1、填空液体在外力作用下流动时，由于液体分子间的内聚力而产生一种阻碍液体分子之间进行相对运动的内摩擦力，液体的这种产生内摩擦力的性质称为液体的粘性。牛顿内摩擦定律的表达式为 。圆管层流的流量计算公式表明，欲将粘度为 的液体在直径为 d、长度为 l 的直管中以流量 q 流过，则其管端必须有 p 的压力降；反之，若该管两端有压差 p，则流过这种液体的流量必等于 q。液体在直管中流动时的压力损失是由液体流动时的粘性摩擦引起的，称之为沿程压力损失。局部压力损失是液体流经阀口、弯管、通流截面变化等所引起的压力损失。液压泵的实际输入转矩 T 总是大于理论上所需要的转矩 Tt变量泵是指 排量 可以改变的液压泵，
2、常见的变量泵有单作用叶片泵、径向柱塞泵、轴向柱塞泵其中单作用叶片泵和径向柱塞泵是通过改变转子和定子的偏心距来实现变量，轴向柱塞泵 是通过改变斜盘倾角来实现变量。为了消除齿轮泵的困油现象，通常在两侧盖板上开 ，使闭死容积由大变少时与 腔相通，闭死容积由小变大时与 腔相通。双作用叶片泵的定子曲线由两段 、两段 及四段 组成，吸、压油窗口位于 段。 （大半径圆弧 、小半径圆弧、 过渡曲线；过渡曲线）对于外反馈限压式变量叶片泵，调整螺钉 4 可改变弹簧预压缩量，即调节 大小，亦即改变 B 点的位置，使 BC 线段 平移。调节限压式变量叶片泵的压力调节螺钉，可以改变泵的压力流量特性曲线上变量压力启控点的
3、大小，调节最大流量调节螺钉，可以改变变量泵最大流量。按工作原理可分为容积型空压机和速度型空压机。容积型空压机的工作原理是压缩空气的体积，使单位体积内空气分子的密度增加以提高压缩空气的压力。速度型空压机的工作原理是提高气体分子的运动速度以增加气体的动能，然后将分子动能转化为压力能以提高压缩空气的压力。气动三大件是气动元件及气动系统使用压缩空气的最后保证，三大指 、 、 。 （分水滤气器、减压阀、油雾器） 液压缸的结构可以分为 、 、 、 、 五个部分。每一种液压阀的基本结构是相同的，都由 、 和 组成。压力控制阀的共同点是利用作用在阀芯上的 力和 力相平衡的原理工作的。溢流阀开始溢流时，进口处的
4、压力 pc 称为 。溢流阀通过额定流量 qn 时，阀芯上升到相应位置，这时进口处的压力 pT 称为溢流阀的 压力或 压力。 称为静态调压偏差， 称为开启比 。 每个节流阀都有一个能正常工作的 ，其值一般约在 0.05L/min。直动式溢流阀稳定工作时，其进口处的压力为 ，其中 x0 表示弹簧预压缩量，4128dplAxkps)(0x 表示溢流阀开度，A 表示阀芯受力面积 。当刚开始溢流时，进口处的压力 pC= 。直动式减压阀稳定工作时，其阀芯上的力平衡方程为 p2A 。其中 xC 表示阀)()(cos21RcsRd xkxC口开度为 0 时弹簧压缩量，x R 表示阀口开度，p 2 表示出口压力
5、。先导式溢流阀稳定工作时，其中主阀弹簧刚度为 k，其中 x0 表示主阀弹簧预压缩量，x 表示主阀阀口开度，p 1 表示先导阀前腔油压，A 表示主阀阀芯受力面积，则主阀进口处的压力p= 如果系统或系统的某一支油路需要压力较高但流量又不大的压力油，而采用高压泵又不经济，或者根本就没必要时，就常采用增压回路.卸荷方式有 卸荷和 卸荷。所谓保压回路,也就是使系统在 或仅有 情况下稳定地维持住压力,最简单的保压回路是使用密封性能较好的 的回路,但是阀类元件处的泄漏使得这种回路的保压时间不能维持太久。利用液压泵的保压回路也就是在保压过程中,液压泵仍以较高的压力(保压所需压力) 工作,此时,若采用 则压力油
6、几乎全经溢流阀流回箱,系统功率损失大,易发热,故只在小功率的系统且保压时间较短的场合下才使用；若采用 ，在保压时，泵的压力较高,但输出流量几乎等于零。因而,液压系统的功率损失小，这种保压方法且能随泄漏量的变化而自动调整输出流量，因而其效率也较高。调速阀的节流调速回路中，调速阀上的压差 p 包括两部分：节流口的压差和定差输出减压口上的压差。所以调速阀的调节压差比采用节流阀时要大，一般 p510 5Pa，高压调速阀则达 10105Pa。这样泵的供油压力 pB 相应地比采用节流阀时也要调得高些，故其功率损失也要大些。容积调速回路：用改变 的排量来调速；容积节流调速回路：用 供油，由 调节进入执行机构
7、的流量，并使 的流量自动的与 流量相适应来实现调速按油路循环方式不同，容积调速回路有开式回路和闭式回路两种。单项选择工作过程中泵的额定压力是（ ） 。.变化的 .不变的 .随外负荷而变化 D.随流量而变化在实验中或工业生产中，常把零压差下的流量（即负载为零时泵的流量）视为（ ）A.实际流量 B.理论流量 C.额定流量 D.平均流量液压泵的总效率为 , 容积效率 v,机械效率为 m, 则（ ） 。 A.= v/m B.= vm C.= vm D. = m /v 斜盘式轴向柱塞泵中与斜盘直接接触的是（ ） 。A.压盘 B.滑履 C.柱塞 D.中心弹簧 外啮合齿轮泵中起到配油作用的是（ ） 。A.单
8、向阀 B.齿槽 C.齿轮齿面啮合线 D.卸荷槽双伸出杠液压缸，采用活塞杆固定安装，工作台的移动范围为缸筒有效行程的（ ） ；采用缸筒固定安置，工作台的移动范围为活塞有效行程的（ ） 。 10)(pxk Aks0A.1 倍；2 倍 B.2 倍；3 倍 C.3 倍；2 倍 D.4 倍；3 倍 单杆活塞缸快进时差动连接，有杆腔进油时实现快退，若泵的供油流量不变，要求快进速度是快退速度的 2 倍，则无杆腔活塞面积 A1 与活塞杆横截面积 A2 之比为（ C ） 。A. 1 B. 2 C.3 D.4作用在滑阀上的稳态液动力，方向都是促使阀口 的，由此在高压大流量场合应选用的换向阀类型是 。A.关闭；电磁
9、换向阀 B.开启；电液换向阀 C.保持不变；电磁换向阀 D.关闭；电液换向阀油液通过液控单向阀正向流动时，进出油口分别为 p1 和 p2。油液要反向通过液控单向阀时，为降低控制油压，若 p1 口压力较高，应采用 液控单向阀；若 p2 口压力较高，应采用 液控单向阀。A .外泄式；不带卸荷阀芯结构 B.内泄式；不带卸荷阀芯结构 C.外泄式；带卸荷阀芯结构 D.内泄式；带卸荷阀芯结构梭阀在气动回路中起逻辑 的作用，双压阀在气动回路中起逻辑 的作用。A.与；或 B .或；与 C .非；或 D.或；非气动系统中的调压阀是指（ ） ，气动系统中的安全阀是指（ ）A .减压阀；溢流阀 B.溢流阀；顺序阀
10、C.顺序阀；减压阀 D.溢流阀；减压阀下列液压换向阀中， （ ）不能使执行元件在任一位置上停止运动， （ ）不能使执行元件正反向运动时得到不同的回油方式。A .三位四通阀；二位五通阀 B. 二位五通阀；三位四通阀 C.三位五通阀；三位四通阀 D. 二位五通阀；三位五通阀一水平放置的双伸出杆液压缸，采用三位四通电磁换向阀，要求阀处于中位时，液压泵卸荷，且液压缸浮动，其中位机能应选用（ ） ；要求阀处于中位时，液压泵卸荷，且液压缸闭锁不动，其中位机能应选用（ ） 。 A.H 型；M 型 B.K 型；O 型 C.Y 型；M 型 D.H 型;P 型 （ ）调速回路中，只有节流损失，没有溢流损失。.进油
11、节流 .旁路节流 .回油节流 D.泵- 缸式容积在减压回路中，减压阀调定压力为 pj ，溢流阀调定压力为 py ，主油路暂不工作，减压支路的负载压力为 pL。若 pypjpL，减压阀进、出口压力关系为（ ） ；若 pypLpj，减压阀进、出口压力关系为（ ） 。A.进口压力 p1p y ， 出口压力 p2p j B.进口压力 p1p y ， 出口压力 p2p L C.p1p 2p j ，减压阀的进口压力、出口压力、调定压力基本相等 D.p1p 2p L ，减压阀的进口压力、出口压力与负载压力基本相等 （D ；A） 在减压回路中，减压阀调定压力为 pj ，溢流阀调定压力为 py ，主油路暂不工作
12、，减压支路的负载压力为 pL。若 pypjpL，减压阀阀口状态为（ ） ；若 pypLpj，减压阀阀口状态为（ ） 。A.阀口处于小开口的减压工作状态 B.阀口处于完全关闭状态，不允许油流通过阀口 C.阀口处于基本关闭状态，减压支路至执行元件仍有较大流量 D.阀口处于全开启状态，减压阀不起减压作用 （D ；A） 系统中采用了内控外泄顺序阀，顺序阀的调定压力为 px（阀口全开时损失不计） ，其出口负载压力为 pL。当 pLpx 时，顺序阀进、出口压力间的关系为（ ） ；当 pL(35) 105Pa 时，随着压力差 p 增加，压力差的变化对节流阀流量变化的影响（ ） ；对调速阀流量变化的影响（ ）
13、 。 A.越大 B.越小 C.基本不变 D.无法判断 （B；C ） 当控制阀的开口一定，阀的进、出口压力相等时，通过节流阀的流量为（ ） ；通过调速阀的流量为（ ） 。 A.0 B.某调定值 C.某变值 D.无法判断 （A；A） 简答题图示溢流阀调整压力为 pY，不计管道压力损失，试说明在调节节流阀使阀口减小时，液压泵的出口压力如何变化。答：当节流阀通流截面最大时，油液没有阻力，泵全部流量通过节流阀流回油箱，溢流阀不打开，液压泵出口处压力接近于零。随节流阀阀口减小，通流面积减小，油液受到的阻力不断增大，泵出口处的压力逐渐增大。当泵压升高至 pY，溢流阀打开溢流稳压，部分油液通过它流回油箱。之后
14、如果继续关小节流阀，泵出口压力仍保持 pY 不变，只是通过节流阀的流量减小。如图所示定量泵输出流量为恒定值 qp ，如在泵的出口接一节流阀，并将阀的开口调节的小一些，试分析回路中活塞运动的速度 v 如何让变化？流过截面 P，A 的流量应满足什么样的关系？（活塞两腔的面积为 A1 和 A2，所有管道的直径 d相同） 。解：图示系统为定量泵，表示输出流量 qP 不变。根据连续性方程，当阀的开口开小一些，通过阀口的流速增加，但通过节流阀的流量并不发生改变，q A= qp ，因此该系统不能调节活塞运动速度 v，因此 v 保持不变。如果要实现调速就须在节流阀的进口并联一溢流阀，实现泵的流量分流。调速阀旁
15、路节流调速回路中，调速阀正常工作，负载增大时，调速阀怎样动作？调速阀出口 p3 接通油箱压力为 0 保持不变，负载增大，调速阀进口 p1 压力增大，导致定差减压阀出口 p2 压力升高，阀芯移动使减压口减小，保证 p2-p3 基本不变。调速阀回油节流调速回路中，调速阀正常工作，负载增大时，调速阀怎样动作？调速阀出口 p3 接通油箱压力为 0 保持不变，负载增大，调速阀进口 p1 压力减小，导致定差减压阀出口 p2 压力降低，阀芯移动使减压口增大，保证 p2-p3 基本不变。在水平安装的气缸的供气回路中一般采用a、 b 中那种节流调速回路？不采用的回路在调速时存在什么问题？为什么？图示回路中，当阀
16、 7 被切换左位接通，哪个缸的活塞伸出？此时阀 8 切换到左位，另外两个缸是否有动作？为什么？答：A 缸活塞伸出。8 切换到左位， B、C 缸都不动作。由于 7 先切换到左位后，阀 4 左端有气压信号，切换到左位，A 缸活塞伸出的同时，气压通过梭阀 1、2 后作用在阀 6、5 的右端，使阀 6、5 保持右位，即使 8切换至左位，阀 5 仍不动作保持右位，故 B 缸不动作只要阀 4 不换向，阀 6、5 始终保持右位，B、C 都不动作。图示回路中，元件 3 的名称和功能是什么？气缸 5的活塞杆在什么情况下伸出？元件 3 的详细符号如图所示。A 口什么情况下有输出？当p1p2 都进气，p 1p2 和
17、 p1=p2 时，哪个口和 A 接通？（5 分）计算1、已知某液压泵的转速为 950r/min,排量为 VP=168mL/r,在额定压力 29.5MPa 和同样转速下，答：一般采用 b 中排气节流调速回路。a 中当节流阀开度较小时，由于进入 A 腔的流量较小，压力上升缓慢。当负载方向与活塞运动方向相反时，当气压达到能克服负载时，活塞前进，此时 A 腔容积增大，结果使压缩空气膨胀，压力下降，使作用在活塞上的力小于负载，因而活塞就停止前进。待压力再次上升时，活塞才再次前进。这种由于负载及供气的原因使活塞忽走忽停的现象，叫气缸的“爬行”。 当负载方向与活塞运动方向一致时，由于排气经换向阀快排，几乎没
18、有阻尼，负载易产生“跑空” 现象，使气缸失去控制。答：元件 3 是双压阀，使用于互锁回路中，起逻辑“与”作用。只有当 1、2 两个信号同时存在时，双压阀 3 才有输出，使换向阀 4 换向，缸 5 的活塞杆才伸出。p 1p2 时，p2 口和 A 接通。p 1=p2 时，后供气的气口与 A 接通。测得的实际流量为 150L/min，额定工况下的总效率为 0.87，求：1）泵的理论流量 qt;2）泵的容积效率 v 和机械效率 m;3）泵在额定工况下，所需电动机驱动功率 Pi;4）驱动泵的转矩 T。2、液压泵的额定流量 100L/min，额定压力为 2.5Mpa，当转速为 1450r/min 时，机械
19、效率0.9。由实验测得，当泵出口压力为零时，流量为 106L/min，压力为 2.5Mpa 时，流量为100.7L/min，试求：（1）泵的容积效率；（2）如泵的转速下降到 500r/min，在额定压力下工作时，泵的流量为多少？（3）上述两种转速下泵的驱动功率。2）转速下降到 500r/min 时，泵的理论流量为 ，泄漏量与工作压力成正比，min/6.31045L与转速 1450r/min 时相同，即泄漏量 106-100.7=5.3L/min。此时泵的实际流量为 36.6-5.3=31.3L/min3、如图所示，现有两个同规格液压缸油路串联。已知液压缸无杆腔活塞有效面积 =100，有杆腔活塞
20、有效面积 80 。缸 1 的输入压力 1.8MPa，输入流量 12 L/min，若不2cm2cm计泄漏和损失。1）当两缸承受相同的负载时（ = ） ，该负载为多少？两缸的运F2动速度各是多少？2）缸 2 的输入压力为缸 1 的一半（ = /2）时，两缸各承受多大负载？p13）当缸 1 无负载（ =0）时，缸 21F能承受多大负载？（10 分）3、如图所示的进油节流调速回路，已知液压泵输出流量qp=6L/min，溢流阀调定压力 pp=3.0MPa，液压缸无杆腔面积 A1=2010-4m2，负载 F=4000N。节流阀按薄壁孔，开口面积为 AT=0.0110-4 m2,流量系数 Cd=0.62，油
21、液密度 =900kg/m 3，不考虑管路损失和液压缸的摩擦损失，试求：（1）活塞的运动速度 v；（2）溢流阀的溢流量和回路的效率；（3）当节流阀开口面积增大到解：（1）根据题意列出方程组：= + （1 分） 1pA2F= （1 分） = = 12= = = 10000 （N） （1 分）F= = = 0.02 （m/s） （1 分）1vAqV60.3又 =2V1= = = 0.02 = 0.016 （m/s） （1 分）2v1q1v0.8（2）当 = /2 时 根据题意列出方程：2p1= + （1 分） AFNF108).02(8.)2(611 （1 分） = = 0.01 = 9000 （N
22、） （1 分）21pA.6（3）当 = 0 时， = （1 分）1F1p2A= = = 1.8 =22500（N ） （1 分）21218.260AT1=0.0310-4 m2 和 AT2=0.0510-4 m2 时，分别计算液压缸的运动速度和溢流阀的溢流量。分析题3、图示回路，顺序阀和溢流阀串联，调整压力分别为 pX 和 pY，当系统负载为无穷大时，试问：(1）液压泵的出口压力为多少？(2）若把两阀的位置互换，液压泵的出口压力又为多少？（10 分）解：（1）若 pxp Y，由于负载无穷大，压力达到 px 时，顺序阀开启，随流量的增加，当顺序阀出口压力到达 pY 时，溢流阀开启溢流。泵出口压力
23、即顺序阀入口稳定在 pX，顺序阀出口压力稳定在 pY，由于 pxp Y，此时顺序阀阀口开度一定。若 pxp Y, 由于负载无穷大，压力达到 px 时，顺序阀开启，泵出口压力瞬时稳定在 pX。随流量的增加，当顺序阀出口压力到达 pY时，溢流阀开启溢流。由于 pxp Y，顺序阀阀口全开，其入口压力升高到等于出口压力即 pY，故泵出口压力稳定在 pY。（2）若交换两阀的位置，溢流阀要打开溢流，顺序阀必先开启。由于溢流阀出口不接通油箱，出口处由顺序阀形成的背压将作用在阀芯上端面，这时与弹簧力即调整压力相平衡的将是进出口油液的压差，故泵出口压力稳定在 pX+pY。4、液压缸无杆腔面积 S=50cm2,负
24、载 FL=10KN，各阀的调定压力如图示。试分别确定活塞运动时和活塞运动到终端停止时 A、B 两处的压力。 （10 分）5.系统分析：组合机床动力滑台液压系统。1、 组合机床动力滑台液压系统根据下图所示组合机床动力滑台液压系统，8解：减压阀的调定压力为 3MPa，溢流阀调定压力为 5 MPa.1、当活塞运动时，液压缸无杆腔压力为：p=F L/S=2 MPa,未到达减压阀调定压力，减压阀不工作，故 B 处压力为 2 MPa，A 处压力也为 2 MPa，溢流阀不开启；2、活塞运动到终端停止时，液压缸无杆腔压力应无穷大，达到减压阀调定压力，减压阀工作，故 B 处压力为 3 MPa，此时溢流阀开启，A
25、 处压力也为 5 MPa；解：减压阀的调定压力为 3MPa，溢流阀调定压力为 5 MPa.1、当活塞运动时，液压缸无杆腔压力为：p=F L/S=2 MPa,未到达减压阀调定压力，减压阀不工作，故 B 处压力为 2 MPa，A 处压力也为 2 MPa，溢流阀不开启；2、活塞运动到终端停止时，液压缸无杆腔压力应无穷大，达到减压阀调定压力，减压阀工作，故 B 处压力为 3 MPa，此时溢流阀开启，A 处压力也为 5 MPa；（1）补全快进、一工进、二工进的电磁铁动作顺序表。 （3 分） （2）说明液压缸进油路和回油路的流动情况（需要列写出油路所经过的每一个元件，元件之间用有向线段标示出流动方向，例如：变量泵 14单向阀 13） 。 （5 分）
