使p＜PY,其差值由定差減壓閥調定<B>當活塞運動到終點位置時,油液不能繼續(xù)流入液壓缸,故p＝PY。3>圖示回路中,負載的大小在什么范圍內變化時方能保持活塞運動速度基本不變；在這個范圍內負載選取何值時．回路的效率為最高。8—8在圖8—8所示回路中．液壓缸兩腔面積Al＝l00cm2,A2＝50cm2,當缸的負載F從0變化到30000N時,缸向右運動速度保持不變,調速閥最小壓差Δp＝5×l05Pa,試求：1>溢流閥最小調定壓力PY為多少<調壓偏差不考慮>？泵的工作壓力是多少？2液壓缸可能達到的最高工作壓力是多少？3回路的最高效率是多少？8—9某銑床要在切削力變化范圍較大的場合下順銑和逆銑工件,在討論該銑床進給系統(tǒng)設計方案時,若己確定采用定量泵和節(jié)流調速方案,你認為選取<>節(jié)流調速回路比較合適。<A>節(jié)流閥進口；<B>節(jié)流閥出口；<C>調速閥進口；<D>調速閥出口；<E>調速閥旁口。8—10圖8一10所示為某專用液壓銑床的油路圖。泵輸出流量Qp＝30L／min,溢流閥調定壓力PY＝24×l05Pa,液壓缸兩腔有效面積Al＝50cm2,A2＝25cm2,切削負載力Ft＝9000N,摩擦負載力Ff＝1000N,切削時通過調速閥的流量為QT＝1．21L／min,若元件的泄漏和損失均忽略不計。試求：1>活塞快速接近工件時,活塞的運動速度vl及回路的效率ηl；2>當切削進給時,活塞的運動速度v2及回路的效率η2。§8－2容積調速回路8－11圖8—11所示的回路為定量泵與變量馬達的容積調速回路,試分析：1>這種回路的調速方式稱為<>。<A>恒功率調速<B>恒轉矩調速。2>如果液壓馬達所驅動的負載轉矩變小,若不考慮泄漏的影響,試判斷馬達轉速〔；泵輸出功率<>；液壓馬達工作壓力<><A>增大,<B>減??；<C>基本不變。3>如果將馬達排量調節(jié)得非常小<接近零值>,這時馬達的轉速實際上將達到〔。<A>無限大；<B>0；<C>某一固定轉速。8—12在圖8—12所示的回路中,變量泵的轉速np＝1200r／min,排量vp＝0~8cm3／r,安全閥調定壓力p＝40×l05Pa；變量馬達排量vM＝4~12cm3／r,如在調速時要求液壓馬達輸出盡可能大的功率和轉矩,試分析〔所有損失均不計：1如何調整泵和馬達才能實現這個要求？2液壓馬達的最大輸出轉矩和最大輸出功率可達多少？§8－3容積節(jié)流調速回路8—13圖8—13〔a所示為限壓式變量泵與調速閥組成的調速系統(tǒng),圖8—13<b>為限壓式變量泵的流量壓力特件曲線。已知Al＝50cm2,A2＝25cm2,溢流閥調定壓力PY＝30×l05Pa,負載阻力F1=9000N。1>當調速閥調定流量Q2＝2．5L／min時,試判斷泵工作壓力Pp,為<>；<A>Pp＝PY＝30×l05Pa；<B>Pp=PA＝22×l05Pa<C>Pp=PB＝23×l05Pa2>若負載從9000N減小到1000N而調速閥開口不變時,泵的工作壓力<>,若負載保持9000N而調速閱開口變小時,泵工作壓力<>。<A>增大；<B>減?。?lt;C>不變。3>分別計算F1＝9000N和F2＝1000N時,回路的效率。第九章其他基本回路§9－1壓力回路9—1圖9—1<a>、<b>所示的兩個調速回路。是否都能進行二級壓力控制<壓力分別為60×l05Pa、40×l05Pa、10×l05Pa>；三個調壓閥壓力調整值應分別取什么值；使用的元件有何區(qū)別？圖9-19—2圖示系統(tǒng)中,兩個溢流閥串聯使用,巳知每個溢流閥單獨使用時的調整壓力分別為PY1＝20×l05Pa,PY2＝40×l05Pa,若溢流閥卸荷時的壓力損失忽賂不計,試判斷在二位二通閥不同工況下；A點和B點的壓力各為多少?9—3圖示系統(tǒng)中,已知兩溢流閥的調整壓力分別PY1＝20×l05Pa,PY2＝100×l05Pa,,試問：1活塞向左和向右運動時,油泵可能達到的最大工作壓力各是多少？2如PY1＝120×l05Pa,活塞向左和向右運動時,油泵可能達到的最大工作壓力各是多少？9—4如圖,液壓缸A、B并聯,要求缸A先動作,速度可調,且當A缸活塞運動到終點后,缸B才動作。試問圖示之回路能否實現所要求的順序動作？為什么？在不增加元件數量的情況下〔允許改變順序閥的控制方式,應如何改進？9—5如圖所示,液壓缸有效工作面積A1＝50cm2,負載阻力FL＝5000N,減壓閥的調定壓力PJ分別調成5×105Pa、20×105Pa,或25×105Pa,溢流閥的調定壓力分別調成30×105Pa或15×105Pa,試分析該活塞的運動情況。9－6如圖所示,溢流閥和兩減壓閥的調定用力分別為：PY＝45×105Pa,PJ1＝35×105Pa,PJ2＝20×105Pa；負載FL＝1200N；活塞有效工作面積A1＝15cm2；減壓閥全開口時的局部損失及管路損失略去不計。①試確定活塞在運動中和到達終點時a、b和c點處的壓力；②當負載加大到FL＝4200N,這些壓力有何變化?§9－2快速運動和速度換接回路9—7如圖所示的液壓系統(tǒng)中,串聯著兩個薄壁小孔型的節(jié)流閥。兩節(jié)流閥的開口大小不同,通流截面積分別為Al＝0.01cm2,A2＝0.02cm2,流量系數C=0．67。油的密度ρ＝900kg／m3,負載R＝10000N,溢流閥調定壓力PY＝36×105Pa,泵流量QP＝25L／min,活塞面積S＝50cm2,管道損失忽略不計。試計算：1>閥3接通時,活塞的運動速度為多少?2>閥3斷開后,活塞的運動速度為多少？3>將原先兩節(jié)流閥位置互換一下,取Al＝0.02cm2,A2＝0.01cm2,兩節(jié)流閥連接點c處壓力是否會變,活塞運動速度為多少?<計算前先思考一下兩節(jié)流閥串聯時,活塞運動速度是由于開口面積較小的節(jié)流閥調定,還是由兩個節(jié)流閥共同作用的結果>9－8說明圖示回路工作原理,編寫電磁鐵動順序表并說明液控單向閥作用。9－9試說明圖示之回路的工作原理,列出各電磁鐵的動作順序表<速度v一工進＞v二工進>9—10說明圖示之回路是如何實現"快速進給一加壓、開泵保壓一快速退回"動作循環(huán)的?分析單向閥1和2的功用。9－11假如要求附圖所示之系統(tǒng)實現"快進一工進一快退一原位停止和液壓泵卸荷工作循環(huán),試列出各電磁鐵的動作順序表。9－12試說明圖示之回路若實現快進→一工進→二工進→快退→原位停止的動作循環(huán),列出各電磁鐵的動作順序表<速度v一工進＞v二工進>,其中節(jié)流閥1的開口大于節(jié)流閥2的開口。圖9-129-13圖示之回路為實現快進－工進〔1－工進〔2－快退－停止的動作循環(huán)回路,且工進〔1速度比工進〔2快,試說明工作原理,列出電磁鐵動作順序表。題9－13§9－3多缸動作回路9—14在圖〔a所示回路中,兩液壓缸兩邊腔有效工作面積都相等,液壓缸I的負載FL1大于液壓協缸Ⅱ的負載FL2：FL1＞FL2,如不考慮泄漏,摩擦等因素,試問：①兩液壓缸是否先后動作；運動速度是否相等?②如將回路中節(jié)流閥口全打開,使該處降為零,兩液壓缸動作順序及運動速度有何變化？③如將回路中節(jié)流閥改成調速閥,此液壓缸的運動速度是否相等？④如將節(jié)流閥或調速閥移置到進油路上,如圖<b>所示,以上結論有何變化?圖9－149—15在圖示回路中,兩液壓缸的活塞面積相同．Al＝20cm2：,但負載分別為FL1＝8000N,FL2＝4000N,若溢流閥的調定壓力為PY＝4．5MPa。試分析減壓閥調定壓力分別為PJ＝1MPa、2MPa、4MPa時,兩液壓缸的動作情況。題9－15第一章1－1負載；流量1－2動力元件、執(zhí)行元件、控制元件、輔助元件；動力元件、執(zhí)行元件1－3①F＝156.3N；②p＝39.81MPa③H=1.25mm④重新完成①、②、③：F＝169.4N；p＝40.61MPa；H=1.1mm第二章2－41>30×10—6m2／s2>27×10—3Pa2－5A[說明]流體粘性是流體對于剪切力所表現的一種抵抗作用,動力粘度μ是衡量液體粘性的指標,μ表示流體在單位速度梯度下流動時,單位面積上產生的內摩擦力。運動粘度ν無特殊物理意義,它僅是μ／ρ的表示法。就物理意義來說,ν不是一個粘度的量,因此對于不同介質的流體要比較粘性的大小,只能用動力粘度μμ水＝1000×l×10—6＝10—3Pa·sμ空氣＝1．2×15×10—6＝18×10—6Pa·s故水的粘度比空氣大。2－62－7F第三章3－2①pa=13632Pa,Fa=10701N；pb=25097Pa,Fb=19701N；pc=13632Pa,Fc=10701N；pd=10765Pa,Fd=8451N②各容器對支撐其桌面的壓力大小順序為pd＞pc＞pa＞pb③當F＝0時,各圓管內底面所受的壓力和總作用力都相等,分別均為：壓力9810Pa；總作用力7701N。3－33－41>A一A；2>p3＝P4＞pl＝p2＞p53－5〔a、〔b兩種情況均為p=6.37MPa3－7p=92496Pa3－8△P=8350Pa3－13①液流從點2流向1；②液流從點1流向2。3－14Q＝20.4cm3/s<取>或Q＝17.4cm3/s<取>3－16Q＝87．78l／min3－17粘性；沿程壓力；局部壓力。3－18h≤2.36m3－19真空度P＝0.1554×105Pa<動能修正系數為1時>P＝0.1607×105Pa<動能修正系數為2時>3－20①最大允許裝置高度為1.798m②泵的流量增大一倍時,泵將裝置在油箱液面以下至少5.159m處。3－21v2=0.23m/s；h=3.48m。3－223－23小孔通流面積；壓力差；溫度。3－24壓力差；縫隙值；間隙。3－25Q＝2.3L／s第四章4－11><D>,<A>,<A>,<B>,<C>；2><A><D>,<B><C>3><B>＞<C>≥<A>。4－21><C>；2><A>；3><C>；4><A>。4－31><C>；2><B>；3><B>；4><B>；5><B>＞<A>＞<C>。4－4145．9kw；25lkw4－521.05l／min,1.05l／min4－6a>p=0b>p=0c>p=,A0為孔口面數；d>p=.4－7nM=81r/min;T=369.8N.M4－81>逆時針；2>2…1…3、4,3><C>l；4>p4＞p3,<A>。[說明]CB—B齒輪泵為減小徑向不平衡力,壓油口制造得比較小,由此可判斷齒輪4作逆時針方向運動。4－91>逆時針,2><B>,3><B>,4><B>。4－101><C>、<D>;2><C>；3><B>4－114－12B；A4－131><b,d>,<a,c>;2><ac>,<b,d>；3><b>。4－141><A>,2><A>。第五章5－3①15L/min；②60L/min5－4v=.F=.5－5①==5000N=0.02m/s=0.016m/s②=5400N=4500N③=11250N5－71>A.2>C3>A第六章6－49×105Pa,2×105Pa6－73級,而且＞＞6－8卸荷壓力、溢流閥的調定壓力和系統(tǒng)的實際工作壓力6－9①②③6－10①②③6－11①〔當時或〔當時②6-121><B>,<A>；2><B>,<B>．6－14解：1>工件夾緊時：pB＝50×105PaPA＝Pc＝25×105Pa注意：工件夾緊時,減壓閥開口處于很小的狀態(tài),但不是處于完全關閉開口的狀態(tài)<一些教材稱之為似開非開狀態(tài)>。這時,仍有一部分油通過減壓閥芯的小開口<在有些結構中．則通過三角槽或斜面>,將先導閥打