机械设计习题Word下载.docx

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（1）雷诺数，并判断流态；

（2）求液流为层流时的最小管径。

题7图

6.水平放置的光滑圆管由两段组成，如图示，直径分别为，，每段长度，液体密度，运动粘度，通过流量q=18L/min，管道突然缩小处的局部阻力系数ξ=0.35，试求总的压力损失及两端压差。

液压泵与液压马达

3.1简述液压泵与液压马达的作用和类型。

3.2液压泵的工作压力取决于什么？

泵的工作压力与额定压力有何区别？

3.3什么是液压泵的排量、理论流量和实际流量？

它们的关系如何？

3.4液压泵在工作工程中会产生哪两方面的能量损失？

产生损失的原因何在？

3.5齿轮泵压力的提高主要受哪些因素的影响？

可以采取措施来提高齿轮泵的压力？

3.6试说明限压式变量叶片泵流量压力特性曲线的物理意义。

泵的限定压力和最大流量如何调节？

调节时泵的流量压力特性曲线将如何变化？

3.7双作用叶片泵和限压式变量叶片泵在结构上有何区别?

3.8为什么轴向柱塞泵适用于高压

3.9外啮合齿轮泵、叶片泵和轴向柱塞泵使用时应注意哪些事项

3.10试比较各类液压泵性能上的异同点。

3.11某液压泵在转速时，理论流量。

在同样的转速和压时，测得泵的实际流量为，总效率，求：

（1）泵的容易效率；

（2）泵在上述工况下所需的电动功率；

（3）泵在上述工况下的机械效率；

（4）驱动泵的转矩多大？

3.12液压马达的排量，入口压力，出口压力，容积效率，机械效率，若输入流量，求马达的转速、转矩、输入功率和输出功率。

各为多少？

3.13某液压泵当负载压力为时，输出流量为，而负力为时，输出流量为。

用此泵带动一排量为的液压马达，当负载转矩为时液压马达的机械效率为0.94，其转速为，试求此时液压马达的容积效率为多少？

3.14某变量叶片泵的转子径，定子内径，叶片宽度。

求：

（1）当泵的排量时，定子也转子间的偏心量有多大？

（2）泵的最大排量是多少？

3.15某轴向柱塞泵的柱塞直径，柱塞分布圆直径，柱塞数。

当斜盘倾角，转速，输出压力，容积效率，机械效率时，试求泵的理论流量、实际流量和所需电动机功率。

？

3.16一泵的总泄漏量，式中C——泄漏系数，p——工作压力，当将此泵作液压马达使用时，在相同转速和相同压力的条件下，其容积效率与泵是否相同？

试证明。

3.17一液压泵可兼作液压马达使用，设二者的机械损失扭矩相同，在相同的工作压力时，其机械效率是否相同？

3.18一液压泵额定压力，机械效率，由实际测得：

（1）当泵的转速，泵的出口压力为零时，其流量。

当泵出口压力为时，其流量。

当泵出口压力为时，其流量，试求泵在额定压力时的容积效率。

（2）当泵的转速为，压力为额定压力时，泵的流量为多少？

容积效率又为多少？

（3）在以上两种情况时，泵的驱动功率分别为多少？

3.19一齿轮泵齿轮的模数，齿数，齿宽，转速，在额定压力下输出流量，试求该泵在额定压力时的容积效率。

题3.20图题3.21图

3.20试求限压式变量叶片泵特性曲线变量段（BC段）的流量压力表达式（泄漏和定于移动时的摩擦力忽略不计），哪些因素影响BC段曲线的斜率？

其它条件不变时，改变弹簧预紧力时斜率会不会改变？

3.21一限压式变量叶片泵特性曲线如图示。

设，试求该泵输出的最大功率和此时的压力。

3.22一斜盘式定量轴向柱塞泵，柱塞直径，柱塞数，柱塞分布园直径，斜盘倾角，已知：

在压力时，容积效率；

在压力时，容积效率，试求：

（1）压力，转速时，泵的实际流量；

（2）压力，转速时，泵的实际流量。

3.23一液压马达每转排量，供油压力，输入流量，液压马达的容积效率，机械效率，液压马达回油腔有的背压，试求

（1）液压马达的输出扭矩；

（2）液压马达的转速。

3.24一定量泵向一定量液压马达供油与马达具有相同的参数：

，，，若泵的转速，液压马达的负载扭矩，不计管路损失，试计算：

（1）液压马达的工作压力；

（2）液压马达的转速；

（3）液压马达的有效输出功率；

（4）液压泵的驱动功率。

3.25一限压式变量叶片泵向定量液压马达供油。

已知：

定量液压马达排量，容积效率，机械效率，负载扭矩，变量叶片泵特性曲线如图示，设在压力管路中有的压力损失，试求：

（1）液压泵的供油压力；

（3）液压马达的输出功率；

（4）液压泵的驱动功率（设液压泵的总效率）

第一章液压缸

4.1活塞式液压缸有几种形式？

有什么特点？

它们分别用在什么场合？

4.2简述O型和Y型密封圈的特点和使用注意事项。

4.3以单杆活塞式液压缸为例，说明液压缸的一般结构形式.

4.4活塞式液压缸的常见故障有哪些？

如何排除？

4.5如图4.5所示，已知单杆液压缸的内径，活塞杆直径，泵的供油压力，供油流量。

试求：

（1）液压缸差动连接时的运动速度和推力；

（2）若考虑管路损失，则实测，而，求此时液压缸的推力。

4.6图4.24为两个结构相同相互串联的液压缸，无杆腔的面积有杆腔的面积，缸1的输入压力，输入流量，不计摩擦损失和泄漏，求：

（1）两缸承受相同负载（）时，该负载的数值及两缸的运动速度；

（2）缸2的输入压力是缸1的一半（）时，两缸各能承受多少负载？

（3）缸1不承受负载（）时，缸2能承受多少负载？

4.7如图4.5所示，缸筒固定，柱塞运动，柱塞直径为。

若输入液压油的压力为，输入流量为，试求缸中柱塞伸出的速度及所驱动的负载大小（不计摩擦损失和泄漏）。

4.8设计一单杆活塞式液压缸，已知外载，活塞和活塞处密封圈摩擦阻力为，液压缸的工作压力为，试计算液压缸内径D。

若活塞最大移动速度为，液压缸的容积效率为0.9，应选用多大流量的液压泵？

若泵的总效率为0.85，电动机的驱动功率应为多少？

题4.9图

4.9如下图所示，缸筒内径D=90mm，活塞杆直径d=60mm，进入液压缸的流量Q=25L/min，进油压力，背压力，试计算图示各种情况下运动件运动速度的大小、方向以及最大推力

题4.10图

4.10如图示的柱塞式液压缸，图a为缸体固定，柱塞运动；

图b为柱塞固定，缸体运动。

柱塞直径，缸筒内径，若输入流量，供油压力，试求：

（1）运动件的运动速度；

（2）运动件所产生的推力。

题4.11图题4.12图

4.11一柱塞固定的液压缸与工作台联结在一起，共重，结构尺寸，如图示。

启动时，克服负载向上升。

设工作台在内，均匀地从静止达到最大稳定速度，不计漏损。

试决定启动时的供油压力和流量

4.12一双叶片摆动液压缸，如图示。

缸径，轴径，叶片宽度。

当输入流量，时，不计损失，回油口接油箱。

试求输出转矩和角速度。

4.13三个液压缸串联连接，缸筒内径均为，活塞杆直径均为，供油压力，供油流量，如果三液压缸所承受的负载F相同，试求：

1）负载F；

2）三活塞的运动速度；

3）如果方向阀切换至右位，活塞反向运动时，各活塞的运动速度。

4.14一单杆液压缸快速向前运动时采用差动联接，快速退回时，压力油输入液压缸有杆腔。

假如缸筒直径为，活塞杆直径为，慢速运动时活塞杆受压，其负载为，已知输入流量，背压力。

1）试求往复快速运动速度；

2）如缸筒材料的许用应力，计算缸筒壁厚；

3）如液压缸活塞杆铰接，缸筒固定，其安装长度，试校核活塞杆的纵向压杆稳定性。

4.15图示液压缸内径，活塞杆直径，外负载，液压泵流量Q为，额定工作压力为，驱动电动机功率，启动液压泵后，调节溢流阀，使溢流阀的调定压力，此时发现活塞不运动，为什么？

而后将溢流阀调定压力调至，此时活塞运动，为什么？

运动速度为多少？

当活塞运动到底如不及时退回，发现电机发热并跳闸，这又是为什么？

4.16一限压式变量泵向单杆活塞缸供油，油路连接和变量泵特性曲线如图示。

已知液压缸负载，油管AB段、BC段、BD段压力损失均为，试求：

1）液压缸无杆腔压力；

2）液压缸有杆腔压力；

3）压力泵的出口压力；

4）液压缸的运动速度；

5）液压泵的输出功率；

6）回路效率。

液压缸内径，缓冲柱塞直径，缓冲行程，液压缸水平安装，外负载，负载的滑动摩擦系数，液压泵供油压力为，流量为。

试求，缓冲腔内最大冲击压力，并校核缸筒强度是否足够。

4.17