液压提纲答案

1、1. 传动机构的作用及分类；（机械传动，电气传动，流体传动）2. 液压传动系统的组成及工作原理；（动力元件、执行元件、控制调节元件、辅助元件，工作介质；）3. 液压传动的优缺点；优点：（1）元件布置灵活（2）重量轻、体积小、运动惯性小、反应速度快（3）可实现无级调速（4）自动过载保护（5）使用寿命长（6）容易实现直线运动（7）易于实现自动化。缺点：1接管不良造成油外泄，除了会污染工作场所外，还有引起火灾的危险。2油温上升时，粘度降低，油温下降时，粘度升高，油的粘度发生变化时，流量也会跟着改变，造成速度不稳定。3. 液压系统大量使用各式控制阀、接头及管子，为了防止泄漏损耗，元件的加工精度要求较高

2、，价格较贵。 4. 由于工作介质的泄漏和可压缩性，不能得到严格的传动比。5.出故障时不易找出原因，使用和维修要求技术水平高。4. 液压传动的两个工作特性；两个特性为：压力决定于负载;速度决定于流量。5. 我国GB规定，液压油的牌号指什么?选择液压油的重要依据是什么？在我国,运动黏度是划分液压油牌号的依据.国家标准 GB/T 31411994 中规定,液压油的牌号是该液压油在 40时运动黏度的中间值. 选择液压油依据：（1）液压件。（2）系统工况。（3）油箱大小。（4）环境温度。（5）液压油的最后确定。（6）经济性。6. 什么是粘性？写出牛顿内摩擦定律的表达式，并说明式中各量分别表示什么？液体在

3、外力作用下流动时，分子间的内聚力阻碍分子间的相对运动而产生一种内摩擦力，液体的这种性质叫做液体的粘性。牛顿内摩擦定律的表达式其中表示切应力（即单位面积上的内摩擦力）式中的即为动力粘度，表征油液的性质。7. 粘度的测试单位有哪些？推导动力粘度、运动粘度的单位。动力粘度的单位推导：（1） 动力粘度：动力粘度又称为绝对粘度，由式：确定。液体动力粘度的物理意义是：液体在单位速度梯度下流动或有流动趋势时，相接触的液层间单位面积上产生的内摩擦力。动力粘度的法定计量单位为Pa×s （N×s/m2）。（2）运动粘度n ：液体的动力粘度与其密度的比值被称为液体的运动粘度，即：液体的运动粘度没

4、有明确的物理意义，但它在工程实际中经常用到。因为它的单位中只有长度和时间的量纲，类似于运动学的量，所以被称为运动粘度。它的法定计量单位为m2/s，常用的单位为mm2/s。（3）相对粘度：相对粘度又称为条件粘度，它是采用特定的粘度计在规定的条件下测量出来的粘度。我国采用恩氏度°E。相对粘度无量纲。8. 油液的粘性随压力、温度如何变化？9. （1）一般而言，油液所受压力增大，其粘性变大，在高压时，压力对粘性的影响表现尤为突出，而在中低压时并不显著。（2）油液粘性对温度十分敏感。当油液温度升高时，粘性下降，这种影响在低温时更为突出。9.液体的压缩性如何表示？压缩系数10.液体压力具有哪两个

5、基本特性？(1)液体静压力垂直于承压面,其方向和该面的内法线方向一致。(2)静止液体内任一点所受到的压力在各个方向上都相等。11.重力场中静止液体的压力分布规律如何？ (1)深度相同的点压力相等，在同一深度处压力相等；（2）压力由液面压力po和重力引起的压力gh两部分组成（3）静止液体内的压力随液体深度变化呈直线规律分布。12. 压力的表示方法有哪些？什么是真空度？压力可由相对压力和绝对压力表示；液体中某点处的绝对压力小于大气压力，这时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。真空度=大气压力-绝对压力。13. 写出三个动力学方程表达式，并说明能解决什么问题。（考）连续性方程（质量

6、守恒）：Q=vA =const，式中A为管道任意处过流断面面积，v为该断面上的液体的平均流速。说明运动速度取决于流量，而与流体的压力无关，能够解决速度的无级调节问题。伯努利方程式（能量守恒）：其表达式为式中，hw为液体从断面1流向断面2所造成的总能量损失。动量方程式（动量定律）式中为动量修正系数，对于圆管中的层流流动，取=1.33，近似值常取=1;对于圆管中的紊流流动，取=1。14.写出理想液体的伯努利方程表达式，并说明其物理意义。理想液体的伯努利方程式为其物理意义为：在密封的管道内做稳定流动的理想液体在任意断面上都具有三种形式的能量，即压力能、动能和势能h，它们之间可以互相转化，但三种能量总

7、和是一定的。15. 液体的两种流动状态是 层流 和 紊流 ，如何判别？液体的流态有两种：层流和紊流。层流是指液体质点呈互不混杂的线性状或层状流动。其特点是液体中各质点是平行于管道轴线运动的。流速较低，受粘性的制约不能随意运动，粘性力气主导作用。紊流是指液体质点呈混杂紊乱状态的流动。其特点是液体质点除了做平行于管道轴线运动外，还或多或少具有横向运动，流速较高，粘性的制约作用减弱，惯性力其主导作用。液体流态的判断是临界雷诺数Rec当所计算的雷诺数Re小于临界雷诺数Rec时，液体为层流；当Re大于临界雷诺数Rec时，液体为紊流。16. 雷诺数表达式为 ，式中各量分别指什么？表示管内流体的平均流速d为

8、管道内径，v为运动黏度。17. 液体流动时的压力损失可分为 沿程压力损失 和 局部压力损失 ，分别和什么因素有关，如何计算？两类压力损失都和液体的流动状态有关。计算沿程压力损失的公式液体作层流运动时，沿程损失系数仅与雷诺数Re 有关，与管道内壁的表面粗糙度无关。 紊流状态下，压力损失不仅与雷诺数有关，也和管道内壁粗糙度有关。局部压力损失计算公式为。18. 液体流经小孔的流量表达式为 ，式中各量分别表示什么？薄壁小孔流量公式为式中，p为小孔前、后压力差;为液体的质量密度;Ao为小孔的过流断面面积;Cd为流量系数(Cd =0.610.62).。细长孔流量公式为式中，为液体的绝对粘度以为孔的长度以为

9、孔的内径; P为长度l上的压差=P1(上游压力)-p2(下游压力)。19.由缝隙流动的流量公式可以看出，液压传动系统的泄漏和哪些因素有关？主要是温度和压差课本P35习题：2-1，2-3，2-6，2-12，2-14例题：2-1，2-4,2-8补充题：如图所示，液压泵从油箱吸油，油液运动粘度30106m2/s，油液密度900kg/m3，吸油管内径d6cm，液压泵流量q150L/min，液压泵入口处真空度为0.20105Pa，弯曲处的局部阻力系数10.2，过滤器的局部阻力系数20.5，不计管路沿程压力损失，求液压泵吸油高度h。如果要求计算沿程压力损失，结果如何？1. 液压泵是把 机械能 转换为 液压

10、能 的能量转换装置。2. 简述液压泵的工作原理；工作原理是：形成若干个密闭的工作腔，当密闭工作腔的容积从小向大变化时，形成部分真空、吸油；当密闭工作腔的容积从大向小变化时，进行压油(排油)。泵的输油能力(输出流量的大小)是由密闭工作腔的数目、容积变化的大小及容积变化的快慢决定的。3. 液压泵正常工作的三个必备条件；必须具有一个由运动件和非运动件所构成的密闭容积；密闭容积的大小随运动件的运动作周期性的变化，容积由小变大吸油，由大变小压油；密闭容积增大到极限时，先要与吸油腔隔开，然后才转为排油；密闭容积减小到极限时，先要与排油腔隔开，然后才转为吸油。4. 液压泵的分类；按压力的大小分为低压泵、中压

11、泵和高压泵。也可按流量是否可调节分为定量泵和变量泵。又可按泵的结构分为齿轮泵、叶片泵和柱塞泵，其中齿轮泵和叶片泵多用于中、低压系统，柱塞泵多用于高压系统。5. 液压泵的主要性能参数及这些量之间的关系；主要性能参数有：工作压力，排量，理论流量，实际流量，容积效率，输入转矩(泵)，输出转矩(液压马达)，机械效率，输入、输出功率，总效率等 ，它们之间的关系十分非常的very复杂，请看课本P496. 画出液压泵的能流转换图，并标出能量损失及表示能量损失的效率。7. 渐开线外啮合齿轮泵的工作原理及其流量排量的计算；工作原理：要点(1)工作腔的形成 (2) 容积变化，如何吸油和压油(3)严格隔开齿轮泵的排

12、量计算公式为 V=DhB=2Zm2B (m3/r) 8. 困油现象的产生、危害及消除措施（考）；产生：为了使齿轮泵能连续平稳地供油，必须使齿轮啮合的重叠系数1，这样就会出现两对轮齿同时啮合的情况，即原先一对啮合的轮齿尚未脱开，后面的一对轮齿已进入啮合。这样就在两对啮合的轮齿之间产生一个闭死的容积，称为困油区，使留在这两对轮齿之间的油液困在这个封闭的容积内。油液处在困油区中，需要排油时无处可排，而需要被充油时，又无法补充，这种现象就叫做困油。危害：挤出时使齿轮和轴承受到很大的附加载荷，降低了轴承的寿命，同时产生功率损失，还会使油温升高，影响系统的正常工作温度。当困油区容积变大时，困油区形成局部真

13、空产生气泡，引起振动和噪声。消除措施：要从根本上消除是不可能的，只能将其限制在允许的范围内，利用卸荷槽的结构措施来减弱它的有害影响。但是，两卸荷槽之间的距离不能太小，以防吸油腔与排油腔通过困油容积串通，影响泵的容积效率。9. 齿轮泵的泄漏途径；齿轮泵高压化要解决的问题；泄漏途径有二：一为齿端面与侧板之间的间隙（端面泄漏占8085 ）其次为齿顶与齿轮壳内壁的间隙，当压力增加时，后者不会改变，但前者倾斜度大增，此为外啮合齿轮泵泄漏最主要的原因，故不适合用作高压泵。解决方法：端面间隙补偿采用静压平衡措施：在齿轮和盖板之间增加一个补偿零件，如浮动轴套、浮动侧板。10. 单作用叶片泵的工作原理；工作原理

14、：单作用叶片泵的转子回转时，由于离心力的作用，使叶片紧靠在定子内壁，这样在定子、转子、叶片和两侧配油盘间就形成若干个密封的工作区间，当转子按图示的方向回转时，叶片逐渐伸出，叶片间的工作空间逐渐增大，从吸油口吸油，这就是吸油腔。叶片被定子内壁逐渐压进槽内，工作空间逐渐减小，将油液从压油口压出，这就是压油腔。叶片泵转子每转一周，每个工作空间完成一次吸油和压油，称单作用叶片泵。11. 单作用叶片泵如何实现变量；限压式变量叶片泵的压力流量特性曲线的形状及影响曲线形状的因素；改变转子与定子的偏心量，即可改变泵的流量，偏心越大，流量越大，如调成几乎是同心，则流量接近于零。对于限压式变量叶片泵的压力流量特性

15、曲线 （1)调节Fs，可调节pc，pmax，使BC段左右平移。(2)若更换弹簧，可改变BC段斜率(3)调节偏心距，可使AB段上下平移， BC段斜率不变。12. 双作用叶片泵的工作原理，与单作用叶片泵相比其结构、工作特点有何异同点；工作原理：双作用式叶片泵如图所示，定子内表面近似椭圆，转子和定子同心安装，有两个吸油区和两个压油区对称布置。转子每转一周，完成两次吸油和压油。双作用叶片泵一般是定量泵。结构、工作特点有何异同：一：单作用1、单数叶片（使流量均匀）2、 定子、转子和轴受不平衡径向力3、轴向间隙大，容积效率低4、叶片底部的通油槽采取高压区通高压、低压区通低压，以使叶片底部和顶部的受力平衡，

16、叶片靠离心力甩出。5、叶片常后倾（压力角较小）二：双作用1、双数叶片（使流量均匀）2、 定子、转子和轴受平衡径向力3、叶片底部的通油槽均通以压力油（定子曲线矢径的变化率较大，在吸油区外伸的加速度较大，叶片的离心力不足以克服惯性力和摩擦力）4、叶片常前倾（叶片在吸油区和压油区的压力角变化较大）13. 柱塞泵的工作原理；14. 柱塞泵如何实现变量；改变倾斜元件的角度，就可以改变柱塞在泵缸内的行程长度，即可改变泵的流量。15. 选择液压泵应注意哪些问题；应该根据主机的工况，功率大小和系统对工作性能的要求，首先确定液压泵的结构类型，然后按系统要求的压力、流量大小确定其规格型号。选择液压泵的原则：是否要

17、求变量：径向柱塞泵、轴向柱塞泵、单作用叶片泵是变量泵。工作压力：柱塞泵压力31.5MPa；叶片泵压力6.3MPa,高压化以后可达16MPa；齿轮泵压力2.5MPa，高压化以后可达21MPa。工作环境：齿轮泵的抗污染能力最好。噪声指标：低噪声泵有内啮合齿轮泵、双作用叶片泵和螺杆泵，双作用叶片泵和螺杆泵的瞬时流量均匀。效率：轴向柱塞泵的总效率最高；同一结构的泵，排量大的泵总效率高；同一排量的泵在额定工况下总效率最高。16. 液压马达的工作原理；从工作原理上讲，液压马达是把容积式泵倒过来使用，即向泵输入压力油，输出的是转速和转矩。对于不同类型的液压马达，其具体的工作原理有所差别。另外，从理论上讲，容

18、积式泵和其相应的液压马达是可逆的，即向泵输入压力泊，输出的就是转速和转矩。但由于功用不同，它们(泵和相应的液压马达)的实际结构有所差别。有的泵(如齿轮泵)是可逆的(即通人压力油后就可以旋转)，有的泵是不可逆的。17. 液压马达是把 液压能 转换为 机械能 的能量转换装置；18. 液压马达的分类；可分为高速和低速两大类，500r/min。高速液压马达的基本形式：齿轮式、螺杆式、叶片式和轴向柱塞式等。主要特点是：转速较高，转动惯量小，便于起动和制动，调节（调速和换向）灵敏度高,输出扭矩小。低速液压马达的基本形式是径向柱塞式，其主要特点是排量大，体积大，转速低，输出扭矩大。19. 液压马达的主要工作

19、参数及这些参数之间的关系；主要参数有有转矩、转速和效率20. 液压马达的主要使用性能有哪些？这些使用性能和什么因素有关？21. 液压缸的分类、应用特点及计算；液压缸的类型繁多。按作用方式分，液压缸分为单作用式和双作用式两大类。单作用式液压缸，其一个方向的运动靠液压力来实现，而反向运动则依靠重力或弹簧力等实现。双作用式液压缸，其正、反两个方向的运动都依靠液压力来实现。按不同的使用压力，液压缸又可分为中压、低压、中高压和高压液压缸。按结构型式的不同，液压缸又有活塞式、柱塞式、摆动式、伸缩式等型式。其中以活塞式液庄缸应用最多。而活塞式液压缸又有单活塞杆和双活塞杆、缸定式和杆定式的不同结构和运动方式。

20、根据常用液压缸的结构形式，可将其分为五种类型：一、伸缩式液压缸伸缩式液压缸简介：伸缩式液压缸具有二级或多级活塞，伸缩式液压缸中活塞伸出的顺序式从大到小，而空载缩回的顺序则一般是从小到大。伸缩式液压缸特点：伸缩缸可实现较长的行程，而缩回时长度较短，结构较为紧凑。此种液压缸常用于工程机械和农业机械上。二、摆动式液压缸摆动式液压缸简介：摆动式液压缸输出转矩并实现往复摆动，也称摆动式液压马达，通常有单叶片和双叶片两种型式。定子块固定在缸体上，而叶片和转子连 接在一起。根据进油方向，叶片将带动转子作往复摆动。摆动式液压缸特点：摆动缸结构紧凑，输出转矩大，但密封困难，一般只用于低中压系统中作往复摆动、转位

21、或间歇运动的工作场合。三、活塞式液压缸1.双杆活塞式液压缸。双杆活塞式液压缸活塞的两侧都有杆伸出。当两侧活塞杆直径相同、供油压力和流量不变时，活塞（或缸体）在两个方向上的运动速 度和推力F都相等。2.单活塞杆液压缸只有一端有活塞杆。液压缸的一端有活塞杆伸出，在另一端没有活塞杆伸出，其两端进出口油口都可通压力油或回油，以实现双向运动， 故称为双作用缸。四、柱塞式液压缸柱塞式液压缸简介：活塞缸的内孔精度要求很高，当行程较长时加工困难，这时应采用柱塞缸。柱塞缸只能制成单作用缸，回程由外力或自重实现。柱塞式液压缸特点：柱塞和缸筒内壁不接触，因此缸筒内孔不需精加工，工艺性好，成本低。另外，柱塞缸结构简单

22、，制造方便，常用于长行程机床，如龙门 刨、导轨磨、大型拉床等。五、组合式液压缸1.增压缸-增压缸又称增压器，它能将输入的低压油转变为高压油供液压系统中的高压支路使用；2.齿条活塞缸-齿条活塞缸由带有齿条杆的双活塞缸和 齿轮齿条机构组成。活塞往复运动经齿轮齿条机构变成齿轮轴往复转动，它多用于自动线、组合机床等转位或分度机构中；3.多级缸-多级缸又称伸缩缸，它由两 级或多级活塞缸套装而成。多级缸适用于工程机械和其他行走机械，如起重机伸缩臂液压缸、自卸汽车举升液压缸等都是多级缸。22. 液压缸为什么设置缓冲装置和排气装置，如何设置？缓冲装置：为了防止活塞在行程的终点与前后端盖板发生碰撞，引起噪音，影

23、响工件精度或使液压缸损坏，常在液压缸前后端盖上设有缓冲装置，以使活塞移到快接近行程终点时速度减慢下来终至停止。放气装置：在安装过程中或停止工作的一段时间后，空气将渗入液压系统内，缸筒内如存留空气，将使液压缸在低速时产生爬行、颤抖现象，换向时易引起冲击，因此在液压缸结构上要能及时排除缸内留存的气体。一般双作用式液压缸不设专门的放气孔，而是将液压油出入口布置在前后盖板的最高处。大型双作用式液压缸则必须在前后端盖板设放气栓塞。对于单作用式液压缸液压油出入口一般设在缸筒底部，在最高处设放气栓塞。例题练习题见课件。7. 液压控制阀的分类；1、按用途分类按用途分类有：压力控制阀；流量控制阀；方向控制阀。2

24、、按控制方式分类(1)开关（或定值控制）阀(2)伺服控制阀；(闭环系统多用,控制精度高)(3)比例控制阀；(开环系统多用)(4)数字控制阀。3、按结构形式分类滑阀（或转阀）；锥阀；球阀；喷嘴挡板阀；射流管阀。4、按连接方式分类管式、板式、叠加式、插装式8. 压力控制阀的基本控制原理及性能要求；压力控制阀的分类：溢流阀、减压阀、顺序阀、压力继电器。压力控制阀的共同原理：利用作用于阀心上的液压力与弹簧力相平衡的原理进行工作. 基本要求 ：1、动作灵敏，使用可靠，工作时冲击和振动小。2、油液流过的压力损失小。3、密封性能好。4、结构紧凑，安装、调整、使用、维护方便，通用性大。9. 溢流阀的主要用途；直动型和先导型溢流阀各自应用于什么场合，为什么？溢流阀能控制液压系统在达到调定压力时保持定状态。用於过载保护的溢流阀称为安全阀。当系统发生故障，压力高到可能造成破坏的限定值时，阀口会打开而