液压与气压传动期末试卷AB卷及答案.doc

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( 密 封 线 内 不 答 题 )
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诚信应考,考试作弊将带来严重后果！

《液压与气压传动》试卷A卷
注意事项：1. 考前请将密封线内填写清楚；
2. 所有答案请直接答在试卷上(或答题纸上)；
3．考试形式：闭卷；
4. 本试卷共 四 大题，满分100分， 考试时间120分钟。
题 号
一
二
三
四
五
六
七
总分
得 分

评卷人

一、判断及填空题（对的打“√”，错的打“×”，每题1分，填空每填对一空格一分，共15分）
1．液压系统的工作压力一般是指绝对压力值。　（×　 ）
2．液压泵的工作压力取决于液压泵的流量。　　　　　（×　 ）
3．背压阀的作用是使液压缸回油腔中具有一定的的压力,保证运动部件工作平稳　 （√　）
4．通过节流阀的流量与节流阀的通流面积成正比,与阀两端的压力差大小无关。　 (　× )
5．采用顺序阀实现的顺序动作回路中，其顺序阀的调整压力应比先动作液压缸的最大工作压力高。（√　）
6．液控单向阀正向导通，反向截止。　　 （　×　）
7．使液压泵的输出流量为零，此称为流量卸荷。　　 （√　）
8．利用远程调压阀的远程调压回路中，只有在溢流阀的的调定压力高于远程调压阀的调定压力时，远程调压阀才能起作用。（√　）
9．____节流调速回路可承受负值负载
A 进油路　 √B回油路　 C旁油路
10．大流量的系统中,主换向阀应采用______换向阀.

A 电磁　 √B 电液　 C 手动
11．为使减压回路可靠地工作,其最高调整压力应______系统压力.
A.大于　 √B.小于　C.等于
12．气动控制元件包括　压力　　 控制阀、　流量　 控制阀、　方向　 控制阀以及　逻辑　 元件。
二、问答题 （18分）
1、 液压传动系统由哪几部分组成的？各有什么作用？（5分）
动力元件：提供动力源，P,Q。
执行元件：把压力能转化为机械能
控制元件，控制压力，流量，方向
辅助元件:提供辅助作用如滤油器，蓄能器，管路，管件，密封，邮箱等
传动介质：油液

2.什么是空穴现象？什么是气蚀现象？（6分）气体进入油液中，在压力降低时气体从油液中分离出来就是空穴现象。分离出来的气体，被快速带进高压系统中，这时气体以气泡的形式被高压油包围，挤压，在挤破时产生很高的爆破压力，对工作表面产生很大的破坏作用，就像被腐蚀一样，这个过程叫气蚀。

3、说明O型、M型、P型和H型三位四通换向阀在中间位置时的特点（4分）
O型可以实现液压缸闭锁，M可以实现卸荷，P可以差动快速，H可以卸荷，同时可以调整液压缸位置。

4、滤油器一般安装在回路的哪些位置？选用滤油器时要注意哪些问题？（3分）
进油路，回油路，压力油路。要注意强度，过滤精度，滤芯更换容易，还要考虑堵塞时要有补救措施比如加顺序阀，溢流阀等

5、调速阀是由什么阀组成的？在系统应用中与节流阀有什么不同？在回路中能否反接？（4分）由定差减压阀和节流阀串联，在系统中，调速阀可以使速度与负载的变化没有关系，节流阀的速度跟负载变化有关系。调速阀在回路中不能反接，可以并一个单向阀解决反向流动问题。

三，分析简单回路（23分）
1.在下图所示回路中，若溢流阀A、B的调整压力分别为pA=5Mpa，pB=3 Mpa，泵出口主油路处的阻力为无限大。试问在不计管路损失和调压偏差时，电磁铁通电或断电时泵的工作压力各为多少？ （3分）

电磁阀断电时为5Mpa，通电时为3 Mpa
2.试分析下图所示插装阀单元的工作原理，画出具有对应功能的普通液压控制阀的图形符号。（4分）

是一个两位三通阀

3.右图为气动连续往复运动，分析其工作过程（5分）

如图示，活塞杆端部压住3，使得2处于有位，缸右行
行程终点压住4，2换向到左位，缸左行，如此往复循环

4.右图为气动过载保护回路，分析其保护过程（5分）

过载时，压力升高，顺序阀打开，3处于上位，2的
气体没有压力，恢复为下位，使得气缸退回。

5.下图是带有补偿装置的串联液压缸同步回路，试分析其消除同步误差的工作原理 （5分）

如果A缸先到行程终点，B缸未到，此时接触到1XK
使得1YA通电处于右位，单向阀通压力油补到B缸上腔
完成B缸的行程。
如果B缸先到行程终点，接触到2XK，
使得2YA通电处于上位，打开液控单向阀液控口，使得A缸
可以回油，完成A缸的行程。

四.综合题（44分）
1、 下图所示液压系统中，已知阀3的调定压力为P3，阀9的调定压力为P9，假设快进时负载为0。要求其完成的动作循环如下表所示，试分析该系统并完成以下问题：
（1）写出图中各序号所对应的液压元件名称及其在系统中的作用。
（2）根据动作循环填写电磁铁动作顺序表。 （12）
1低压大流量泵2高压小流量泵3高压溢流阀4三位四通
电磁换向阀5油缸6节流阀7两位两通电磁换向阀8单向阀
9外控顺序阀

油缸动作
电磁铁动作
压力大小（写出大于或小于3或9的调定压力）
1YA
2YA
3YA
PA
PB
快进
 +
 —
 +
0
0
工进
 +
 -
 -
P3
0
快退
 -
 +
 +
0
0
原位停止
 -
 -
 -
P3
0

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ρ=900kg/m3，节流阀开口面积AT=0.01cm2，节流指数Ψ=0.5. 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。（本题12分）
P=F/A1=100000/50*10000=20MPa
Pp*A1=F+P2*A2
2.4*1000000*50/10000=10000+P2*25/10000
P2=800000/m2
Q=Cd*AT*P2/p(1/2)

V=Q/A2

Q1*A1=Q*A2

溢流损失=(Qp-Q1)*PY

效率=((Qp-Q1)*PY+Q*P2)/Qp*Pp

姓名 学号 学院 专业 座位号
( 密 封 线 内 不 答 题 )
……………………………………………………密………………………………………………封………………………………………线……………………………………线………………………………………

诚信应考,考试作弊将带来严重后果！

《液压与气压传动》试卷A卷
注意事项：1. 考前请将密封线内填写清楚；
2. 所有答案请直接答在试卷上(或答题纸上)；
3．考试形式：闭卷；
4. 本试卷共 三 大题，满分100分， 考试时间120分钟。
题 号
一
二
三

总分
得 分

评卷人

一、 选择填空题（11分）
1、 温度升高时，液体的粘性（升高，降低），液体的流动阻力（增大，减少），气体的粘 性（升高，降低）。
2、调速阀是由 节流阀 阀和 减压阀 阀（串，并）联而成的。
4、液压系统由 能源 执行 控制 辅助
油液 等五部分组成。
二、问答题(28分)
1、画出中位机能为O型,H型,P型,M型的中位图形符号，并写出对应的特点及应用。（6分）
O型锁紧H卸荷并能调整液压缸P差动快速M卸荷，能锁紧液压缸

2、压缩空气的净化设备及辅件中为什么既设有油水分离器，又设有油雾器？（4分）
分离不干净的油水，再加入润滑油

3、分析常规三种节流调速回路的能量损失各包括哪几部分（9分）
进油路 溢流损失，节流损失
回油路 溢流损失，节流损失
傍油路 节流损失

4、什么叫气穴？什么叫气蚀？有什么危害？液压泵如何减少气穴发生？（10分）
压力低于气体分离压，气泡爆发
气泡被快速挤压，挤爆叫气蚀
腐蚀金属表面，产生噪音
降低安装高度，加大吸油管直径

三、 回路分析（60分）
1、 分析下图，写出油缸A,B的顺序动作次序（向右为前进）（5分）
A先进B后进
B先退A后退

2、写出下图的元件的名称及在系统中各起什么作用（5分）
1定量泵2变量马达3高压溢流阀4补油调压阀

3、填写下图的电磁铁动作顺序表（ + 表示通电，— 表示断电）（8分）

1DT
2DT
3DT
4DT
快 进
+
-
+
+
工 进
+
-
-
+
快 退
-
+
-
+
原位停止，泵卸荷
-
-
-
-

4、下图为限压式叶片变量泵的原理图和特性曲线，1、分析泵的变量原理。2、画出变量泵的图形符号。3、分析AB段为何不是一条水平线？4、当负载压力超过C点压力时，泵的输出流量为多少？（10分）

输出压力增加到可以克服弹簧力2时，定子左移，偏心量减少，输出流量减少
由于有泄漏，所以不是一条水平线
超过C点，流量为0

5、图示液压系统，各压力阀的调整压力分别为：Py1＝6Mpa，Py2＝5Mpa，Py3＝2Mpa，Py4＝1.5Mpa，Pj＝2.5Mpa，图中活塞已顶在工件上，忽略管路和换向阀的压力损失。试问当电磁铁处于不同工况，A、B点的压力值各为多少？（将结果填入表中）（10分）

1
2
3
4
5
1DT
+
-
-
-
-
2DT
+
+
-
-
-
3DT
-
-
-
-
+
4DT
+
-
+
-
-
A（Mpa）
0
5
6
6
2
B（Mpa）
0
1.5
1.5
2
2

6、分析系统的保压过程，并写出标号1,2,3,4,5在系统中的作用（10分）

当1YA通电时，负载向右运动，到达末端时停止此时压力继电器发信号给3YA，3YA通电，油泵卸荷，此时由蓄能器给油缸补油，维持保压过程。其中1是蓄能器，起补油作用
2是压力继电器，给3YA发信号
3二位二通阀，油泵卸荷或者系统工作切换
4单向阀，阻止保压时系统压力大的油回流到油泵
5溢流阀，调定系统的最高压力

7、分析下列气动延时回路是如何延时换向的（7分）
由于系统中有蓄能器，当a1有信号，系统的控制气体流经单相节流阀，再经过蓄能器
压力达到换向阀12的换向压力，需要对蓄能器充气，需要时间，所以通过
这个过程来实现延时换向的

同理，当换向阀处于右位时，由于蓄能器的压力需要一段时间释放
所以也可以控制反方向的换向时间
时间是由节流阀开度和蓄能器的容量来决定的

8、下图为一气动过载保护回路，分析其过载保护过程（5分）
当1处于上位时，3处于上位时
换向阀2处于上位时，活塞左移，当运动过程中超载，
压力超过溢流阀的调定压力时，溢流阀打开，进气通过3
使得3处于上位，这样阀2的控制气体压力降为0，阀2
处于下位，活塞退回

3．分析下图，（1）、写出标号对应元件的名称，并指出在系统中的作用
（2）、分析系统可以实现哪些功能及对应油路的走向。（20分）

1液压泵2溢流阀3单向阀防止液体回流
3换向阀在下位可以卸荷
5减压阀给夹紧缸减小压力
6三位四通换向阀控制切削缸的进退和中位停止
7单向阀，防止工作缸工作时夹紧缸夹不紧
8两位四通换向阀给夹紧缸换向
9单向节流阀，起调速作用和单向回流
10两位三通换向阀，实现切削缸快速链接和工作进给
切换

5DT通电时油泵卸荷
5DT 不通电时，油液经8左位使加紧缸夹紧，
后1DT通电，3DT通电，B差动连接快速前进，到
接触到形成开关时，3DT断电，回油通过10经9节流阀回油箱，
实现工作进给
1DT断电2DT通电，3DT断电，油液使得B缸换向退回，然后4DT断电，使得夹紧缸也退回松夹。

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液压与气压传动试卷A卷第 14 页 共 14 页