液压的与气压传动-王守城-习地的题目答案详解

1、实用标准文档2-2解：由公式得：3210 69000.0288N s / m26.317.31 EEE4.62-3解：6.317.31 EE2072.469mm2 / s,8023.785mm2 / s, t0 (1t)8020 (160)1600.32820200.01126020 (140)1401400.01120.5522020600.552200.55272.46940mm2 / s2-8解：由连续性方程可得v1A1v2 A2 qq1v1 ( D1 )2( d1 )2 22从而可得v10.1m / s又因为v2v1A10.036m / sA2q2v2 ( D2 ) 2( d2 )2

2、23.78L / min222-9 解：由题可知油液在钢管中处于层流状态临界 Re2320Revd因为Rev232040v501856mm / s 1.856m / sdq vA25010 6 1.856 21.85L / min4精彩文案实用标准文档2 10 解：因为不计油液流动的能量损失由图可得p11 v12p21 v2222v1 A1v2 A2v2q30 L / min430 1036 m / s 1.59 m / sA2202260202104mmv1q30103425.5m / sA1605210 6p1p22(v12v22 )900 (25.5 21.592 )Pa 291474P

3、a 0.29MPa22-11 解：对油箱液面与泵入口处列伯努利方程，以油箱液面为基准面p1v 2p22v211h11h2g2 gg2gv10,h10v2Q425 10385cm/ sA3.142.5260Rev2d852.51063层流2010 223202275750.07Re1063pp22v212Hg2g2 v2 2真空度： pvp1p2gH2g9009.8( 20.8520.4)2 9.84.18 103 pa2-12解：对油箱液面与泵入口处列伯努利方程，以油箱液面为基准面p11v12p22 v22ghpw22其中： v10, v24q410 3 (m3 / s)d 22.04(m /

4、 s)0.025( m)Rev2d2.04 0.025359 23201.4210 4 (m2/ s)精彩文案2实用标准文档pwppplv2p7529002.042d23590.025210000 3129841298( pa )代入方程有： p14000022.0429.8h412982hmax 1.696( m)2-13解： v14Q418103382cm / sd123.141260v24Q4181031062cm/ s22d03.14 （0.6） 60判断流态：v1d382119102320 层流Re10.2vv0d10620.631862320 紊流Re20.2v阻力系数：75750

5、.039311910R e1112 0.3164Re40.31640.042131860.250.35压力损失 ：p 1lv120.03933900(3.82) 2Pa120.01277420d1p 2lv023900(10.62)2020.042121.06835MPad00.006plv120.035900(3.82) 2Pad1222298总压力损失：pwp 1p 0 p7742010 61.06835229810 61.148Mpa精彩文案实用标准文档对进出口端面列伯努利方程，取过中心线的水平面为基准面h1h20,hwpw /g,p20v13.82m/s,v2v010.62m/ sp1

6、1v122v2p wg2g2gg层流1 2，紊流21v22v 2pwp1g212gg900122210.623.82161.1481.186Mpa2-14解：（ 1）由公式：pA tm vpAtAv2tpv29003632400Pad 2256FpAp132400100.6N44（2） F1F sin 600.630.52N2d 4Pd 4P2-15 解： q128Vl128uld 4p3.14 1103 41106600.273Ml1282010 69000.310 3128vq27.3cm2-17 解： 由 q KATPm得其中薄壁 m=0.5 细长孔 m=122

7、对于薄壁孔q1p1p2q22 p15020.05MPa0.2MPaq2p2q125对于细长孔q1p1p2q2p1500.05MPa0.1MPaq2p2q1252-18 解：（ 1）根据柱塞运动状态和式（2 64）得Vdh3pdhu0q12l2t精彩文案实用标准文档v4d 2 H0.1m 排出的液体体积式中是柱塞下降FHp2/ 4 ； u0 是柱塞下降的运动速度，u0dt；将上述参数代入上式并整理可得d 2 H1dH3ld2Ht42(d2)d 23p4Fh312l35010 37010 320210 60.1(2010 30.110 3)4100(510 5)3530s（ 2）完全偏心则1Vdh

8、32.5dhu0q12 lp2t3ld 2 H(d2)t10 Fh335010 37010 320 210 60.1(2010 30.110 3)1000(510 5)3212s3-53-6解：（ 1）求偏心量以单作用式叶片泵的理论排量公式计算（忽略叶片厚度）q 2DeB, 则eq16 103DB2890.95mm230（ 2）Dd2.5mmemax20.5230 4.194 104 mm3 / r 41.94ml / rqmax2Demax B2892.53-7 解：忽略泄露流量的影响精彩文案实用标准文档qnvq50L / minv0.0167L / rn 3000r / minvd 2 D

9、Z tanr 44v40.016710 30.074tan r2 DZ162106 125 103d93-8 解：（ 1）液压马达的理论流量 qtm为：qtmqm v220.92L / min20.24L / min(2) 液压马达的实际转速为nMqtM20.24L / minVM250mL / r80.96r / min(3)液压马达的输出转速为TMPM VMM2MV10.5110625010 60.920.92N m 369.96N m4-3 解：（ 1）P3 为大气压P30P1 A10.910610010P210010 48010A1 A244 0.5 MPaF1F2P2 A1P3 A2

10、0.510610010 45000 NV1q12 103/600.02m/sA110010 4V2q8010 40.020.016 m / sA210010 4P1（2） F1P1 A1P2 A2P1 A1A20.910610010 40.9 106/2 80 10 45400 NP1210610 4F2P2 A1P3 A2A10.9/ 21004500 N2（3） F1P1 A1P2 A20P2P1 A10.910610010 41.125 MPaA28010 44-4解：对于摆动式液压缸精彩文案实用标准文档(1)=2 n=2qr 2 )b(R2b2q225 L / min0.142m( R

11、2r 2 )0.7rad / s(1002402 )mm2（2） Tb (R2r 2 )( p1p2 )2=2q22q2 (R2r 2 ) ( Rr )( p1p2 )( p1p2 )T25L / min(100.5)MPa5654.76 Nm0.7rad / s4-5 （ 1）快进时为差动连接则v34qd2d4q425L / min0.073mv36m / min快退时v=4q v= v4q =4q D 22d 22(D 2 - d 2 )23d 2( D 2 - d 2 ) D2d0.103m取标准直径d70 mm, D100 mm（2）工作进给时液压缸无杆腔的压力p1D 2( D 2d

12、2 )Fp244p14Fp2D 2d 2(4 2500021050.120.07 2) Pa32.85 105 Pa 16MPaD 2D 20.120.12故取试验压力 py1.5 p14.93MPa缸筒材料是 45钢，其材料的抗拉强度b 610MPa,取安全系数 n 5,许用应力 b / n122MPaPy D49.31050.12.02mm2 2 122 106 m 0.00202m故取缸筒壁厚3mm。（3）活塞杆截面最小回转半径精彩文案实用标准文档rkJd 4 / 64d / 417.5mmAd 4 / 4活塞杆细长比l15/ 0.017585.7rk根据已知条件以及查表可得185,22

13、, f4.9108 Nm, a 1/500012 852120l / rk故活塞杆保持稳定工作的临界值FcrfA4.91087210 4N1.087106 N1a( l)2411285.72 2rk5000安全系数 nFcr1.08710643.524F25000所以该活塞稳定。4-6解： (a) 图：Fa2( D 2d 2 ) p1(D 2d 2 ) p42va2q(D2d 2 )运动方向向左（ b）图：4FbD2 p1D2p44dvb4q14qd 2D 2D 4运动方向向右4-8解：由图可知为工进状态，则：(1)Fp1D 2p2(D 2d 2 )4441064125210 61 1064(

14、1252902) 10 643155.375 N(2) v4qd 2vmax4qmax410 L / min0.815m / minD 21252 mm2精彩文案实用标准文档4qmin4 0.05L / min0.004m / minvmin21252 mm2D4-9 解（1）在整个缓冲行程l1 中，缓冲室要吸收的能量包括：活塞连同负载等运动部件在刚进入缓冲过程一瞬间的动能Ek ；整个缓冲过程压力腔压力液体所做的功Ep ；整个缓冲过程消耗在摩擦上的功 Ef 。它们分别为：Ek1mv212000kg0.32 (m / s)290J22E pp2 A2l2701052510 3 m10 45452

15、4 J4E fFf l950 25 10 323.75J则整个缓冲过程的平均缓冲压力为：pcEpEk E fAl1 1而最大缓冲压力，即冲击压力为：pmaxEkEk 2EpE f1.75MPaAlpcAl1 11 1（ 2）如缸筒强度不够，需采取必要的改进措施，可供选择的方法有：1. 允许的话，可减小缸的额定工作压力； 2. 加大缓冲行程； 3. 在缓冲柱塞上开轴向三角槽， 或采用锥角为 5 15的锥面缓冲柱塞， 一缓和最大缓冲压力； 4. 在油路上安装行程减速阀，使在进入缓冲之前先减速降低动能，从而减小最大冲击压力。4-10 解：（ 1）快进时 v34q2，d4q4 25L / min79.

16、8mmdv35L / min快退时 v24q， v2v34q4q(D2d 2 )d 2(D2d 2 )D 22d 2 , D2d112.85mm（2） F3p1( A1A2 ) p1d 24p1F3251035Mpad2D 2424所以溢流阀的调定压力应等于5Mpa4-11解：对于单杆活塞缸工进精彩文案实用标准文档(1)p1D 2FF f44( FF f )42D4(2101210 ) m 0.0735 m 73.5mmp163.14 510选择缸的内径为74mm。(2)泵的流量 qvAvD 20.043.14742 106m3 / s191.05 106 m3 / sV4 V4 (10.1)

17、(3)电动机驱动功率 Pqp5 191.05 W1123.8W1.12KW0.855-11解：（ 1）夹紧缸作空载快速运动时，pA0 ， pB0 减压阀阀芯全开（ 2）工件夹紧时，夹紧缸压力即为减压阀调整压力，pA5Mpa, pC 2.5Mpa 。减压阀开口很小这时仍有一部分油通过减压阀阀芯的小开口（或三角槽），将先导阀打开而流出，减压阀阀口始终处在工作状态。5-13解：（ 1） pA4Mpa, pb4Mpa(2) pA 1Mpa, pb 3Mpa(3) pA 5Mpa , pb 5Mpa7-2解：（ 1）pApB5MPapc3MPa（2） pAF350003.5MPa4Mpa , pB100

18、 10 4A1pc3MPa终端： pApB5MPapc3MPa（ 3）p ApBpc0MPa固定时： pApB5MPapc3MPa精彩文案实用标准文档7-3解：p1 A1p2 A2F , p20p1F70001.4MPaA15010 4ppyp12.41.41 MPaQ1kATpmCq2 ATp0.50.620.02 10 4211069000.58410 4m3 / s58.4 cm3 / s速度vQ158.41.168cm / sA1507-4解： 1Fv40000 181020.053pYq5.41062.5 10 32 p1A1p2 A2Fp2p1A1F5.41068010 4400000.8 MPapA4010 42q2A2v401810 30.72Lminq2KATpKq2ATp若F0p1 A1p2