液压与气压传动试卷.doc

广东工业大学试卷用纸，共 2 页，第 2 页 广东工业大学考试试卷 ( A ) 一、判断题（每小题2分，共20分）1液压缸活塞运动速度只取决于输入流量的大小，与压力无关。 2 薄壁小孔因其通流量与油液的粘度无关，即对油温的变化不敏感，因此，常用作调节流量的节流器。 3双作用叶片泵的排量可调。 4双作用叶片泵因两个吸油窗口、两个压油窗口是对称布置，因此作用在转子和定子上的液压径向力平衡，轴承承受径向力小、寿命长。 5溢流阀作安全阀使用时，系统正常工作时其阀芯处于半开半关状态。 6双活塞杆液压缸又称为双作用液压缸，单活塞杆液压缸又称为单作用液压缸。 7滑阀为间隙密封，锥阀为线密封，后者不仅密封性能好而且开启时无死区。 8充液增速回路利用液控单向阀充液。 9气动三大件是指分水滤气器、减压阀、油雾器的组合。 10与液压传动相比，由于气体的可压缩性大，因此气动执行机构的运动稳定性低、定位精度不高。 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 三、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=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,活塞浸入的深度为h，问液体在测压管内的上 升高度。 (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h=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。 五、 1) qtVp n16810-3950159.6 L/min（2分） 2) vq / qt 150/159.694（2分） 3）m/v0.88/0.9494（2分） 4）Po=pq（31.5106）（15010 3/60） 78.75kw（3分） 5）PiPo/78.75/0.8889.49kw（3分） 6)mNnPTi六、 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=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。 七、 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。 MPappYp4.2=八、 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 MPa8.0Pa10810 2510000 1050104.254 462112=-=-=-AFApp 节流阀两端的压差 MPa8.02=Dpp 回油路流量 900 108.0210 01.062.026 4 2=D=-r p ACQT d /sm1026.03 4 -= L/min57.1= 活塞速度 m/s0104.010 251026.04 4 22=-AQv 九、 （3）求溢流损失和回路效率 由 2211AQAQv= 进油路流量 L/min14.357.1222 1 1= QAAQ 溢流量 min/86.614.3101LQQQp=-=-=D 溢流损失 kWpQPpY27.060/4.286.6=D=D 回路效率十、 十一、 五、分析设计题（共10分） 某实验室实验台上现有限压式变量叶片泵、先导型溢流阀、三位四通电磁换向阀（M型和O型）、二位二通电磁换向阀、液压缸、油管和压力表等若干液压元辅件，试任选其中元辅件设计一种卸荷回路，绘出实验回路原理图，说明其工作原理。