液压与气动技术试题与答案

1、1 通过环形缝隙中的液流，当两圆环同心时的流量与两圆环偏心时的流量相比： A 前者大 B 后者大 C 一样大 D 前面三项都有可能2 解决齿轮泵困油现象的最常用方法是： BA 减少转速 B 开卸荷槽 C 加大吸油口 D 降低气体温度3CB-B 型齿轮泵中泄漏的途径有有三条，其中 对容积效率影响最大。DD斜盘倾角A 齿轮端面间隙 B 齿顶间隙 C 齿顶间隙 D A+B+C 4斜盘式轴向柱塞泵改变流量是靠改变A 转速 B 油缸体摆角 C 浮动环偏心距5 液压马达的总效率通常等于： AA容积效率X机械效率 B容积效率X水力效率C水力效率X机械效率 D容积效率X机械效率X水力效率6 能实现差动连接的油

2、缸是： BA 双活塞杆液压缸 B 单活塞杆液压缸 C 柱塞式液压缸 D A+B+C7 选择过滤器应主要根据 来选择。 AA 通油能力 B 外形尺寸 C 滤芯的材料 D 滤芯的结构尺寸8 . M型三位四通换向阀的中位机能是 。AA 压力油口卸荷，两个工作油口锁闭 B 压力油口卸荷，两个工作油口卸荷 C 所有油口都锁闭 D 所有油口都卸荷9 在液压系统中， 可作背压阀。 AA 溢流阀 B 减压阀 C 液控顺序阀 D 调速阀 10低压系统作安全阀的溢流阀，一般选择 结构。 CA 差动式 B 先导式 C 直动式 D 锥阀式 11节流阀的节流阀应尽量做成 式 A。A 薄壁孔 B 短孔 C 细长孔 D A

3、 C12 液压系统的油箱内隔板 。 CA 应高出油面 B 约为油面高度的 1/2C 约为油面高度的 3/4D 可以不设13 液压系统中冷却器一般安装在： B A 油泵出口管路上 B 回油管路上C 补油管路上 D 无特殊要求 14下列基本回路中，不属于容积调速回路的是 。 BA 变量泵和定量马达调速回路 B 定量泵和定量马达调速回路 C 定量泵和变量马达调速回路 D 变量泵和变量马达调速回路p2=3Mpa ， p3=2Mpa。当外负载趋于无穷大时，15 如右图所示，各溢流阀的调整压力 p1=5Mpa 若二位二通电磁阀通电，泵的工作压力为： C A 5 MpaB 3Mpa C 2MpaD 10 M

4、pa16 液压机床中往往采用快速回路，它的主要目的是：A 加快工作机构工进时的速度，提高系统的工作效率 B 加快工作机构空载时的速度，提高系统的工作效率 C 加快工作机构加工时的速度，提高系统的工作效率 D 提高系统油压加快工作机构速度，提高系统的工作效率 17在油箱中，溢流阀的回油口应 泵的吸油口。A 远离 B 靠近 C 平行于 D 无特殊要求18 下列气动元件属于逻辑元件的是： C A 与门型梭阀 B 快速排气阀 C 记忆元件 D A+CB 空压机的出口管路上D 储气罐的出口管路上19 后冷却器般安装在 A 空压机的进口管路上 C 储气罐的进口管路上20 .如下回路是一过载保护回路，当气缸

5、过载时，最先动作的元件是A 1 B 2 C 3 D 42015TL>1.从能量角度来说，液压泵的作用是 能。I-*把机械能转化为液体压力能,而液压缸的作用是 把液体压力能转化为机械2. 节流阀通常采用薄壁小孔，其原因是通过它的流量与粘度 无关，使流量受温度 的变化影响较小。3. 液压传动中最重要的参数是压力p 和 流量q ，而两者的乘积表示功率P 。柱塞泵4. 液压泵按结构分 齿轮泵、叶片泵、 柱塞泵三种等，它们是利用密封容积的变化来进行工作的，所以称为容积泵。5. 液压传动系统基本由动力元件、控制元件、执行元件、辅助元件和传动介质组成。明显下降；当压力增大时，液7. 液压油的粘度随液压

6、油的温度和压力变化而变化，当液压油温度升高时，液压油的粘度 压油粘度 略微上升 。8. 根据度量基准的不同，液体的压力分为绝对压力 和 相对压力 两种，大多数表测得的压力是相对压力 。1 .液力传动是主要利用液体 _动_能的传动；液压传动是主要利用液体_压力_能的传动。2 .液压传动系统由_动力元件执行元件辅助元件控制元件工作介质_五部分组成。3 .某压力容器表压力为 0.3Mpa，则压力容器的绝对压力为 _0.4Mpa _Mpa 。（大气压力为 0. 1Mpa ）4 .马达是_执行元件，输入的是压力油，输出的是_转矩_和_转速 。5 .排气装置应设在液压缸的 _最高处置。6液压泵的理论流量

7、大于_实际流量（大于、小于、等于）。7 调速阀可使速度稳定，是因为其节流阀前后的压力差不变 。8 后冷器一般装载空压机的 _出口管路上 。填空（42分）1 .液压传动是以 液压油 为工作介质进行能量传递的一种形式。五部分组2 .液压传动是由动力元件 执行元件、控制调节元件、辅助元件、工作介质成。3 .液体粘性的物理意义是既反映.液体流动时液体内摩擦力太小,又反映液体的流动4 .液体的压力是指液体单位面积上所受的法向力国际单位制压力单位是N/m 2液压中还常用 _KPa、和_MPa _。5 .液压系统的压力是在 _前阻后推_状态下产生的，压力大小决定于外负载密封6 .液压泵是通过 _密封容积 _

8、的变化完成吸油和压油的，其排油量的大小取决于 容积的变化值 。机床液压系统常用的液压泵有齿轮泵叶片泵柱塞泵_三大类。液压泵效率包含 _机械效率_和_容积效率 _两部分。定量叶片泵属于_双作用式_，变量叶片泵属于 _单作用式_ （单作用式、双作用式） 10 .液压缸是液压系统的 执行元件，活塞固定式液压缸的工作台运动范围略大于缸有效 行程的_二倍_。11 .液压控制阀按用途不同分为 方向控制阀 压力控制阀 流量控制阀三大类。12 .三位换向阀的常态为是 _中位_，按其各油口连通方式不同常用的有 丫五种机能。13 .顺序阀是利用油路中压力的变化_控制阀口启闭，以实现执行元件顺序动作的。14 .节流

9、阀在定量泵的液压系统中与溢流阀组合，组成节流调速回路，即_进油路节流跳速、回油路节流调速、旁油路调速三种形式节流调速回路。15 .流量阀有两类：一类没有压力补偿，即抗负载变化的能力，如 _普通节流阀另一类 采取压力补偿措施，有很好的抗干扰能力，典型的如调速阀 和溢流节流阀即抗 干扰能力强。基本不变液压系16 .溢流阀安装在液压系统的液压泵出口处，其作用是维持系统压力 统过载时溢流_。一、是非题（10分）（X）1、液压泵的理论流量与输出压力有关。2、限压式变量叶片泵根据负载大小变化能自动调节输出流量（）而活塞的运动速度与活塞3、 液压马达输出转矩与机械效率有关，而与容积效率无关。（4、单杆式液压

10、缸差动连接时，活塞的推力与活塞杆的截面积成比，杆的截面积成反比。（）单向阀只允许油液朝某一方向流动，故不能作背压阀用。（X ）溢流阀在工作中阀口常开的是作调压溢流阀用，阀口常闭的是作安全阀用。节流阀和调速阀均能使通过其流量不受负载变化的影响。（X）节流阀的进、回油节流调速回路是属于恒推力调速。（）在液压传动系统中采用密封装置的主要目的是为了防止灰尘的进入。（X） 10、三种调速回路的共同缺点是执行元件的速度随负载的变化而发生较大的变化。二、判断题（每小题 1分，共10分） 1 .液压传动不易获得很大的力和转矩（ X）2 .3 .4 .5 .6 .7 .8 .9 .液压马达的工作压力取决于负载而

11、与自身的强度和密封性能无关（）Y型密封圈适用于速度高处的密封（） 纸芯式过滤器比烧结式过滤器的耐压高（X）高压大流量液压系统常采用电磁换向阀实现主油路换向（X）节流调速回路中，大量液压油由溢流阀回油箱，是能量损失大、温升高、效率低的主要原因（ 在清洗液压元件时，应用棉布擦洗（X）由空气压缩机产生的压缩空气，一般不能直接用于气压系统（） 气压传动能使气缸实现准确的速度控制和很高的定位精度（X）X）10 .气液联动速度回路具有运动平稳、停止准确、能耗低等特点（）H ”型中位机能。1. 在用一个泵驱动一个执行元件的液压系统中，采用三位四通换向阀使泵卸荷，选用“2. 由节流阀和定差减压阀串联组成普通调

12、速阀。（V）3. 直水管中，截面I处的压力是 1MPa，截面n处的压力是 0.5MPa，据此知直水管中水的流动方向是由截面n流向截面1。 （X ）4. 定常流动液体中任何一点的压力、速度都不随时间而变化。（X ）5. 流体连续性方程是动量守恒定律在流体力学中的一种表达形式。（X ）6. 液压泵都是依靠密封容积变化的原理来进行工作的。（V ）O（X ）（X ）7. 双作用叶片泵配油盘上三角槽有减少叶片泵流量、压力脉动和降低噪声的作用8. 液压马达在高速区工作时会出现“爬行现象”而在低速区则不会。9. 差动连接液压缸可以提高活塞的输出压力和速度。因为温度对它的流量几乎没有影响。10. 流量控制阀常

13、用的节流口形式是薄壁小孔，名词解释（10）:液压油的粘度随温度变化的关系:液压泵和液压马达在使用中允许到达的最大工作压力1 粘温特性：1粘温特性（3分）2 .公称压力：2 .公称压力（3分）3 .困油现象3 .困油现象（4分）：为保证齿轮转动的连续和平稳，齿轮泵总有两对轮齿同时处于啮合状 态。这两对齿与侧盖之间就形成了一个封闭的空间。随着轮齿的转动，此封闭空间容积会发生由大变小再 变大的变化，这就是困油现象。二、出下列名称的图形符号（10分）1、单向阀2、先导式减压阀3、二位二通常断型电磁换向阀4、三位四通常弹簧复位“ 丫”型电磁换向阀5、三位四通常弹簧复位“H”型电磁换向阀1）2）三、问答题

14、（20分）1. 液压传动有哪些基本组成部分 ？试说明各组成部分的作用?能源装置：它供给液压系统压力油，是把机械能转化为液压能的装置 执行装置：它是把液压能转化为机械能的装置控制调节装置：它是对系统中的压力、流量或流动方向进行控制或调节的装置辅助装置：上述三部分之外的其他装置，例如油箱，滤油器，油管等5）工作介质：传递能量的液体，即液压油等2. 3.液压系统的辅助装置有哪些？蓄能器在液压系统中有何作用？液压系统中的辅助装置是指蓄能器、滤油器、油箱、热交换器、管件等。蓄能器的功用主要是储存系统多余的压力能，并在要紧时释放出来。在液压系统中蓄能器常用 来：作辅助动力源维持系统压力作应急动力源吸收液压

15、冲击吸收脉动，降低噪声%，请问关于流体认识中引入雷诺数 Re的作用是什么？并说明公式右边（1）（2）（3）（4）（5）1. 已知雷诺数Re =各参数的物理意义。Re雷诺数作用：用于判断液体的流动状态，是层流还是紊流；所求雷诺数小于其相应下临界 雷诺数时，为层流；反之，所求雷诺数大于其相应下临界雷诺数时，为紊流。:表示液体流动时的平均流速。d :表示液体流动通过的通流截面对应的水力直径；满圆管流动时，为管的直径。V：对应液体在相同条件下的运动粘度。2. 指出图1中外啮合齿轮泵泄漏部位（包括名称），其中的最大的泄漏部位是哪里， 可以通过 什么方法减小？答：图1外啮合齿轮泵的泄露部位1指齿顶圆与壳体

16、内圆表面之间的径向间隙；2指两齿轮的 啮合处；3指两齿轮端面与两侧端盖之间的端面间隙；其中最大的泄露部位是3，通常采用端面间隙自动补偿装置：浮动轴套式和弹性侧板式。3. 简述图2先导式溢流阀的工作原理，说明清楚如何保证输入压力P基本稳定？首先假设阀内各个通道、空间都充满了液压油。 起初，进油压力通过帕斯卡原理传递到导阀 1的右边空间（设X堵住不用），当PWPO （导阀弹簧设定的相应压力），油液仍然静止不流动，主阀芯2受到上下相同推力（阻尼孔 R上下 两部分有效压力面积相同、压力相同，所以推力相同）作用，不移动主阀芯，P到T不溢流； 当进油压力P>PO时，液压油可以压缩导阀弹簧，推开导阀阀

17、芯，液压油（少量）从主阀芯中间阻尼孔R流经导阀流向出口 T,这样流动液体过阻尼孔 R时，产生压力损失，主阀芯 上下两部分液压油产生压力差，下大上小，产生向上的推力，所以主阀芯上移，溢流阀P到T溢流。溢流后，进油压力 P又下降P<PO,主阀芯复位，阀口又关闭；接着又打开溢流，又关闭；如此动态过程，最后压力稳定在 P0上。所以，溢流阀能保证压力油进口压力的稳 定！4. 图3所示，溢流阀调定压力为5Mpa，减压阀为2.5Mpa，液压缸无杆腔面积 A=50cm2 ， 液压油流经减压阀和单向阀时压力损失分别为 0.2Mpa、0.3Mpa。试问：当负载F=0、7.5KN 和30KN时，（1） A、B

18、和C三点压力数值各位多少。（2）活塞杆能否动作？解：先不考虑负 载F，计算一下C 处最大压力时，能 输出多大推力 Fo :在液压油压 力不断升高中，减 压阀最大能输出 压力 2.5Mpa(B 处)，到达C时还 保留有2.2Mpa。 所 以 ，Fo=Pc*A=2.2*1 06*50*10 -4 = 11000N=11KN閨1夕K合齿轮泵RT1-先导阀部分2-主阀部分R-阻尼孑L口T-出油口乂-51程控制口或 7.5KN , Fo < 30KN，所以 时活塞杆能动作，而F=30KN(2 )由 Fo > 0KN 负载 F=0、7.5KN 时活塞杆不能动作。(1 )当F=0KN时，活塞杆在

19、动作，C=0Mpa， B=C+0.3=0.3Mpa ，A=B+0.2Mpa=0.5Mpa 。A: 0.5Mpa ，B: 0.3Mpa ，C: 0Mpa 。当 F=7.5KN 时， C 处压力 Pc=F/A=7.5*10 3/50*10 -4=1.5Mpa， 所 以B=C+0.3=1.8 Mpa，A=B+0.2M pa=1.8+0.2=2.0 Mpa ;A: 2.0Mpa ，B: 1.8Mpa ，C: 1.5Mpa 。当F=30KN时，活塞不动作，B、C达到最大压力, 终减压阀处于关闭、溢流阀正常工作，所以A : 5.0Mpa ，B: 2.5Mpa ， C: 2.2Mpa 。六、应用题(15分)

20、如下图所示是某机床工作台液压系统的原理图，试液压回路组成的？阀10在油路中起什么作，压力控制回路 方向控制回路 速度控制回路 容积节流调速 差动快速进给回路快慢速转换回路ec图3带有攔压阀的回路图2先导式溢谎阖B=2.5Mpa、C=2.2Mpa，这时考虑到最A压力达到溢流压力，A=5.0Mpa。在图9-3所示的动力滑台液压系统是由哪些基本ten-1-I I-I -L闷州I训融匸III-4=lii I0訊 ?动力滑台液压系统工作原理插4 JA1. 某液压泵的输出油压P 10MPa, 转速 n 1450r/min ,排量 V 100mL/r， 容积效率 v 0.95，总效率 0.9， 求泵的输出功

21、率和电动机的驱动功率。解：输出功率，Po pqv pnV v 10 106 Pa 求得，P0強2.9583MpaP电动机的驱动功率Pi，由 O，得Pi Po/2. 如图5所示单杆式活塞缸，已知进油压力 P1 杆腔进油时和有杆腔进油时速度 1、1 询*JLi14503二r/s 100 10 3mL/r 0.956022.9583/0.925.509M pa,回油压力P2,直径D和d，试分别计算无图5单杆式活塞缸解：注意F不是负载是产生的推力。无杆腔进油，由 P1*A1= P2*A2+F1 ，得 F仁P1* n*D2/4-P2* n(D2-d2) /4 ,F1= (P1-P2 ) n*D2/4+P

22、2* 冗d2/4，V1=q/A1=4q/(nD2);有杆腔进油，P 1*A2 =P2*A1+F2 ，得 F2= P1* n(D2-d 2) /4-P2* n*D 2/4，F2= (P1-P2 )n*D2/4-P2* 冗d2/4，V2=q/A2=4q/ n(D2-d2) ;3.如图所示，两个结构相同相互串联的液压缸，无杆腔的面积A1=0.01m 2，有杆腔的面积A2=0.008m 2，缸1输入压力p 1=0.9MPa，输入流量q1=12L/min ，不计损失和泄漏，求：(1)两缸承受相同负载(F1=F2)时，该负载的数值及两缸的运动速度。(2 )缸1不承受负载(F1=0 )时，缸2能承受多少负载

23、？解：根据帕斯卡原理等列平衡方程，即P1*A1=F1+ P2*A2P2*A1=F2联立得，2/ (A1+A2 )F1+F2*A2/A1= P1*A1(1 )加上方程F1=F2=0.9*10 6*0.01*0.01/0.018=5000N，由 V1*A2=V2*A1 ，得求得，F1=F2= P1*A1V1=q1/A1=12*10-3/0.01=1.2m/min2/A2=0.9*10 6*0.01 2/0.008=1.125*104NV2=V1*A2/A1=0.96m/mi n。(2 )当F1=0，由方程得，F2=P1*A15打丨TJ.五、计算题（20分）1 .在右图的单杆液压缸中，已知缸体内径D

24、=125mm ，活塞杆直径d=70mm ，活塞向右运动的速度v=0.1m/s 。求进入和流出液压缸的流量Q1和Q2为多少。（10分）D=125mm ，活塞杆直径d=70mm ，活塞向右运动的速度 Q1和Q2为多少。（10分）uD2/4=0.1 X102 X60 X12.52 xn4cm3/min=73631.252 .试分析单杆活塞缸差动连接时元杆腔受力及活塞伸出速度（10分）1 .在右图的单杆液压缸中，已知缸体内径 v=0.1m/s。求进入和流出液压缸的流量 帮助：解：进入液压缸的流量q1= uA仁cm3/min = 73.6 L/min 排出液压缸的流量un D2 d2 ) /4=0.1

25、X102 X60 x(12.52 72) xn4cm3/min=50540.49 cm3/min = 50.5q2= uA2=L/min2 .试分析单杆活塞缸差动连接时元杆腔受力及活塞伸出速度（10分）解：两腔用油管连通，并向两腔同时输入高压油，因此，两腔的压力是相等的，但由于两腔的有效工作面 积不等，因此，产生的作用力也不等，无杆腔的推力大于有杆腔的推力，故活塞能向右运动，并使有杆腔 的油液流入无杆腔去，使无杆腔的流量增加，加快了向右运动的速度。六、综合题（25分）1 .先导式溢流阀中的阻尼小孔起什么作用？是否可以将阻尼小孔加大或堵塞。（5分）解阻尼小孔的作用时产生主阀芯动作所需要的压力差，是先导型溢流阀正常工作的关键。如扩大，则不能 产生足够的压力差使主阀芯动作；若堵塞，则先导式阀失去了对主阀的控制作用，使系统建立不起压力。2 .什么是液压泵的流量脉动