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液压与气动技术 习题集一、 填空（每空1分，共28分）1 、一个完整的液压系统有 动力装置 、 执行装置 、 控制调节装置 、 辅助装置 和传动介质五部分组成。2、 液压泵是将原动机输入的 机械能 转变为油液的 压力能 的装置；液压缸是将油液的压力能 转换成驱动负载的 直线往复运动 的装置。3、 液体粘性用粘度表示。常用的粘度有 动力粘度 、 运动粘度 和 相对粘度 ；选用液压油的首要条件是 合适的油液的粘度 。4 、常用的液压泵有 齿轮泵 、 叶片泵 和 柱塞泵 三大类；它们都是 容积 式的。5 、齿轮泵两齿轮进入啮合一侧属于 吸油 腔；脱离啮合一侧属于 压油 腔；齿轮泵的最大缺点是 泄漏大，压力脉动大 。6 、气动顺序阀与气动溢流阀类似，不同之处在于 气动溢流阀 开启后将压缩空气排入大气之中，而 气动顺序阀 打开后将压缩空气输入气动元件中去工作。7 、液体流动时的压力损失可以分为两大类，即 沿程 压力损失和 局部 压力损失。8 、液压控制阀是用来控制液压系统中油液的 方向、压力、流量 ，它可分为 三大类： 方向控制阀、压力控制阀、 流量控制阀 。9、调速阀是由_定差减压_阀和节流阀串联而成的。10、 气动系统中空气过滤器、 减压阀 和油雾器常组合在一起使用，称之为气动三联件。二、选择题（每空2分，共20分）1、在图示的回路中，阀1和阀2的作用是 B 。A、阀1起溢流作用，阀2起安全作用 B、阀1起安全作用，阀2起溢流作用C、均起溢流作用 D、均起安全作用2、真空度是指_C_。A、绝对压力和相对压力的差值； B、当绝对压力低于大气压力时，此绝对压力就是真空度；C、当绝对压力低于大气压力时，此绝对压力与大气压力的差值；D、大气压力与相对压力的差值。3、 液压泵进口处的压力称为 D ；泵的实际工作压力称为 A ；泵的连续运转时允许合作的最高工作压力称为 C ；泵短时间内超截所允许的极限压力称为 B 。（每空2分） A、 工作压力 B、 最大压力 C、 额定压力 D、吸入压力。4、 液压系统的最大工作压力为10MPa，安全阀的调定压力应为 C 。A 、等于10MPa； B、小于10MPa； C、大于10MPa； D、其他;5、 B 在常态时，阀口是常开的，进、出油口相通； A 、 C 在常态状态时，阀口是常闭的，进、出油口不通。（每空2分）A、 溢流阀； B、减压阀； C、顺序阀三、判断题（每题3分，共15分）1、液压传动系统适用于传动比要求严格的场合使用。 （ ）2、双作用叶片泵因两个吸油窗和两个压油窗对称分布，转子和轴承所受的径向液压力相平衡。 （ ）3、作用于活塞上的推力越大，活塞的运动速度越快。 （ ）4、液压缸差动连接时，液压缸的推力比非差动连接时的推力大。 （ ）5、在工作过程中溢流阀是常开的，液压泵的工作压力决定于溢流阀的调整压力且基本保持恒定。（ ）四、分析简答题（19分）1、何为液压冲击？对液压系统有何危害？（5分）（1）在液压系统中，当管道中的阀门突然关闭或开启时，管内液体压力发生急剧交替升降的波动过程称为液压冲击。（2）由于压力增长极快，足以使密封装置、管道或其它液压元件损坏。液压冲击还会使工作机械引起振动，产生很大噪声，影响工作质量。有时，液压冲击使某些元件（如阀、压力继电器等）产生误动作，导致设备损坏。2、试分析以下溢流阀起什么作用？（6分）a)溢流稳压； b)做背压阀; c)作安全阀; 3、如图为一个压力分级调压回路,回路中有关阀的压力值已调好,试问:(1) 该回路能够实现多少压力级？(2) 每个压力级的压力值是多少？是如何实现的？换向阀动作系统压力（Mpa）ABC00000010.50101.0 0111.51002.0 1012.51103.0 1113.5请分别回答并说明。（8分）本回路用3个二位二通电磁阀串联，每一个阀都并联一个溢流阀，各溢流阀是按几何级数来调整压力的，即每一个溢流阀的调定压力为前一级溢流阀的2倍。图为系统卸荷状态。若电磁阀A切换，系统压力为2MPa，其余类推。共可得从0至3.5MPa，级差为0.5MPa的8级压力组合，见附表（“0”代表断电，“1”代表通电）五、简答计算（18分）1、已知轴向柱塞泵的额定压力为p=16MPa，额定流量Q=330L/min，设液压泵的总效率为=0.9，机械效率为m=0.93。求：(1)驱动泵所需的额定功率； (2)计算泵的泄漏流量。（10分）2、如图，A1100cm2,A2=50cm2,F1=28103N,F2=8.4103N ,背压阀的背压为0.2MPa，节流阀的压差为0.2MPa，不计其它损失，试求出A、B、C三点的压力。（8分）一、填空题1液压系统由 元件、 元件、 元件、 元件和 元件五部分组成。2节流阀通常采用 小孔；其原因是通过它的流量与 无关，使流量受油温的变化较小。3液体在管道中流动时有两种流动状态，一种是 ，另一种是 。区分这两种流动状态的参数是 。4在液压系统中，当压力油流过节流口、喷嘴或管道中狭窄缝隙时，由于 会急剧增加，该处 将急剧降低，这时有可能产生气穴。5液压马达把 能转换成 能，输出的主要参数是 和 。6液压泵的容积效率是该泵 流量与 流量的比值。7液压缸的泄漏主要是由 和 造成的。8外啮合齿轮泵中，最为严重的泄漏途径是 。9和齿轮泵相比，柱塞泵的容积效率较 ，输出功率 ，抗污染能力 。10在旁油路节流调速回路中，确定溢流阀的 时应考虑克服最大负载所需要的压力，正常工作时溢流阀口处于 状态。11常用方向阀的操作方式有 、 、 等三种。1动力 执行 控制 辅助 传动介质2薄壁 粘度3层流 紊流 雷诺数4流速 压力5液压能 机械能 转速 转矩6实际 理论7压力差 间隙8轴向间隙9高 大 差10调定压力 打开11手动 机动 电磁二、选择题1液压缸差动连接工作时，缸的（ ）。A运动速度增加了 B压力增加了C运动速度减小了 D压力减小了2液压缸差动连接工作时活塞杆的速度是（ ）。A BC D3液压缸差动连接工作时作用力是（ ）。A BC D4在液压系统中，液压马达的机械效率是（ ）。A BC D5在液压系统中，液压马达的容积效率是（ ）。A BC D6液压系统的真空度应等于（ ）。A绝对压力与大气压力之差 B大气压力与绝对压力之差C相对压力与大气压力之差 D大气压力与相对压力之差7调速阀是用（ ）而成的。A节流阀和定差减压阀串联 B节流阀和顺序阀串联C节流阀和定差减压阀并联 D节流阀和顺序阀并联8若某三位换向阀的阀心在中间位置时，压力油与油缸两腔连通，回油封闭，则此阀的滑阀机能为（ ）。AP型 BY型CK型 DC型9与节流阀相比较，调速阀的显著特点是（ ）。A流量稳定性好 B结构简单，成本低C调节范围大 D最小压差的限制较小10双作用叶片泵配流盘上的三角槽是为使（ ）。A叶片底部和顶部的液体压力相互平衡B吸油区过来的密封容积进入压油区时，避免压力突变，减少流量脉动C转子和叶片能自由旋转，使它们与配流盘之间保持一定的间隙D叶片在转子槽中作径向运动时速度没有突变，而减小叶片泵的冲击11采用卸荷回路是为了（ ）。A减小流量损失 B减小压力损失C减小功率损失 D提高系统发热12设图中回路各阀的调整压力为，那么回路能实现（ ）调压。A一级B二级C三级D四级三 简答题1.液压冲击产生的原因。2.溢流阀与减压阀的区别。3.进油节流调速回路与回油节流调速回路的区别。四 读图题 叙述双泵供油快速运动回路的工作原理。五 计算题1图中液压回路，液压缸无杆腔面积50，有杆腔面积25，液压泵流量25，负载80000，阀5的调定压力0.5，节流阀通流截面积0.2，节流阀前后压差0.4，油液密度900，0.62，忽略管路其它损失，试求：（1）溢流阀2的调定压力（）；（2）活塞向右的运动速度（）；（3）通过溢流阀2的溢流量（）；（4）回路效率。2有一液压泵在某工况压力4，泵实际流量50。试求：（1）当泵的输入功率4时，液压泵的总效率；（2）已知泵压力为零时，泵的流量54，液压泵的容积效率和机械效率。答案：一、填空题二、选择题1A 2A 3D 4C 5D 6B 7A 8A 9A 10B 11C 12C 三、简答题1在液压系统中，由于某种原因，液体压力在一瞬间会突然升高，产生很高的压力峰值，这种现象称为液压冲击。液压冲击产生的原因：（1）液流通道迅速关闭或液流迅速换向使液流速度的大小或方向突然变化时，由于液流的惯力引起的液压冲击。（2）运动着的工作部件突然制动或换向时，因工作部件的惯性引起的液压冲击。（3）某些液压元件动作失灵或不灵敏，使系统压力升高而引起的液压冲击。2溢流阀与减压阀的区别：以先导式为例，不同之处有：（1）减压阀保持出口压力基本不变，而溢流阀保持进口处压力基本不变。（2）在不工作时，减压阀进、出油口互通，而溢流阀进出油口不通。（3）为保证减压阀出口压力，减压阀泄油口需通过泄油口单独外接油箱；而溢流阀的出油口是通油箱的，所以溢流阀不必单独外接油箱。3进油节流调速回路与回油节流调速回路的不同之处：（1）承受负值负载的能力：回油节流调速回呼的节流阀使液压缸回油腔形成一定的背压，在负值负载时，背压能阻止工作部件的前冲，由于回油腔没有背压力，因而不能在负值负载下工作。（2）停车后的启动性能：长期停车后液压缸油腔内的油液会流回油箱，当液压泵重新向液压缸供油时，在回油节流调速回路中，由于没有节流阀控制流量，会使活塞前冲；而在进油节流调速回路中，由于进油路上有节流阀控制流量，故活塞前冲很小，甚至没有前冲。（3）实现压力控制的方便性：进油节流调速回路中，进油腔的压力将随负载而变化，当工作部件碰到止挡块而停止后，其压力将升到溢流阀的调定压力，而回油节流调速回路中，只有回油腔的压力才会随负载而变化，当工作部件碰到止挡块后，其压力将降至零。（4）发热及泄漏的影响：进油节流调速回路，湍流是经节流阀直接进入进油腔，而回油节流调速回路中，是经过节流阀发热后的液压油将直接流回油条冷却。（5）运动平稳性：回油节流调速由于存在背压力，可起阻尼作用，平稳性比进油节流调速好。四、读图题双泵供油快速运动回路工作原理：图中1高压小流量泵，用以实现工作进给运动。2低压大流量泵，用以实现快速运动。在快速运动时，液压泵2输出的油经单向阀4和液压泵1输出的油共同向系统供油。在工作进给时，系统压力升高，打开液控顺序阀(卸荷阀)3使液压泵2卸荷，此时单向阀4关闭，由液压泵1单独向系统供油。溢流阀5控制液压泵1的供油压力是根据系统所需最大工作压力来调节的，而卸荷阀3使液压泵2在快速运动时供油，在工作进给时则卸荷五、计算题1（1）求溢流阀2的调定压力列活塞力平衡方程（2）求活塞向右的运动速度通过节流阀的流量：（3）求通过溢流阀2的溢流量（4）求回路效率2 （1）（2）时泵的流量即为泵的理论流量54，试卷代号：1 135中央广播电视大学2011-2012学年度第一学期“开放本科”期末考试液压气动技术 试题一、单选题（每题3分，共30分）1液压系统的工作压力取决于( )。 C负载2解决齿轮泵困油现象最常用方法是( )。 B开卸荷槽A4下列三位换向阀中位机能中，能实现系统卸荷的是( )。AH型5与节流阀相比较，调速阀的显著特点是( )。C流量稳定性好6在下列液压阀中，( )不能作为背压阀使用。 C减压阀7液压机床中往往采用快速回路，它的主要目的是( )，提高系统的工作效率。 B加快工作机构空载时的速度8有湿空气的压力为0. 106MPa，干空气分压为0.082MPa，若同温度下饱和水蒸气分压为0. 062MPa，则此湿空气的相对湿度为( )。B38. 7%9等温过程的特征是( )。A气体的内能保持不变10气动系统使用( )是为了使各种气动元件得到润滑，其安装位置应尽可能靠近使用端，但绝不能安装在换向阀和气缸之间。D油雾器二、判断题（正确的打，错误的打，每题3分，共30分） 11液体的体积模量越大，表明该液体抗压缩的能力越强。( ) 12液压油对温度变化极为敏感，温度升高，粘度降低。( ) 13.相对压力有正、负之分，正的相对压力称为真空度；负的相对压力称为表压力。 ( ) 14.通常把既无粘性又不可压缩的液体称为理想液体。( ) 15双作用叶片泵既可作为定量泵使用，又可作为变量泵使用。 16.先导式溢流阀的远程控制口可以使系统实现远程调压或使系统卸荷。( ) 17采用节流阀的进油路节流调速回路，其速度刚度与节流阀流通面积A及负载FL的大小有关，而与油泵出口压力无关。( ) 18将马赫数M a2。试读懂液压系统原理图，填写电磁铁动作顺序表。（电磁铁吸合标“+”，电磁铁断开标“一”）一、单项选择题（请在所选择正确答案的序号前面划或将正确答案的序号填入问题的空格内）（每选择一个正确答案3分，共27分）1、液压系统的工作压力取决于 C 。A、泵的额定压力 B、溢流阀的调定 C、负载2、液压系统的最大工作压力为10MPa，安全阀的调定压力应为 C 。 A、等于10MPa B、小于10MPa C、大于10MPa D、其他 3、 B 在常态时，阀口是常开的，进、出油口相通； A 、 C 在常态状态时，阀口是常闭的，进、出油口不通。 A、 溢流阀； B、减压阀； C、顺序阀4、液压系统利用液体的 C 来传递动力。A、位能 B、动能 C、压力能 D、热能5、一液压系统的回路上需要安装一背压阀，现有的控制元件是溢流阀、减压阀、顺序阀和单向阀，可以选做背压阀的元件是 B 。 A、溢流阀、减压阀和顺序阀 B、溢流阀、顺序阀和单向阀 C、溢流阀、单向阀和减压阀 D、只有溢流阀6、 一水平放置的双杆液压缸，采用三位四通电磁换向阀，要求阀处于中位时，液压泵卸荷，液压缸浮动，其中位机能应选用 H型；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 B 。 A、 O型 B、 M型 C、 Y型 7、通常设置在气源装置与系统之间的所谓气动三联件是指组合在一起的分水滤气器、 A 、和油雾器。 A、减压阀 B、调压阀 C、三通阀8、背压阀的作用是使液压缸的回油腔具有一定的 A ，保证运动部件工作平稳。 A、压力 B、速度 C、真空9、在定量泵供油的系统中，用流量控制阀实现对定量执行元件的速度进行调节这种回路称为C 。A、调压回路 B、调速回路 C、节流回路二、判断题（正确记，错误记；每题1分，共10分）1、液压传动系统适用于传动比要求严格的场合使用。 （ ）2、双作用叶片泵因两个吸油窗和两个压油窗对称分布，转子和轴承所受的径向液压力相平衡。（ ）3、液压缸差动连接时，液压缸的推力比非差动连接时的推力大。 （ ）4、气动单向顺序阀是由一个单向阀和一个顺序阀阀组合而成。 （ ）5、 定量泵与变量马达组成的容积调速回路中，其转矩恒定不变。 （ ）6、当液控顺序阀的出油口与油箱连接时，称为卸荷阀。 （ ）7、节流阀的作用是调节流量和加载。 （ ）8、一般的气源装置主要由空气压缩机、冷却器、储气罐、干燥器和油水分离器等组成。 （ ）9、常用的隔离式蓄能器有活塞式和柱塞式。 （ ）10、增压回路用提高系统中局部油路中的压力。它能使局部压力远远高于系统的压力。 （ ）三、分析作图题（36分）1、请用一定量泵、一个油箱、一个先导式溢流阀、两个远程调压阀和一个中位机能是“”型的三位四通电磁换向阀组成三级调压回路。（10分）2、如图所示为二级减压回路，说明阀1、2、3调定压力的大小顺序，在图示位置时，支路压力由哪个阀调定？（10分）顺序为P3 P1 P2，在图示位置时，支路压力由阀1调定。 3、试分别说出下列是两个什么气压传动回路？（每小题5分，共10分）。a) 左图是采用单向节流阀的双向调速回路；b) 右图是采用排气节流阀的双向调速回路。4.什么是理想流体？什么叫做恒定流动？（6分）理想液体是一种假想的无粘性、不可压缩的液体。液体流动时，液体中任意点处的压力、流速和密度都不随时间二变化，称为恒定流动。四、简答计算（27分）1、（1）、试列出理想液体的伯努利方程，并写出公式的意义。（2）、应用该方程解决：如图，水箱外壁开一小孔，水箱自由液面11与小孔22处的压力分别是p1和p2，小孔中心到水箱自由液面的距离为h，且基本不变，若不计损失，求v2。（12分）1、 即伯努利方程的物理意义为：在密封管道内作定常流动的理想液体在任意一个通流断面上具有三种形成的能量，即压力能、势能和动能。三种能量的总合是一个恒定的常量，而且三种能量之间是可以相互转换的，即在不同的通流断面上，同一种能量的值会是不同的，但各断面上的总能量值都是相同的。2、 得2、图示两个结构相同，相互串联的液压缸，无杆腔面积=100, 有杆腔面积=80，缸1输入压力=1M Pa,输入流量=12 l/min，不计损失和泄漏，求：（1）两缸承受相同的负载时（F1F2），该负载的数值及两缸的运动速度？（2）缸2的输入压力时，两缸各能承受多少负载？（3）缸1不承受负载时（F10）时缸2能承受多少负载？(15分)