液压传动试知识点题库及答案.docx

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液压传动试知识点题库及答案

液压传动试知识点、题库及答案

名词解释

1．帕斯卡原理（静压传递原理）:

（在密闭容器内，施加于静止液体上的压力将以等值同时传到液体各点。

）

2．系统压力:

（系统中液压泵的排油压力。

）

3．运动粘度:

（动力粘度μ和该液体密度ρ之比值。

）

4．液动力:

（流动液体作用在使其流速发生变化的固体壁面上的力。

）

5．层流:

（粘性力起主导作用，液体质点受粘性的约束，不能随意运动，层次分明的流动状态。

）

6．紊流:

（惯性力起主导作用，高速流动时液体质点间的粘性不再约束质点，完全紊乱的流动状态。

）

7．沿程压力损失:

（液体在管中流动时因粘性摩擦而产生的损失。

）

8．局部压力损失:

（液体流经管道的弯头、接头、突然变化的截面以及阀口等处时，液体流速的大小和方向急剧发生变化，产生漩涡并出现强烈的紊动现象，由此造成的压力损失）

9．液压卡紧现象:

（当液体流经圆锥环形间隙时，若阀芯在阀体孔内出现偏心，阀芯可能受到一个液压侧向力的作用。

当液压侧向力足够大时，阀芯将紧贴在阀孔壁面上，产生卡紧现象。

）

10．液压冲击:

（在液压系统中，因某些原因液体压力在一瞬间突然升高，产生很高的压力峰值，这种现象称为液压冲击。

）

11．气穴现象；气蚀:

（在液压系统中，若某点处的压力低于液压油液所在温度下的空气分离压时，原先溶解在液体中的空气就分离出来，使液体中迅速出现大量气泡，这种现象叫做气穴现象。

当气泡随着液流进入高压时，在高压作用下迅速破裂或急剧缩小，又凝结成液体，原来气泡所占据的空间形成了局部真空，周围液体质点以极高速度填补这一空间，质点间相互碰撞而产生局部高压，形成压力冲击。

如果这个局部液压冲击作用在零件的金属表面上，使金属表面产生腐蚀。

这种因空穴产生的腐蚀称为气蚀。

）

12．排量:

（液压泵每转一转理论上应排出的油液体积；液压马达在没有泄漏的情况下，输出轴旋转一周所需要油液的体积。

）

13．自吸泵:

（液压泵的吸油腔容积能自动增大的泵。

）

14．变量泵:

（排量可以改变的液压泵。

）

15．恒功率变量泵:

（液压泵的出口压力p与输出流量q的乘积近似为常数的变量泵。

）

16．困油现象:

（液压泵工作时，在吸、压油腔之间形成一个闭死容积，该容积的大小随着传动轴的旋转发生变化，导致压力冲击和气蚀的现象称为困油现象。

）

17．差动连接:

（单活塞杆液压缸的左、右两腔同时通压力油的连接方式称为差动连接。

）

18．往返速比:

（单活塞杆液压缸小腔进油、大腔回油时活塞的运动速度v2与大腔进油、小腔回油时活塞的运动速度v1的比值。

）

19．滑阀的中位机能:

（三位滑阀在中位时各油口的连通方式，它体现了换向阀的控制机能。

）

20．溢流阀的压力流量特性:

（在溢流阀调压弹簧的预压缩量调定以后，阀口开启后溢流阀的进口压力随溢流量的变化而波动的性能称为压力流量特性或启闭特性。

）

21．节流阀的刚性:

（节流阀开口面积A一定时，节流阀前后压力差Δp的变化量与流经阀的流量变化量之比为节流阀的刚性T：

。

）

22．节流调速回路:

（液压系统采用定量泵供油，用流量控制阀改变输入执行元件的流量实现调速的回路称为节流调速回路。

）

23．容积调速回路:

（液压系统采用变量泵供油，通过改变泵的排量来改变输入执行元件的流量，从而实现调速的回路称为容积调速回路。

）

24．功率适应回路（负载敏感调速回路）:

（液压系统中，变量泵的输出压力和流量均满足负载需要的回路称为功率适应回路。

）

25．速度刚性:

（负载变化时调速回路阻抗速度变化的能力。

）

26．相对湿度:

（在某一确定温度和压力下，其绝对湿度与饱和绝对湿度之比称为该温度下的相对湿度。

）

六、问答题

7．液压传动中常用的液压泵分为哪些类型？

答：

1）按液压泵输出的流量能否调节分类有定量泵和变量泵。

定量泵：

液压泵输出流量不能调节，即单位时间内输出的油液体积是一定的。

变量泵：

液压泵输出流量可以调节，即根据系统的需要，泵输出不同的流量。

2）按液压泵的结构型式不同分类有齿轮泵（外啮合式、内啮合式）、叶片泵（单作用式、双作用式）、柱塞泵（轴向式、径向式）螺杆泵。

8．如果与液压泵吸油口相通的油箱是完全封闭的，不与大气相通，液压泵能否正常工作？

答：

液压泵是依靠密闭工作容积的变化，将机械能转化成压力能的泵，常称为容积式泵。

液压泵在机构的作用下，密闭工作容积增大时，形成局部真空，具备了吸油条件；又由于油箱与大气相通，在大气压力作用下油箱里的油液被压入其内，这样才能完成液压泵的吸油过程。

如果将油箱完全封闭，不与大气相通，于是就失去利用大气压力将油箱的油液强行压入泵内的条件，从而无法完成吸油过程，液压泵便不能工作了。

9．什么叫液压泵的工作压力，最高压力和额定压力？

三者有何关系？

答：

液压泵的工作压力是指液压泵在实际工作时输出油液的压力，即油液克服阻力而建立起来的压力。

液压泵的工作压力与外负载有关，若外负载增加，液压泵的工作压力也随之升高。

液压泵的最高工作压力是指液压泵的工作压力随外载的增加而增加，当工作压力增加到液压泵本身零件的强度允许值和允许的最大泄漏量时，液压泵的工作压力就不再增加了，这时液压泵的工作压力为最高工作压力。

液压泵的额定压力是指液压泵在工作中允许达到的最高工作压力，即在液压泵铭牌或产品样本上标出的压力。

考虑液压泵在工作中应有一定的压力储备，并有一定的使用寿命和容积效率，通常它的工作压力应低于额定压力。

在液压系统中，定量泵的工作压力由溢流阀调定，并加以稳定；变量泵的工作压力可通过泵本身的调节装置来调整。

应当指出，千万不要误解液压泵的输出压力就是额定压力，而是工作压力。

10．什么叫液压泵的排量，流量，理论流量，实际流量和额定流量？

他们之间有什么关系？

答：

液压泵的排量是指泵轴转一转所排出油液的体积，常用V表示，单位为ml/r。

液压泵的排量取决于液压泵密封腔的几何尺寸，不同的泵，因参数不同，所以排量也不一样。

液压泵的流量是指液压泵在单位时间内输出油液的体积，又分理论流量和实际流量。

理论流量是指不考虑液压泵泄漏损失情况下，液压泵在单位时间内输出油液的体积，常用qt表示，单位为l/min（升/分）。

排量和理论流量之间的关系是：

式中n——液压泵的转速（r/min）；q——液压泵的排量（ml/r）

实际流量q是指考虑液压泵泄漏损失时，液压泵在单位时间内实际输出的油液体积。

由于液压泵在工作中存在泄漏损失，所以液压泵的实际输出流量小于理论流量。

额定流量qs是指泵在额定转速和额定压力下工作时，实际输出的流量。

泵的产品样本或铭牌上标出的流量为泵的额定流量。

11．什么叫液压泵的流量脉动？

对工作部件有何影响？

哪种液压泵流量脉动最小？

答：

液压泵在排油过程中，瞬时流量是不均匀的，随时间而变化。

但是，在液压泵连续转动时，每转中各瞬时的流量却按同一规律重复变化，这种现象称为液压泵的流量脉动。

液压泵的流量脉动会引起压力脉动，从而使管道，阀等元件产生振动和噪声。

而且，由于流量脉动致使泵的输出流量不稳定，影响工作部件的运动平稳性，尤其是对精密的液压传动系统更为不利。

通常，螺杆泵的流量脉动最小，双作用叶片泵次之，齿轮泵和柱塞泵的流量脉动最大。

12．齿轮泵的径向力不平衡是怎样产生的?

会带来什么后果?

消除径向力不平衡的措施有哪些?

答：

齿轮泵产生径向力不平衡的原因有三个方面：

一是液体压力产生的径向力。

这是由于齿轮泵工作时，压油腔的压力高于吸油腔的压力，并且齿顶圆与泵体内表面存在径向间隙，油液会通过间隙泄漏，因此从压油腔起沿齿轮外缘至吸油腔的每一个齿间内的油压是不同的，压力逐渐递减。

二是齿轮传递力矩时产生的径向力。

这一点可以从被动轴承早期磨损得到证明，径向力的方向通过齿轮的啮合线，使主动齿轮所受合力减小，使被动齿轮所受合力增加。

三是困油现象产生的径向力，致使齿轮泵径向力不平衡现象加剧。

齿轮泵由于径向力不平衡，把齿轮压向一侧，使齿轮轴受到弯曲作用，影响轴承寿命，同时还会使吸油腔的齿轮径向间隙变小，从而使齿轮与泵体内产生摩擦或卡死，影响泵的正常工作。

消除径向力不平衡的措施：

1）缩小压油口的直径，使高压仅作用在一个齿到两个齿的范围，这样压力油作用在齿轮上的面积缩小了，因此径向力也相应减小。

有些齿轮泵，采用开压力平衡槽的办法来解决径向力不平衡的问题。

如此有关零件（通常在轴承座圈）上开出四个接通齿间压力平衡槽，并使其中两个与压油腔相通，另两个与吸油腔相通。

这种办法可使作用在齿轮上的径向力大体上获得平衡，但会使泵的高低压区更加接近，增加泄漏和降低容积效率.（1合理选择齿宽B和齿顶圆直径D。

2缩小压油腔尺寸。

3将压油腔扩大到接近吸油腔侧。

4将吸油腔扩大到接近压油腔侧。

5液压平衡法，在过渡区开两个平衡油槽）

13．为什么称单作用叶片泵为非卸荷式叶片泵，称双作用叶片泵为卸荷式叶片泵？

答：

由于单作用式叶片泵的吸油腔和排油腔各占一侧，转子受到压油腔油液的作用力，致使转子所受的径向力不平衡，使得轴承受到的较大载荷作用，这种结构类型的液压泵被称作非卸荷式叶片泵。

因为单作用式叶片泵存在径向力不平衡问题，压油腔压力不能过高，所以一般不宜用在高压系统中。

双作用叶片泵有两个吸油腔和两个压油腔，并且对称于转轴分布，压力油作用于轴承上的径向力是平衡的，故又称为卸荷式叶片泵。

14．双作用叶片泵如果要反转，而保持其泵体上原来的进出油口位置不变，应怎样安装才行？

答：

要使一个向前倾斜的双作用叶片泵反转，而反转时仍保持叶片前倾状态，须将泵拆开后，把转子及其上的叶片，定子和配流盘一块翻转180°（即翻转过去），这样便可保持其转子叶片仍处于前倾状态。

但也由于是反转了，吸油口便成了压油口，而压油口又变成了吸油口。

为了保持其泵体上原有的进出油口不变，在翻转180°的基础上，再将它们绕转子的轴线转90°，然后再用定位销将定子，配流盘在泵体上相对应的孔中穿起来，将泵装好即可。

15．限压式变量叶片泵适用于什么场合?

有何优缺点?

答：

限压式变量叶片泵的流量压力特性曲线如图所示。

在泵的供油压力小于p限时，流量按AB段变化，泵只是有泄漏损失，当泵的供油压力大于p限时，泵的定子相对于转子的偏心距e减小，流量随压力的增加而急剧下降，按BC曲线变化。

由于限压式变量泵有上述压力流量特性，所以多应用于组合机床的进给系统，以实现快进→工进→快退等运动；限压式变量叶片泵也适用于定位、夹紧系统。

当快进和快退，需要较大的流量和较低的压力时，泵在AB段工作；当工作进给，需要较小的流量和较高的压力时，则泵在BC段工作。

在定位﹑夹紧系统中，当定位、夹紧部件的移动需要低压、大流量时，泵在AB段工作；夹紧结束后，仅需要维持较高的压力和较小的流量（补充泄漏量），则利用C点的特性。

总之，限压式变量叶片泵的输出流量可根据系统的压力变化（即外负载的大小），自动地调节流量，也就是压力高时，输出流量小；压力低时，输出流量大。

优缺点：

1）限压式变量叶片泵根据负载大小，自动调节输出流量，因此功率损耗较小，可以减少油液发热。

2）液压系统中采用变量泵，可节省液压元件的数量，从而简化了油路系统。

3）泵本身的结构复杂，泄漏量大，流量脉动较严重，致使执行元件的运动不够平稳。

4）存在径向力不平衡问题，影响轴承的寿命，噪音也大。

16．什么是双联泵？

什么是双级泵？

答：

双联泵：

同一根传动轴带动两个泵的转子旋转，泵的吸油口是公共的，压油口各自分开。

泵输出的两股流量可单独使用，也可并联使用。

双级泵：

同一根传动轴带动两个泵的转子旋转，第一级泵输出的具有一定压力的油液进入第二级泵，第二级泵将油液进一步升压输出。

因此双级泵具有单泵两倍的压力。

17．什么是困油现象？

外啮合齿轮泵、双作用叶片泵和轴向柱塞泵存在困油现象吗？

它们是如何消除困油现象的影响的？

答：

液压泵的密闭工作容积在吸满油之后向压油腔转移的过程中，形成了一个闭死容积。

如