液压与气压传动复习题及答案ppt课件

.,1,目录,1.概述填空题选择题判断题问答题2.液压传动基础知识填空题选择题判断题问答题3.液压动力元件填空题选择题判断题问答题4.液压执行元件填空题选择题判断题问答题计算题5.液压控制阀填空题选择题判断题分析题问答题6.液压辅助元件填空题选择题判断题问答题7.液压基本回路填空题选择题判断题分析题绘图题计算题8.典型液压系统填空题10.气压传动填空题选择题判断题问答题,1.液压概述填空题,1液压传动是以液体为工作介质，依靠液体的压力能来实现运动和动力传递的一种传动方式。2液压系统由动力元件，执行元件，控制元件，辅助元件，工作介质五部分组成。3液压泵是将原动机输入的机械能转变为液体的液压能的能量转换装置。它的功用是向液压系统提供液压油。4液压缸是将液体的压力能转变为直线运动机械能的能量转换装置；液压马达是将液体的压力能转变为回转运动机械能的能量转换装置，输出转矩，转速。5各种液压阀用以控制液压系统中液体的压力，流量，流动方向等，以保证执行机构完成预定的工作运动。6液压系统中的压力取决于负载，执行元件的运动速度取决于流量。7液压传动的工作原理是帕斯卡定律。即密封容积中的液体既可以传递力，又可以传递运动。8液压系统若能正常工作必须由动力元件，执行元件，调节控制元件，辅助元件和工作介质组成。,.,3,1液体，压力能2动力元件，执行元件，控制元件，辅助元件，工作介质3机械能，液压能，提供液压油4直线运动机械能；回转运动机械能，转矩，转速5.压力，流量，流动方向6.负载，流量7.帕斯卡，力，运动8.动力元件，执行元件，调节控制元件，辅助元件,.,4,1.选择题,1、液压传动传递动力是以液体的：(?)(A)动能和压力能；(B)压力能；(C)动能；(D)热能。2、液压传动与其他传动相比较，有如下主要优点：液压传动能方便地实现无级调速，调速范围大；在相同功率情况下，液压传动能量转换元件的体积较小，重量较轻；工作平稳，换向冲击小，便于实现频繁换向；便于实现过载保护，而且工作油液能使传动零件实现自润滑，机器使用寿命较长；操纵简单，便于实现自动化；液压元件易于实现系列化，标准化和通用化，便于设计、制造和推广使用；液压传动系统的价格较低。其中哪几条是正确的？(?)(A)；(B)；(C)。,.,5,3、将发动机输入的机械能转换为液体的压力能的液压元件是(?)；将液体的压力能转换为供执行机构使用的机械能的液压元件是(?)。(A)液压泵；(B)液压马达；(C)液压缸；(D)控制阀.,.,6,1、B2、B3、A；BC,.,7,1.判断题,(?)1液压传动系统因其工作压力可很高，因而其最突出的特点是：结构紧凑，能传递大的力或转矩。(?)2液压传动装置工作平稳，能方便地实现无级调速，但不能快速启动、制动和频繁换向。(?)3液压传动能保证严格的传动比。(?)4液压传动与机械、电气传动相配合，能很方便地实现运动部件复杂的自动工作循环。,.,8,1.问答题,1-1液压传动与机械传动、电气传动相比，有哪些优、缺点？试举出你所见到的23个具体例子，说明液压传动技术在工业、农业、军事、交通等领域的应用情况。?1-2液压传动系统由哪几部分组成？各部分的作用是什么?1-3液压传动系统的基本参数是什么？系统的压力和流量是怎样确定的？它们与哪些因素有关？?,.,9,1-1答：,液压传动的主要优点是1）系统的布局安装灵活。2）易于实现无级调速。3）系统的运动与换向性能优良。4）具有良好的控制调节特性。5）主要元件标准化生产。6）功率质量比高。7）容易实现低速大功率传动。液压传动的主要缺点是1）相对于机械和电气系统其传动效率偏低。2）不能实现严格的定比传动。3）对温度的变化比较敏感，采用石油基液压油需注意防火问题。4）液压元件的制造成本较高。5）工作介质被污染后，会发生故障，且诊断排除。具体例子（略）。,.,10,1-2答：,液压传动系统主要由以下五部分组成1.动力元件，是一种能量转换装置，将机械能转换成液压能。这种元件就是液压泵。2.执行元件，也是一种能量转换装置，将流体的液压能转换成机械能输出。这种元件可以是作直线运动的液压缸，也可以是作旋转运动的液压马达或液压摆动缸。3.控制元件，对液压系统中流体的压力、流量及流动方向等参数进行控制和调节，或实现信号转换、逻辑运算和放大等功能的元件。这些元件对流体相关参数进行调节、控制、放大，不进行能量转换。4.辅助元件，保证系统正常工作所需的上述三种以外的其它元件，如管道、管接头、油箱、过滤器等。它们对液压系统正常工作必不可少。5.工作介质，在系统中用来进行能量和信号的传递，是液压能的载体。液压系统以液压油液或高水基液体作为工作介质。,.,11,1-3答：,液压传动系统的基本参数是：压力、流量和功率。液压传动系统的工作压力取决于外负载，压力p=外负载F外负载作用的面积A。液压传动系统的运动速度快慢取决于输入其流量的大小，如液压缸活塞的运动速度v=输入其流量q液压缸活塞的有效面积A。液压传动系统的输出功率P等于系统输出流量q和压力p两个基本参数的乘积。,.,12,2.液压基础知识填空题,1、液压油的品种有三大类型：石油基液压油，含水液压油，合成液压油。液压油的选择，首先选择油液的品种，然后选择油液的粘度。2、由于流体具有粘性，液流在管道中流动需要损耗一部分能量，它由沿程压力损失损失和局部压力损失损失两部分组成。3、液体的粘性是由分子间的相互运动而产生的一种内摩擦力引起的，其大小可用粘度来度量。常用的粘度有：动力粘度，运动粘度，相对粘度。我国采用的相对粘度是恩氏粘度，它是用恩氏粘度计测量的。温度越高，液体的粘度越小；液体所受的压力越大，其粘度越大。4、液体在管道中存在两种流动状态，层流时粘性力起主导作用，湍流时惯性力起主导作用，液体的流动状态可用雷诺数与临界雷诺数比较来判断。流动液体流动状态，与管内液体的平均流速，运动粘度及管道的管道直径有关。5、在研究流动液体时，把假设既无粘性又不可压缩的液体称为理想流体。6、液压系统的工作压力决定于负载。在密闭系统中，施加于静止液体的压力可等值传递到液体各点，这就是帕斯卡原理。7、压力的表示方法有：绝对压力，相对压力，真空度。,.,13,8、造成液体在间隙中流动的原因有两个，一种是压差流动，一种是剪切流动。通过固定平行平板缝隙的流量与压差p一次方成正比，与缝隙高度h的三次方成正比，这说明液压元件内的内缝隙的大小对其泄漏量的影响非常大。9、在液压系统中，由于某些原因使液体压力突然急剧上升，形成很高的压力峰值，这种现象称为液压冲击，其产生的原因有阀门突然关闭和运动部件制动。10、液流流经薄壁小孔的流量与孔口截面积A的一次方成正比，与孔前后压差P的1/2次方成正比。通过小孔的流量对油温变化不敏感，因此薄壁小孔常用作可调节流阀。11、在液压流动中，因某处的压力低于空气分离压而产生大量气泡的现象，称为空穴现象；此现象经常会发生在液压系统中的液压泵吸油口，液压阀的阀口位置。12、流体在作恒定流动时，流场中任意一点处的压力，速度，密度都不随时间发生变化。13、20号液压油在40时，其运动粘度的平均值约为20cSt。14、绝对压力等于大气压力+相对压力，真空度等于大气压力绝对压力。15、根据液流连续性方程，同一管道中各个截面的平均流速与过流断面面积成反比，管子细的地方流速大，管子粗的地方流速小。16、理想液体的伯努利方程的物理意义为：在管内作稳定流动的理想液体具有压力能，位能，动能三种形式的能量，在任意截面上这三种能量都可以相互转化，但总和为一定值。,.,14,1石油基液压油，含水液压油，合成液压油。品种，粘度2粘性，沿程压力损失，局部压力损失3内摩擦力；动力粘度，运动粘度，相对粘度；恩氏粘度，恩氏粘度计；小，大4层流，湍流，雷诺数与临界雷诺数比较。平均流速，运动粘度，管道直径5.无粘性，不可压缩6.负载。帕斯卡原理（静压传递原理）7.绝对压力，相对压力，真空度8.压差流动，剪切流动；压差p，缝隙高度h，内缝隙9.液压冲击，阀门突然关闭，运动部件制动10.孔口截面积A，孔前后压差P，油温变化11.空穴现象；液压泵吸油口，液压阀的阀口12.压力，速度，密度13.20cSt14.+相对压力，绝对压力15.大，小16.压力能，位能，动能，相互转化，总和,.,15,2.选择题,1、液体体积压缩系数的倒数，称为液体的体积模量K。当油从标准大气压开始加压时，随着压力升高，液压油的体积模量K与压力的关系应符合下述(?)的规律(A)压力加大时K值增大，但其变化不呈线性关系，当压力超过某一值后，K值基本上不再加大；(B)油是不可压缩的，K值是一个基本不变的恒值；(C)在体积模量表达式中出现负号，表示压力增大时x值减小，(D)压力加大时K值增大，其变化呈线性关系。2、液压系统工作时的环境温度较高时，宜选用(?)(A)粘度较大的液压油；(B)粘度较小的液压油；(C)粘度大或小的液压油都可选用；(D)无法确定。3、粘度指数VI高的油，表示该油(?)(A)粘度较大；(B)粘度因压力变化而改变较大；(C)粘度因温度变化而改变较小；(D)粘度因温度变化而改变较大。,.,16,4、流动液体处于层流状态时，雷诺数与临界雷诺数的关系为：(?)流动液体处于湍流状态时，雷诺数与临界雷诺数的关系为：(?)(A)ReRecr；(D)Re=2Recr。5、流经固定平行平板缝隙的流量与缝隙高度值的(?)和缝隙前后压力差的(?)成正比。(A)一次方；(B)12次方；(C)二次方；(D)三次方。6、由流动液体的连续性方程可知：(?)(A)流速与通流截面面积成正比；(B)流速与通流截面面积成反比；(C)流速与通流截面面积无关；(D)流速与通流截面面积平方成反比。7、在液压传动中，要计算流动液体作用在液压元件的固体壁面上的力时，应用(?)求解较方便。(A)动量方程；(B)连续性方程；(C)伯努利方程；(D)静压力方程。8、在液压系统中，空穴多发生在：阀口；液压泵的进口处；液压泵的出口处；液压缸的进口处。其中哪个位置是正确的？(?)(A)；(B)；(C)；(D)。9流量连续性方程是(?)在流体力学中的表达形式，而伯努利方程是(?)在流体力学中的表达形式。(A)能量守恒定律；(B)动量定理；(C)质量守恒定律；(D)帕斯卡原理,.,17,10、图所示的活塞、活塞杆在同心安装时，半径的配合间隙均为h0，活塞缸右腔进油，活塞向左运动，如果受到挡铁的作用，活塞停止运动，压力p保持不变。已知活塞直径d、杆径d1，活塞总泄漏量=内泄漏外泄漏，低压腔压力为大气压。试分析:1)与活塞停止运动工况相比较，活塞向左移动时，压力油通过配合间隙的外泄漏将(?)；内泄漏(?)，总泄漏量将(?)。(注：这里的泄漏指的是油流的绝对速度引起的泄漏量)(A)增加;(B)减小；(C)不变；(D)无法确定变化。2)活塞停止运动时，如果活塞和缸体的配合处在最大偏心的条件下。高压油从缝隙中的泄漏量是同心配合时的(?)倍。在最大偏心情况下，由活塞运动所造成的剪切作用下的缝隙流动，将是同心配合条件下剪切流动造成泄漏的(?)倍。(A)2.5倍；(B)1.5倍；(C)1倍；(D)3倍。,.,18,11、在一定温度下，如液压油压力低于某个值时，油液中溶解得过饱和的空气将迅速从油中分离出来，产生大量气泡，这个压力称为空气分离压，空气分离压比饱和蒸汽压要高。某矿物油的空气分离压在手册上查得为100毫米水银柱高，该压力系指(?)。(A)绝对压力；(B)压力表压力;(C)真空度；(D)相对压力。12、液压油的抗乳化性，系指油中虽混有水分，但能迅速(?)的性质。(A)溶解;(B)分离；(C)混合；(D)相容。13液体流经薄壁小孔的流量与孔口面积的(?)和小孔前后压力差的(?)成正比。(A)1次方；(B)12次方；(C)2次方；(D)3次方。,.,19,14、运用伯努利方程可求出液压泵入口处的真空度，而真空度的数值是表明泵吸油是否充分(或者是否会出现空穴现象)的一个指标。在图所示油泵工作时，真空压力表测得泵入口处的真空度为0.4105Pa，并已知油的空气分离压为0.4105Pa，当地大气压为1105Pa，试分析该泵在工作时，下述哪个结论是正确的:(?)(A)能够充分吸油，入口处不会出现空穴现象；(B)不能充分吸油，入口处出现空穴现象；(C)处于临界状态，不能可靠地满足充分吸油条件。(D)无法确定入口处是否出现空穴现象。15、下列哪些因素可使齿轮油泵的允许吸油高度h增加(?)(A)油的空气分离压提高多;(B)泵转速提高;(C)吸油管上滤网所选用的额定流量增大;(D)泵输出的压力提高;(E)吸油管直径加大;(F)液压油温升增加;(G)泵在海拔较高的地方工作。,.,20,选择题解答,1、A2、A3、C4、A，C5、D，A6、B7、A8、B9、C，A10、1)B，A，A2)A，C11、A12、B13、A，B14、A15、CEF,.,21,2.判断题,(?)1液体流动时，其流量连续性方程是能量守恒定律在流体力学中的一种表达形式。(?)2理想流体伯努利方程的物理意义是：在管内作稳定流动的理想流体，在任一截面上的压力能、势能和动能可以互相转换，但其总和不变。(?)3雷诺数是判断层流和紊流的依据。(?)4薄壁小孔因其对油温的变化不敏感，因此，常用作调节流量的节流器。(?)5流经缝隙的流量随缝隙高度的增加而成倍增加。(?)6流体在管道中作稳定流动时，同一时间内流过管道每一截面的质量相等。(?)7在一般情况下，液压系统中由液体自重引起的压力差，可忽略不计。(?)8标号为N32的液压油是指这种油在温度为40时，其运动粘度的平均值为32mm2/s。(?)9由间隙两端的压力差引起的流动称为剪切流动。,.,22,2.问答题,2-1什么是液压油的粘性？用什么衡量液压油的粘性？液压油选用的基本依据是什么？?2-2油液为什么会污染？如何减少与防止污染？?2-3什么是大气压力、相对压力、绝对压力和真空度？它们之间有什么关系？液压系统中的表压力指的是什么压力？?2-4写出理想液体和实际液体的伯努利方程。并说明方程包含的物理意义？?,.,23,2-1答什么是液压油的粘性？用什么衡量液压油的粘性？液压油选用的基本依据是什么？答：液体在外力作用下流动（或有流动趋势）时，液体分子间内聚力要阻止分子间的相对运动，在液层相互作用的界面之间会产生一种内摩擦力，把这一特性称为液体的粘性。用粘度衡量液压油的粘性，常用的粘度有三种：动力粘度、运动粘度、相对粘度。液压油选用的基本依据是：液压系统的条件，液压系统的工作条件，液压油的性质，经济性和供货情况。2-2答油液为什么会污染？如何减少与防止污染？液压系统在制造、安装、运输、使用和维护过程中存在：原先残留污染物污染，外界侵入物的污染和工作过程中产生的污染。一般常用以下措施来减少与防止污染：使用前严格清洗元件和系统，在贮存、搬运和加注的各个阶段防止污染物从外界侵入，用合适的过滤器，控制液压油液的工作温度，定期检查和更换液压油液。,.,24,2-3答答：地球表面受大气层作用的压力为大气压力；以大气压力为基准所表示的压力为相对压力；以绝对零压力（真空）为基准所表示的压力为绝对压力；如果某点的绝对压力比大气压力低，该点的绝对压力比大气压力小的那部分压力值称为真空度。它们之间关系为：绝对压力=表压力+大气压力；真空度=大气压力-绝对压力。液压系统中的表压力指的是相对压力。,.,25,2-4答理想液体的伯努利方程：物理意义：只受重力作用下的理想液体作恒定流动时具有压力能、位能和动能三种能量形式，在任一截面上这三种能量形式之间可以互相转换，但这三种能量在任意截面上的形式之和为一定值。实际液体的伯努利方程：物理意义：实际液体流动时，要克服由于粘性所产生的摩擦阻力，因此存在能量损失hw，1、2为截面A1、A2上的动能修正系数。,.,26,3.液压动力元件填空题,1、液压泵是靠密闭容积的变化来进行工作的，所以又称液压泵为容积式泵式泵。按结构形式不同，液压泵的类型有齿轮泵，叶片泵，柱塞泵，螺杆泵等四类。2、变量泵是指排量V可以改变的液压泵，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，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。3、液压泵在工作过程中存在的能量损失有容积损失损失和机械损失损失。它们分别是由泄漏，摩擦产生的。液压泵的总效率等于容积效率，机械效率的乘积。4、齿轮泵分为外啮合式，内啮合式两类；齿轮泵的排量是固定的。为减轻和消除齿轮泵的困油现象，在两端盖内侧开设的?，应保证被密封的容积由大到小变化时，与?连通；被密封的容积由小到大变化时，与?连通5、齿轮泵由于?，压力不易提高。在中高压齿轮泵中，常采用?、?和?自动补偿装置，减小轴向间隙并补偿齿轮侧面和轴套的磨损量。齿轮泵存在径向力不平衡，减小它的措施为?。6、叶片泵分为?和?两类。?只能用于定量泵；?可用于变量泵。7、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。双作用叶片泵的转子每转一转，吸油、压油各?次。,.,27,8、斜盘式轴向柱塞泵构成吸、压油密闭工作腔的三对运动摩擦副为缸体与柱塞，柱塞与斜盘，缸体与配流盘。9单作用叶片泵依靠定子与转子的偏心距的变化来改变泵的排量大小，改变偏心方向就可以改变输油方向。斜盘式柱塞泵是靠斜盘倾角的变化来改变泵的排量大小。10液压泵的总效率P等于其?和?的乘积。11齿轮泵产生泄漏的间隙为端面间隙和径向间隙，此外还存在啮合间隙。对无间隙补偿的齿轮泵，端面泄漏占总泄漏量的8085。12外啮合齿轮泵的排量与?的平方成正比，与的?一次方成正比。因此，在齿轮节圆直径一定时，增大?，减少?可以增大泵的排量。13液压泵的实际流量比理论流量?；而液压马达实际流量比理论流量?。14外啮合齿轮泵位于轮齿逐渐脱开啮合的一侧是吸油腔，位于轮齿逐渐进入啮合的一侧是压油腔。15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限定压力pB的大小，调节最大流量调节螺钉，可以改变最大偏心距emax。16径向柱塞泵的配流方式为径向配流，其装置名称为配流轴；叶片泵的配流方式为端面配流，其装置名称为配流盘。,.,28,1密闭容积，容积式泵。齿轮泵，叶片泵，柱塞泵，螺杆泵2排量V，单作用叶片泵，径向柱塞泵，轴向柱塞泵。单作用叶片泵，径向柱塞泵，轴向柱塞泵3容积损失，机械损失。泄漏，摩擦。容积效率，机械效率4外啮合式，内啮合式；固定的。卸荷槽，压油口，吸油口5.端面间隙泄漏较大。浮动轴套，浮动侧板，弹性侧板；缩小压油口6.单作用式，双作用式。双作用式，单作用式7.大半径圆弧，小半径圆弧，过渡曲线，过渡曲线。2次8.缸体与柱塞，柱塞与斜盘，缸体与配流盘9.定子与转子的偏心距，偏心方向；斜盘倾角10.容积效率，机械效率11.端面，径向，啮合。端面12.齿轮模数，齿数。齿轮模数，齿数13.小；大14.吸油，压油15.限定压力pB，最大偏心距emax16.径向配流、配流轴、端面配流、配流盘,.,29,3.选择题,1、液压泵是将：(?)(A)液压能转换为机械能；(B)电能转换为液压能；(C)机械能转换为液压能；(D)机械能转换为动能。2、液压泵输出的流量供给液压缸，泵的工作压力决定于液压缸的：(?)(A)速度；(B)流量；(C)类型；(D)负载。3、在没有泄漏的情况下，根据泵的几何尺寸计算得到的流量称为(?)(A)实际流量；(B)理论流量；(C)额定流量；(D)瞬时流量。4、液压泵的实际流量与理论流量的比值称为(?）(A)机械效率；(B)总效率；(C)容积效率。5、泵在工作时下述五种原因造成了能量损失，试判断分别属子那类损失:1)泵内高压油通过缝隙流到低压油。(?)2)泵内零件间或零件与流体间的摩擦损失。(?)3)油在低压腔吸入、高压腔排出时，油的体积产生了压缩。(?)4)泵在吸油时，由于转速过大造成真空度太大，大量气体从油中分离，使得吸油腔没有充满油液。(?)5)驱动泵工作的电动机发热。(?)(A)泵的机械损失；(B)泵的容积损失；(C)不属于泵的损失。,.,30,6、适合于高压系统的泵是(?)(A)齿轮泵；(B)叶片泵；(C)柱塞泵；(D)螺杆泵。7、双作用叶片泵具有(?)的结构特点；单作用叶片泵具有(?)的结构特点。(A)作用在转子和定子上的液压径向力平衡(B)所有叶片的顶部和底部所受液压力平衡(C)不考虑叶片厚度，瞬时流量是均匀的(D)改变定子和转子之间的偏心可改变排量8、双作用叶片泵每转一转，吸油和压油各：(?)；单作用叶片泵每转一转，吸油和压油各：(?)(A)2次；(B)1次；(C)3次；(D)4次。9、实际工作中液压泵出口处的压力称为(?)；泵在连续运转时允许使用的最高工作压力称为(?)。(A)工作压力(B)最大压力(C)额定压力(D)吸入压力10、某台液压泵如果不是直接从液面为大气压的油箱中吸油，而是采用压力为p2的辅助低压系统向该泵供油。假设泵转速、效率以及液压缸的负载均不变，试分析采用辅助低压系统后，下述参数如何变化.1)泵的输出压力p(?)，2)泵的输出流量qp(?)，3)泵的输入功率Pi(?)。(A)增大，(B)减小，(C)不变。11、限制齿轮泵压力提高的主要因素是(?)。(A)流量的脉动；(B)困油现象；(C)泄漏；(D)径向不平衡力。,.,31,12、液压泵单位时间内排出油液的体积称为泵的流量。泵在额定转速和额定压力下的输出流量称为(?)；在没有泄漏的情况下，根据泵的几何尺寸计算而得到的流量称为(?)，它等于排量和转速的乘积。(A)实际流量；(B)理论流量；(C)额定流量；(D)瞬时流量。13、在实验或工业生产中，常把零压差下的流量（即负载为零时泵的流量）视为(?)；有些液压泵在工作时，每一瞬间的流量各不相同，但在每转中按同一规律重复变化，这就是泵的流量脉动。瞬时流量一般指的是瞬时(?)。(A)实际流量；(B)理论流量；(C)额定流量。14双作用叶片泵的叶子在转子槽中的安装方向是(?)，限压式变量叶片泵的叶片在转子槽中的安装方向是(?)。(A)沿着径向方向安装；(B)沿着转子旋转方向前倾一角度；(C)沿着转子旋转方向后倾一角度15当限压式变量泵工作压力pp拐点时，随着负载压力上升，泵的输出流量(?)；当恒功率变量泵工作压力pp拐点时，随着负载压力上升，泵的输出流量(?)。(A)增加；(B)呈线性规律衰减；(C)呈双曲线规律衰减；(D)基本不变。16公称压力为6.3MPa的液压泵，其出口接油箱，则液压泵的工作压力为(?)。公称压力为10MPa的液压泵，其出口接一个调定压力6.3MPa的溢流阀，溢流阀出口接油箱，则液压泵的工作压力为(?)。(A)6.3MPa；(B)0；(C)10MPa；(D)3.7MPa。,.,32,选择题解答,1、C2、D3、B4、C5、1)B2)A3)B4)B5)C6、C7、AC，BD8、A，B9、A，C10、1)C2)C3)B11、CD12、C，B13、B，A14、BA，C15、B，C16、B，A,.,33,3.判断题,(?)1液压泵的工作压力取决于液压泵额定压力的大小。(?)2、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。(?)3双作用叶片泵中的叶片是依靠离心力和叶片根部的油压力，紧贴在定于内表面的。(?)4限压式变量叶片泵输出流量的大小随定子的偏心量而变，偏心越大，泵的输出流量越小。(?)5液压泵的额定压力就是其工作压力。(?)6流量可改变的液压泵称为变量泵。(?)7定量泵是指输出流量不随泵的输出压力改变的泵。(?)8当液压泵的进、出口压力差为零时，泵输出的流量即为理论流量。(?)9配流轴式径向柱塞泵的排量V与定子相对转子的偏心成正比，改变偏心即可改变排量。(?)10双作用叶片泵的转子叶片槽根部全部通压力油是为了保证叶片紧贴定子内环。(?)11液压泵产生困油现象的充分且必要的条件是：存在闭死容积且容积大小发生变化。,.,34,(?)12为限制斜盘式轴向柱塞泵的柱塞所受的液压侧向力不致过大，斜盘的最大倾角amax一般小于1820。(?)13齿轮泵都是定量泵。,.,35,（）1（）2（）3（）4（）5（）6（）7（）8（）9（）10（）11（）12（）13,.,36,3.思考题,3-1什么是容积式液压泵？容积式液压泵工作的必要条件是什么？?3-2液压泵的工作压力和输出流量取决于什么？?3-3齿轮泵高压化的障碍是什么？要提高齿轮泵的工作压力通常采用哪些措施？?3-4什么是齿轮泵的困油现象？困油现象有哪些危害？叶片泵、柱塞泵有困油现象吗？?3-5说明限压式变量叶片泵的工作原理，画出其压力-流量特性曲线。怎样调整其压力-流量特性？?3-6限压式变量叶片泵适用于什么场合?有何优缺点？?3-7液压传动中常用的液压泵分为哪些类型？?3-8什么叫液压泵的排量，流量，理论流量，实际流量和额定流量？他们之间有什么关系？?,.,37,3-1答：靠密闭工作腔的容积变化来进行工作的液压泵称为容积式液压泵。构成容积式液压泵的必要条件:1）结构上能实现周期性变化的密闭工作容腔。2）必须具有配流装置，当密闭工作容腔容积由小变大时，配流装置使密闭工作容腔只与吸油腔相通；当密闭工作容腔由大变小时，配流装置使密闭工作容腔只与排油腔相通。3）必须要有隔离封油装置使液压泵的吸油腔与排油腔始终不能相通。4）油箱中的油液必须具有一定的压力，以保证液压泵工作容腔增大时能及时供油。3-2答：液压泵的工作压力pp小取决于负载。液压泵的输出流量为实际流量qp。它与泵的理论流量qpt和泄漏量qp有关。3-3答：齿轮泵高压化的障碍是齿轮泵内泄漏。其中端面间隙泄漏的泄漏量大，约合总泄漏量的75%80%。要提高齿轮泵的工作压力通常采用措施是：1)端面间隙的自动补偿，采用浮动轴套式补偿装置、浮动侧板式补偿装置、弹性侧板式补偿装置等。2)径向间隙的补偿。,.,38,3-4答：困油现象：为了保证齿轮传动的平稳性，齿轮泵的齿轮重迭系数必须大于1。在两对轮齿同时啮合时，形成一个与吸、压油腔均不相通，且容腔大小不断发生变化的闭死容腔。此闭死容腔随着齿轮的旋转，先由大变小，后由小变大。这种因闭死容腔大小发生变化导致压力冲击和气蚀的现象称为困油现象。危害：当闭死容腔由大变小时油液受挤压经缝隙溢出，使压力增高，齿轮轴承承受周期性的压力冲击，产生能量损失，导致油液发热，引起振动和噪声，降低了齿轮泵的工作平稳性和使用寿命。当闭死容腔由小变大时由于得不到油液的补充，使闭死容腔形成局部真空，产生气蚀现象，引起振动和噪声。严重影响泵的使用寿命和工作性能。,.,39,3-5答：外反馈式限压式变量叶片泵结构主要由定子、转子、叶片、传动轴、滑块、滚针、控制活塞、调压弹簧等组成。在定子的左侧作用有一调压弹簧2（其刚度为k，预压缩量为x0）；右侧有一控制活塞1（有效作用面积为A），控制活塞油室通泵的出口压力油p。作用在控制活塞上的液压力F=pA，弹簧弹力为Fs=kx0。当FFs时，定子处于右极限位置，偏心距最大，即e=emax，泵输出流量最大。当泵的出口压力p增大，使FFs时，定子将向使偏心减小的左方向移动。若位移为x，则弹簧弹力增加到Fs=k(x0+x)。当弹簧弹力Fs与液压力平衡时，定子与转子之间的偏心量e=emax-x，泵输出的流量减小。其压力流量特性曲线如图所示。图中B点为拐点，对应的压力pB=kx0/A；在AB段，作用在控制活塞上的液压力F小于弹簧的预压紧力Fs，定子偏心量e=emax，泵的输出流量最大。（随着输出压力增高，泵的泄漏量增加，泵的实际输出量减小，因此线段AB略向下倾斜。）拐点B之后，泵的输出压力大于pB，偏心量epjpL，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p1=py，出口压力p2=pj(B)进口压力p1=py，出口压力p2=pL(C)p1=p2=pj，减压阀的进口压力、出口压力、调定压力基本相等(D)p1=p2=pL，减压阀的进口压力、出口压力与负载压力基本相等,.,65,27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，二次回路的负载压力为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，但仍允许少量的油流通过阀口流至先导阀(D)阀口处于全开启状态，减压阀不起减压作用28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p1和p2之间的关系为(?)；当pL(35)105Pa时，当负载变化导致压力差p增加时，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(?)。(A)增加；(B)减少；(C)基本不变；(D)无法判断30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,.,66,31.在液压系统中，(?)可作背压阀。(A)、溢流阀；(B)减压阀；(C)外控顺序阀；(D)内控顺序阀。,.,67,选择题解答,1、C，A2、D，B3、A4、C5、C6、C7、BCD，A8、D，A9、B10、B11、D12、CD13、A14、BD，A15、B,16、B17、C18、D19、C20、A21、B22、CD23、A24、C，D25、AC，AB26、D，A27、D，A28、B，A29、A，C30、A，A31、A，D,.,68,5.判断题,(?)1、因液控单向阀关闭时密封性能好，故常用在保压回路和锁紧回路中。(?)2、串联了定值减压阀的支路，始终能获得低于系统压力调定值的稳定的工作压力。(?)3、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。(?)4、背压阀的作用是使液压缸回油腔中具有一定压力，保证运动部件工作平稳。(?)5、高压大流量液压系统常采用电磁换向阀实现主油路换向。(?)6、通过节流阀的流量与节流阀口的通流面积成正比，与阀两端的压差大小无关。(?)7、当将普通顺序阀的出油口与油箱连通时，顺序阀即可当溢流阀用。(?)8、容积调速回路中，其主油路中的溢流阀起安全保护作用。(?)9、调速阀是由溢流阀和节流阀串联构成的。,.,69,(?)10节流阀和调速阀都是用来调节流量及稳定流量的流量控制阀。(?)11单向阀更换大刚度弹簧后可以用来作背压阀。(?)12同一规格的电磁换向阀机能不同，可靠换向的最大压力和最大流量不同。(?)13因电磁吸力有限，对液动力较大的大流量换向阀应选用液动换向阀或电液换向阀。(?)14当溢流阀的远控口通油箱时，液压系统卸荷。(?)15先导式溢流阀主阀弹簧刚度比先导阀弹簧刚度小。(?)16外控顺序阀阀芯的启闭不是利用进油口压力来控制的。(?)17M型中位机能的换向阀可实现中位卸荷。(?)18背压阀的作用是使液压缸的回油腔具有一定的压力，保证运动部件工作平稳。,.,70,5.分析题,5-1附图1所示的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和流过截面P，A，B三点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)。?5-2附图2所示的节流阀调速系统中，节流阀为薄壁小孔，流量系数C=0.67，油的密度=900kgcm3，先导式溢流阀调定压力py=12105Pa，泵流量q=20Lmin，活塞面积Al=30crn2，载荷F=2400N。试分析节流阀开口(面积为A，)在从全开到逐渐调小过程中，活塞运动速度如何变化及溢流阀的工作状态。?,.,71,5-3附图5所示是利用先导式溢流阀进行卸荷的回路。溢流阀调定压力pY=30105Pa。要求考虑阀芯阻尼孔的压力损失，回答下列问题：1)在溢流阀开启或关闭时，控制油路E，F段与泵出口处B点的油路是否始终是连通的?2)在电磁铁1Y断电时，若泵的工作压力pB=30105Pa，B点和E点压力哪个压力大?若泵的工作压力pB=15105Pa，B点和E点哪个压力大?3)在电磁铁吸合时，泵的流量是如何流到油箱中去的?5-4附图6所示的系统中，主工作缸工负载阻力F=2000N，夹紧缸在运动时负载阻力很小可忽略不计。两缸大小相同，大腔面积A1=20cm2，小腔有效面积A2=10cm2，溢流阀调整值py=30105Pa，减压阀调整值pj=15105Pa。试分析：1)当夹紧缸运动时：pa和pb分别为多少?2)当夹紧缸夹紧工件时：pa和pb分别为多少?3)夹紧缸最高承受的压力pmax为多少?,.,72,5-5附图a、b所示为液动阀换向回路。在主油路中接一个节流阀，当活塞运动到行程终点电磁铁1Y得电，切换控制油路的电磁阀3，然后利用节流阀的进油口压差来切换液动阀4，实现液压缸的换向。试判断图示两种方案是否都能正常工作?,.,73,5-6在右图所示的夹紧系统中，已知定位压力要求为10105Pa，夹紧力要求为3104N，夹紧缸无杆腔面积A1=100cm2，试回答下列问题：1)A，B，C，D各件名称，作用及其调整压力；2)系统的工作过程。?,5-7上图所示系统为一个二级减压回路，活塞在运动时需克服摩擦阻力F=1500N，活塞面积A=15crn2，溢流阀调整压力py=45105Pa，两个减压阀的调定压力分别为pj1=20105Pa和pj2=35105Pa，管道和换向阀的压力损失不计。试分析：1)当1Y吸合时活塞处于运动过程中，pB、pA、pC三点的压力各为多少?2)当1Y吸合时活塞夹紧工件，这时pB、pA、pC三点的压力各为多少?3)如在调整减压阀压力时，改取pj1=35105Pa和pj2=20105Pa，该系统是否能使工件得到两种不同夹紧力?,.,74,5-8在附图所示的系统中，两溢流阀的调定压力分别为60105Pa、20105Pa。1)当pyl=60105Pa，py2=20105Pa，1Y吸合和断电时泵最大工作压力分别为多少?2)当py1=20105Pa，py2=60105Pa，1Y吸合和断电时泵最大工作压力分别为多少?5-9在附图所示系统中，两液压缸的活塞面积相同，A=20cm2，缸I的阻力负载FI=8000N，缸的阻力负载FII=4000N，溢流阀的调整压力为py=45105Pa。1)在减压阀不同调定压力时(pjl=10105Pa、pj2=20105Pa、pj3=40105Pa)两缸的动作顺序是怎样的?2)在上面三个不同的减压阀调整值中，哪个调整值会使缸运动速度最快?,.,75,5-1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，qA=qp，因此该系统不能调节活塞运动速度v，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。连续性方程只适合于同一管道，活塞将液压缸分成两腔，因此求qB不能直接使用连续性方程。根据连续性方程，活塞运动速度v=qA/A1，qB=qA/A1=（A2/A1）qP5-2解：节流阀开口面积有一临界值ATo。当ATATo时，虽然节流开口调小，但活塞运动速度保持不变，溢流阀阀口关闭起安全阀作用；当ATpE；当泵的工作压力pB15105Pa时，先导阀关闭，阻尼小孔内无油液流动，pBpE。3）二位二通阀的开启或关闭，对控制油液是否通过阻尼孔（即控制主阀芯的启闭）有关，但这部分的流量很小，溢流量主要是通过CD油管流回油箱。5-4解：1）2）由于节流阀安装在夹紧缸的回油路上，属回油节流调速。因此无论夹紧缸在运动时或夹紧工件时，减压阀均处于工作状态，pA=pj=15105Pa。溢流阀始终处于溢流工况，pB=py=30105Pa。3）当夹紧缸负载阻力FII=0时，在夹紧缸的回油腔压力处于最高值：,.,77,5-5解：在（a）图方案中，溢流阀2装在节流阀1的后面，节流阀始终有油液流过。活塞在行程终了后，溢流阀处于溢流状态，节流阀出口处的压力和流量为定值，控制液动阀换向的压力差不变。因此，（a）图的方案可以正常工作。在（b）图方案中，压力推动活塞到达终点后，泵输出的油液全部经溢流阀2回油箱，此时不再有油液流过节流阀，节流阀两端压力相等。因此，建立不起压力差使液动阀动作，此方案不能正常工作。,.,78,5-6解：1）A为内控外泄顺序阀，作用是保证先定位、后夹紧的顺序动作，调整压力略大于10105Pa；B为卸荷阀，作用是定位、夹紧动作完成后，使大流量泵卸载，调整压力略大于10105Pa；C为压力继电器，作用是当系统压力达到夹紧压力时，发讯控制其他元件动作，调整压力为30105PaD为溢流阀，作用是夹紧后，起稳压作用，调整压力为30105Pa。2）系统的工作过程：系统的工作循环是定位夹紧拔销松开。其动作过程：当1Y得电、换向阀左位工作时，双泵供油，定位缸动作，实现定位；当定位动作结束后，压力升高，升至顺序阀A的调整压力值，A阀打开，夹紧缸运动；当夹紧压力达到所需要夹紧力时，B阀使大流量泵卸载，小流量泵继续供油，补偿泄漏，以保持系统压力，夹紧力由溢流阀D控制，同时，压力继电器C发讯，控制其他相关元件动作。,.,79,5-7解：1）1Y吸合，活塞运动时：因pLpj，减压阀阀口处于最大位置，不起减压作用，pApCpL10105Pa，pB10105pjPa，pj为油液通过减压阀时产生的压力损失。2）1Y吸合，活塞夹紧工件：溢流阀必然开启溢流，pBpy45105Pa。对于减压阀1，由于pL的作用使其先导阀开启，主阀芯在两端压力差的作用下，减压开口逐渐关小，直至完全闭合；对于减压阀2，由于pL的作用使其主阀口关小处于平衡状态，允许（12）l/min的流量经先导阀回油箱，以维持出口处压力为定值，pCpApj235105Pa。3）由以上分析可知，只要1Y一吸合，缸位于夹紧工况时，夹紧缸的压力将由并联的减压阀中调定值较高的那一减压阀决定。因此，为了获得两种不同夹紧力，必须使pj1pj2。如果取pj1=35105Pa，则无法获得夹紧缸压力pj=20105Pa。,.,80,5-8解：1）1Y失电时活塞向右运动，远程调压阀1进出口压力相等，由于作用在阀芯两端的压差为零，阀1始终处于关闭状态不起作用，泵的压力由py2决定：ppmaxpy220105Pa；1Y吸合时活塞向左运动，缸的大腔压力为零，泵的最大工作压力将由py1、py2中较小的值决定：ppmaxpy220105Pa。2）同上一样，1Y失电时活塞向右运动，远程调压阀1不起作用，泵的压力由py2决定：ppmaxpy260105Pa；1Y吸合时活塞向左运动，泵的最大工作压力将由py1、py2中较小的值决定：ppmaxpy120105Pa。,5-9解：1）启动缸II所需的压力：pj1=10105Pap2，减压阀口全开、不起减压作用，若不计压力损失，pBp2=20105Pa，该压力不能克服缸I负载，故缸II单独右移，待缸II运动到端点后，压力上升pA=pj=40105Pa，pB=py=45105Pa，压力油才使缸I向右运动。2）当pj3=40105Pa时，减压阀口全开、不起减压作用。泵的压力取决于负载，pB=p2=20105Pa。因为溢流阀关闭，泵的流量全部进入缸II，故缸II运动速度最快，vII=q/A。,.,81,5.问答题,5-1液压控制阀有哪些共同点?应具备哪些基本要求?5-2什么是换向阀的“位”与“通”？各油口在阀体什么位置？?5-3选择三位换向阀的中位机能时应考虑哪些问题?5-4何谓溢流阀的开启压力和调整压力?5-5影响节流阀的流量稳定性的因素有哪些？?5-6为什么调速阀能够使执行元件的运动速度稳定?,.,82,5-1答：液压控制阀有哪些共同点?应具备哪些基本要求?液压控制阀的共同点：1）结构上，所有的阀都由阀体、阀芯和操纵机构三部分组成。2）原理上，所有的阀都是依靠阀口的开、闭来限制或改变油液的流动和停止的。3）只要有油液流经阀口，都要产生压力降和温度升高等现象，通过阀口的流量满足压力流量方程，式中A为阀口通流面积，p为阀口前后压力差。对液压控制阀的基本要求：1）动作灵敏，工作可靠，冲击和振动尽量小。2）阀口全开时，油液通过阀口时的压力损失要小。3）阀口关闭时密封性能好，不允许有外泄漏。4）所控制的参数（压力或流量）稳定，受外干扰时变化量小。4）结构要简单紧凑、安装调试维护方便、通用性好。5-2答：什么是换向阀的“位”与“通”？各油口在阀体什么位置？1）换向阀的“位”：为了改变液流方向，阀芯相对于阀体应有不同的工作位置，这个工作位置数叫做“位”。职能符号中的方格表示工作位置，三个格为三位，两个格为二位。换向阀有几个工作位置就相应的有几个格数，即位数。2）换向阀的“通”：当阀芯相对于阀体运动时，可改变各油口之间的连通情况，从而改变液体的流动方向。通常把换向阀与液压系统油路相连的油口数（主油口）叫做“通”。3）换向阀的各油口在阀体上的位置：通常，进油口P位于阀体中间，与阀孔中间沉割槽相通；回油口T位于P口的侧面，与阀孔最边的沉割槽相通；工作油口A、B位于P口的上面，分别与P两侧的沉割槽相通；泄漏口L位于最边位置。,.,83,5-3答：选择三位换向阀的中位机能时应考虑哪些问题?1）系统保压当换向阀的P口被堵塞时，系统保压。这时液压泵能用于多执行元件液压系统。2）系统卸载当油口P和T相通时，整个系统卸载。3）换向平稳性和换向精度当工作油口A和B各自堵塞时，换向过程中易产生液压冲击，换向平稳性差，但换向精度高。反之，当油口A和B都与油口T相通时，换向过程中机床工作台不易迅速制动，换向精度低，但换向平稳性好，液压冲击也小。4）启动平稳性换向阀中位，如执行元件某腔接通油箱，则启动时该腔因无油液缓冲而不能保证平稳启动。5）执行元件在任意位置上停止和浮动当油口A和B接通，卧式液压缸和液压马达处于浮动状态，可以通过手动或机械装置改变执行机构位置；立式液压缸则因自重不能停止在任意位置。5-4答：何谓溢流阀的开启压力和调整压力?当油压对阀芯的作用力大于弹簧预紧力时，阀芯开启，高压油便通过阀口溢流回油箱。将溢流阀开始溢流时打开阀口的压力称为开启压力。溢流阀开始溢流时，阀的开口较小，溢流量较少。