液压与气压传动习题库及参考答案填空题1液压传动的工作原理.docx
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液压与气压传动习题库及参考答案填空题1液压传动的工作原理
液压与气压传动习题库及参考答案
一、填空题
1、液压传动的工作原理是（）定律。
即密封容积中的液体既可以传递（），又可以传递（）。
（帕斯卡、力、运动）
2、液压管路中的压力损失可分为两种，一种是（），一种是（）。
（沿程
压力损失、局部压力损失）
3、液体的流态分为（）和（），判别流态的准则是（）。
（层流、紊流、雷诺数）
4、在液压系统中，由于某些原因使液体压力突然急剧上升，形成很高的压力峰值，这种现象称为（）。
（液压冲击）
5、齿轮泵存在径向力不平衡，减小它的措施为（）。
（缩小压力油出口）
6、单作用叶片泵的特点是改变（）就可以改变输油量，改变（）就可
以改变输油方向。
（偏心距e、偏心方向）
7、径向柱塞泵的配流方式为（），其装置名称为（）；叶片泵的配流方式为（），其装置名称为（）。
（径向配流、配流轴、端面配流、配流盘）
8、当油液压力达到预定值时便发出电信号的液－电信号转换元件是（）。
（压力继电器
9、根据液压泵与执行元件的组合方式不同，容积调速回路有四种形式，即
（）容积调速回路（）容积调速回路、（）容积调速回路、（）容积调速回路。
（变量泵－液压缸、变量泵－定量马达、定量泵－变量马达、变量泵－变量马达）
10、液体的粘性是由分子间的相互运动而产生的一种（）引起的，其大小可用粘度来度量。
温度越高，液体的粘度越（）；液体所受的压力越大，其粘度越（）。
（内摩擦力，小，大）
11、绝对压力等于大气压力（），真空度等于大气压力（）。
（+相对压力，－绝对压力）
12、液压泵将（）转换成（），为系统提供（）；液压马达将（）转换成（），输出（）和（）。
（机械能，液压能，压力油；液压能，机械能，
转矩，转速）
13、双作用叶片泵通常作（）量泵使用，单作用叶片泵通常作（）量泵使用。
（定，变）
14、双作用叶片泵也称（）量泵，单作用叶片泵也称（）量泵。
（定、
变）
15、在定量泵供油的系统中，用流量控制阀实现对执行元件的速度调节。
这种回路称为（）。
（节流调速回路）
16、溢流阀在液压系统中起调压溢流作用，当溢流阀进口压力低于调整压力时，阀口是的，溢流量为（），当溢流阀进口压力等于调整压力时，溢流阀阀口是（），溢流阀开始（）。
（关闭、0、开启、溢流）
17、液体的流动状态由（）来判断，流态分为（）和（）。
（雷诺数、
层流、紊流）
18、在液压流动中，因某处的压力低于空气分离压而产生大量气泡的现象，称为（）。
（气穴现象）
19、液压系统若能正常工作必须由（）、（）、（）、（）和工作介质组
成。
（动力元件、执行元件、调节控制元件、辅助元件）
20、活塞缸按其结构不同可分为（）和（）两种，其固定方式有（）固定和（）固定两种。
（双杆式、单杆式、缸体、活塞杆）
21、液压控制阀按其用途可分为（）、（）和（）三大类，分别调节、控制液压系统中液流的（）、（）和（）。
（压力控制阀、流量控制阀、方向控制阀、压力、流量、方向）
22、节流调速回路按节流阀的位置不同可分为（）节流调速、（）节流
调速和（）节流调速回路三种。
（进油路、回油路、旁油路）
23、容积节流调速是采用（）供油，节流阀（调速阀）调速，（）的流量去适应（）的流量。
（变量泵、变量泵、节流阀（调速阀））
24、液压传动系统由（）、（）、（）、（）和（）五部分组成。
（动力元件、执行元件、控制调节元件、辅助元件、传动介质（或液压油））
25、液压系统中的能量损失表现为压力损失，压力损失可分为两类，一种是（）损失，一种是（）损失。
（远程压力损失、局部压力损失）
26、外啮合齿轮泵的（）、（）、（）是影响齿轮泵性能和寿命的三大问题。
（困油现象、径向不平衡力、泄漏）
27、调速阀是由（）与（）串联而成的组合阀。
（定差减压阀、节流阀）
28、径向柱塞泵改变排量的途径是（），轴向柱塞泵改变排量的途径是（）。
（改变定子和转子间的偏心距、改变斜盘的倾角）
29、根据液流连续性原理，同一管道中各个截面的平均流速与过流断面面积成反比，管子细的地方流速（），管子粗的地方流速（）。
（大、小）
30、节流调速回路根据流量控制阀在回路中的位置不同，分为（）、（）
和（）三种回路。
（进油路节流调速回路、回油路节流调速回路、旁油路节流调速回路）
31、常利用三位四通阀的O型中位机能具有（）功能。
（锁紧）
32、先导式溢流阀由（）和（）两部分组成。
（先导阀、主阀）
33、调速阀由（）和（）串接组合而成。
（定差减压阀、节流阀）
34、调速回路有（）、（）和（）三种形式。
（节流调速回路、容积调速回路、容积节流调速回路）
35、液压控制阀是液压系统中控制油液（）、（）及流动方向的元件。
（压力、流量）
36、液压传动是以（）为工作介质，依靠液体的（）来实现运动和动力传递的一种传动方式。
（液体、压力能）
37、变量轴向柱塞泵排量的改变是通过调整斜盘（）的大小来实现的。
（倾角）
38、液压系统的压力大小取决于（）的大小，执行元件的运动速度取决于（）的大小。
（负载、流量）
39、常用的液压泵有（），（）和（）三大类。
液压泵的总效率等于（）和（）的乘积。
（齿轮泵、叶片泵、柱塞泵、容积效率、机械效率）
40、双作用式叶片泵的转子每转一转，吸油、压油各（）次，单作用式叶
片泵的转子每转一转，吸油、压油各（）次。
2次、1次
41、液压阀按其用途不同分为（）控制阀、（）控制阀和（）控制阀。
（压力、流量、方向）
42、液压系统的压力取决于（）的大小。
（负载）
43、为减小困油现象的危害，常在齿轮泵啮合部位侧面的泵盖上开（卸荷槽）
、判断题
1、当溢流阀的远控口通油箱时，液压系统卸荷。
（V）
2、轴向柱塞泵既可以制成定量泵，也可以制成变量量泵。
（V）
3、改变轴向柱塞泵斜盘倾斜的方向就能改变吸、压油的方向。
（V）
4、活塞缸可实现执行元件的直线运动。
（V）
5、液压缸的差动连接可提高执行元件的运动速度。
（V）
6、液控顺序阀阀芯的启闭不是利用进油口压力来控制的。
（V）
7、先导式溢流阀主阀弹簧刚度比先导阀弹簧刚度小。
（V）
8、液压传动适宜于在传动比要求严格的场合采用。
（X）
9、齿轮泵都是定量泵。
（V）
10、液压缸差动连接时，能比其它连接方式产生更大的推力。
（X）
11、作用于活塞上的推力越大，活塞运动速度越快。
（X）
12、滤清器的选择必须同时满足过滤和流量要求。
（V）
13、M型中位机能的换向阀可实现中位卸荷。
（V）
14、背压阀的作用是使液压缸的回油腔具有一定的压力，保证运动部件工作平稳。
（V）
15、当液控顺序阀的出油口与油箱连接时，称为卸荷阀。
（V）
16、容积调速比节流调速的效率低。
（X）
17、液压泵的工作压力取决于液压泵的公称压力。
（X）
18、在齿轮泵中，为了消除困油现象，在泵的端盖上开卸荷槽。
（V）
19、液压马达的实际输入流量大于理论流量。
（V）
20、液压缸差动连接时，液压缸产生的作用力比非差动连接时的作用力大。
（X）
21、通过节流阀的流量与节流阀的通流截面积成正比，与阀两端的压力差大小无关。
（X）
22、定量泵与变量马达组成的容积调速回路中，其转矩恒定不变。
（V）
三、选择题
1、将发动机输入的机械能转换为液体的压力能的液压元件是（
A、液压泵B、液压马达
A
2、顺序阀是（）控制阀。
A、流量B、压力
B
3、当温度升高时，油液的粘度（
A、下降B、增加
A
4、单作用式叶片泵的转子每转一转，吸油、压油各（）次。
A、1B、2C、3D、4
A
5、变量轴向柱塞泵排量的改变是通过调整斜盘（）的大小来实现的
A、角度B、方向C、A和B都不是
A
6、液压泵的理论流量（）实际流量。
A、大于B、小于C、相等
A
7、中位机能是（）型的换向阀在中位时可实现系统卸荷。
A、MB、PC、OD、Y
A
8、减压阀控制的是（）处的压力。
A、进油口B、出油口C、A和B都不是
B
9、在液体流动中，因某点处的压力低于空气分离压而产生大量气泡的现象，称为（）。
A、层流B、液压冲击C、空穴现象D、紊流
C
10、当系统的流量增大时，油缸的运动速度就（）。
A、变快
B、变慢
C、没有变化
A
11、公称压力为
6.3MPa的液压泵，
其出口接油箱。
则液压泵的工作压力为
）。
A、6.3MPa
B
B、0
C、6.2Mpa
12、当工作行程较长时．采用（）缸较合适。
A、单活塞扦B、双活塞杆C、柱塞
C
13、单杆活塞缸的活塞杆在收回时（）。
A、受压力B、受拉力C、不受力
A
14、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，缸输出功率最小。
A、快进B、工进C、端点停留D、快退
C
15、在液压系统中，（）可作背压阀。
A、溢流阀B、减压阀C、液控顺序阀
A
16、节流阀的节流口应尽量做成（）式。
A、薄壁孔B、短孔C、细长孔
A
17、要实现快速运动可采用（）回路。
A、差动连接B、调速阀调速C、大流量泵供油
A
18、在液压系统图中，与三位阀连接的油路一般应画在换向阀符号的（）
位置上。
C
19、大流量的系统中，主换向阀应采用（）换向阀。
A、电磁B、电液C、手动
B
20、为使减压回路可靠地工作，其最高调整压力应（）系统压力。
A、大于B、小于C、等于
B
21、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Pi和P2之间的关系为（）。
A、Pi=Px,P2=Pl（PiMP2）
B、P1=P2=PL
C、Pi上升至系统溢流阀调定压力Pi=Py，P2=PL
D、Pi=P2=PX
B
22、没有泄漏的情况下，泵在单位时间内所输出的油液体积称为（）。
A、实际流量B、公称流量C、理论流量
C
23、常用的电磁换向阀用于控制油液的（）。
A、
流量
B、压力
C、
方向
C
24、
在回油路节流调速回路中当F增大时，
Pi是（）。
A、
增大
B、减小
C、
不变
A
25、
液压缸运动速度的大小取决于（）。
A、
流量
B、压力
C、
流量和压力
A
26、
下面哪一种状态是层流？
（）
A、
ReB、Re=Re临界
C、
Re>Re临界
A
27、
常用的电磁换向阀是控制油液的（
）。
A、
流量
B、方向
C、
流量和方向
B
28、当绝对压力小于大气压时，大气压力减绝对压力是（）。
A、相对压力B、真空度C、表压力
B
29、有两个调整压力分别为5MPa和10MPa的溢流阀并联在液压泵的出口，泵的出口压力为（）
A、5MPaB、i0MpaC、i5MPaD、20MPa
A
四、简答题
1、画出液控单向阀的图形符号；并根据图形符号简要说明其工作原理。
kO-2
答：
（1）
（2）a当压力油从油口P1进入，克服弹簧力，推开单向阀阀芯，压力油从油口P2流出；
b当压力油需从油口P2进入，从油口P1流出时，控制油口K须通入压力油，将单向阀阀芯打开。
2、比较节流阀和调速阀的主要异同点。
答：
（1）结构方面：
调速阀是由定差减压阀和节流阀组合而成，节流阀中没有定差减压阀。
（2）性能方面：
a相同点：
通过改变节流阀开口的大小都可以调节执行元件的速度。
b不同点：
当节流阀的开口调定后，负载的变化对其流量稳定性的影响较大。
而调速阀，当其中节流阀的开口调定后，调速阀中的定差减压阀则自动补偿负载变化的影响，使节流阀前后的压差基本为一定值，基本消除了负载变化对流量的影响。
3、低压齿轮泵泄漏的途径有哪几条？
中高压齿轮泵常采用什么措施来提高工作压力的？
答：
（1）低压齿轮泵泄漏有三条途径：
一是齿轮端面与前后端盖间的端面间隙，二是齿顶与泵体内壁间的径向间隙，三是两轮齿啮合处的啮合线的缝隙。
（2）中高压齿轮泵常采用端面间隙能自动补偿的结构，如：
浮动轴套结构，浮动（或弹性）侧板结构等。
4、何谓液压传动？
其基本工作原理是怎样的？
答：
（1）液压传动是以液体为工作介质，利用液体的压力能来实现运动和力的传递的一种传动方式。
（2）液压传动的基本原理为帕斯卡原理，在密闭的容器内液体依靠密圭寸容积的变化传递运动，依靠液体的静压力传递动力。
5、现有两个压力阀，由于铭牌脱落，分不清哪个是溢流阀，哪个是减压阀，又不希望把阀拆开，如何根据其特点作出正确判断？
答：
从外观上看溢流阀有进油口、出油口和控制油口，减压阀不但有进油口、出油口和控制油口，还多一个外泄油口。
从而进行判断。
6容积节流调速回路的优点是什么？
试与节流调速回路、容积调速回路比较说明。
答：
节流调速回路具有低速稳定性好，而回路效率低的特点；容积调速回路具有低速稳定性较差，而回路效率高的特点；容积节流调速回路的优点是具有低速稳定性好，而回路效率介于前二者之间，即回路效率较高的特点。
7、液压系统中，当工件部件停止运动后，使泵卸荷有什么好处？
试画出一种典型的卸荷回路。
答：
液压系统中，当工件部件停止运动后，使泵卸荷可减少系统的功率损失，降低系统油液的发热，改善系统性能。
卸荷回路（略）。
8、先导式溢流阀原理如图所示，回答下列问题:
（1）先导式溢流阀原理由哪两部分组成?
（2）何处为调压部分？
（3）阻尼孔的作用是什么？
（4）主阀弹簧为什么可较软？
解:
（1）先导阀、主阀。
（2）先导阀。
（3）制造压力差。
（4）只需克服主阀上下压力差作用在主阀上的力，不需太硬。
9、解释局部压力损失。
答：
局部压力损失：
液体流经管道的弯头、接头、突然变化的截面以及阀口等处时，液体流速的大小和方向急剧发生变化，产生漩涡并出现强烈的紊动现象，由此造成的压力损失。
10、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？
答：
液压泵是依靠密闭工作容积的变化，将机械能
转化成压力能的泵，常称为容积式泵。
液压泵在机构的作用下，密闭工作容积增大时，形成局部真空，具备了吸油条件；又由于油箱与大气相通，在大气压力作用下油箱里的油液被压入其内，这样才能完成液压泵的吸油过程。
如果将油箱完全封闭，不与大气相通，于是就失去利用大气压力将油箱的油液强行压入泵内的条件，从而无法完成吸油过程，液压泵便不能工作了。
11、试分析单杆活塞缸差动连接时无杆腔受力及活塞伸出速度。
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。
F^=P1A-i-A2=PaD-D-dLpid
44
二222
qpqg=qp—d-djdV3
44
4q
V3
nd
液压传动系统中，执行元件的工作压力取决于（负载），而其运动速度取决于（流量）。
五、计算题
1、某泵输出油压为10MPa,转速为1450r/min，排量为2OOmL/r，泵的容积效率为Vp=0.95,总效率为p=0.9。
求泵的输出液压功率及驱动该泵的电机所需功率
（不计泵的入口油压）。
解：
泵的输出功率为：
电机所需功率为:
2、已知某液压泵的转速为950r/min,排量为Vp=168mL/r，在额定压力29.5MPa和同样转速下，测得的实际流量为150L/min，额定工况下的总效率为0.87,求：
（1）液压泵的理论流量qt;
（2）液压泵的容积效率nv;
（3）液压泵的机械效率nm；
（4）在额定工况下，驱动液压泵的电动机功率Pi；
（5）驱动泵的转矩T。
解:
（1）qt=Vn=950X168-1000=159.6L/min
（2）nv=q/qt=150/159.6=0.94;
（3）nm=0.87/0.94=0.925
（4）Pi=pq/（60X0.87）=84.77kW;
（5）Ti=9550P/n=9550X84.77/950=852Nm
3、已知某液压泵的输出压力为5MPa，排量为10mL/r，机械效率为0.95,容积效率为0.9,转速为1200r/min,求：
（1）液压泵的总效率；
（2）液压泵输出功率；
（3）电动机驱动功率。
角军：
（1）n=nvnm=0.95x0.9=0.855
（2）P=pqnv/60=5X10x1200x09（60x1000）=0.9kW
（3）Pi=P/n=0.9/（0.95X0.9）=1.05kW
4、如图，已知液压泵的输出压力pp=10MPa,泵的排量Vp=10mL/r,泵的转速np=1450r/min，容积效率npv=0.9，机械效率nPm=0.9;液压马达的排量Vm=10mL/r,容积效率nmv=0.92,机械效率nMm=0.9，泵出口和马达进油管路间的压力损失为0.5MPa，其它损失不计，试求：
（1）泵的输出功率；
（2）驱动泵的电机功率；
（3）马达的输出转矩；
（4）马达的输出转速；
解：
（1）Ppo=ppqp=ppVpnpnpv=10X10X10-3X1450X0.9/60=2.175KW
（2）Ppi=PPc/np=PPo/（npvnMm）=2.69KW
Pm=Pp-△P=10-0.5=9.5MPa
（3）Tm=pmVmnvm/2n=9.5X10X0.9/2n=13.6Nm
（4）nM=-npVpnpvnmv/Vm=1450X10X0.9X0.92/10=1200.6r/min
5、如图所示，由一直径为d,重量为G的活塞浸在液体中，并在力F的作用下处于静止状态。
若液体的密度为p，活塞浸入深度为h,试确定液体在测压管内的上升高度x。
解：
设柱塞侵入深度h处为等压面，即有
2
（F+G）/（nd2/4）=pg（h+x）
导出：
x=4（F+G）/（pgnd2）-h
&已知液压马达的排量VM=250mL/r;入口压力为9.8Mpa；出口压力为0.49Mpa；
此时的总效率nm=0.9;容积效率nvm=0.92；当输入流量为22L/min时，试求：
（1）液压马达的输出转矩（Nm）;
（2）液压马达的输出功率（kW）;
（3）液压马达的转速（r/min）。
解：
（1）液压马达的输出转矩
Tm=1/2n•△pM•Vm•nMm=1/2nX（9.8—0.49）X250X0.9/0.92=362.4Nm•
（2）液压马达的输出功率
Pmo=ApM•qM•nm/612=（9.8—0.49）X22X0.9/60=3.07kw
（3）液压马达的转速
nM=qM•nmv/Vm=22X103X0.92/250=80.96r/min
7、下图为两结构尺寸相同的液压缸，A1=100cm2,A2=80cm2,p1=0.9Mpa,
q1=15L/min。
若不计摩擦损失和泄漏，试求：
（1）当两缸负载相同（F1=F2）时，两缸能承受的负载是多少？
（2）
此时，两缸运动的速度各为多少？
解：
列方程：
PA1二P2A2F2
*P2A=F2
.R=F2
联合求解得P2=0.5MPa,F1=F2=5000N
v1=q〃A1=0.025m/s；v2A1=v1A2,V2=0.020m/s
8、如图所示三种形式的液压缸，活塞和活塞杆直径分别为D、d,如进入液压缸
的流量为q，压力为P，若不计压力损失和泄漏，试分别计算各缸产生的推力、运动速度大小和运动方向。
F=
（b）答：
4
pd2
—
；：
d；缸体向右运动
兀
2、，4q
（C）答:
=4卩；=：
d2；缸体向右运动
9、如图所示液压回路，已知液压泵的流量qp=10L/min，液压缸无杆腔活塞面积
Ai=50cm2，有杆腔活塞面积A2=25cm2，溢流阀调定压力Pp=2.4Mpa，负载
Fl=10000N,节流阀通流面积At=0.01cm2，试分别求回路中活塞的运动速度和
液压泵的工作压力。
（设Cd=0.62,p=870kg/m3,节流阀口为薄壁小孔。
）
，以题意和图示得知：
因工作压力：
Pp=2.4MpaFl=10000N
Pi•Ai=Fl
-4
Pi=Fl/Ai=10000/（50X104）=2MPa
节流阀的压差：
△P=Pi=2MPa
q—CdAtJ0.6"0.01"04丫23
节流阀的流量：
飞P=\870=4.2X10-2m3/s
qP71010"/60-4.210，
活塞的运动速度:
V=A1=5010*=150cm/min
有泵的工作压力:
Pi=Pp=2Mpa活塞的运动速度：
V=150cm/min
10、如图所示两个结构和尺寸均相同的液压缸相互串联，无杆腔面积A1=100cm2,有杆腔面积A2=80cm2，液压缸1输入压力P1=0.9Mpa，输入流量q1=12L/min,不计力损失和泄漏，试计算两缸负载相同时（F1=F2）,负载和运动速度各为多少？
Ai
亠F1
0-■
1
L
V
Pi
q1
P2
12
V1V2
F2
答：
以题意和图示得知：
P1•A1=F1+P2•A2
P2•A1=F2
因：
F1=F2所以有：
P1•A1=P2•A2+P2•A1
P1A10.910010,
故:
P2=A1A2（10080）10‘=0.5（MPa）
-46
F1=F2=P2•A1=0.5X100X10X10=5000（N）
-3-4
V1=q1/A1=（10X103）/（100x10
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