液压与气压传动第三版许福玲陈尧明课后习题答案.doc

1、习题解270 页：第一章1 3：解：1609.81346pghPa汞 0.51346.51290.AAZ Pa1 4：解： 19.80apghPa真1 5：解： hdgmFx2)(41 6：解： 322160.85/.qvms4222.85Re020.763.89175850.19154.4.dvh pghPagl md 层 流或 或列油箱液面与泵进口出的伯努利方程，以管子中心为基础： hzmzvhgvpgp wa 07.022211式 中 ：则： 221 25 0.85089.0789.1.740.196432.64385.1avpgzhPaMPa271 页：1 9：解：方法一： 222 2

2、0 3221431586. 0.115862.58.4904.61785.4.01.45dFpPaDdqcAmsvdqsD由动量方程：设缸底对液体的作用力为 f，方向向左，取 =1，则：21309.02835.71430.54.64FfvqN则液体对缸底的作用力方向向右。111：解：列水箱液面（11 截面）与出口处（22 截面）伯努利方程，以出口（22 截面）为基准： 212211210409.8.6apvpvzzggmzv s式 中 ：则 ：列 22 截面与 33 截面的伯努利方程，以出口（22 截面）为基准：32323243 109.809.817appvzzggmzPa式 中 ：则 ：1

3、 12：解：控制表面上液体所受的总压力为：F 1=p1A，F 2= p2A，设弯管对控制体的作用力 F方向如图所示，它在 x、y 方向的分力分别为 Fx、F Y，则 x、y 方向的动量方程分别为： 0sinsin)co(c221 qvvy221sinsi )co(cyxyxFqvv 液体对弯管的作用力：F=F 方向相反1 16：解： 322532235 335810.140440. 57.0.3.1 0.2510.1.4.7.90Vdqputl mFupPatdt tt 式 中 ：583.104.69t s第三章二、作业题3-1 某一减速机要求液压马达的实际输出转矩 T=52.5N.m，转速

4、n=30r/min。设液压马达排量 V=12.5cm3/r，容积效率 Mv=0.9，机械效率 Mm=0.9，求所需要的流量和压力各为多少？解： 2pVTttMm=29.3MPa610*5.29VTpMm=.3/vnqsm/10*9.363-2 某液压马达排量 V=70cm3/r，供油压力 p=10MPa，输入流量 q=100L/min, 容积效率 Mv=0.92，机械效率 Mm=0.94，液压马达回油腔背压 0.2MPa，求马达的输出转矩与转速。解： 102.68N.m294.0*170*).1(*66MmtT21.8r/s=1314r/min639.Vqnvt3-3 某液压马达排量 V=40

5、cm3/r，当马达在 p=6.3MPa 和转速 n=1450r/min 时，马达的实际流量 q=63L/min,马达的实际输出转矩为 37.5N.m，求马达的容积效率、机械效率和总效率。解： 0.932/10*43.65.72/ 6pVTMtMm0.92310*5.74tvqn3-4 如图所示两个结构相同相互串联的液压缸，无杆腔的面积 A1=50*10-4m2，有杆腔的面积 A2=20*10-4m2，输入流量 q=3L/min，负载 F1=5000N,F2=4000N,不计损失与泄漏，求（1）两缸工作压力 p1,p2 两缸的运动速度 v1,v2解：对两缸进行受力分析 D 得出 p2=2MPa，

6、p1=3MPa211FAp速度：v1=q/A1=0.1m/sV2=0.25 m/s121Av3-5 若要求差动液压缸快进速度 v1 是快退速度 v2 的 3 倍，试确定活塞面积 A1 与活塞杆面积 A2 之比3-6 如图所示，液压缸活塞直径 D=100mm，活塞杆直径 d=70mm，进入液压缸的流量q=25L/min，压力 p1=2MPa，回油背压 p2=0.2MPa，试计算三种情况下运动速度与方向及最大推力（实际计算其中一种。其余用公式表示） dDp21qdp21qDdq解：设作用面积，无杆腔 A1=7.85*10-3m2 ,有杆腔 A2=4*10-3m2，活塞杆面积A=3.84*10-3m

7、2（1）方向向左0.05m/s 14.9kN1Aqv 21ApF(2)方向向左0.104m/s 6.4kN2v 121(3)方向向右0.108m/s 7.69 kNAqv 21ApF第四章4-2 思考：能否用两个两位三通阀替代一个两位四通换向阀使用？绘图说明。4-3解：电液换向阀采用内控，且中位机能卸载，此时其主阀芯换向压力太小不能正常换向，系统一直处于卸载状态，从而，液压缸无动作。改进：在泵的出口增加预压阀；在换向阀与油箱之间增加背压阀；电液换向阀中位机能改为不卸载机能：o 型。4-4 若先导型溢流阀主阀芯上的阻尼孔被污物堵塞，溢流阀会出现什么样的故障？为什么？解：若先导型溢流阀主阀芯上的阻

8、尼孔被污物堵塞，溢流阀主阀芯常开，不能正常调压。若先导型溢流阀主阀芯上的阻尼孔被污物堵塞，主阀芯上腔无压力补充，只需要推动主阀芯上腔的弹簧就可以推动主阀芯，而主阀芯上腔的弹簧为弱弹簧，此时主阀芯相当于常开。4-5 为什么溢流阀在调压弹簧的预压缩量一定时，进口压力会随着流量的变化而有所波动？解：溢流阀出口接油箱，则其进出口压差为其进口压力，由孔口流量方程可知，在面积不变，即弹簧压缩量不变时，流量增大，其进口压力会增加。pACqtd24-6 减压阀的出口压力取决于什么？其出口压力为定值的条件是什么？解： 减压阀出口压力取决于负载压力的大小：负载压力小于其调定压力时，出口压力为负载压力；负载压力大于

9、其调定压力时，出口压力为其调定值。出口压力为定值的条件为负载压力大于其调定压力4-8 试比较溢流阀、减压阀、顺序阀（内控外泄式）三者之间的异同点（略）第六章6-1 试用一个先导型溢流阀、两个远程调压阀和两个二位电磁阀组成一个三级调压且能卸载的回路 Pc12DTPc31）电磁铁 1、2 都得电时，系统卸载2）电磁铁 1 得电，2 失电时，系统最高压力由 pc3 确定；3）电磁铁 2 得电，1 失电时，系统最高压力由 pc2 确定；4）电磁铁 1、2 都失电时，系统最高压力由 pc2 与 pc3 之和确定（或者由 pc1 确定，这时pc2 与 pc3 之和大于 pc1）6-2解： （图略）1）换向

10、阀处于中位，因为是 0 型机能，所以负载无穷大，此时溢流阀工作，阀口打开，则 A点压力为 5MPa，减压阀处于工作状态，C 点 2MPa。顺序阀开启，负载压力大于调定压力，阀口全开，进出口压力相等，其压力不能超过溢流阀调定压力，则 B 点 5MPaMPapcBA35;2）工进时负载压力为 2.5MPa 小于减压阀调定压力，减压阀不起作用，则 A、C 两点压力相等，都由负载决定，则溢流阀与顺序阀都处于关闭状态， ；碰到挡铁时，MPapcBA5.20;.负载足够大，各阀状态同 1） ， MPapcBA35;3）缸 1 运动时，负载压力为 3.5MPa，负载压力小于顺序阀开启压力，则进口压力由其调定

11、压力决定，出口压力为负载压力，减压阀出口压力维持原状： ；失去负MPapcBA35.;4载时，负载压力为 0，则顺序阀出口压力为 0.其余维持原状 cBA0;6-3 CAF1）空载时，溢流阀关闭，减压阀完全开启， MPapcBA0;2）夹紧后，负载足够大，溢流阀开启，减压阀关闭，则 apcBA5.2;3）单向阀有保压作用 MPapcBA5.21;.6-41）阀 4 为外控内泄的顺序阀使泵 1 卸载；阀 5 为内控外泄的顺序阀使电液换向阀在中位时顺利换向；阀为溢流阀 6 作为系统安全阀，阀 9 为背压阀起平衡作用，使液压缸匀速下降2）阀 4 调定压力活塞杆使接触到工件时，使泵 1 卸载，所以大于

12、阀 5 调定压力，调定压力也应= 泵 1 最大工作压力为 p1；阀 5 使液动换向阀换向，不能太大；阀 6 安全阀，调定压力最大，但=p2;阀 9 起平衡作用，由受力分析得出。3）双泵供油快速运动回路；换向回路；卸载回路；平衡回路；调压回路。6-7 已知泵的流量 q=10L/min，液压缸无杆腔面积 A1=50cm2，有杆腔面积 A2=25cm2 溢流阀调定压力为 2.4MPa，计算活塞的运动速度和液压泵的工作压力。 6.0dc3/870mkg解 1）设泵的出口压力为 ps，回油腔压力为 p2 则对活塞进行受力分析得 ，将21pAFps负载=10000N 带入，且 p2=0，得出 ps=2MP

13、a，小于溢流阀调定压力，则溢流阀关闭。泵的工作压力由负载决定为 2MPa；速度为 =0.033m/s1Aqv2）设泵的出口压力为 ps，回油腔压力为 p2，则对活塞进行受力分析得 ，21pAFps负载为 15000N 时，且 p2=0，得出 ps=3MPa，则溢流阀开启。此时负载压力大于溢流阀调定压力，则液压缸处于静止状态，液压泵的油液经溢流阀回油箱。系统速度为零。3）设溢流阀开启泵的出口压力为 ps，回油腔压力为 p2 ，对活塞进行受力分析得，将负载=10000N 带入，得 p2=0.8MPa21pAFps通过节流阀的流量为 =2.66*10-5m3/s=1.595L/min液压泵的流量，则假设22PCqtd