《液压与气压传动》试卷A答案.doc

1、课程期终考试试卷 (A)答案 一、填空题： （共 12 小题， 每一空格 1 分 ，共 30 分） 1直动式溢流阀的阻尼孔的作用是 减小油压的脉动，提高阀工作的平稳性 而先导式溢流阀的阻尼孔的作用是 在先导锥阀打开时，在主阀芯两端产生压差使其打开。 由于调压弹簧与主阀芯复位弹簧分开，所以可以 实现高压且调压稳定。 2影 响节流阀流量稳定性的主要原因是（ 1） 负载变化的影响 （ 2） 温度变化的影响 （ 3） 节流口形状的影响 3减压阀与顺序阀的主要区别是（ 1） 前者用出口油压来控制阀芯移动，后者用 进 口 油 压 来 控制 （ 2 ） 原 始 状 态前 者 是 常开 的 而 后 者是 常

2、闭 的 （ 3） 前者的出口压力保持恒定，后者的出口压力由负载决定 4 气动中后冷却器的作用是 将 压 缩 空 气 冷 却 并 除 去 水 分 储气罐的作用是 消除压力波动，保证输出气流的连续性；储存压缩空气备用和进一步分离压缩空气中的水分与油分 而油雾器的作用则是 使润滑油雾化后注入气流中，并随气流到期要润滑的部件起润滑作用 5 Y 形密封圈是 自封式自紧型（或唇边） 密封，它除靠密封圈的微小过盈量实现初始密封外，其密封主要是在 压力油 作用下 接触压力增大，使唇边贴紧偶合面来保持密封 。 6 冲击气缸的 结构有 头腔 、 尾腔 和 储能腔 三个工作腔。 7旁油路节流调速时，回路中溢流的作用

3、是 安全阀 。 8 容积式泵的基本特点是：具有 一个或若干个周期性变化的密封容积 ，具有 配流装置 ，油箱内液体的绝对压力必须恒等于或大于 大气压力 。 9 电液换向阀中先导阀的中位机能应选用 Y 型。液压系统采用三位四通换向阀换向，若要求需要液压泵卸荷、液压缸锁紧时，可采用的中位机能为 M 型。 10 气动三联件安装时，从进气到输出的安装顺序依次为； 过滤器 、 减压阀 、 油雾器 。 11 气液阻 尼缸 是由气缸和液压缸共同组成的。它以压缩空气为能源，利用液压油的不可压缩性和对油液流量的控制，使活塞获得稳定的运动，并可调节活塞的运动速度。 12 快速排气阀 用来加快气缸排气腔排气 ,以提高

4、气缸运动速度。它通常装在换向阀 和 气缸 之间 。 得分 阅卷人 二、识图作图题 （ 25 分， ） 1指出图中所标序号元件名称（ 15 分）。 2画出用职能符号表示的下图液压系统图（ 10 分）。 得分 阅卷人 三、计算题 （共 小题，毎小题 分，共 17 分） 1回油节流调速系统：液压 泵流量为 25L/ min， 溢流阀 调定 压力为 5.4Mpa, 负载 F 为 40000N，液压缸大腔面积 A1=80cm2, 小腔面积 A2=40cm2, 工进时液压缸速度 v为 180cm/min, 不考虑管路损失和液压缸摩擦损失。试：（ 15 分） （ 1）。画出完整回路；（ 7 分） （ 2）。

5、工进时液压系统的效率为多少；（ 5 分） （ 3）。负载降为 0 时（即 F=0），回油腔的压力？（ 5 分） 图8. 5 出口节流调速回路p pq p qvq 1q 2P 1 = p pP 2A 2A 1FA T2p(1) （ 2）。 QpPpVF . 53.010*4.5*6010*25*608.1*10*4634 （ 3）。当 V1=18cm/min 时， P2= M p aA FAP p 8.010*40 10*410*80*10*4.5 444621 当 F=0 时 , P2= MpaAAPp 8.102 1 得分 阅卷人 四、 按要求画出下列回路 （共 4 小题， 每 小题 7 分

6、 ，共 28 分） 1液压缸快 进时大、小泵同时供油且差动连接，工进时大泵卸荷仅小泵供油的回路。 2 两单出杆液压缸，一为加压缸，一为送料缸。要求用压力控制实现以下工作循环：送料液压缸快速前进到行程终点时，加压液压缸开始快速前进，到接触工件时转为慢速前进加压，当加压液压缸到达加压行程终点后，即立即快速退回。加压缸退到原点后，送料液压缸开始快速退回。 3 试画出气压传动中的单往复动作回路。 4 试画出气压传动中的 双手同时操作回路。 单往复控制回路图 17 -4 0(1) (2) (3) 选择题 （每小题 1 分，共 15 分） 2液压控制阀可分为三大类，它们是 ( A ) A压力阀 /方向阀

7、/流量阀 B单向阀 /比例阀 /伺服阀 C球阀 /截止阀 /闸阀 3外啮合齿轮泵吸油口比压油口做得大，其主要原因是 ( B )。 A 防止困油 B 增加吸油能力 C 减少泄露 D 减少径向不平衡力 4外啮合齿轮泵中齿轮进入啮合的一侧是 ( B )。 A 吸油腔 B 压油腔 C 吸油腔或压油腔。 5 ( C )节流调速回路可以承受负值负载 A 进 油 B 旁路 C 回油 6中位机能为 ( C ) 型的三位四通换向阀可实现中位卸荷。 A O B P C M D Y 7在以下调速回路中， ( C )的回路效率最高。 A 进油路节流调速 B 旁油路节流调速 C 容积调速 D 容积节流调速 8高压系统宜

8、采用 ( C ) A 齿轮泵 B 叶片泵 C 柱塞泵。 9双出杠液压缸，采用活塞杠固定安装，工作台的移动范围为缸筒有效行程的 ( C )。 A 1 倍 B 2 倍 C 3 倍 D 4 倍 10调速阀由（ B ）与节流阀串联组成。 A 减压阀 B 定差减压阀 C 溢流阀 D 差压式溢流阀 12压力机液压系统为防止液压冲击需设置 ( A )回路。 A 泄压 B 增压 C 减压 13当限压式变量泵工作压力 ppB（ pB拐点压力）时，随着负载压力上升，泵的输出流量 ( B )。 A增加 B呈线性规律衰减 C 呈双曲线规律衰减 D 基本不变 14在回油节流调速回路中，节流阀处于节流调速工况，系统的泄漏

9、损失及溢流阀调压偏差均忽 略不计。当负载 F 增加时，泵的输出功率 ( C )。 A 增加 B 减少 C 基本不变 D 可能增加也可能减少 15在变量泵和定量马达组成的容积调速回路中，如果将泵的排量减小，其他条件保持不变，马达的转速将 ( B )。 A 增加 B 减小 C 不变 问答题 （ 每小题 5 分，共 25 分） 1什么叫液压泵的排量，理论流量，实际流量和额定流量？它 们之间有什么关系？ 液压泵的排量 V 是指泵轴转一转所排出油液的体积，取决于液压泵密封腔的几何尺寸。 理论流量 qt 是指不考虑液压泵泄漏损失情况下，液压泵在单位时间内输出油液的体积，排量和理论流量之间的关系是： qt=

10、nV。（ n 液压泵的转速） 实际流量 q 是指考虑液压泵泄漏损失时，液压泵在单位时间内实际输出的油液体积。由于液压泵在工作中存在泄漏损失，所以液压泵的实际输出流量小于理论流量。 额定流量 qs 是指泵在额定转速和额定压力下工作时，实际输出的流量。泵的产品样本或铭牌上标出的流量为泵的额定流量。 2齿轮泵 的液压径向力不平衡是怎样产生的 ?会带来什么后果 ?消除径向力不平衡的措施有哪些 ? 齿轮泵产生的液压径向力不平衡的原因有二个方面：一是液体压力产生的径向力。二是困油现象产生的径向力，致使齿轮泵径向力不平衡现象加剧。 齿轮泵由于径向力不平衡，把齿轮压向吸油一侧，使齿轮轴受到弯曲作用，影响轴承寿

11、命，同时还会使吸油腔的齿轮径向间隙变小，从而使齿轮与泵体内产生摩擦或卡死，影响泵的正常工作。 消除径向力不平衡的主要措施：开压力平衡槽等。 3如图所示回路，溢流阀调定压力 py=5MPa，减压阀调定压力 pj=3MPa，液压缸 负载 F 形成的压力为 2 MPa。不考虑管道及减压阀全开时的压力损失，“至系统”的油路不通时，问： 1）液压缸推动负载运动过程中： p1、 p2 为多少，这时溢流阀、减压阀有无工作，各阀的先导阀、主阀处于什么状态， L 油路有无油流出？为什么？ 2）液压缸运动到终端停止后： p1、 p2 为多少，这时溢流阀、减压阀有无工作，各阀的先导阀、主阀处于什么状态， L 油路有

12、无油流出？为什么？ 1）液压缸推动负载运动过程中： p1、 p2 均为 2 MPa；这时溢流阀、减压阀处于非工作状态；减压阀先导阀关闭、主阀口处于全开状态，溢流阀主阀处于 关闭状态； L 油路无油流出。 2）液压缸运动到终端停止后： p1 为 5 MPa、 p2 为 3 MPa；这时溢流阀、减压阀处于工作状态；减压阀先导阀开启，主阀口处于微开状态，溢流阀阀口处于半开状态； L 油路有油流出。 4如图所示回路，溢流阀调定压力 py=5MPa，忽略管道及换向阀损失。说明下面的问题： 1）当电磁阀通电、若系统负载无限大时，溢流阀的先导阀口、主阀口各处于什么状态， pk 为多少？ 2）当电磁阀断电、若

13、系统负载无限大时，溢流阀的先导阀口、主阀口各处于什么状态， pk 为多少？ 3）当电磁阀断电、若系统压力 p=3MPa时，溢流阀的先导阀口、主阀口各处于什么状态， pk 为多少？ 1）当电磁阀通电、若系统负载无限大时，溢流阀的先导阀口关闭、主阀口全开，pk 为 0。 2）当电磁阀断电、若系统负载无限大时，溢流阀的先导阀口开启、主阀口开启一定开度， pk 为 5MPa。 3）当电磁阀通电、若系统压力 p=3MPa 时，溢流阀的先导阀口关闭、主阀口关闭， pk3MPa。 5. 如图所示，有一直径为 d、质量为 m 的活塞浸在液体中，并在力 F 的作用下处于静止状态。若液体的密度为 ,活塞浸入的深度

14、为 h，问液体在测压管内的上升高度。 hgd mgFx 24 四、计算题 （每小题 15 分，共 30 分） 1. 液压泵 的额定 压力为 31.5MPa ，排量V=168mL/r，转速 n=950r/min。在额定压力下实测流量为 150 L/min，额定工况下的总效率=0.88。试求： 1) 泵的理论流量； 2) 额定工况下，泵的容积效率； 3）额定工况下，泵的机械效率； 4) 额定工况下，泵的输出功率； 5）额定工况下，泵所需电动机的驱动功率； 6) 额定工况下，驱动泵的转矩。 1) qt Vp n 168 10-3 950 159.6 L/min（ 2 分） 2) v q / qt 1

15、50/159.6 94 （ 2 分） 3） m / v 0.88/0.94 94 （ 2 分） 4） Po=pq（ 31.5 106）（ 150 10 3/60） 78.75kw（ 3 分） 5） Pi Po/ 78.75/0.88 89.49kw（ 3 分） 6) mNnPT i 9 0 060/9 5 014.32 49.892 （ 2 液压泵输出流量 Qp=10L/min 液压缸 无杆腔面积 A1=50cm2，有杆腔面积A2=25cm2。溢流阀调定压力 pY=2.4MPa，负载 F=10000N。节流阀按薄壁孔，流量系数 Cd=0.62，油液密度 =900kg/m3，节流阀开口面积 AT

16、=0.01cm2，试求：（ 1）液压泵的工作压力；（ 2）活塞的运动速度；（ 3）溢流损失和回路效率。 解：（ 1）求液压泵的工作压力 此油路为采用节流阀的回油节流调速回路 液压泵的工作压力由溢流阀调定。 MPapp Yp 4.2 2）求活塞的运动速度 列出液压缸的力平衡方程，求回油路压力 p2 FApAp 2211 M P a8.0Pa1081025 1 0 0 0 01050104.2 54 462112 A FApp 节流阀两端的压差 MPa8.02 pp 回油路流量 9 0 0 108.021001.062.02642 pACQ Td/sm1026.0 34 L/min57.1 活塞速

17、度 m / s0104.01025 1026.0 4422 AQv （ 3）求溢流损失和回路效率 由 2211 AQAQv 进油路流量 L / m in14.357.122211 QAAQ溢流量 m in/86.614.3101 LQQQ p 溢流损失 kWpQP pY 27.060/4.286.6 回路效率 26.0104.21010 600 1 0 4.01 0 0 0 0 63 pp pQ Fv五、作图题 (共 5分 ) 请绘制进、回油 路节流调速的液压回路原理图。 六、计算题 （共 20分） 1、 （ 6 分）如下图所示的液压系统中，液压泵的铭牌参数为 q=18 L min， = 6.3 MPa，设活塞直径 D=90mm，活塞杆直径 d=60 mm，在不计压力损失且 F=28 000N 时，试在各图示情况下压力表的指示压力。 解： a)P1=4.4106Pa 、 b)P1=5.5106Pa 、 c)P1=0