《液压传动与气动技术》课后习题答案(大学期末复习资料).doc

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1、复习思考题1 液压系统是由哪几部分组成？各组成部分的作用是什么？答：一个完整的液压传动系统由以下几部分组成：1 动力元件：是将原动机所输出的机械能转换成液体压力能的元件，其作用是向液压系统提供压力油。常用的动力元件是液压泵。2执行元件：把液体压力能转换成机械能以驱动工作机构的元件，常用的执行元件有液压缸和液压马达。3 控制元件：包括方向、压力、流量控制阀，是对系统中油液方向、压力、流量进行控制和调节的元件。4 辅助元件：如管道、管接头、油箱、过滤器等。5 工作介质：即液压油，是用来传递能量的媒介物质。2液压油的粘度有几种表示方法？它们用什么符号表示？它们的单位是什么？答：有三种：1 动力粘度符

2、号为：卩 单位：帕 渺(Pa.s)或牛 秒/米 2 (N.s/m2)2. 运动粘度 符号为：v 单位： m2/s3. 相对粘度符号为：° Et3液压传动的介质污染主要来自哪几个方面？应该怎样控制介质的污染？答：液压传动的介质污染主要来自以下几个方面：1 液压油虽然是在比较清洁的条件下精炼和调制的，但油液运输和储存过程中受到管道、油桶、油罐的污染。2 液压系统和液压元件在加工、运输、存储、装配过程中灰尘焊渣、型砂、切屑、磨料等残留物造成污染。3液压系统运行中由于油箱密封不完善以及元件密封装置损坏、不良而由系统外部 侵入的灰尘、砂土、水分等污染物造成污染。4液压系统运行过程中产生的污染物

3、。金属及密封件因磨损而产生的颗粒，通过活 塞杆等处进入系统的外界杂质，油液氧化变质的生成物也都会造成油液的污染。实际工作中污染控制主要有以下措施：1 .在使用前保持液压油清洁。2 做好液压元件和密封元件清洗，减少污染物侵入。3 .使液压系统在装配后、运行前保持清洁。4 .在工作中保持液压油清洁。5 防止污染物从活塞杆伸出端侵入。6.合理选用过滤器。7 对液压系统中使用的液压油定期检查、补充、更换。4. 伯努利方程的物理含义是什么？答：伯努利方程是能量守恒定律在流动液体中的具体表现。在密闭管道内做稳定流动 的理想液体具有三种形式的能量，即压力能、动能和位能。在流动过程中，这三 种能量之间可以互相

4、转换，但在管道内任一截面处的这三种能量的总和为一常数。精品文档，知识共享!精品文档，知识共享!5图示液压千斤顶中，小活塞直径d =10mm,大活塞直径 D=40mm ,重物G =50000N ,小活塞行程 20mm,杠杆 L = SOOmm, | = 25mm ,问（1）杠杆端需加多少力才能顶起重物G ；（ 2）此时液体内所产生的压力为多少;精品文档，知识共享!精品文档，知识共享!（3）杠杆每上下一次，重物升高多少?解:（1）设小活塞杆的推理为4D2(2) pL4Gd210 2500004025156 N50045000039810 5 Pa3.14(0.04 )2(3)S 小4仝大二D2d

5、2410 20 = 1 .25 mm406试从压力损失的角度解释为什么在液压传动中对管道内油液的最大流速要加以限 制？答：由于液体流动时各质点间运动速度不同，速度越大，液体分子间存在内摩擦力以 及液体与管壁间存在外摩擦力也越大，压力损失也就越大。故而对管道内油液的最 大流速要加以限制7 滤油器有哪几种类型？分别有什么特点？答：1 网式过滤器：滤芯以铜网为过滤材料，在周围开有很多孔的塑料或金属筒形骨 架上，包着一层或两层铜丝网， 其过滤精度取决于铜网层数和网孔的大 小。这种过滤器一般用于液压泵的吸油口。2线隙式过滤器：用钢线或铝线密绕在筒形骨架的外部来组成滤芯，依靠铜丝间的微小间隙滤除混入液体中

6、的杂质。其结构简单、通流能力大、过滤精度比网式过滤器高，但其不易清洗，多为回油过滤器。3. 纸质过滤器：滤芯为微孔滤纸制成的纸芯，将纸芯围绕在带孔的由镀锡铁做成的骨架上，以增大强度。为增加过滤面积，纸芯一般做成折叠形。其过滤精 度较高，一般用于油液的精过滤，但堵塞后无法清洗。4. 烧结式滤油器：滤芯用金属粉末烧结而成， 利用颗粒间的微孔来挡住油液中的杂质通过，其滤芯能承受高压。复习思考题1 液压泵的工作压力取决于什么？泵的工作压力与额定压力有何区别？答：1、液压泵的工作压力决定于外界负载的大小（而与液压泵的流量无关），外负载增大，泵的工作压力也随之增大。2、泵的工作压力是指液压泵在实际工作时输

7、出油液的压力，即油液克服阻力而建立起来的压力。泵的额定压力是指液压泵在正常工作条件下，按试验标准规定连续运转正常工 作的最高工作压力。液压泵在工作中应有一定的压力储备，并有一定的使用寿命和容积效率，通常它 的工作压力应低于额定压力。2什么是液压泵的排量、理论流量和实际流量？它们的关系如何？答：排量V :液压泵轴转一周，由其密封容腔几何尺寸变化计算而得的排出液体体积 称为液压泵的排量。理论流量q t :是指在单位时间内理论上可排出的液体体积。它等于排量和转速的乘积。实际流量q：是指考虑液压泵泄漏损失时，液压泵实际工作时的输出流量。所以 液压泵的实际流量小于理论流量。3液压泵在工作工程中会产生哪两

8、方面的能量损失？产生损失的原因何在？答：容积损失和机械损失。容积损失是因内泄漏而造成的流量上的损失。机械损失是指因摩擦而造成的转矩上的损失。4齿轮泵压力的提高主要受哪些因素的影响？可以采取措施来提高齿轮泵的压力？答：受泄漏大和存在径向不平衡力的影响。采取措施：A）减小径向不平衡力B）提高轴与轴承的刚度C）对泄漏量最大的端面间隙采用自动补偿装置等。5什么是困油现象？外啮合齿轮泵、双作用叶片泵和轴向柱塞泵存在困油现象吗? 它们是如何消除困油现象的影响的？答：液压泵的密闭工作容积在吸满油之后向压油腔转移的过程中，形成了一个闭死容积。如果这个闭死容积的大小发生变化，在闭死容积由大变小时，其中的油液受到

9、挤压,压力急剧升高，使轴承受到周期性的压力冲击，而且导致油液发热；在闭死容积由 小变大时，又因无油液补充产生真空，引起气蚀和噪声。这种因闭死容积大小发生 变化导致压力冲击和气蚀的现象称为困油现象。困油现象将严重影响泵的使用寿命。 原则上液压泵都会产生困油现象。外啮合齿轮泵在啮合过程中，为了使齿轮运转平稳且连续不断吸、压油，齿轮的重合度&必须大于1，即在前一对轮齿脱开啮合之前，后一对轮齿已进入啮合。在两对轮齿同时啮合时，它们之间就形成了闭死容积。 此闭死容积随着齿轮的旋转，先由大变小，后由小变大。因此齿轮泵存在困油现象。为消除困油现象，常在泵的 前后盖板或浮动轴套（浮动侧板）上开卸荷槽，

10、使闭死容积限制为最小，容积由大 变小时与压油腔相通，容积由小变大时与吸油腔相通。在双作用叶片泵中，因为定子圆弧部分的夹角配油窗口的间隔夹角 两叶片的夹角，所以在吸、压油配流窗口之间虽存在闭死容积，但容积大小不变化，所以不会 出现困油现象。但由于定子上的圆弧曲线及其中心角都不能做得很准确，因此仍可能出现轻微的困油现象。为克服困油现象的危害，常将配油盘的压油窗口前端开一个三 角形截面的三角槽，同时用以减少油腔中的压力突变，降低输出压力的脉动和噪声。 此槽称为减振槽。在轴向柱塞泵中，因吸、压油配流窗口的间距缸体柱塞孔底部窗口长度，在离开吸（压）油窗口到达压（吸）油窗口之前，柱塞底部的密闭工作容积大小

11、会发生变 化，所以轴向柱塞泵存在困油现象。人们往往利用这一点，使柱塞底部容积实现预压 缩（预膨胀），待压力升高（降低）接近或达到压油腔（吸油腔）压力时再与压油腔（吸 油腔）连通，这样一来减缓了压力突变，减小了振动、降低了噪声。6试说明限压式变量叶片泵流量压力特性曲线的物理意义。泵的限定压力和最大流量如何调节？答：表示泵工作时流量随压力变化的关系。A点为始点表示空载时泵的输出流量（ qj。B为转折点，Pb就是限定压力，表示泵在保持最大输出流量不变时，可达到的最高压力。C点所对应的压力是 Pc为极限压力（又称截止压力）表示外载进一步加大时泵 的工作压力不再升高，这时定子和转子间的偏心量为零，泵的实

12、际输出流量为零。调整螺钉1改变原始偏心量e。，就调节泵的最大输出流量。当泵的工作压力超过Pb以后，定子和转子间的偏心量减小，输出流量随压力增加迅速减小。调整螺钉4改变弹簧预压缩量，就调节泵的限定压力。 调节泵的最大输出流量， 即改变A点位置， 使AB线段上下平移。调节泵的限定压力，即改变B点位置，使BC段左右平移。7 双作用叶片泵和限压式变量叶片泵在结构上有何区别？答：双作用叶片泵：定子和转子偏心安置，泵的出口压力可改变偏心距，从而调节泵的输出流量。在限压式变量叶片泵中，压油腔一侧的叶片底部油槽和压油腔相通，吸油腔一侧的叶片底部油槽和吸油腔相通，这样，叶片的底部和顶部所受的液压力是平衡的。这就

13、避免了双作用叶片泵在吸油区的定子内表面出现磨损严重的问题。限压式变量叶片泵：与双作用叶片泵相反，限压式变量叶片泵中叶片后倾。限压式变量叶片泵结构复杂，泄漏大，径向力不平衡，噪音大，容积效率和机械效率都没有双作用式叶片泵高，最高调定压力一般在7MPa左右。但它能按负载大小自动调节流量，功率利用合理。&试比较各类液压泵性能上的异同点。答：齿轮泵：结构简单，价格便宜，工作可靠，自吸性好，维护方便，耐冲击，转动惯量大。但流量不可调节，脉动大，噪声大，易磨损，压力低，效率低。高压齿 轮泵具有径向或轴向间隙自动补偿结构，所以压力较高。内啮合摆线齿轮泵因 结构紧凑，转速高，正日益获得发展。单作用叶片

14、泵：轴承上承受单向力，易磨损，泄漏大，压力不高。改变偏心距可改变流量。与变量柱塞泵相比，具有结构简单、价格便宜的优点。双作用叶片泵：轴承径向受力平衡，寿命较高，流量均匀，运转平稳，噪声小，结构紧凑。不能做成变量泵，转速必须大于500r/min才能保证可靠吸油。定子曲面易磨损，叶片易咬死或折断。螺杆泵：结构简单，重量轻，流量和压力脉动小，无紊流扰动，噪声小，转速高，工作 可靠，寿命长，对油中的杂质颗粒度不敏感，但齿形加工困难，压力不能过高， 否则轴向尺寸将很大。径向柱塞泵：密封性好，效率高，工作压力高，流量调节方便，耐冲击振动能力强，工 作可靠，但结构复杂，价格较贵，与轴向柱塞泵比较，径向尺寸大

15、，转动惯量大， 转速不能过高，对油的清洁度要求高。轴向柱塞泵：由于径向尺寸小，转动惯量小，所以转速高，流量大，压力高，变量方便, 效率也较高；但结构复杂，价格较贵，油液需清洁，耐冲击振动性比径向柱塞泵 稍差。9.某液压泵在转速 n =950r/min时，理论流量qt = 160 L / min。在同样的转速和压力p =29.5MPa时，测得泵的实际流量为 q =150 L/min ,总效率=0.87 ,求:泵的容积效率；(2) 泵在上述工况下所需的电动功率;(3) 泵在上述工况下的机械效率；(4) 驱动泵的转矩多大？解: (1) q150 10/60160 10/60= 0.94精品文档，知识

16、共享!精品文档，知识共享!(2)qt 二V n160 10；/60950/60= 1.68 10，(m3/r)精品文档，知识共享!pq2吋Tipq2n29.5 106 150 10"/602 3.14 950/ 60 0.87= 852.53(N m)精品文档，知识共享!pi =2-nT2 3.14 950/60 852.53 = 84.77(KW)(3)二_0.87一 v - 0.94-0.93精品文档，知识共享!精品文档，知识共享!(4) 丁 =852.53(N m)精品文档，知识共享!复习思考题1 活塞式液压缸有几种形式？有什么特点？它们分别用在什么场合？答：活塞式液压缸可分为

17、双杆式和单杆式两种结构。双杆活塞式液压缸：当两活塞直径相同、缸两腔的供油压力和流量都相等时，活塞(或缸体)两个方向的推力和运动速度也都相等，适用于要求往复运动速度和输出力相同的工况， 如磨床液压系统。缸体固定式结构，其工作台的运动范围约等 于活塞有效行程的 3倍，一般用于中小型设备；活塞杆固定式结构，其工作台的 运动范围约等于缸体有效行程的两倍，常用于大中型设备中。单杆活塞式液压缸：由于A1 A2，故Fl F2，vi V2。即活塞杆伸出时, 推力较大，速度较小；活塞杆缩回时，推力较小，速度较大。因而它适用于伸出时 承受工作载荷，缩回是为空载或轻载的场合。如，各种金属切削机床、压力机等的液压系统

18、。2. 如图所示，已知单杆液压缸的内径D = 50mm，活塞杆直径 d = 35mm，泵的供油压力p二2.5MPa，供油流量q = 10L/ min。试求：(1) 液压缸差动连接时的运动速度和推力；(2) 若考虑管路损失，则实测p1、P，而p2 :- 2.6MPa，求此时液压缸的推力10 1044汉3.1 V3 =-2 =6 0.173 m/s二d二 35 10F3d2p10.0352.5 106 二 2404 N443.26 ' 2 6 ' 2 2F3 = p A _ p2A =2.5 106 0.05 -2.6 106 0.05 - 0.035 - 2306 N443两个结

19、构相同相互串联的液压缸，无杆腔的面积A = 100 10 * m2，有杆腔的面积 A2 =8010 3 m2，缸 1的输入压力Pj =0.9MPa，输入流量 q=12L/min ，精品文档，知识共享!精品文档，知识共享!不计摩擦损失和泄漏，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;缸2的输入压力是缸1的一半（Pa =1/2 P 1）时，两缸各能承受多少负载?(3)缸1不承受负载（Fi = 0 ）时，缸2能承受多少负载?2解：（1） ； P3为大气压 P3 -0精品文档，知识共享!精品文档，知识共享!P2=q 12 10/60A 100 10，-0.02 m/

20、sV2-_q_A280 10，0.02100 10*-0.016 m/s=0.5 M P a0.9 106 100 10*100 10* 80 10*Fi =F2 = F2Ai -PsA2 =0.5 106 100 10，=5000 N精品文档，知识共享!精品文档，知识共享!(2)F =RA F2A =RA P A =09灯06 灯001*0.9"06/2汉80“*2二 5400NF2 =P2A -P3A2 =-L A =0.9 106/2 100 10 =4500 N(3) F1 = P1 Ai - P2 A2 = 0P2 =P1A1A20.9 106 100 10°80

21、x10*= 1.125 MPaF2 = P2A -P3A2 = P2A =1.125 106 100 10 =11.25 KN4 设计一单杆活塞式液压缸，已知外载F = 2104N，活塞和活塞处密封圈摩擦阻2力为F1 =1210 N，液压缸的工作压力为5MPa，试计算液压缸内径 D。若活塞最大移精品文档，知识共享!动速度为0.44m/s，液压缸的容积效率为 0.9，应选用多大流量的液压泵？若泵的总效率 为0.85，电动机的驱动功率应为多少？解：pA 二2F F1 = pF1 F44 F1 F 4 12 102 2 104VA qv二 p0.04314°.07363.145 102=0

22、.073 m = 7.3 mm40.95汉106疋0 186疋105100.18610= 1094 W = 1.094 KW=0.186 L/s0.855.液压马达和液压泵有哪些相同点和不同点？答：液压马达和液压泵的相同点：1）从原理上讲，液压马达和液压泵是可逆的，如果用电机带动时，输出的是液压能（压力和流量），这就是液压泵；若输入压力油，输出的是机械能（转矩和转速） 则变成了液压马达。2）从结构上看，二者是相似的。3）从工作原理上看，二者均是利用密封工作容积的变化进行吸油和排油的。对于液压泵，工作容积增大时吸油，工作容积减小时排出高压油。对于液压马达，工作 容积增大时进入高压油，工作容积减小

23、时排出低压油。液压马达和液压泵的不同点：1）液压泵是将电机的机械能转换为液压能的转换装置，输出流量和压力，希望容积效率高；液压马达是将液体的压力能转为机械能的装置，输出转矩和转速，希望机械效率高。因此说，液压泵是能源装置，而液压马达是执行元件。2） 液压马达输出轴的转向必须能正转和反转，因此其结构呈对称性；而有的液压泵（如齿轮泵、叶片泵等）转向有明确的规定，只能单向转动，不能随意改变旋转方向。3）液压马达除了进、出油口外，还有单独的泄漏油口； 液压泵一般只有进、出油口（轴向柱塞泵除外），其内泄漏油液与进油口相通。4） 液压马达的容积效率比液压泵低；通常液压泵的工作转速都比较高，而液压马达输出转

24、速较低。另外，齿轮泵的吸油口大，排油口小，而齿轮液压马达的吸、排油口大小相同；齿轮马达的齿数比齿轮泵的齿数多；叶片泵的叶片须斜置安装，而叶片马达的叶片径向安装； 叶片马达的叶片是依靠根部的燕式弹簧，使其压紧在定子表面，而叶片泵的叶片是依靠根部的压力油和离心力作用压紧在定子表面上。复习思考题1举例说明油箱的典型结构及各部分的作用？答：油箱的作用主要是储油，能够散发油液工作时产生的热量；同时还具有沉淀油液 中的污物，使渗入油液中的空气逸出，分离水分的作用；有时它还有兼作液压元 件的阀块和安装台等多种功能。2 简述蓄能器的功用及典型安装位置。答：蓄能器的功用：仁提高执行元件运动速度2 .作为应急能源

25、3 吸收压力脉动，缓和压力冲击4 用于停泵保压蓄能器在液压回路中的安放位置随其功用的不同而不同：吸收液压冲击或压力脉动时宜放在冲击源或脉动源近旁；补油保压时宜放在尽可能接近有关的执行元件 处。3简述热交换器的种类、功用及典型安装位置。答：热交换器的种类：1、冷却器2、加热器功用：冷却器：液压系统中的功率损失几乎全部变成热量，使油液温度升高。采 用冷却器，使油液的平衡温度降低到合适的范围内。加热器：在低温时，保证油液不解结冻。典型安装位置：安装在油箱中。4 油管和管接头有哪些类型？各适用于什么场合？答：油管：钢管多用于中、高压系统的压力管道紫铜管一般只用在液压装置内部配接不便之处黄铜管可承受较高

26、的压力，但不如紫铜管那样容易弯曲成形尼龙管有着广泛的使用前途耐油管适用于工作压力小于 0.5MPa的管道橡胶管用于两个相对运动件之间的连接管接头:焊接式管接头卡套式管接头扩口式管接头用于钢管连接中用在钢管连接中用于薄壁铜管、工作压力不大于8MPa的场合胶管接头 随管径不同可用于工作压力在 6 40MPa的液压系统中 快速接头适用于经常装拆处伸缩接头用于两个元件有相对直线运动要求时管道连接的场合复习思考题B、T封闭。1. 二位四通电磁阀能否作二位二通阀使用？具体接法如何？ 答：能，二位四通改二位三通将一个油口封闭，改二位二通将2. 什么是换向阀的常态位？答：换向阀的常态位：阀芯在未受到外力作用时

27、的位置。如电磁阀失电状态等。3. 电液动换向阀的先导阀， 为何选用Y型中位机能？改用其他型中位机能是否可以？ 为什么？答：不行，使液控阀两边在先导阀断电时无压力处于中位状态，改用其它中位机能不行,不能达到上述要求。这样可以保证主阀芯在中位时，油液能回油。4. 图5-107所示的双向差动回路中，AA、AB、Ac分别代表液压缸左、右腔及柱塞缸的有效工作面积,qp为液压泵输出流量。如Aa > AB , AB + Ac > Aa，试求活塞向精品文档，知识共享!精品文档，知识共享!左和向右移动时的速度表达式。A A Afi精品文档，知识共享!精品文档，知识共享!图 5-107解：向右时，电磁

28、铁的电V右Aa 二q V右AB , V右Aa精品文档，知识共享!精品文档，知识共享!向左时，电磁铁失电精品文档，知识共享!V 左 A bV 左 A c =qV 左 A a , V 左AB AC-Aa5画出下列各种方向阀的图形符号，并写出流量为的板式中低压阀的型号：（1）二位三通交流电磁换向阀；（2 ）二位二通行程阀（常开）；（3 ）二位四通直流电磁换向阀（4）三位四通 M型手动换向阀（定位式）；（ 5 ）三位五通 Y型直流电磁 换向阀；（6）三位四通H型液动阀；（7）三位四通P型直流带阻尼电液换向阀（详细与 简化符号）；（8）液控单向阀。题 5（ 1）1Ak题 5（ 2）题 5（ 4）aa/X

29、pT题 5（ 6）题 5（ 7） a精品文档，知识共享!精品文档，知识共享!题 5（ 8）精品文档，知识共享!6图5-108所示回路的电磁铁通电后，液压缸并不动作，试分析其原理，并画出改 进后的回路。LL图 5-108解：换向阀中位时，液压泵卸荷换向阀的切换压力不够，应加背压阀。LU7试说明图5-109由行程换向阀与液动换向阀组成的自动回路的工作原理。精品文档，知识共享!图 5-109解：切换开停阀 D，压力油进入缸小腔，活塞向左移动。撞块碰行程阀A的触头后，控制压力油进入换向阀 C左端使阀C切换，主油路压力油进入缸大腔使活塞向右移动。撞 块碰行程阀B的触头后，控制压力油换向，活塞亦换向。&a

30、mp;若先导式溢流阀主阀芯上阻尼孔被污物堵塞，溢流阀会出现什么样的故障？如果 溢流阀先导阀锥阀座上的进油小孔堵塞，又会出现什么故障。答：第一种情况油液压力与主阀弹簧力平衡，主阀弹簧很软，稍有压力即会打开。第二种情况倘若阻尼孔被堵塞，先导阀锥阀关闭，不能产生压力降，进、出油口不能接 通，则溢流阀不能溢流，无论系统压力增加多少，溢流阀也不能溢流，阀一直打不开。9 两个不同调整压力的减压阀串联后的出口压力决定于哪一个减压阀的调整压力？ 为什么？如两个不同调整压力的减压阀并联时，出口压力又决定于哪一个减压阀？为什 么？答：两个不同调整压力的减压阀串联后的出口压力决定于较小一个减压阀的调整压力。前大后小

31、决定于第二个；前小后大，后一个不起作用。如两个不同调整压力的减压阀并联时，出口压力又决定于较大一个减压阀。两个阀分别调整，油路分拢后决定于高的。10. 试比较溢流阀、减压阀、顺序阀（内控外泄式）三者之间的异同点。答：相同点：都是利用控制压力与弹簧力相平衡的原理，改变滑阀移动的开口量，通过 开口量的大小来控制系统的压力。结构大体相同，只是泻油路不同。不同点：溢流阀是通过调定弹簧的压力，控制进油路的压力，保证进口压力恒定。出 油口与油箱相连。泄漏形式是内泄式，常闭，进出油口相通，进油口压力为调整压力，在系 统中的联结方式是并联。起限压、保压、稳压的作用。减压阀是通过调定弹簧的压力，控制出油路的压力

32、， 保证出口压力恒定。 出油口与减压回路相连。泄漏形式为外泄式。 常开，出口压力低于进口压力， 出口压力稳定在调定值上。 在系统中的联结方式为串联，起减压、稳压作用。顺序阀是通过调定弹簧的压力控制进油路的压力，而液控式顺序阀由单独油路控制压 力。出油口与工作油路相接。泄漏形式为外泄式。常闭，进出油口相通，进油口压力允许继 续升高。实现顺序动作时串联，作卸荷阀用时并联。不控制系统的压力，只利用系统的压力变化控制油路的通断11. 如图5-110所示溢流阀的调定压力为 4MPa ,若阀芯阻尼小孔造成的损失不计, 试判断下列情况下压力表读数各为多少？（1）Y断电，负载为无限大时；（2）Y断电，负载压力

33、为 2MPa时；（3）Y通电，负载压力为 2MPa时。图 5-110答：（1）4；（ 2）2；（ 3）012.如图5-111所示的液压系统，两液压缸的有效面积Q = A2 =100cm2，缸I负载F = 35000 N，缸n运动时负载为零。不计摩擦阻力、惯性力和管路损失，溢流阀、顺序阀和减压阀的调定压力分别为4MPa、3MPa和2MPa。求在下列三中情况下，AB、C处的压力。（1）液压泵启动后，两换向阀处于中位；（2）1Y通电，液压缸1活塞移动时及活塞运动到终点时；（3）1Y断电，2Y通电，液压缸 2活塞运动时及活塞碰到固定挡块。解：（1)pA = PB =4MPapc = 2MPa(2)移动

34、时:F35000o “/iDaPa = Pb4 = 3.5MPaA110010pc =2MPa终端：Pa = Pb 二 4MPaPc = 2MPa(3)移动时:Pa =Pb =Pc =°MPa固定时:Pa 二 Pb =4MPaPc = 2MPa13. 在图5-107所示的液压缸差动连接回路中，泵的输出流量 q = 25L/min，缸的大小面积为 A, =100cm14. 图5-112所示液压系统两液压缸的有效面积相等A=100mm，加紧缸i运动时的负载F1 =2000N ,加载缸运动时的负载第一段行程时为 F2 = 2000N ,第二段行程时为 F2 =35000N，各压力阀的调整压

35、力如图示，试确定在下列情况，A、B、C处的压力各为多少（管路损失忽略不计）。（1）液压泵启动后，两换向阀均处于中位；（2）电磁铁1DT通电，液压缸I活塞移动时及活塞加工件时；，60cm2，快进时负载 F =1.5kN，三位四通换向阀压 力损失厶p, = 0.25MPa，二位三通换向阀压力损失厶P2二0.2MPa，合成后管路压力损失lp3 =0.15MPa，单向调速阀压力损失匚卩4 =0.3MPa。试求：（1）快进时的缸速 v及泵输出压力 pp ；（2）若溢流阀调定压力为 3MPa，此时回路承载能力有多大？解：（略）精品文档，知识共享!(3) 电磁铁1DT断电，2DT通电，液压缸H活塞在第一段与

36、第二段行程时及活塞移 动到终端时。图 5-112精品文档，知识共享!精品文档，知识共享!(2 )缸1活塞移动时FiPC寸2000=0.2MPa100 10*缸I活塞停止时PaPc二 0.2MPa, Pb = 0二 2MPa, Pa 二 Pb 二 4MPa解:(1) pA = 4MPa, pB =4MPa, Pc = 2MPa精品文档，知识共享!精品文档，知识共享!(3) 缸n活塞移动时第一段行程:PbPaF22 -0.2MPaA=3MPa, pc = 2MPa第二段行程:PbF235咛 3.5MPaA 100 10Pa=3.5MPa, pc = 2MPa精品文档，知识共享!精品文档，知识共享!

37、缸n活塞停止时PC = 2M P apA 二 Pb = 4M P a15.在图5-113所示液压系统中，已知活塞直径 D = 100mm，活塞杆直径d =70mm ,活塞及负载总重G =1600N，提升时要求在0.1S时间内达到稳定速度v = 6m/min，下 降时，活塞不会超速下落，若不计损失，试说明：精品文档，知识共享!(1) 阀A、B C D在系统中个起什么作用;(2) 阀A、B D的调整压力各位多少？W精品文档，知识共享!精品文档，知识共享!图 5-113解：(1)溢流阀A :调节系统工作压力，使活塞能以所需的加速度提升重物。 平衡阀B :平衡活塞部件自重，使不会自行下滑。液控单向阀C

38、 :停止时，使活塞部件锁紧，不会下落。安全阀D:当阀B或C失？时，防止缸下腔增压而发生事故。(2)阀A调节压力惯性力LG AVFa 二 ma 二g t16000 61631N9.81 0.1 60Pa4G Fa4 16000 1631*2222二 D -d 3.14 0.1 - 0.07二 4.4 MPa阀B调节压力PBD d 2 = 3.14 0.12 -0.072 =4 MPa阀D调节压力PD = 1.1 Pb = 1.1 4 = 4.4 MPa16 .图5-114所示增压回路，泵供油压力Pp =2.5Mpa，增压缸大腔直径D1 NOOmm，工作直径D2 =140mm，若工作缸负载F=15

39、3000N，试求增压缸小腔直径d.精品文档，知识共享!4Fp 22解：小缸压力 ppj !2J 2D-i - p d44汇0.1 =5(cm) .9.94PpD!p17.图 5-115所示为采用中、低压系列调速阀的回油调速回路，溢流阀的调定压力Py =4MPa，缸径 D =100mm ,活塞杆直径 d = 50mm，负载力 F = 310OO N ,工作时发现活塞运动速度不稳定，试分析原因，并提出改进措施。精品文档，知识共享!答：Py A = P2 2 FPy A - FA2二 0.05精品文档，知识共享!节流阀两端压差几乎没有。精品文档，知识共享!精品文档，知识共享!改进：如油泵额定压力可以

40、调大溢流阀压力Py，如不行只有改小最大外载。精品文档，知识共享!精品文档，知识共享!图 5-116解：图a）是速度换接回路，回油路节流调速回路与卸荷回路工作原理：精品文档，知识共享!快进：压力油，阀A >缸右腔；DiD2（）缸左腔r阀B r阀A 油箱慢进：压力油，阀A >缸右腔；d（）缸左腔，阀B >节流阀 > 油箱快退：压力油，阀A '阀B >缸左腔； D2（）缸右腔r阀A 油箱卸荷：压力油，阀A '阀B >油箱图b）是速度换接回路与回油路节流调速回路。快进行程长度可以调节工作原理：快进：电磁铁失电，压 力油r电磁阀r缸右腔r左、右活塞一起

41、左移；缸左 腔r电磁阀r油箱慢进：电磁铁失电，左 活塞至左缸盖处撞死。右活塞单独左移，左腔回油 > 节流阀 > 电磁阀 > 油箱快退：电磁铁通电，压 力油 > 电磁阀 > 缸左腔 > 左活 塞上的单向阀 > 右活塞左端 > 右活塞向右快退>活塞杆上的螺母将左活 塞向右拉回。行程长度调节：总行程长度不能调节，但可调 节慢进行 程长度，将活塞杆上的 螺母向左旋出，即可减 少慢 进行程，同时也增加了快进行程。图C）是速度换接回路与回油路节流调速回路，可达到较低速度工作原理：快、井.压力油 '二位阀 '打开液控单向阀D 快进:压力油

42、 > 三位阀 > 缸左腔缸右腔r液控单向阀r三位阀r油箱慢进：压力油 > 三位阀 > 缸左腔Di（ 0缸右腔r节流阀r三位阀r油箱由于液控单向阀无泄漏，故可达较低速度 快退：压力油 > 三位阀 > 液控单向阀 > 缸右腔D2（）缸左腔 > 三位阀 > 油箱精品文档，知识共享!复习思考题1叠加阀与普通滑阀相比较有何主要区别？答：叠加阀由阀芯阀体组成基本阀通道外，还可任意加上制动功能，组成各种液压阀，流量大。2. 图6-39所示液压系统能实现差动快进T工进T快退T原位停止的工作循环，工进2时负载F =1500N活塞两端有效面积 A =2A2 =

43、50cm。试求：(1) 液压泵流量为16L/min时，差动快进的速度；(2) 若要求工进速度为 48cm/min，通过节流阀的流量为多少？进入液压缸的流量为多少？2(3) 若节流阀通过面积为0.01cm，溢流阀的调定压力为多少？没通过节流阀的流量方程 Q =60aJl0A P L/min，式中 a cm2, p = Mpa ；(4) 若采用不同的泵源：(a)定量叶片泵YB-16；( b)双联叶片泵YB4/12 ； ( c)限压式变量叶片泵 YBX。试计算液压系统在工进时的总效率各位多少？忽略管路损失，液压泵的总效率均为0.8，双泵中大流量泵卸荷压力为0.15Mpa。L21LUYB-16&-rYB4/L2I! YBX !I L_U III<G>I精品文档，知识共享!I精品文档，知识共享!图 6-39I精品文档，知识共享!解：（1）vA1 A16 103640 cm/min = 6.4 m/ min50 - 25(2)Q2 = A? v = 25 48 10" =1.2 L / min i a50Q1- Q21.2 = 2.4 L/minA225Q21.2(3)P1A1pi =-60a 10 p=600.01 10. ：p1 22240.4