液压传动及控制.docx
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液压传动及控制
本次作业是本门课程本学期的第1次作业,注释如下:
完成“第一章绪论、第二章液压泵与液压马达、第三章液压缸”的学习后的作业
一、单项选择题(只有一个选项正确,共16道小题)
1.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) 理论流量
(B) 实际流量
(C) 额定流量
(D) 排量
你选择的答案:
[前面作业中已经做正确] [正确]
正确答案:
C
解答参考:
第一空选C,第二空选A
2.油泵的工作压力p,额定压力pr和最高工作压力pmax之间的关系是()
(A) p≤pr (B) p≤pr≤pmax (C) p (D) p 你选择的答案: [前面作业中已经做正确] [正确] 正确答案: A 解答参考: 3.液压泵的容积效率与()有关,机械效率与()有关。 (A) 泄漏 (B) 流速 (C) 污染 (D) 摩擦 你选择的答案: [前面作业中已经做正确] [正确] 正确答案: A 解答参考: 第一空选A,第二空选D 4.有一液压系统,其工作压力不高,要求流量脉动小,噪音低,应选用()较好。 (A) 齿轮泵 (B) 叶片泵 (C) 轴向柱塞泵 (D) 径向柱塞泵 你选择的答案: [前面作业中已经做正确] [正确] 正确答案: B 解答参考: 5.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() (A) 大 (B) 小 (C) 相等 (D) 可能大也可能小 你选择的答案: [前面作业中已经做正确] [正确] 正确答案: B 解答参考: 第一空选B,第二空选A 6.低速大扭矩液压马达在结构形式上一般为() (A) 齿轮式 (B) 叶片式 (C) 轴向柱塞式 (D) 径向柱塞式 你选择的答案: [前面作业中已经做正确] [正确] 正确答案: D 解答参考: 7.()的变量方式为改变定子与转子间的偏心距大小。 (A) 单作用叶片马达与斜盘式轴向柱塞马达 (B) 斜盘式轴向柱塞马达与斜轴式轴向柱塞马达 (C) 斜轴式轴向柱塞马达与径向柱塞马达 (D) 径向柱塞马达与单作用叶片马达 你选择的答案: [前面作业中已经做正确] [正确] 正确答案: D 解答参考: 8.外啮合齿轮泵作马达用,原进油口改作出油口,原出油口改作进油口,则马达的转向() (A) 与作泵时转向相同 (B) 与作泵时转向相反 (C) 转向无法确定 (D) 根本转不起来 你选择的答案: [前面作业中已经做正确] [正确] 正确答案: B 解答参考: 9. 如图所示液压缸,已知输入压力为p1,活塞直径为D,柱塞直径为d,各种损失不计,则输出压力p2等于()。 (A) 0 (B) (C) (D) p1 你选择的答案: [前面作业中已经做正确] [正确] 正确答案: C 解答参考: 10. 图示差动连接回路中,已知油泵供油量为Q,液压缸两腔有效面积为A1、A2,且有A1=2A2,不计各种泄漏,则进入液压缸大腔的流量是() (A) Q (B) (C) (D) 2Q 你选择的答案: [前面作业中已经做正确] [正确] 正确答案: D 解答参考: 11.已知单活塞杆液压缸的活塞直径D为活塞杆直径d的两倍,差动连接的快进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 你选择的答案: [前面作业中已经做正确] [正确] 正确答案: D 解答参考: 第一空选D,第二空选C 12. 液压传动是利用密闭容积中液体的()来传递动力和运动。 (A) 电能 (B) 压力能 (C) 热能 (D) 机械能 你选择的答案: [前面作业中已经做正确] [正确] 正确答案: B 解答参考: 13. 液压传动的工作原理是基于()。 (A) 能量守恒定理 (B) 质量守恒定理 (C) 动量定理 (D) 帕斯卡定理 你选择的答案: [前面作业中已经做正确] [正确] 正确答案: D 解答参考: 14.液压系统的工作压力取决于(),执行元件的运动速度取决于()。 (A) 流速 (B) 流量 (C) 负载 (D) 压力能 你选择的答案: [前面作业中已经做正确] [正确] 正确答案: C 解答参考: 第一空选(C),第二空选(B)。 15. 压力和温度对油液的粘度均有影响。 一般来说,油液的粘度随温度的升高而(),随压力的增大而()。 (A) 增大 (B) 降低 (C) 不变 (D) 无法判断 你选择的答案: [前面作业中已经做正确] [正确] 正确答案: B 解答参考: 第一空选(B),第二空选(A)。 16. 液压传动不能实现精密定比传动的主要原因是()。 (A) 液体具有粘性 (B) 泄漏和液体的可压缩性 (C) 液压元件精度要求高 (D) 液压元件结构复杂 你选择的答案: [前面作业中已经做正确] [正确] 正确答案: B 解答参考: 二、判断题(判断正误,共6道小题) 17. 输出流量可改变的液压泵称为变量泵。 你选择的答案: [前面作业中已经做正确] [正确] 正确答案: 说法错误 解答参考: 18. 当液压泵的进、出口压力差为零时,泵输出的流量即为理论流量。 你选择的答案: 说法正确 [正确] 正确答案: 说法正确 解答参考: 19. 液压马达与液压泵从能量转换观点上看是互逆的,因此所有的液压泵均可以用来做马达使用。 你选择的答案: [前面作业中已经做正确] [正确] 正确答案: 说法错误 解答参考: 20. 单活塞杆液压缸称为单作用液压缸,双活塞杆液压缸称为双作用液压缸。 你选择的答案: [前面作业中已经做正确] [正确] 正确答案: 说法错误 解答参考: 21. 在工作行程很长的情况下,使用柱塞液压缸最合适。 你选择的答案: [前面作业中已经做正确] [正确] 正确答案: 说法正确 解答参考: 22. 单杆活塞缸差动连接时的速度是同向非差动连接时速度的2倍。 你选择的答案: [前面作业中已经做正确] [正确] 正确答案: 说法错误 解答参考: (注意: 若有主观题目,请按照题目,离线完成,完成后纸质上交学习中心,记录成绩。 在线只需提交客观题答案。 ) 三、主观题(共3道小题) 23. 图示三种形式的液压缸,活塞和活塞杆直径分别为D和d, 如进入液压缸的流量均为Q,工作压力均为p,试分析各 液压缸输出的力和速度的大小及方向。 (忽略液压缸泄漏及摩擦损失)。 参考答案: a) b) c) 24. 如图所示为定量泵和定量马达系统,已知泵的输出压力pp=10MPa,排量Vp=10mL/r, 转速np=1450r/min,容积效率ηvp=,机械效率ηmp=;马达排量Vm=10mL/r, 容积效率ηvm=,机械效率ηmm=,泵出口与马达进口间管道压力损失为, 其它损失不计,试求: 1)液压泵的驱动功率Pip; 2)液压泵的输出功率Pop; 3)液压马达的输出转速nom、转矩Tom和输出功率Pom 参考答案: 1) 2) 3) 25. 图示为两个结构相同且串联着的液压缸。 设液压缸无杆腔面积A1=100cm2,有杆腔面积A2=80cm2,缸1输入压力p1=9×106Pa,输入流量Q1=12L/min,若不计损失和泄漏,求: 1)两缸承受相同负载时(F1=F2),该负载的数值及两缸的运动速度各为多少? 2)缸2的输入压力是缸1的一半时(p2= p1),两缸各能承受多少负载? 3)缸1不承受负载时(F1=0),缸2能承受多少负载? 参考答案: 1)当两缸承受相同负载时(即F1=F2),有: p1·A1-p2·A2=p2·A1=F1 将数据代入上式,可求得 p2=5×106(Pa),F1=50000(N) 因此两缸承受的相同负载为 50000N。 缸1的运动速度 v1=Q1/A1=12×10-3÷60÷(100×10-4)=(m/s) 缸2的运动速度 v2=v1·A2/A1=×80×10 -4÷(100×10 -4)=(m/s) 2)缸2的输入压力是缸1的一半时(p2=p1): 缸1承受的负载为: F1=p1·A1-p2·A2=9×106×100×10-4-×106×80×10-4=54000(N) 缸2承受的负载: F2=p2·A1=×106×100×10-4=45000(N) 3)缸1不承受负载(F1=0),则有: p1·A1-p2·A2=0 解得: p2=×107(Pa) 此时缸2能承受的负载为: F2=p2·A1=×106×100×10-4=112500(N) 本次作业是本门课程本学期的第2次作业,注释如下: 完成“第四章液压阀、第五章辅助元件”的学习后的作业 一、单项选择题(只有一个选项正确,共15道小题) 1. 如图所示液压系统,要求换向阀中位时液压泵卸荷,且液压缸处于浮动状态,应选用()中位机能。 (A) Y型 (B) H型 (C) M型 (D) P型 你选择的答案: [前面作业中已经做正确] [正确] 正确答案: B 解答参考: 2. 如图所示,溢流阀1的调定压力p1=4MPa,溢流阀2调定压力为p2=3MPa。 当电液换向阀处于中位时,1DT与2DT均通电,系统压力p等于() (A) 7MPa (B) 4MPa (C) 3MPa (D) 0 你选择的答案: D [正确] 正确答案: D 解答参考: 3.直动式溢流阀不适于做高压大流量溢流阀是因为() (A) 压力调不高 (B) 压力损失太大 (C) 阀开口太小容易堵塞 (D) 调压偏差太大 你选择的答案: D [正确] 正确答案: D 解答参考: 4. 图示回路中,溢流阀的调定压力为5MPa。 当电磁铁DT通电且负载压力为2MPa时,压力表G的读数为()。 (A) 0 (B) 2MPa (C) 5MPa (D) 不能确定 你选择的答案: B [正确] 正确答案: B 解答参考: 5. 题图所示回路中,阀1的调定压力为4MPa,阀2的调定压力为6MPa。 当调定压力为10MPa的溢流阀处于溢流状态时,回路的二次压力p2为()。 (A) 10MPa (B) 6MPa (C) 4MPa (D) 0 你选择的答案: [前面作业中已经做正确] [正确] 正确答案: C 解答参考: 6.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,减压阀阀口状态为();若py>pj=pL,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 你选择的答案: D [正确] 正确答案: D 解答参考: 第一空选D,第二空选A 7.顺序阀在系统中作卸荷阀用时,应选用();作背压阀时,应选用() (A) 内控内泄式 (B) 内控外泄式 (C) 外控内泄式 (D) 外控外泄式 你选择的答案: C [正确] 正确答案: C 解答参考: 第一空选C,第二空选A 8.平衡阀应安装在重物下降过程中的()上 (A) 进油路 (B) 回油路 (C) 旁油路 (D) 任何位置 你选择的答案: B [正确] 正确答案: B 解答参考: 9. 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,顺序阀的进口压力p1与出口压力p2之间关系为();当pL (A) p1=px,p2=p (B) p1=p2=pL (C) p1=py,p2=pL (D) p1=p2=px 你选择的答案: B [正确] 正确答案: B 解答参考: 第一空选B,第二空选A 10. 图示的液压系统中,溢流阀、减压阀和顺序阀调整压力分别为6MPa、4MPa、3MPa,当活塞杆压紧工件后,A点的压力为()。 (A) 3MPa (B) 4MPa (C) 6MPa (D) 0 你选择的答案: C [正确] 正确答案: C 解答参考: 11.保持阀口开度一定,若阀的进、出口压力相等,则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) 某变化值 (D) 无法判断 你选择的答案: A [正确] 正确答案: A 解答参考: 第一空选A,第二空选A 12.调速阀正常工作时能确保通过的流量基本不变是因为()。 (A) 与节流阀串联的定值减压阀保证了节流口两端压力差基本不变 (B) 与节流阀并联的定值减压阀保证了节流口两端压力差基本不变 (C) 与节流阀串联的定差减压阀保证了节流口两端压力差基本不变 (D) 与节流阀并联的定差减压阀保证了节流口两端压力差基本不变 你选择的答案: C [正确] 正确答案: C 解答参考: 13.( )是储存和释放液体压力能的装置 (A) 冷却器 (B) 蓄能器 (C) 滤油器 (D) 油箱 你选择的答案: [前面作业中已经做正确] [正确] 正确答案: B 解答参考: 14. 在下述功能中,油箱具备的有()。 ① 储油;② 散热;③ 沉淀杂质;④ 析出气泡。 (A) 全部四条 (B) ①、②、③ (C) ①、② (D) 都不具备 你选择的答案: [前面作业中已经做正确] [正确] 正确答案: A 解答参考: 15.用过一段时间之后,滤油器的过滤精度()。 (A) 略有下降 (B) 略有提高 (C) 保持不变 (D) 可能提高也可能下降 你选择的答案: B [正确] 正确答案: B 解答参考: 二、判断题(判断正误,共6道小题) 16. 因电磁吸力有限,对液动力较大的大流量换向阀应选用液动换向阀或电液换向阀。 你选择的答案: 说法正确 [正确] 正确答案: 说法正确 解答参考: 17. 串联了定值减压阀的支路,始终能获得低于系统压力调定值的稳定工作压力。 你选择的答案: [前面作业中已经做正确] [正确] 正确答案: 说法错误 解答参考: 18. 当将普通顺序阀的出油口与油箱连通时,顺序阀即可当卸荷阀用。 你选择的答案: [前面作业中已经做正确] [正确] 正确答案: 说法错误 解答参考: 19. 当进油口压力达到开启压力时,压力继电器便接通某一电路;若因漏油压力下降至其闭合压力,则使该电路断开。 你选择的答案: [前面作业中已经做正确] [正确] 正确答案: 说法错误 解答参考: 20. 通过节流阀的流量与节流阀口的通流截面积成正比,与阀口两瑞的压差大小无关。 你选择的答案: 说法错误 [正确] 正确答案: 说法错误 解答参考: 21. 与节流阀相比,调速阀的输出流量几乎不随外负载的变化而变化。 你选择的答案: [前面作业中已经做正确] [正确] 正确答案: 说法正确 解答参考: (注意: 若有主观题目,请按照题目,离线完成,完成后纸质上交学习中心,记录成绩。 在线只需提交客观题答案。 ) 三、主观题(共4道小题) 22. 图示回路中,溢流阀的调定压力为5MPa,减压阀调定压力为3MPa,活塞运动时产生的负载压力为1MPa,其它损失不计,试分析: 1)活塞在运动中和碰上死挡铁后A、B处的压力值; 2)如果减压阀的外泄漏油口被堵死,当活塞碰上死挡铁后A、B处的压力值。 参考答案: 1)运动中: pA=pB=p负载=5MPa; 碰上死挡铁: pA=p溢流阀= 5MPa;pB=p减压阀= 3MPa。 2)pA=pB=5MPa。 23. 如图所示液压系统,已知两液压缸大腔的有效面积为Al=A2=100×10-4m2,缸I的负载Fl =3.5×104N,缸II运动时的负载为零,溢流阀、顺序阀和减压阀的调整压力分别为4MPa、3MPa、2MPa。 不计摩擦阻力、惯性力和管路损失,分析下列三种情况下A、B和C点的压力: 1)液压泵启动后,两换向阀处于中位; 2)1YA通电,液压缸I活塞移动时及活塞运动到终点时; 3)1YA断电,2YA通电,液压缸II活塞运动时及活塞杆碰到固定挡铁时。 参考答案: 1)液压泵启动后,两换向阀处于中位时: 泵输出的油液全部通过溢流阀溢流回油箱,此时有pA=pB=4MPa,减压阀正常减压,因此pC=2MPa。 2)1YA通电,液压缸I活塞移动时: 缸I大腔的压力 顺序阀的出口压力大于其调整压力,因此阀口全开,故pA=pB=p=MPa。 减压阀正常减压,pC=2MPa。 活塞运动终点时: 溢流阀溢流,pA=pB=4MPa,pC=2MPa。 3)1YA断电,2YA通电,液压缸II活塞运动时: 由于负载为零,因此pA=pB=pC=0。 活塞杆碰到固定挡铁时: 溢流阀溢流,pA=pB=4MPa,pC=2MPa。 24. 图示液压系统中,已知 Pa, Pa,阀1、2、3的调定压力分别为4MPa、3MPa和2MPa。 初始状态液压缸活塞均处于左端死点,负载在活塞运动中出现。 不计各种损失,试问: 1)两液压缸是同时动作还是先后动作? 为什么? 2)在液压缸1运动过程中,pp、pA、pB为多少? 3)缸2运动过程中及到达右端死点后pp、pA、pB各为多少? 参考答案: 1)两液压缸的动作有先后顺序。 由于缸1运动过程中的负载压力为,小于顺序阀2的调整压力3MPa,因此缸1先动,缸1运动到头后缸2才开始动作。 2)液压缸1运动过程中,pp=pA=,pB=0。 3)在缸2运动过程中,pp=3MPa,pA=2MPa,pB=1MPa; 当缸2到达右端死点后,pp=4MPa,pA=2MPa,pB=4MPa。 25. 如图所示,设液压缸无杆腔面积A=50cm2,负载力F =×103N,液压缸效率为100%。 液压泵出口压力由溢流阀调定为40×105Pa,液压泵的输出流量Qp=10L/min,流经节流阀的流量公式为 , 已知节流口的通流面积A0调节为cm2,流量系数Cd=,油液密度ρ=900kg/m3,试求: 1)活塞运动速度v; 2)各阀上的损失功率为多少? 3)液压泵总效率为时,系统的总效率ηos。 (ηos=系统输出功率/系统输入功率) 参考答案: 1)活塞运动速度v 负载压力 泵的出口压力为溢流阀调定压力4MPa,因此可求得流过节流阀的流量: 活塞运动速度 2)各阀上的损失功率 溢流阀的溢流量QY=Qp–Q=10 –=(L/min),压差ΔpY=4–0=4(MPa),因此,在溢流阀上损耗的能量为 流过节流阀的流量为Q = L/min,节流口两端的压差Δp=MPa,节流阀上损失的功率为 3)液压泵总效率为时,系统的总效率ηos 系统输出功率 泵的驱动功率即为系统输入功率,由液压泵总效率ηop=可得 因此,液压系统的总效率 本次作业是本门课程本学期的第3次作业,注释如下: “第六章液压基本回路”作业 一、单项选择题(只有一个选项正确,共10道小题) 1. 在进口节流调速回路中,溢流阀正常溢流,当负载恒定不变时,如果将节流阀口开度减小,液压缸的运动速度()。 (A) 增大 (B) 减小 (C) 基本不变 (D) 可能增大也可能减小 你选择的答案: [前面作业中已经做正确] [正确] 正确答案: B 解答参考: 2. 图示的调速回路,节流阀处于节流调速工况。 不计系统泄漏及溢流阀的调压偏差,则当负载F减小时,活塞运动速度v将()。 (A) 增大 (B) 减小 (C) 基本不变 (D) 可能增大也可能减小 你选择的答案: A [正确] 正确答案: A 解答参考: 3. 在调速阀旁油路节流调速回路中,调速阀的节流口开度一定,当负载从F1降到F2时,若考虑泵内泄漏变化的因素,液压缸运动速度v()。 (A) 增加 (B) 减少 (C) 不变 (D) 无法判断 你选择的答案: [前面作业中已经做正确] [正确] 正确答案: A 解答参考: 4. 如图所示的回路,节流阀处于节流调速工况,两压力表a、b分别测量液压缸两腔的压力。 不计系统泄漏及溢流阀的调压偏差,则当负载F增大时: 压力表a的读数(),b的读数()。 (A) 增大 (B) 减小 (C) 基本不变 (D) 可能增大也可能减小 你选择的答案: C [正确] 正确答案: C 解答参考: 第一空选C,第二空选B 5.活塞杆运动速度v(),泵输入功率()。 (A) 增大 (B) 减小 (C) 基本不变 (D) 可能增大也可能减 你选择的答案
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