气液压课后习题解答

1、液压传动的基础知识习题讲解液压传动的基础知识习题讲解smsmmDnRv/.)/(512221008222NDTFf141.07.022看图看图液压传动的基础知识习题讲解液压传动的基础知识习题讲解1122251220980100062802010ssvdydummDlAdyduAFdyduAFff)(/ ).(./看图看图sPa089.0液压传动的基础知识习题讲解液压传动的基础知识习题讲解返回返回液压传动的基础知识习题讲解液压传动的基础知识习题讲解PaPaghppghppxx45001012918910001001.)(.PapppxV301089.看图看图液压传动的基础知识习题讲解液压传动的基

2、础知识习题讲解返回返回1返回返回2液压传动的基础知识习题讲解液压传动的基础知识习题讲解gvgpgvHgp22210200smsmgHv/)/(.141089221看图看图液压传动的基础知识习题讲解液压传动的基础知识习题讲解看图看图smAvq/.3112800201422122211vAAvvAvA)/(PaPaAAvvvpgvgpgv42221212221222221103570400201142100012222.)().()()(液压传动的基础知识习题讲解液压传动的基础知识习题讲解液压传动的基础知识习题讲解液压传动的基础知识习题讲解)(sin)(cos00vqFyvqFx方向：方向：451

3、tancossinNAvqvF9444220104100022222.sin液压传动的基础知识习题讲解液压传动的基础知识习题讲解液压传动的基础知识习题讲解液压传动的基础知识习题讲解MPavdlp203023900010510222.MPapppppp79732030041221.液压传动的基础知识习题讲解液压传动的基础知识习题讲解PaMPapsmLq534103301017425./.min/25541065210329006101017422mApCqApACqdd.液压传动的基础知识习题讲解液压传动的基础知识习题讲解MPavdlp203023900010510222.MPapppppp79

4、732030041221.液压泵与液压马达习题讲解液压泵与液压马达习题讲解返回返回1返回返回2p1 qp2 q返回返回3液压泵与液压马达习题讲解液压泵与液压马达习题讲解min/)/(./min/./min/.min/.min/rVqnnVqLqqqqLqqLqqLnVqMMtMMMMtVMMMtVMMtMMVPtt810102525202520905225225229025251000102533看图看图液压泵与液压马达习题讲解液压泵与液压马达习题讲解MPapppppMPaqPpqpPkWPPkWnTPMMMsrMMMMsrMMVMMscMsrMMMsc72517247241065221077

5、17718090271271608101432156022143.)/./(./.)./(.)/(.看图看图液压泵与液压马达习题讲解液压泵与液压马达习题讲解kWPPkWqpPMPVPscsrsc982809015215210652210725461.)./(.)/(.看图看图%.78427257248090809012qpqpPPMMVMMPVPsrMscc液压泵与液压马达习题讲解液压泵与液压马达习题讲解mmBDVeeBDV950308914321016223.液压泵与液压马达习题讲解液压泵与液压马达习题讲解rmLeBDVmmdDe/.maxmax35030398143223283892液压缸

6、部分习题讲解液压缸部分习题讲解返回返回1返回返回2返回返回3返回返回4液压缸部分习题讲解液压缸部分习题讲解看图看图1212AFpFApNpAAAFFAAFAAFApFAp5000109010801001001001641212112122211.)(液压缸部分习题讲解液压缸部分习题讲解看图看图smAqv/.020101001061244111smAvq/.34421210611080020smAqvAvq/.44122122101001061NApApFApFApNApFMPapp540010801045010100109045001010010450450246462211122111461

7、2212.看图看图液压缸部分习题讲解液压缸部分习题讲解NApFMPapAApApAp1125010100101251125190801004612212122211.看图看图液压缸部分习题讲解液压缸部分习题讲解液压缸部分习题讲解液压缸部分习题讲解 液压缸部分习题讲解液压缸部分习题讲解mmmpFDDpFnn456056401061431500044462.mmDddD883945622222. mmdmmD4063液压缸部分习题讲解液压缸部分习题讲解smdDqAqvnn/.).(.)(160040063014310618442242222mmmDpy7300370109020630109266.

8、mm4液压阀部分习题讲解液压阀部分习题讲解返回返回液压阀部分习题讲解液压阀部分习题讲解看图看图液压阀部分习题讲解液压阀部分习题讲解返回返回液压阀部分习题讲解液压阀部分习题讲解看图看图液压阀部分习题讲解液压阀部分习题讲解返回返回 液压阀部分习题讲解液压阀部分习题讲解看图看图液压阀部分习题讲解液压阀部分习题讲解返回返回1返回返回2液压阀部分习题讲解液压阀部分习题讲解看图看图液压阀部分习题讲解液压阀部分习题讲解看图看图液压基本回路部分习题讲解液压基本回路部分习题讲解看图看图MPaPaAFp2 210102 210102020400040006 64 41 11 1smppACqpTd/.)(.)(3

9、 35 56 64 41 11 1101092922 210102 23 39009002 2101001010 062620 02 2smAqv/.2 24 45 51 11 1101046461 110102020101092922 2液压基本回路部分习题讲解液压基本回路部分习题讲解看图看图smqqqpY/.).(3 35 55 54 41 1101008087 7101092922 210106 66 6%.5 5191910106 66 610103 3101092922 210102 24 46 65 56 61 11 1ppcqpqp液压基本回路部分习题讲解液压基本回路部分习题讲解

10、看图看图smqqqsmvvsmqqJpYJ/.)/(/./.3 35 55 54 41 11 12 21 13 35 55 51 11 1101024241 1101076768 810106 66 6101038384 43 3101076768 8101092922 23 33 3pJqLsmqqmin/./.7 76 68 81 10 06 61 14 41 10 09 92 22 25 55 53 35 55 51 12 2min/LqqpJ6 62 20 010105 51010202010106 66 62 22 24 44 41 12 2YpqsmAqv/液压基本回路部分习题讲解

11、液压基本回路部分习题讲解返回返回1 返回返回2液压基本回路部分习题讲解液压基本回路部分习题讲解看图看图%.8 870705 54 42 25 5505025254 40 05 59 91 12 22 21 11 1ppppcqpqpqpqpvFMPapppp4 42 25 58 82 210102 28 82 2.MPapppp9 91 15 50 04 42 21 1.min液压基本回路部分习题讲解液压基本回路部分习题讲解看图看图NApApF850085001010252510104 40 01010505010109 91 14 46 64 46 62 22 21 11 1).(MPaPa

12、AApFp54540 0101054540 0101050501010252510104 40 0170017006 64 44 46 61 12 22 21 1.)(%.2 214145 54 42 25 5505025254 40 05 554540 02 22 21 11 1ppppcqpqpqpqpvF液压基本回路部分习题讲解液压基本回路部分习题讲解液压基本回路部分习题讲解液压基本回路部分习题讲解%.87875 58 80 0250025003 3183183ppgPPWqpPppp2500250010106 6252510106 64 46 6WqpPg3 318318310106

13、62 210105 55 54 46 61 1.液压基本回路部分习题讲解液压基本回路部分习题讲解%.2 227278 80 05405403 3183183ppgPPWqpqpPpp54054010106 62020101012120 010106 65 510106 64 46 64 46 6.大卸荷小WqpPg3 318318310106 62 210105 55 54 46 61 1. 2-1 2-1 某液压泵的输出压力为某液压泵的输出压力为5MPa5MPa，排量为，排量为10ml/r10ml/r，机械效率为，机械效率为0.950.95，容积效率为，容积效率为0.90.9，当转速为，当转

14、速为1200r/min1200r/min时，泵的输出功率和驱时，泵的输出功率和驱动泵的电动机的功率各为多少？动泵的电动机的功率各为多少？ 解：解：q q理论理论 = = nVnV q q实际实际 = = nVnVv v=1200=120010101010-6-60.90.9/60=1.8/60=1.80 0-4-4m m3 3/s/s P P输出输出= = pqpq = 5 = 510106 61.81.8- -4 4 = 900w= 900w P P电动机电动机 P P输入输入= = P P输出输出/ /=900/(0.9=900/(0.90.95)0.95) 1052.6w 1052.6w

15、 问题：问题：1 1、流量计算、流量计算( (容积效率、单位）容积效率、单位） 2-5 2-5 一限压式变量叶片泵特性曲线如图所示，设一限压式变量叶片泵特性曲线如图所示，设p pB Bppmaxmax/2,/2,试求该试求该泵输出的最大功率和此时的压力。泵输出的最大功率和此时的压力。p pmaxmax(p(p1 1, q, q1 1) )B B q qB B/(/(p pmaxmax-p-pB B)=q)=q1 1/(p/(pmaxmax-p-p1 1) ) q q1 1 = = q qB B(p(pmaxmax-p-p1 1)/()/(p pmaxmax-p-pB B) ) P Pmaxma

16、x=p=p1 1q q1 1= =q qB B(p(pmaxmaxp p1 1-p-p1 12 2) )/(/(p pmaxmax-p-pB B) ) p p1 1=1/2p=1/2pmaxmax时时, , P Pmaxmax=q=qB Bp pmaxmax2 2/4(/4(p pmaxmax-p-pB B)p p1 11 1、最大功率在、最大功率在B B点附点附近，现假设在近，现假设在B B1 1点；点；2 2、两个三角形相似，、两个三角形相似，得出得出式；式；3 3、求极值。、求极值。 3-1 3-1 总效率总效率m m=0.9 =0.9 机械效率机械效率= =m m/ /v v 3-3

17、3-3 缸的运动速度缸的运动速度 V V2 2 = q= q2 2/A/A1 1 = V= V1 1A A2 2/A/A1 1 q q2 2是缸是缸1 1有杆腔排出的流量，与进入缸有杆腔排出的流量，与进入缸1 1无杆腔的流量是不无杆腔的流量是不 等的。它不是连续流动的流体，不能用连续性方程来解。等的。它不是连续流动的流体，不能用连续性方程来解。 3-4 V 3-4 V快进快进=q/=q/A A2 2 V V快退快退=q/(=q/(A A1 1-A-A2 2) V) V快进快进=2=2 V V快快退退 q/Aq/A2 2 =2q =2q/(A/(A1 1-A-A2 2) ) A A1 1=3A=

18、3A2 2 4-14-1开启液控单向阀所需控制压力开启液控单向阀所需控制压力： P Pk k = P= P2 2 = 1/3P= 1/3P1 1 P P1 1A A1 1 = P= Pk kA A2 2 + F+ F P Pk k =3.85MPa=3.85MPa P P1 1 =11.55MPa=11.55MPa 开启前液压缸压力：开启前液压缸压力： P = F/A P = F/A1 1 = 10MPa = 10MPa 4-24-2 1 1、液动换向阀为弹簧对中型时，电磁换向阀须采用、液动换向阀为弹簧对中型时，电磁换向阀须采用Y Y型中位机型中位机能。能。 Y Y型中型中位时位时，进油口进油

19、口P P被封被封，不会引起控制压力的降低，两个，不会引起控制压力的降低，两个工作口工作口A A、B B与主阀阀芯两端控制腔相连，且和回油口与主阀阀芯两端控制腔相连，且和回油口T T连通连通。 2 2、液动换向阀为液压对中型时，电磁阀换向阀要采用、液动换向阀为液压对中型时，电磁阀换向阀要采用P P型（中位时，型（中位时，A A、B B、P P连通）中位机能，保证两端控制油腔压力相等，液压对中。连通）中位机能，保证两端控制油腔压力相等，液压对中。 6-1 6-1 图图6-226-221 1) )换向阀不通，泵的工作压力等于先导式换向阀不通，泵的工作压力等于先导式溢流阀调定压力溢流阀调定压力P Pp

20、 p= = P PB B= 6MPa = 6MPa ； P Pc c=6-4.5=1.5MPa=6-4.5=1.5MPa。P Pp p= 6MPa; P= 6MPa; PB B= 6MPa; P= 6MPa; Pc c= 1.5MPa= 1.5MPa2 2) )换向阀换向阀接接通通，泵的工作压力，泵的工作压力等于直动导等于直动导式溢流阀式溢流阀调定压力调定压力P Pp p= P= PB B= = 4.5MPa 4.5MPa ； P Pc c=0MPa=0MPa。 P Pp p= = 4.5MPa4.5MPa; P; PB B= = 4.5MPa4.5MPa; P; Pc c= = 0MPa0M

21、Pa6-2 6-2 图图6-336-331)1)活塞运动时活塞运动时 ： P = F/A = 0.8MPa;P = F/A = 0.8MPa;阀出口压阀出口压力（液压缸工作压力）小于力（液压缸工作压力）小于2 2个减压阀调定压力，个减压阀调定压力，减压阀全打开。减压阀全打开。 P PA A = P= PB B = Pc = 0.8MPa= Pc = 0.8MPa2 2）活塞停在终端时，负载增大，减压阀相继关）活塞停在终端时，负载增大，减压阀相继关闭直至溢流阀溢流。闭直至溢流阀溢流。 P PA A =3.5MPa=3.5MPa； P PB B =4.5MPa=4.5MPa； P PC C =2M

22、Pa=2MPa6-36-3 用顺序阀的平衡回路，顺序阀最用顺序阀的平衡回路，顺序阀最小调定压力为：小调定压力为： P = G/AP = G/A2 2 = 1.5MPa = 1.5MPa 溢流阀是为了限压，溢流阀最溢流阀是为了限压，溢流阀最小调定压力为小调定压力为: : P P1 1A A1 1 + G = P+ G = P2 2A A2 2 + + F Ff f + F+ FL L P P1 1 = = 3.25MPa3.25MPa6-4 6-4 图图6-96-91 1) )液压泵输出功率：液压泵输出功率：P= P= p pp pq qp p 液压缸输出功率：液压缸输出功率：P P1 1 =

23、FV= FV = = P P1 1 /P= FV/P= FV/p pp pq qp p = 5.33%= 5.33%2)F=02)F=0时，时， P P1 1A A1 1 = P= P2 2A A2 2 P P2 2= 10.8MPa= 10.8MPa F=40000N F=40000N时，时， P P1 1A A1 1 = = P P2 21 1A A2 2+ F + F P P2121= 0.8MPa = 0.8MPa 回油节流调速回路，节流阀进口压力是有杆腔压力，回油节流调速回路，节流阀进口压力是有杆腔压力，出口压力是出口压力是0,0,节流阀的开口没变化，只是压差有变化。节流阀的开口没变

24、化，只是压差有变化。V V2 2= =（ P P2 2/ P/ P2121) )1/21/2V V = 0.66m/min = 0.011m/s= 0.66m/min = 0.011m/s6-5 6-5 图图6-8a6-8a 1) 1)活塞杆的运动速度活塞杆的运动速度 已知负载为已知负载为4000N4000N，无杆腔面积，无杆腔面积20201010-4-4m m2 2 节流阀出口压力：节流阀出口压力：P= F/A = 2MPaP= F/A = 2MPa 节流阀进口压力节流阀进口压力= = 溢流阀调定压力溢流阀调定压力 = 3MPa= 3MPa 节流阀进出口压差力：节流阀进出口压差力：P P=

25、=P Pp p -2 = 3-2 = 1MPa-2 = 3-2 = 1MPa 已知已知C Cd d=0.62=0.62 ；=900kg/m=900kg/m3 3；A AT T=0.01=0.011010-4-4m m2 2 q = C q = Cd d A AT T(2(2P/P/) )1/2 (1/2 (薄壁小孔）薄壁小孔） = 2.92= 2.921010-5-5m m3 3/s/s （通过节流阀进入无杆腔的流量）（通过节流阀进入无杆腔的流量） V V = q/= q/A A = 1.46= 1.461010-2-2m/sm/s 2) 2)通过溢流阀的溢流量通过溢流阀的溢流量q q1 1和

26、回路效率和回路效率 已知已知 q qp p = 6L/min= 6L/min q q1 1 = = q qp p- q = 7.08- q = 7.081010-5-5m m3 3/s = 4.25L/min/s = 4.25L/min = = FVFV/ /p pp pq qp p = = pqpq / /p pp pq qp p = 19.5%= 19.5% 3) 3) 节流阀开口面积增大，计算液压缸节流阀开口面积增大，计算液压缸运动速度和溢流阀溢流量。运动速度和溢流阀溢流量。 A AT1T1= 3A= 3AT T, , q q = C= Cd d A AT T(2(2P/P/) )1/2

27、1/2 V V1 1= 3V = 4.38= 3V = 4.381010-2-2m/sm/s q q = q = qp p-3q = 1.24-3q = 1.241010-5-5m m3 3/s/s A AT1T1= 5A= 5AT T q qp p 5q 5q V V2 2 = = q qp p/A = 5/A = 51010-2-2m/s m/s q q = 0= 0 6-6 6-6 1 1) ) 溢流阀应保证溢流阀应保证F = F = F Fmaxmax =30000N=30000N时时仍能正常工作。仍能正常工作。 P Py yA A1 1 = P= P2 2A A2 2 + F+ F

28、= = P PminminA A2 2 + + F Fmaxmax P Py y = = P Pp p = 3.25MPa= 3.25MPa 2)F 2)F= = F Fminmin =0=0时，液压缸有杆腔压力最高时，液压缸有杆腔压力最高 P Py yA A1 1 = = P P2max2maxA A2 2 P P2max2max=6.5MPa=6.5MPa 3) 3)负载变化，活塞运动速度基本无变化，负载变化，活塞运动速度基本无变化， F F= = F Fmaxmax =30000N=30000N时时， 回路的效率最高。回路的效率最高。 max=FV/max=FV/PpqpPpqp=7.4

29、=7.4% %6-5 6-5 节流阀进油节流调速节流阀进油节流调速6-6 6-6 调速阀回油节流调速调速阀回油节流调速6-7 6-7 如图所示的限压式变量泵和调速阀的容积节流调速回路，若变量的拐点坐如图所示的限压式变量泵和调速阀的容积节流调速回路，若变量的拐点坐标为（标为（2MPa2MPa，10L/min10L/min），且在），且在P Pp p=2.8MPa=2.8MPa时，时，q qp p=0=0，液压缸无杆腔面积，液压缸无杆腔面积A A1 1=50=501010-4-4m m2 2，有杆腔面积，有杆腔面积A A2 2=25=251010-4-4m m2 2 ，调速阀的最小工作压差为，调速

30、阀的最小工作压差为0.5MPa0.5MPa，背，背压阀调压值为压阀调压值为0.4MPa0.4MPa，试求：，试求：1 1）在调速阀通过）在调速阀通过q q1 1=5L/min=5L/min的流量时，回路的效率为多少？的流量时，回路的效率为多少？2 2）若不变，负载减少）若不变，负载减少4/54/5时，回路效率为多少？时，回路效率为多少？Pc(2.8Pc(2.8，0)0)B(2B(2，1010）（P P，5 5）1 1）在调速阀通过）在调速阀通过q q1 1=5L/min=5L/min的流量时，回路的效率为多少？的流量时，回路的效率为多少？ q qp p= = q q1 1=5L/min =5L

31、/min 时，在泵特性曲线的变量段上求出泵的出口压力时，在泵特性曲线的变量段上求出泵的出口压力p pp p (2.8 - 0)/10=(2.8 - (2.8 - 0)/10=(2.8 - p pp p)/5)/5 得得 p pp p= 2.4MPa= 2.4MPa 液压缸进口压力液压缸进口压力 p p1 1 = = p pp p - - p pminmin = 2.4 - 0.5 = 1.9MPa = 2.4 - 0.5 = 1.9MPa 此时回路效率此时回路效率 = =（p p1 1q q1 1- -p p2 2q q2 2)/)/p pp pq qp p = 1.9= 1.95- 5- 0

32、.40.4(25/50)(25/50)5 5/(2.4/(2.45)5) =70.8%=70.8% 当当p p1 1 = = 1.9MPa1.9MPa时负载时负载F F为为 F= F= p p1 1 A A1 1 - - p p2 2 A A2 2 = =（1.91.910106 650501010-4-4-0.4-0.410106 625251010-4-4 =8500N =8500N 2 2）若若q q1 1不变不变，负载减少，负载减少4/54/5时，回路效率为多少？时，回路效率为多少？ F F= F/5 = F/5 = 8500/5 = 8500/5 = 1700N = 1700N 此时液压缸无杆腔压力此时液压缸无杆腔压力 p p1 1= F= F/A/A1 1 + + p p2 2A A2 2/A/A1 1 = 1700= 17001010-6-6/(50/(501010-4-4) )+ 0.4+ 0.425/5025/50 = 0.54MPa = 0.54MPa 回路效率