液压传动习题.docx

液压传动习题.docx

《液压传动习题.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《液压传动习题.docx（47页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

液压传动习题

液压与气压传动习题集

一、填空题

1．液压系统中的压力取决于（），执行元件的运动速度取决于（）。

2．液压传动装置由（）、（）、（）和（）四部分组成，其中（）和（）为能量转换装置。

3．液体在管道中存在两种流动状态，（）时粘性力起主导作用，（）时惯性力起主导作用，液体的流动状态可用（）来判断。

4．在研究流动液体时，把假设既（）又（）的液体称为理想流体。

5．由于流体具有（），液流在管道中流动需要损耗一部分能量，它由（）损失和（）损失两部分组成。

6．液流流经薄壁小孔的流量与（）的一次方成正比，与（）的1/2次方成正比。

通过小孔的流量对（）不敏感，因此薄壁小孔常用作用调节流阀。

7．通过固定平行平板缝隙的流量与（）一次方成正比，与（）的三次方成正比，这说明液压元件内的（）的大小对其泄漏量的影响非常大。

8．变量泵是指（）可以改变的液压泵，常见的变量泵有（）、（）、（），其中（）和（）是通过改变转子和定子的偏心距来实现变量，（）是通过改变斜盘倾角来实现变量。

9．液压泵的实际流量比理论流量（）；而液压马达实际流量比理论流量（）。

10．斜盘式轴向柱塞泵构成吸、压油密闭工作腔的三对运动摩擦副为（）与（）、（）与（）、（）与（）。

11．外啮合齿轮泵的排量与（）的平方成正比，与的（）一次方成正比。

因此，在齿轮节圆直径一定时，增大（），减少（）可以增大泵的排量。

12．外啮合齿轮泵位于轮齿逐渐脱开啮合的一侧是（）腔，位于轮齿逐渐进入啮合的一侧是（）腔。

13．为了消除齿轮泵的困油现象，通常在两侧盖板上开（），使闭死容积由大变小时与（）腔相通，闭列容积由小变大时与（）腔相通。

14．齿轮泵产生泄漏的间隙为（）间隙和（）间隙，此外还存在（）间隙。

对无间隙补偿的齿轮泵，（）泄漏占总泄漏量的80%~85%。

15．双作用叶片泵的定子曲线由两段（）、两段（）及四段（）组成，吸、压油窗口位于（）段。

16．调节限压式变量叶片泵的压力调节螺钉，可以改变泵的压力流量特性曲线上（）的大小，调节流量调节螺钉，可以改变（）。

17．溢流阀的进口压力随流量变化而波动的性能称为（），性能的好坏用（）或（）、（）评价。

显然（）小好，（）和（）大好。

18．溢流阀为（）压力控制，阀口常（），先导阀弹簧腔的泄漏油与阀的出口相通。

定值减压阀为（）压力控制，阀口常（），先导阀弹簧腔的泄漏油必须（）。

19．调速阀是由（）和节流阀（）而成，旁通型调速阀是由（）和节流阀（）而成。

20．为了便于检修，蓄通器与管路之间应安装（），为了防止液压泵停车或泄载时蓄能器内的压力油倒流，蓄能器与液压泵之间应安装（）。

21．选用过滤器考虑（）、（）、（）和其他功能，它在系统中可安装在（）、（）、（）和单独的过滤系统中。

22．两个液压马达主轴刚性连接在一起组成双速换接回路，两马达串联时，其转速为（）；两马达并联时，其转速为（），而输出转矩（）。

串联和并联两种情况下回路的输出功率（）。

23．在变量泵—变量马达调速回路中，为了在低速时有较大的输出转矩、在高速时能提供较大功率，往往在低速，先将（）调至最大，用（）调速；在高速段，（）为最大，用（）调速。

24．限压式变量泵和调速阀的调速回路，泵的流量与液压缸所需流量（），泵的工作压力（）；而差压式变量泵和节流阀的调速回路，泵输出流量与负载流量（），泵的工作压力等于（）加节流阀前后压力差，故回路效率高。

25．顺序动作回路的功用在于使几个执行元件严格按预定顺序动作，按控制方式不同，分为（）控制和（）控制。

同步回路的功用是使相同尺寸的执行元件在运动上同步，同步运动分为（）同步和（）同步两大类。

二、选择题

1．流量连续性方程是（）在流体力学中的表达形式，而伯努力方程是（）在流体力学中的表达形式。

（A）能量守恒定律（B）动量定理（C）质量守恒定律（D）其他

2．液体流经薄壁小孔的流量与孔口面积的（）和小孔前后压力差的（）成正比。

（A）一次方（B）1/2次方（C）二次方（D）三次方

3．流经固定平行平板缝隙的流量与缝隙值的（）和缝隙前后压力差的（）成正比。

（A）一次方（B）1/2次方（C）二次方（D）三次方

4．双作用叶片泵具有（）的结构特点；而单作用叶片泵具有（）的结构特点。

（A）作用在转子和定子上的液压径向力平衡

（B）所有叶片的顶部和底部所受液压力平衡

（C）不考虑叶片厚度，瞬时流量是均匀的

（D）改变定子和转子之间的偏心可改变排量。

5．一水平放置的双伸出杆液压缸，采用三位四通电磁换向阀，要求阀处于中位时，液压泵卸荷，且液压缸浮动，其中位机能应选用（）；要求阀处于中位时，液压泵卸荷，且液压缸闭锁不动，其中位机能应选用（）；要求阀处于中位时，液压泵卸荷，且液压缸闭锁不动，其中位机能应选用（）。

（A）O型（B）M型（C）D型（D）H型

6．有两个调整压力分别为5MPa和10MPa的溢流阀串联在液压泵的出口，泵的出口压力为（）；并联在液压泵的出口，泵的出口压力又为（）。

（A）5MPa（B）10MPa（C）15MPa（D）20MPa

7．在下面几种调速回路中，（）中的溢流阀是安全阀，（）中的溢流阀是稳压阀。

（A）定量泵和调速阀的进油节流调整回路

（B）定量泵和旁通型调速阀的节流调速回路

（C）定量泵和节流阀的旁路节流调速回路

（D）定量泵和变量马达的闭式调速回路

8．为平衡重力负载，使运动部件不会因自重而自行下落，在恒重力负载情况下，采用（）顺序阀作平衡阀，而在变重力负载情况下，采用（）顺序阀作限速锁。

（A）内控内泄式（B）内控外泄式（C）外控内泄式（D）外控外泄式

9．顺序阀在系统中作卸荷阀用时，应选用（）型，作背压阀时，应选用（）型。

（A）内控内泄式（B）内控外泄式（C）外控内泄式（D）外控外泄式

10．双伸出杆液压缸，采用活塞杆固定安装，工作台的移动范围为缸筒有效行程的（）；采用缸筒固定安置，工作台的移动范围为活塞有效行程的（）。

（A）1倍（B）2倍（C）3倍（D）4倍

11．对于速度大、换向频率高、定位精度要求不高的平面磨床，采用（）液压操纵箱；对于速度低、换向次数不多、而定位精度高的外圆磨床，则采用（）液压操纵箱。

（A）时间制定控制式（B）行程制动控制式

（C）时间、行程混合控制式（D）其他

12．要求多路换向阀控制的多个执行元件实现两个以上执行机构的复合动作，多路换向阀的连接方式为（），多个执行元件实现顺序单动，多路换回阀的连接方式为（）。

（A）串联油路（B）并联油路

（C）串并联油路（D）其他

13．在下列调速回路中，（）为流量适应回路，（）为功率适应回路。

（A）限压式变量泵和调速阀组成的调速回路

（B）差压式变量泵和节流阀组成的调速回路

（C）定量泵和旁通型调速阀（溢流节流阀）组成的调速回路

（D）恒功率变量泵调速回路

14．容积调速回路中，（）的调速方式为恒转矩调节；（）的调节为恒功率调节。

（A）变量泵—变量马达（B）变量泵—定量马达（C）定量泵—定量马达

15．已知单活塞杠液压缸的活塞直径D为活塞直径d的两倍，差动连接的快速速度等于非差动连接前进速度的（）；差动连接的快进速度等于快退速度的（）。

（A）1倍（B）2倍（C）3倍（D）4倍

16．有两个调速压力分别为5MPa和10MPa的溢流阀串联在液压泵的出口，泵的出口压力为（）；有两个调整压力分别为5MPa和10MPa内控外泄式顺序阀串联在液泵的出口，泵的出口压力为（）。

（A）5MPa（B）10MPa（C）15MPa

17．用同样定量泵，节流阀，溢流阀和液压缸组成下列几种节流调速回路，（）能够承受负值负载，（）的速度刚性最差，而回路效率最高。

（A）进油节流调速回路（B）回油节流调速回路（C）旁路节流调速回路

18．为保证负载变化时，节流阀的前后压力差不变，即通过节流阀的流量基本不变，往往将节流阀与（）串联组成调速阀，或将节流阀与（）并联组成旁通型调速阀。

（A）减压阀（B）定差减压阀（C）溢流阀（D）差压式溢流阀

19．在定量泵节流调速阀回路中，调速阀可以安放在回路的（），而旁通型调速回路只能安放在回路的（）。

（A）进油路（B）回油路（C）旁油路

20．差压式变量泵和（）组成的容积节流调速回路与限压式变量泵和（）组成的调速回路相比较，回路效率现高。

（A）节流阀（B）调速阀（C）旁通型调速阀

21．液压缸的种类繁多，（）可作双作用液压缸，而（）只能作单作用液压缸。

（A）柱塞缸（B）活塞缸（C）摆动缸

22．下列液压马达中，（）为高速马达，（）为低速马达。

（A）齿轮马达（B）叶片马达（C）轴向柱塞马达（D）径向柱塞马达

23．三位四通电液换向阀的液动滑阀为弹簧对中型，其先导电磁换向阀中位必须是（）机能，而液动滑阀为液压对中型，其先导电磁换向阀中位必须是（）机能。

（A）H型（B）M型（C）Y型（D）P型

24．为保证锁紧迅速、准确，采用了双向液压锁的换向阀应选用（）中位机能；要求采用液控单向阀的压力机保压回路，在保压工作液压泵卸载，其换向阀应选用（）中位机能。

（A）H型（B）M型（C）Y型（D）D型

25．液压泵单位时间内排出油液的体积称为泵的流量。

泵在额定转速和额定压力下的输出流量称为（）；在没有泄漏的情况下，根据泵的几何尺寸计算而得到的流量称为（），它等于排量和转速的乘积。

（A）实际流量（B）理论流量（C）额定流量

26．在实验或工业生产中，常把零压差下的流量（即负载为零时泵的流量）视为（）；有些液压泵在工作时，每一瞬间的流量各不相同，但在每转中按同一规律重复变化，这就是泵的流量脉动。

瞬间流量一般指的瞬时（）。

（A）实际流量（B）理论流量（C）额定流量

27．对于双作用叶片泵，如果配油窗口的间距角小于两叶片间的夹角，会导致（）；又（），配油窗口的间距角不可能等于两叶片的夹角，所以配油窗口的间距夹角必须大于等于两叶片间的夹角。

（A）由于加工安装误差，难以在工艺上实现

（B）不能保证吸、压油腔之间的密封，使泵的容积效率太低

（C）不能保证泵连续平稳的运动

28．在双作用叶片泵中，当配油窗口的间隔夹角＞定子圆弧部分的夹角＞两叶片的夹角时，存在（），当定子圆弧部分的夹角＞配油窗口的间隔夹角＞两叶片的夹角时，（）。

（A）闭死容积大小在变化，有困油现象

（B）虽有闭死容积，但容积大小不变化，所以无困油现象

（C）不会产生闭死容积，所以无困油现象

29．当配油窗口的间隔夹角＞两叶片的夹角时，单作用叶片泵（），当配油窗口的间隔夹角＜两叶片的夹角时，单作用叶片泵（）。

（A）闭死容积大小在变化，有困油现象

（B）虽有闭死容积，但容积大小不变化，所以无困油现象

（C）不会产生闭死容积，所以无困油现象

30．双作用叶片泵的叶子在转子槽中的安装方向是（），限压式变量叶片泵的叶片在转子槽中的安装方向是（）。

（A）沿着径向方向安装

（B）沿着转子旋转方向前倾一角度

（C）沿着转子旋转方向后倾一角度

31．当限压式变量泵工作压力p＞p拐点时，随着负载压力上升，泵的输出流量（）；当恒功率变量泵工作压力p＞p拐点时，随着负载压力上升，泵的输出流量（）。

（A）增加（B）呈线性规律衰减

（C）呈双曲线规律衰减（D）基本不变

32．已知单活塞杆液压缸两腔有效面积A1=2A2，液压泵供油流量为q，如果将液压缸差动连接，活塞实现差动快进，那么进入大腔的液压量是（），如果不差动连接，则小腔的排油流量是（）。

（A）0.5q（B）1.5q（C）1.75q（D）2q

33．在泵一缸回油节流调速回路中，三位四通换向阀处于不同位置时，可使液压缸实现快进—工进—端点停留—快退的动作循环。

试分析：

在（）工况下，泵所需的驱动功率为最大；在（）工况下，缸输出功率最小。

（A）快进（B）工进（C）端点停留（D）快退

34．系统中中位机能为p型的三位四通换向阀处于不同位置时，可使单活塞杆液压缸实现快进—工进—端点停留—快退的动作循环。

试分析：

液压缸在运动过程中，如突然将换向阀切换到中间位置，此时缸的工况为（）；如将单活塞杆缸换成双活塞杆缸，当换向阀切换到中位置时，缸的工况为（）。

（不考虑惯性引起的滑移运动）

（A）停止运动（B）慢进（C）快退（D）快进

35．在减压回路中，减压阀调定压力为Pj，溢流阀调定压力为Py，主油路暂不工作，二次回路的负载压力为PL。

若Py＞Pj＞PL，减压阀进、出口压力关系为（），若Py＞PL＞Pj，减压阀进、出口压力关系为（）。

（A）进口压力P1=Py，出口压力P2=Pj

（B）进口压力P1=Py，出口压力P2=PL

（C）P1=P2=Pj，减压阀的进口压力、出口压力、调定压力基本相等

（D）P1=P2=Pj，减压阀的进口压力、出口压力、调定压力基本相等

36．在减压回路中，减压阀调定压力为Pj，溢压阀调定压力为Py，主油路暂不工作，二次回路的负载压力为PL。

若Py＞Pj＞PL，减压阀阀口状态为（）；若Py＞PL＞Pj，减压阀阀口状态为（）。

（A）阀口处于小开口的减压工作状态

（B）阀口处于完全关闭状态，不允许油流通过阀口

（C）阀口处于基本关闭状态，但仍允许少量的油流通过阀口流至先导阀

（D）阀口处于全开启状态，减压阀不起减压作用

37．系统中采用了内控外泄顺序阀，顺序阀的调定压力为Px（阀口全开时损失不计），其出口负载压力为PL。

当PL＞Px时，顺序阀进、出口压力P1和P2之间的关系为（）；当PL＜Px时，顺序阀进出口压力P1和P2之间的关系为（）。

（A）P1=Px，P2=PL（P1≠P2）

（B）P1=P2=PL

（C）P1上升至系统溢流阀调定压力P1=Py，P2=PL

（D）P1=P2=Px

38．当控制阀的开口一定，阀的进、出口压力差△P＜（3~5）105Pa时，随着压力差△P变小，通过节流阀的流量（）；通过调速阀的流量（）。

（A）增加（B）减少（C）基本不变（D）无法判断

39．当控制阀的开口一定，阀的进、出口压力差△P＜（3~5）105Pa时，当负载变化导致压力差△P增加时，压力差的变化对节流阀流量变化的影响（）；对调速阀流量变化的影响（）。

（A）增加（B）减少（C）基本不变（D）无法判断

40．当控制阀的开口一定，阀的进、出口压力相等时，通过节流阀的流量为（）；通过调速阀的流量为（）。

（A）0（B）某调定值（C）某变值（D）无法判断

41．在回油节流调速回路中，节流阀处于节流调速工况，系统的汇漏损失及溢流阀调压偏差均忽略不计。

当负载F增加时，泵的输入功率（），缸的输出功率（）。

（A）增加（B）减少（C）基本不变（D）无法判断

42．在调速阀旁路节流调速回路中，调速阀的节流开口一定，当负载从F1降到F2时，若考虑泵内泄漏变化因素时液压缸的运动速变υ（）；若不考虑泵内泄漏变化的因素时，缸运动速度υ可视为（）。

（A）增加（B）减少（C）不变（D）无法判断

43．在定量泵—变量马达的容积调速回路中，如果液压马达所驱动的负载转矩变小，若不考虑泄漏的影响，试判断马达转速（）；泵的转出功率（）。

（A）增加（B）减少（C）基本不变（D）无法判断

44．在限压式变量泵与调速阀组成的容积节流调速回路中，若负载从F1降到F2而调速阀开口不变时，泵的工作压力（）；若负载保持定值而调速阀开口变小时，泵工作压力（）。

（A）增加（B）减少（C）不变

45．在差压式变量泵和节流阀组成的容积节流调速回路中，如果将负载减小，其他条件保持不变，泵的出口压力将（），节流阀两端压差将（）。

（A）增加（B）减少（C）不变

四、名词解释

1．帕斯卡原理（静压传递原理）

2．系统压力

3．运动粘度

4．液动力

5．层流

6．紊流

7．沿程压力损失

8．局部压力损失

9．液压卡紧现象

10．液压冲击

11．气穴现象；气蚀

12．排量

13．自吸泵

14．变量泵

15．恒功率变量泵

16．困油现象

17．差动连接

18．往返速比

19．油阀的中位机能

20．溢流阀的压力流量特性

21．节流阀的刚性

22．节流调速回路

23．容积调速回路

24．功率适应回路（负载敏感调速回路）

25．速度刚性

五、问答题

4．如果与液压泵吸油口相通的油箱是完全封闭的，不与大气相通，液压泵能否正常工作？

5．为什么称单作用叶片泵为非卸荷式叶片泵，称双作用叶片泵为卸荷式叶片泵？

6．限压式变量叶片泵适用于什么场合？

有何优缺点？

7．什么是双联泵？

什么是双级泵？

8．什么是困油现象？

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？

9．柱塞缸有何特点？

10．液压缸为什么要密封？

哪些部位需要密封？

常见的密封方法有哪几种？

11．液压缸为什么要设缓冲装置？

12．液压马达和液压泵有哪些相同点和不同点？

13．液压控制阀有哪些共同点？

应具备哪些基本要求？

14．使用液控单向阀时应注意哪些问题？

15．选择三位换向阀的中位机能时应考虑哪些问题？

16．何谓溢流阀的开启压力和调整压力？

六、计算题

1.图1-2中，两个液压缸水平放置，活塞5用以推动一个工作台，工作台的运动阻力为Fr。

活塞1上施加作用力F，缸2的孔径为20mm，缸4的孔径为50mm，Fr=1962.5N。

计算以下几种情况下密封容积中液体压力并分析两活塞的运动情况。

（1）   当活塞1上作用力F为314N时；

（2）   当F为157N时；

（3）   作用力F超过314N时。

解：

（1）密封腔内液体压力为

液体作用在活塞5上的力为

由于工作台上的阻力FR为1963.5N，故活塞1通过液体使活塞5和工作台作等速运动，工作台速度为活塞1速度的4/25。

（2）密封腔内液体压力为

作用于活塞5上的力为

不足以克服工作台的阻力，活塞1和活塞5都不动。

（3）由于工作台上阻力为1962.5N，由（a），当活塞1上作用力为314N时，两活塞即以各自的速度作等速运动。

故作等速运动时，活塞1上的力只能达到314N

2.如图2-10所示，液压泵以Q＝25L/min的流量向液压缸内径D＝50mm，活塞杆直径d＝30mm，油管直径d1＝d2＝15mm，试求活塞的运动速度及油液在进回油管中的流速

解：

计算液压缸进、回油管的流速时，不能直接应用连续性方程，因为进油管何回油管已为活塞所隔开。

有已知流量可求得进油管流速

由进入液压缸的流量可求得活塞运动速度

由连续性方程

故回油路中流速为

3.试用连续性方程和伯努利方程分析图2-11所示的变截面水平管道各截面上的压力。

设管道通流面积A1＞A2＞A3

图2-11

解：

由连续性原理

因为A1＞A2＞A3，所以

，再由伯努利方程

由于管道水平放置，故

，上式可改写为

因为

，所以

4.如图所示，液压泵从油箱吸油，吸油管直径为6cm,流量q=150L/min液压泵入口处的真空度为0.02MPa,油的运动粘度为30*10-6m2/s,密度为900kg/m3,弯头处的局部阻力系数为0.2,管道入口处的局部阻力系数为0.5。

求：

（1）沿程损失忽略不计时的吸油高度是多少？

；

（2）若考虑沿程损失，吸油高度又是多少？

解：

取1-1,2-2截面列伯努利方程：

5.某泵排量v=50cm3/r,总泄漏量Δq=,29*10-5cm3/Pa.min泵以1450r/min的转速转动,分别计算p=0、10MPa时泵的实际流量和容积效率。

如泵的摩擦损失转矩为2Nm，试计算上述几种压力下的总效率？

所需电机功率是多少？

解：

泵的实际流量

6、图示的两个系统中，各溢流阀的调整压力分别为PA＝4MPa,PB＝3MPa,PC＝2MPa,如系统的外负载趋于无限大，泵的工作压力各为多少？

流量是如何分配的？

解：

图1是三个溢流阀串联，因此泵的工作压力P=PA＋PB＋PC

图2是三个溢流阀并联，因此泵的工作压力P取其中的最小值，即P=PC=2MPa

图1泵输出的流量经三个溢流阀流回油箱。

图2泵输出的流量主要经溢流阀A流回油箱,小部分控制油液经溢流阀B、

溢流阀C流回油箱。

7．有一径向柱塞液压马达，其平均输出扭矩T=24.5N·m，工作压力P=5MPa，最小转速nmin=2r/min，最大转速nmax=300r/min，容积效率ηv=0.9，求所需的最小流量和最大流量为多少？

8．有一齿轮泵，铭牌上注明额定压力为10MPa，额定流量为16L/min，额定转速为1000r/min，拆开实测齿数z=12，齿宽B=26mm，齿顶圆直径De=45mm，求：

1）泵在额定工作况下的容积效率；2）在上述情况下，当电机的输出功率为3.1kW时，求泵的机械效率ηm和总效率η。

9．有一液压泵，当负载压力为p=80×105Pa时，输出流量为96L/min，而负载压力为100×105Pa时，输出流量为94L/min。

用此泵带动一排量V=80cm3/r的液压马达，当负载扭矩为120N·m时，液压马达机械效率为0.94，其转速为110r/min。

求此时液压马达的容积效率。

10.图10示液压系统，负载F，减压阀的调整压力为Pj,溢流阀的调整压力为Py,Py>Pj.油缸无杆腔有效面积为A。

试分析泵的工作压力由什么值来确定?

。

11.图11示液压系统中，试分析在下面的调压回路中各溢流阀的调整压力应如何设置，能实现几级调压？

12.图12示图示进油节流调速回路中，液压缸两腔面积A1=100cm2，A2=50cm2，负载FL=2000kgf。

求∶

（1）如果节流阀压降在负载FL=2000kgf时为3kgf/cm2，溢流阀的调整压力为多少?

泵的工作压力为多少?

（2）溢流阀按

（1）调好后，负载FL从2000kgf降到1500kgf时，泵的工作压力有何变化?

活塞运动速度于

（1）相比有何变化?

（3）如将节流阀改用调速阀负载FL从2000kgf降到1500kgf时活塞运动速度于

（1）相比有何变化?

图10图11

图12

13.已知泵的额定压力P和额定流量q，设管道内压力损失忽略不计，试说明图13所示各种工况下泵出口处的工作压力值？

图13

14.图14所示液压系统，液压缸活塞的有效作用面积A1=A2=A3=20cm2，负载F1=4000N，F2=6000N，F3=6000N，溢流阀的调整压力为Py=5MPa，起安全作用.试分析

（1）三个缸是怎样动作的？

（2）泵的工作压力有何变化？

图14

15如图15所示，液压缸无杆腔面积A1=50cm2，负载F1=1000N，溢流阀调整压力为Py=5MPa，顺序阀的调整压力为Px=3MPa，试分析确定活塞运动时和活塞运动到终端停止时A、B两点的压力各为多少？

图15

16.如图1所示，两个结构和尺寸均相同相互串联的液压缸，有效作用面积A1=100cm2，A2=8