液压传动与控制习题库及参考答案.docx
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液压传动与控制习题库及参考答案
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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、我国采用的相对粘度是(),它是用()测量的。
(恩氏粘度、恩氏粘度计)
5、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)
6、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)
7、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)
8、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)
9、V型密封圈由形状不同的()环()环和()环组成。
(支承环、密封环、压环)
10、滑阀式换向阀的外圆柱面常开若干个环形槽,其作用是()和()。
(均压、密封)
11、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
12、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)
13、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)
14、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)
15、液体的流态分为()和()两种,判断两种流态的准则是()。
(层流,紊流,雷诺数)
16、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)
17、在实际工作中,泵的q实()q理,马达的q实()q理,是由()引起的,缩小q实、q理二者之差的主要措施为()。
(<,>,泄漏,提高加工精度、改善密封=
18、齿轮泵困油现象的产生原因是(),会造成(),解决的办法是()。
(齿轮重合度ε≥1,振动和噪音,在泵盖上加工卸荷槽)
19、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)
20、轴向柱塞泵改变()的倾角可改变()和()。
(斜盘,排量,流量)
21、单杆液压缸可采用()连接,使其活塞缸伸出速度提高。
(差动)
22、在先导式溢流阀中,先导阀的作用是(),主阀的作用是()。
(调压、溢流)
23、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)
24、过滤器可安装在液压系统的()管路上、()管路上和()管路上等。
(吸油、压力油、回油)
25、液体的流态分为()和(),判别流态的准则是()。
(层流、紊流、雷诺数)
26、我国采用的相对粘度是(),它是用()测量的。
(恩氏粘度、恩氏粘度计)
27、容积调速是利用改变变量泵或变量马达的()来调节执行元件运动速度的。
(排量)
28、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)
29、双作用叶片泵也称()量泵,单作用叶片泵也称()量泵。
(定、变)
30、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)
二、判断题
1、标号为N32的液压油是指这种油在温度为400C时,其运动粘度的平均值为32mm2/s。
(√)
2、当溢流阀的远控口通油箱时,液压系统卸荷。
(√)
3、由间隙两端的压力差引起的流动称为剪切流动。
(×)
4、轴向柱塞泵既可以制成定量泵,也可以制成变量量泵。
(√)
5、双作用式叶片马达与相应的泵结构不完全相同。
(√)
6、改变轴向柱塞泵斜盘倾斜的方向就能改变吸、压油的方向。
(√)
7、活塞缸可实现执行元件的直线运动。
(√)
8、液压缸的差动连接可提高执行元件的运动速度。
(√)
9、液控顺序阀阀芯的启闭不是利用进油口压力来控制的。
(√)
10、先导式溢流阀主阀弹簧刚度比先导阀弹簧刚度小。
(√)
11、液压传动适宜于在传动比要求严格的场合采用。
(×)
12、齿轮泵都是定量泵。
(√)
13、液压缸差动连接时,能比其它连接方式产生更大的推力。
(×)
14、作用于活塞上的推力越大,活塞运动速度越快。
(×)
15、滤清器的选择必须同时满足过滤和流量要求。
(√)
16、M型中位机能的换向阀可实现中位卸荷。
(√)
17、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。
(√)
18、当液控顺序阀的出油口与油箱连接时,称为卸荷阀。
(√)
19、插装阀可实现大流量通过。
(√)
20、容积调速比节流调速的效率低。
(×)
23、液压泵的工作压力取决于液压泵的公称压力。
(×)
24、在齿轮泵中,为了消除困油现象,在泵的端盖上开卸荷槽。
(√)
25、液压马达的实际输入流量大于理论流量。
(√)
26、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。
(×)
29、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。
(×)
30、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。
(√)
33、直控顺序阀利用外部控制油的压力来控制阀芯的移动。
(√)
36、液压泵在公称压力下的流量就是液压泵的理论流量。
(×)
40、顺序阀可用作溢流阀用。
(×)
43、高压大流量液压系统常采用电液换向阀实现主油路换向。
(√)
45、在节流调速回路中,大量油液由溢流阀溢流回油箱,是能量损失大、温升高、效率低的主要原因。
(√)
46、当插装阀的远控口通油箱时,两个工作油口不相通。
(×)
47、简单地说,伯努利方程是指理想液体在同一管道中作稳定流动时,其内部的动能、位能、压力能之和为一常数。
(√)
48、双作用式叶片马达与相应的双作用式叶片泵结构完全相同。
(×)
49、外控式顺序阀阀芯的启闭是利用进油口压力来控制的。
(×)
50、齿轮泵的排量是可调的。
(×)
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C、液压缸D、控制阀
A
2、顺序阀是()控制阀。
A、流量B、压力C、方向
B
3、当温度升高时,油液的粘度()。
A、下降B、增加C、没有变化
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、6.3MPaB、0C、6.2Mpa
B
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。
A、左格B、右格C、中格
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
B
22、顺序阀在系统中作背压阀时,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
A
23、流经固定平行平板缝隙的流量与缝隙值的()成正比。
A、一次方B、1/2次方C、二次方D、三次方
A
24、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
25、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
26、在回油路节流调速回路中当F增大时,P1是()。
A、增大B、减小C、不变
A
27、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
28、下面哪一种状态是层流?
()
A、Re﹤Re临界B、Re=Re临界C、Re﹥Re临界
A
29、双作用叶片泵的叶片倾角应顺着转子的回转方向()。
A、后倾B、前倾C、后倾和前倾都可
B
30、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
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。
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封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、容积式液压泵的共同工作原理是什么?
答:
容积式液压泵的共同工作原理是:
⑴形成密闭工作容腔;⑵密封容积交替变化;⑶吸、压油腔隔开。
10、溢流阀的主要作用有哪些?
答:
调压溢流,安全保护,使泵卸荷,远程调压,形成背压,多级调压。
11、液压系统中,当执行元件停止运动后,使泵卸荷有什么好处?
答:
在液压泵驱动电机不频繁启停的情况下,使液压泵在功率损失接近零的情况下运转,以减少功率损耗,降低系统发热,延长泵和电机的使用寿命。
12、液压传动系统主要有那几部分组成?
答:
动力元件、执行元件、控制调节元件、辅助元件、传动介质——液压油。
13、容积式液压泵完成吸油和压油必须具备哪三个条件?
答:
形成密闭容腔,密闭容积变化,吸、压油腔隔开。
14、液体的静压力的特性是什么?
答:
(1)液体静压力垂直于其承受压力的作用面,其方向永远沿着作用面的内法线方向。
(2)静止液体内任意点处所受到的静压力在各个方向上都相等。
15、试述进油路节流调速回路与回油路节流调速回路的不同之处。
答:
(1)回油路节流调速中进油路无阻力,而回油路有阻力,导致活塞突然向前运动,产生冲击;而进油路节流调速回路中,进油路的节流阀对进入液压缸的液体产生阻力,可减缓冲击。
(2)回油路节流调速,可承受一定的负值载荷。
三、图形符号识别题(10分)
a:
液压泵;b:
;c:
;d:
;
e:
;f:
;
g:
;h:
;
I:
;j:
;
四、分析题(33分)
1.试分别说出下列是两个什么气压传动回路?
(每小题6分,共12分)。
2.分析以下各回路中,溢流阀各起什么作用?
(每小题2分,共12分)
五、计算题
1.如下图所示,两串联双杆活塞杆液压缸的有效作用面积A1=50c
㎡,A2=20c㎡,液压泵的流量qv=3L/min,负载F1=5kN,F2=4kN,不计损失,求两缸工作压力p1、p2及两活塞运动速度v1、v2。
(12分)
解:
1)
V1=qp/A1=3×10/50×10=0.6m/min(3分)
2)
V2=qp/A2=1.5m/min(3分)
3)
P2=F2/A2=4000/20×10-4=2MPa(3分)
4)
P1A1=p2A2+F2
P1=(F2+p2A2)/A1=3MPa
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?
-3-4
解:
列方程:
⎧P1⋅A1=P2⋅A2+F2⎪P2⋅A1=F2⎨⎪F1=F2⎩
联合求解得p2=0.5MPa,F1=F2=5000N
v1=q1/A1=0.025m/s;v2A1=v1A2,v2=0.020m/s
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?
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
P1⋅A10.9⨯100⨯10-4
=-4A+A(100+80)⨯1012故:
P2==0.5(MPa)
F1=F2=P2·A1=0.5×100×10-4×106=5000(N)
V1=q1/A1=(10×10-3)/(100×10-4)=1.2(m/min)
q2=V1·A2
V2=q2/A1=V1·A2/A1=0.96(m/min)
因此,负载为5000(N);缸1的运动速度1.2(m/min);缸2的运动速度0.96(m/min)。
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=
答:
(a)π4p(D-d)
;22V=4qπ(D2-d2);缸体向左运动
4q
4πd2;缸体向右运动(b)答:
;
π4qF=pd2V=24πd;缸体向右运动(c)答:
;F=pd2V=
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ηv;
(3)液压泵的机械效率ηm;
(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=950×168÷1000=159.6L/min
(2)ηv=q/qt=150/159.6=0.94;
(3)ηm=0.87/0.94=0.925π
(4)Pi=pq/(60×0.87)=84.77kW;
(5)Ti=9550P/n=9550×84.77/950=852Nm
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