第一次作业.docx

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第一次作业

第一次作业

第一次作业

一、填空题

1.我国油液牌号以__40__°C时油液的平均_运动______黏度表示。

2.油液黏度因温度升高而__下降______，因压力增大而_增大_______。

3.动力黏度μ的物理意义_表示液体在单位速度梯度下流动时单位面积上的内摩擦力______其表达式为_µ=τ·

。

4.动力黏度的定义是_液体动力黏度与液体密度之比_______,其表达式为__ν=µ/ρ__。

5.相对黏度又称_条件黏度________机床常用液压油的相对黏度

约在____4___与___10______之间。

6.液体的可压缩系数β表示__液体所受的压力每增加一个单位压力时，其体积相对变化量__,其表达式为_β=-

·

_，

，我们称K为_液体体积弹性模量__。

7.理想气体的伯努利方程表达式是__

常量_。

其物理意义是在密闭管道内作稳定流动的理想流体具有压力能、动能、位能三种能量形式，这三种能量之间可以相互转换，但总和保持不变。

8.雷诺数是流态判别数_，其表达式是Re=__Re=

__；液体流动时，由层流变为紊流的条件由___临界雷诺数Re临_____决定，当__ReRe临_____时为紊流。

9.液体流动中的压力损失可分为__沿程_压力损失和_局部__压力损失；它们分别用公式_Δp=λ·γ·

·

__和_Δp=ζ·γ·

加以计算。

10.油液中混入的空气泡愈多，则油液的体积压缩系数β愈__大_。

11.容积式液压泵是靠_密封容积的变化_来实现吸油和排油的。

12.液压泵的额定流量是指泵在额定转速和_____额定_压力下的输出流量。

13.液压泵的机械损失是指液压泵在克服相对运动件表面的摩擦__上的损失。

14.液压泵是把____机械_____能转变为液体_____压力_____能的转换装置。

15.齿轮泵的泄漏一般有三个渠道：

__径向_;_轴向__;___啮合线__。

其中以___轴向泄漏_最为严重。

16.设液压马达的排量为q（cm³/r），液压马达的转速为n（r/min），其理论输入流量为__q·n×

____L/min。

如果实际输入流量为Q实，则马达的容积效率为__

____。

17.液压马达是将液体的___压力____能转换为___机械__能的转换装置。

二、计算题

1、喷射泵由两个圆锥管组成，一个是收缩的，一个是扩散的，中间喉道部分是间断的，并与另一垂直管道连接，如下图所示。

已知流量Q，1－1处管径为d1，压力为p1，2－2处管径为d2，计算喷射泵的真空度。

解：

取1－1和2－2两个截面，根据伯努利方程建立等式

（1）

由图可见

（2）

根据液流连续性方程，有

（3）

联立方程

（1）～（3），解得：

由于

为相对压力，故

即为喷射泵的真空度值。

2、已知某液压泵的转速为950r/min，排量为q=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qVt；②液压泵的容积效率ηpv；③液压泵的机械效率ηpm；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Ti。

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=0.925

4）Pi=pq/（60×0.87）=84.77kW；

5）Ti=9550P/n=9550×84.77/950=852Nm

液压传动第二次作业

一、填空题

18.液压缸的___容积___效率是缸的实际运动速度和理想运动速度之比。

19.在工作行程很长的情况下，使用__柱塞式__液压缸最合适。

20.柱塞式液压缸的运动速度与缸阀筒内径__无关_____。

21.对额定压力为2.5MPa的齿轮泵进行性能试验，当泵输出的油液直接通向油箱时，不计管道阻力，泵的输出压力为__零__。

22.为防止产生_空穴__，液压泵距离油箱液面不能太高。

23.滑阀机能为_____M___型的换向阀，在换向阀处于中间位置时液压泵卸荷;而____O__型的换向阀处于中间位置时可使液压泵保持压力（各空白只写一种类型）。

24.如果顺序阀用阀进口压力作为控制压力，则该阀称为____内控______式。

二、问答题

1.举出滤油器的各种可能安装位置。

答：

滤油器在液压系统中各种可能的安装位置有

（1）液压泵吸油管路上

（2）系统压力管道上

（3）系统旁通油管上

（4）系统回油管路上

（5）单独设立滤油管路上

2.液压系统中溢流阀的进口、出口接错后会发生什么故障？

答：

液压系统中流溢阀的进口、出口接错后，溢流阀始终不能开启，因而将产生超压现象，损坏液压元件。

3.何谓溢流阀的启闭特性？

请说明含义。

答：

启闭特性系指阀开启和关闭时，由于摩擦力的方向不同而造成的开启与闭合压力特性曲线不重合的特性。

4.先导式溢流阀中阻尼孔有何作用，当溢流阀的阻尼孔堵塞时，先导式溢流阀会出现什么现象。

答：

先导式溢流阀中的阻尼孔的阻尼的作用是使油液流过时产生压降，使阀芯顶端油液的压力小于其底端油液的压力，通过这个压差作用使阀芯开启，使主阀弹簧刚度降低。

溢流阀在溢流量变化时，溢流阀控制压力变化较小。

若先导式溢流阀阻尼孔堵塞，先导阀就失去对主阀的压力调压作用。

当进油压力很低时，就能将主阀打开溢流，由于主阀弹簧力很小，因此系统建立不起压力。

5.溢流阀和减压阀有何不同？

现有两个阀由于铭牌不清，在不拆阀件的情况下，如何根据阀的特点正确判断哪个是溢流阀？

哪个是减压阀？

（1）溢流阀进口压力保持不变，减压阀出口压力保持不变；溢流阀不工作时进出口不相通，减压阀不工作时进出口相通；溢流阀导阀的弹簧腔和卸漏口通过阀体通道和出油口接通，而减压阀有单独的泄漏口。

（2）现有两个阀由于铭牌不清，在不拆阀件的情况下，如果没有泄漏口的是溢流阀，有泄漏口的是减压阀。

（或用吹气的方法，通气的是减压阀，否则是溢流阀）

三、计算分析题

1、试设计一个用差动液压缸实现的“快进------工进------快退”自动循环的机床工作台液压系统图，标出所用元件名称及型号。

2、如图为一卸荷回路，试问：

１、2、3、4、5号元件的名称及作用是什么？

1）溢流阀1起限压作用，保护油泵，阀2是卸荷阀，给泵卸载。

两阀的调定压力不一样，阀1的调定压力略高于阀2,阀3为手动卸荷阀，给油泵卸载，单向阀4的作用是当泵卸荷时，防止系统油液倒流卸荷，蓄能器5的作用是泵卸荷时，给系统保压。

二

3、图中各溢流阀的调整压力为

，那么回路能实现几级调压

三级

4、图示两个结构相同，相互串联的液压缸，无杆腔面积

=100

有杆腔面积

=80

，缸1输入压力

=1MPa,输入流量

=12l/min，不计损失和泄漏，求：

（1）两缸承受相同的负载时（F1＝F2），该负载的数值及两缸的运动速度？

（2）缸2的输入压力

＝

时，两缸各能承受多少负载？

（3）缸1不承受负载时（F1＝0）时缸2能承受多少负载？

（15）

六题图

5、图9为一个压力分级调压回路,回路中有关阀的压力值已调好,试问:

（1）该回路能够实现多少压力级？

（2）每个压力级的压力值是多少？

是如何实现的？

请分别回答并说明。

1.本回路用3个二位二通电磁阀串联，每一个阀都并联一个溢流阀，各溢流阀是按几何级数来调整压力的，即每一个溢流阀的调定压力为前一级溢流阀的2倍。

图为系统卸荷状态。

若电磁阀A切换，系统压力为2MPa，其余类推。

共可得从0至3.5MPa，级差为0.5MPa的8级压力组合，见附表（“0”代表断电，“1”代表通电）

附表

换向阀动作

系统压力（Mpa）

A

B

C

0

0

0

0

0

0

1

0.5

0

1

0

1.0

0

1

1

1.5

1

0

0

2.0

1

0

1

2.5

1

1

0

3.0

1

1

1

3.5

液压传动第三次作业

一、填空题

25.调速阀是由_差压式减压__阀和节流阀串联而成的。

26.溢流节流阀是由差压式溢流阀和节流阀___并___联构成的。

27.采用出口节流的调速系统，若负载减小，则节流阀前的压力就会__增大___。

28.滑阀产生液压卡紧的主要原因是由_滑阀副几何形状误差和阀孔中心线不重合__引起的径向不平衡力，减小该力的办法是______在阀芯上开均压槽__。

29.电液比例方向阀既可以用来__改变流液的方向__，又可起到___节流调速_____作用。

30.在定量液压泵变量液压马达容积调速回路中，当系统工作压力不变时，液压马达的输出____功率__是恒定的。

31.进油和回油节流调速系统效率低，主要损失是_溢流损失和节流损失_。

8.如果调速回路既要求效率高，又要求有良好的低速稳定性，则可采用容积节流调速回路。

9.

公式中

表示小孔两端的压差，

表示小孔的面积，

称为流量系数。

二、问答题

1.为什么调速阀比节流阀的调速性能好？

答：

所谓调速性能系指速度——流量特性和功率特性。

用节流阀的调速回路，流量随负载而变化，特性软，溢流和节流损失大；用调速阀时，流量不随负载变化，有效功率随负载增加线性上升，而节流损失则随之线性下降.

2..试述节流阀刚度的定义。

他对流量阀的性能有什么影响？

答：

节流阀的刚度定义为速度——负载特性曲线斜率的倒数。

节流阀的刚度影响其流量的稳定性，刚度愈大，流量受负载的影响越小。

3.采用节流阀进油节流调速回路，何时液压缸输出功率最大？

答：

当负载所需工作压力为泵输出压力的三分之二时，液压缸输出的功率最大。

4.调速阀的进出油口能反接吗？

若反接会出现什么情况？

答：

使用调速阀是，进出油口不能反接。

因为节流阀上游总是大于下游压力，当进出油口接反时，定差减压阀阀芯在弹簧力和节流阀两端压差作用下，使开口始终处于最大状态，调速阀只能起节流阀作用，没有稳定速度的作用。

三、计算分析题

1、填写如图所示液压系统实现“快进－第一次工作进给（中速）－第二次工作进给（慢速）－快退－停止”工作循环的电磁铁动作顺序表。

2、图中液压回路，液压缸无杆腔面积

，有杆腔

，液压泵流量

，负载

，阀5的调定压力

，节流阀通流截面积

，节流阀前后压差

，油液密度

，

，忽略管路其它损失，试求：

（1）溢流阀2的调定压力（Pa）；

（2）活塞向右的运动速度（m/s）；

（3）通过溢流阀2的溢流量。

1.（15分）

3、试利用下列液压组成液压系统以实现“快进、慢进、快退”的动作要求。

元件有：

单出杆活塞缸、定量液压泵、节流阀、单向阀、二位二通电磁换向阀、三位四通电磁阀（O型）溢流阀，以及必要的辅助元件。

液压传动第四次作业

一、问答题

1.插装阀可用那些控制阀，适用于什么液压系统？

答：

插装阀可用作方向控制阀，压力控制阀，流量控制阀和各种功能的集成块。

适用于大流量的液压系统中。

2.电液比例阀有几种？

主要用于液压系统的什么控制？

答；电液比例阀有比例电磁铁、比例压力阀、比例流量阀、比例方向阀和比例复合阀。

主要用于实现液压系统中压力、流量等参数的遥控和自动控制。

二、计算分析题

1、图14为组合机床液压系统,用以实现”快进------工进------快退-----原位停止、泵卸荷”

答：

图示液压系统中有下列错误：

（1）直动式P型溢流阀无远程控制口，液压泵不能实现远控卸荷。

应更换为先导式Y型溢流阀。

（2）单向阀装反了，系统无法实现节流调速。

（3）行程阀应为常开型。

图示情况不能实现“快进转工进”机动控制。

（4）压力继电器应装在节流阀出口，才能反映液压缸无杆大腔压力变化。

实现活塞碰死挡后迅速快退。

（5）背压阀应装在换向阀右边

回油路上，图示装法工进时无背压，快退时反而有背压。

2、解答图34所示液压系统的下列问题：

（1）填写实现“快进—Ⅰ工进—Ⅱ工进—快退—原位停、泵卸荷”工作循环的电磁铁动作顺序表；

（2）若溢流阀调整压力为2MPa，液压缸有效工作面

，

，在工进中当负载F突然为零时，节流阀进口压力为多大；

（3）在工进时当负载F变化，分析活塞速度有无变化。

说明理由。

解：

（1）电磁铁动作顺序表

1YA

2YA

3YA

4YA

5YA

快进

　+

　-

　+

　-

　+

Ⅰ工进

　+

　-

　-

　-

　+

Ⅱ工进

　+

　-

　-

　+

　+

快退

　-

　+

　+

　-

　+

原位停、泵卸荷

　-

　-

　-

　-

　-

“+”代表电磁铁通电；“-”代表电磁铁断电

（2）液压缸活塞受力平衡方程为

代入数值，得节流阀进口压力

（3）工进时，负载F变化，活塞速度有变化。

因为当F变化时，由活塞受力平衡方程式知，

也随之变化，即节流阀前后压差

（=

）变化，由节流阀流量方程。

知，通过节流阀的流量

随之变化；活塞运动速度

，速度v也变化。

3、图示液压系统，动作顺序为快进、一工进、二工进、快退、停止。

1.读懂液压系统原理图，并填空：

（每空2分）

（1）阀4的名称是，中位机能是型。

（2）该液压系统调速回路属于节流调速回路。

（3）该液压系统的速度切换回路是采用的二次进给回路。

2.分别写出一工进和快退时系统的进油、回油路线。

（12分）