液压与气动技术习题集答案

1液压与气动技术习题集解答绪论一．填空题1．压力能，动能。液压，液力。2．动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件、工作介质；动力元件、执行元件。3．液压，液力，液力，液压。4．半结构式，图形符号，图形符号。5．翻转，控制油路。6．压力能，静。7．帕斯卡定律，流量，负载，压力损失。8．能容量大能实现严格的传动比且传动平稳，阻力损失和泄漏较大，不能得到严格的传动比。9．没有严格的传动比。二．判别题1、对。2、错。3、对。三．分析题1．液压系统的组成部分及各部分的作用如下：动力元件：将机械能转换成液压能执行元件：将液压能转换成机械能控制元件：控制液体的压力、速度和方向辅助元件：除上述作用以外的辅助作用2、液压传动与机械传动、电传动相比如下优点：能容量大，能实现无级调速，传动平稳，易实现过载保护和自动化要求。第一章液压流体力学基础一．填空题1．较大，泄漏；较大。2．小，摩擦损失，泄漏。3．μ，单位速度梯度，液层单位接触面积。4．单位速度梯度下，液层单位接触面积上的牛顿内摩擦力，Pa·S，动力粘度与密度的比值，cSt，降低。5．曲面在该方向投影面积。6．帕斯卡。7．0.46×105Pa，-0.55×105Pa。8．P=P0+ρgh；静止液体中任一质点具有压力能和势能两种形式的能量，且它们可互相转换其总和不变。9．没有粘性，不可压缩。10．压力能，动能，势能，恒量，米。11．小，气穴。12．局部阻力损失ΔP，产生一定流速所需的压力，把油液提升到高度h所需的压力，增大，0.5m。13．层流；紊流；雷诺数。14．粘性；沿程压力；局部压力。215．层流，紊流，vdRe。16．沿程，局部，22vdlp，22vp。17．22vp，2)(ssqqpp。18．32cSt，层流。19．临界雷诺数，2320。20、薄壁孔，油温变化。21．长径比小于等于0.5，长径比大于4,局部压力损失，pACqTd2，沿程压力损失。22．小孔通流面积；压力差；温度。23．压力差；缝隙值；间隙。24．从A流向B，0.085Mpa。25．0.05×105Pa，0.96×105Pa。二．判断题1.错。2.错。3.错。4．错。5．错。6.对7.对。8.错。9.错。10．错。11．对。12.错。13.对。14．错。15．对。16.错。17.错。18．对。19．对。三．选择题1．B。2．C，A。3．A，B。4．D，A。四．综合题1．压力的定义是单位面积上所受的法向力。压力有绝对压力、相对压力、真空度三种表示方法。绝对压力=相对压力+大气压力，真空度=大气压力-绝对压力2．伯努利方程的物理意义是：在管内作稳定流动的理想液体具有压力能、动能、势能三种形式的能量，三者可互相转换，但其总和不变，即能量守恒。其理论式为：gvzgpgvzgp2222222111实际式：whgvgpzgvgpz2222222211113．管路中的压力损失有沿程压力损失和局部压力损失两种形式，22vdlp322vp由以上两公式可以看出各自值与哪些因素有关。4．进水管压差大于回水管的压差，在管径不变的前提下，进水量大于回水量，所以出气孔会有水溢出。第二章液压泵和液压马达一．填空题1．泵连续运转所允许达到的最大工作压力。2．密封容积体积的变化，与大气相通。3．密封容积体积的变化，与大气相通，小。4．阀，配流盘，配流轴。5．qηMv/VM，（P1-P2）VMηMm/2л。6．泵每转一转所排出的油液体积，大，小。7．模数，齿数，模数，齿数。8．吸油，压油，径向不平衡力。9．端面，径向，啮合。10．卸荷槽，压油，吸油。11．端面泄漏，径向不平衡力。12．大半径圆弧，小半径圆弧，过渡曲线，过渡曲线。13．单，非卸荷。14．工作压力，流量调节螺钉，定子与转子间的最大偏心距emax。15．拐点压力，左右，泵的最大流量，上下，BC的斜率。16．压力，压力，相同，相反，负载。17．两个，大压力小流量，小压力大流量。18．斜盘的倾角大小，斜盘的倾斜方向。19．改变斜盘的倾角大小，改变定子与转子间的偏心距e。20．斜盘，径向分力，缸体。21．奇数，柱塞为奇数时泵的流量脉动率小。22．配流盘，配流轴，配流盘。23．排量；单作用叶片泵、径向柱塞泵、轴向柱塞泵；单作用叶片泵、径向柱塞泵；轴向柱塞泵。24．柱塞与缸体、缸体与配油盘、滑履与斜盘。二．判断题1．错。2．错。3．对。4．错。5．错。6．对。7．错。8．错。9．对。10．错。11．错。12．错。13．对。14．错。15．错。16．错。17．对。18．对。19．错。20．错。21．对。22．对。23．对。24．错。25．对。26．对。27．对。28．对。29．对。三．选择题1．C。2．A、C；B、D。3．B。44．D。5．C；B。6．B；B。7．B；A。8．A；B。9．A；C。10．B、A；C。11．B；C。12．A、B、C；D。四．分析题1．B，C。2．B，A。3．D，C。4．A，C。5．E，F。6．限压式变量叶片泵适用于有快速轻载、慢速重载的场合？调节压力调节螺钉可以改变弹簧的预压缩量，即改变特性曲线中拐点的压力，使曲线BC左右平移；调节流量调节螺钉，可以改变定子的最大偏心距，即改变泵的最大流量，使曲线AB上下平移；改变弹簧刚度，可以改变BC的斜率。7．齿轮泵主要用于低压系统，叶片泵主要用于中低压系统，柱塞泵主要用于高压系统。五．计算题1解：泵的输出功率N0=pq=pnVηv=10×106×（1450/60）×0.1×10-3×0.95=23×103W=23KW电机的驱动功率ND=Ni=N0/η=23/0.9=25.5KW2解：容积效率ηMv=nVM/qM=（1450×40×10-3）/63=0.92理论扭距Tt=pVM/2л=6.3×106×40×10-6/（2×3.14）=40.1N·m机械效率ηMm=TM/Tt=37.5/40.1=0.94总效率ηM=ηMvηMm=0.92×0.94=0.863解：90.73；94.8、86。4解：1.1×10-6；170×10-6。5解：93.6%。5第三章液压缸一．填空题1．执行，直线往返运动，往返摆动运动。2．活塞缸，柱塞缸，摆动缸，3000，1800。3．摆动缸。4．三，中小型磨床。5．小，大。6．柱塞的横截面积，反比。7．差动联接，20.5。8．柱塞；柱塞缸缸筒内表面不需加工，且柱塞的外圆表面易加工、加工精度也高。9．往返速度要求相等的磨床。10．大，小。11．重力，弹簧力，成对。12．通常使用的压力，特殊需要的高压。13．油缸最高位置。14．间隙缓冲，可变节流缓冲，可调节流缓冲。二．判断题1．错。2．错。3．错。4．对。5．错。6．错。7．对。8．错。9．错。三．选择题1．A。2．D；C。3．B、C；A。4．D；A。5．B；C。四．分析题1．活塞向左移动的速度V左=qP/（A3+A2－A1）活塞向右移动的速度V右=qP/（A1－A2）。2．活塞杆液压缸左、右两腔同时接通压力油，由于无杆腔的有效作用面积大于有杆腔的有效作用面积，活塞（或缸体）在液压作用力差作用下快速运动的连接方式称为差动连接。差动液压缸的快进、快退速度相等时，D=1.414d。3．液压缸的容积效率ηv=Av/q。机械效率ηm=FL/pA。6第四章液压控制阀一．填空题1.控制液流沿一个方向流动，压力损失小，密封性能好。2.摩檫力，惯性力，刚度。3.撞块或凸轮，移动速度可以控制，运动部件运动过程中接触到。4.中位机能，Y型中位机能。5.电磁换向阀，“Y”，灵敏度（或响应速度），主阀的换向速度。6.摩檫力，惯性力，对中。7.“M”，“Y”。8.方向控制阀，压力控制阀，流量控制阀。9.调压，减压。10.压力流量特性，调压偏差，开启压力比，闭合压力比。11.压力损失，调定压力。12.溢流阀流过额定流量时所对应的压力值，开启压力与调定压力的比值，静态，大。13.溢流稳压，开，安全，闭。14.进口；闭；出口；开；单独引回油箱。15.稳定，减压阀，卸荷。16.关闭，进油，外泄，液压。17.减压阀，外泄，串，并。18.定差减压阀，节流阀，能自动调节可变液阻的减压阀口开度来保持节流口前后压差基本不变，稳定调速。19.定差，节流，节流阀的。20．定差减压阀，串联；差压式溢流阀，并联。二．判断题1．对。2．对。3．错。4．错。5．错。6．错。7．对。8．错。9．对。10．对。11．对。12．错。13．对。14．错。15．错。16．错。17．对。18．对。19．对。20．对。21．错。22．错。23．错。三．选择题1．C。2．A。3．B。4．C。5．D。6．D；B。7．C；A。8．C；B。9．C；A。10．C；D。11．A、C；A、B。12．B；D。13．B；A。14．B；B。15．B；C。716．A；A。17．D；A。四．画出下列元件的职能符号：（略）五．确定下列各种状态下的压力值（或变化范围、趋势）1．（1）1DT2DTP1P2--2510+-5010-+2520++5020（2）10。2．（1）Pa=1，Pb=1。Pa=5，PC=4。（2）Pa=1，Pb=1。Pb=4，PC=3。3．电磁铁DTPP1“+”22“-”44．5.5MPa；3MPa；0.5MPa。5．电磁铁1DT－2DT－pA=0pB=01DT+2DT－pA=0pB=20×105Pa1DT－2DT+pA=40×105PapB=40×105Pa1DT+2DT+pA=40×105PapB=60×105Pa6．图(a)图(b)7．8．P1增大，P2不变；9．Pa=10，Pb=10，Pc=30，Pd=20。10．P1＞P2＞P3。11．Pa=1，Pb=1，PC=0。．Pa=4，Pb=2，PC=3。Pa=6，Pb=2，PC=6。12．Pa=1，Pb=1，PC=0，Pd=0。Pa=5，Pb=2，PC=5，Pd=3。电磁铁PP1+22-5电磁铁PP1+22-5电磁铁P1P21DT“-”001DT“+”，2DT“+”621DT“+”，2DT“-”428Pa=5，Pb=2，PC=5，Pd=5。13．DT-，Ppmax=6，PA=6；DT+，Ppmax=4.3。14．DT-，PP=0；DT+，PP=3。15．（1）P1不变，P2减小。（2）P2=P1A1/A2。16．P1增大，P2不变，PP不变。17．P1不变，P2减小，P3不变。18．Pa=5，Pb=1Pa=1，Pb=3，PC=1Pa=5，Pb=5，PC=5。六、分析题1．进口压力等于出口压力与压力损失之和。2．O型中位机能各油口全部封闭；M型中位机能油口P、T相通，油口A、B封闭；P型中位机能油口P与A、B相通，油口T封闭；H型中位机能各油口互通。3．电液换向阀M型中位机能使系统处于卸荷状态，实用时电磁铁Y得电后，液压缸不动作。改进措施：在换向阀的T油口与油箱之间添加背压阀。4．若先导型主阀芯上的阻尼孔被污物堵塞，该阀正常打开，却无法调压，因为此时该溢流阀相当于调定压力很小的直动式溢流阀。0503037，0.9，4，掌握5．因阀开口大小变化和液动力的影响，当流经溢流阀的流量变化时，阀进口压力有所波动。6．减压阀的出口压力与负载有关，若因负载所建立的压力低于调定压力，则出口压力由负载决定，此时减压阀不起减压作用，进出口压力相等；若因负载所建立的压力高于调定压力，则出口压力为调定压力。减压阀出口压力为定值的条件是先导阀开启。7．当XF2由5Mpa调至10Mpa时，XF1的进口压力等于10Mpa，此时阀口开度一定，满足压力流量方程；当XF2由10Mpa调至15Mpa时，XF1的进口压力由10Mpa增至15Mpa，阀口全开。8．9．若流经节流阀的流量不变，改变节流阀的开口大小时，节流阀前后的压力差改变。阀口越小，压力差越大。10．如将调速阀的进、出油口接反，调速阀不能正常工作，因为定差减压阀的阀芯不能动作，无法起压力补偿作用。11．12．节流阀调节的流量随负载的变化而变化，适用于速度