机械工程测试基础习题答案Word文档下载推荐.docx
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J
1
h
d
题5题6
7.图示各盛水圆筒，作用于活塞上的力F均为3000N。
若：
d=1m,h=1m，
3-
p=1000kg/m，试求圆筒底部所受的压力及总压力。
（13632Pa10701N;
25097Pa,19701N;
13632Pa10701N）
9.图示管道中液体流速高达一定值后，能否将槽中液体吸入管道？
若细管
处的断面面积A1=3.2cm2，出口处管道断面面积A2=12.8cm2，h=1m，不计液体
流动时的能量损失，试求开始能够抽吸液体时的管中流量？
（87.78l/min）
题10
10.图示变截面管道，已知细管中的流态为层流，试证明粗管中的流态也一定是层流。
12.液压油在内径为20mm的圆管中流动，设临界雷诺数为2000,油的运动粘度为3X10—5m2/s，试求当流量大于每分钟多少升时，油的流动成为紊流？
（56.5l/min）
13.粘度为40X10—5m2/s的油液通过水平管道，油液密度'
=900kg/m3,若管道内径为10mm，管长为5m，进口压力为40X105Pa,问当流速为3m/s时出
5
口压力为多少？
（38X10Pa）
14.
如图所示，液压泵从油箱吸油，吸油管直径d=6cm，流量Q=150l/min，液压泵入口处的真空度为0.2X105Pa，油液的运动粘度=30X10—5m2/s,，=900kg/m3,弯头处的局部阻力系数弯=0.2,管道入口处的局部阻力系数入=0.5，沿程损失忽略不计，试求吸油高度。
（2.16m）
题14
15.某液压泵输出油压p=200x105Pa,液压泵转速n=1450r/min,排量q=100cm3/r，已知该泵容积效率v=0.95，总效率=0.9,试求：
1）该泵输出的液压功率（54.9kW）
2）驱动该泵的电机功率（51kW）
21.如图所示差动联接液压缸。
已知进油流量Q=30l/min，进油压力p=40x105Pa,要求活塞往复运动速度相等，且速度均为v=6m/min，试计算此液压缸筒内径D和活塞杆直径d,并求输出推力F。
（113mm,80mm,20x103n）
题21
22.有一单杆液压缸，已知缸筒内径D=125mm，活塞杆直径d=90mm,进油流量Q=401/min，进油压力P1=25x105Pa,回油压力p2=0,试求：
1）当压力油从无杆腔进入且有杆腔的油直接回油箱时，活塞的运动速度V1,输出推力
F1；
2）当压力油从有杆腔进入且无杆腔的油直接回油箱时，活塞的运动速度V2,
输出推力F2；
3）当差动连接时，活塞的运动速度V3和输出推力F3。
（3.26m/min,30664N;
6.78m/min,14768N;
6.29m/min,15896N）
23.如图示，两液压缸尺寸相同，已知缸筒直径D=100mm,活塞杆直径d=70mm,现两缸串联联接，设进油流量Q=25l/min，进油压力p=50X105Pa,两缸上负载F相同，试求两活塞运动速度vi、V2及负载F。
（3.19m/min，1.62m/min，
P\5
运动速度。
（于
QAi
pAi,
Ai
24.图示增压缸，已知活塞直径D=60mm，活塞杆直径d=20mm，输入压力pi=50x105Pa,求输出压力pi。
（450x105Pa）
题24图
25.如图示。
图a）中小液压缸（面积Ai）回油腔的油液进入大液压缸（面积（A3）。
而图b）中，两活塞用机械刚性联接，油路联接和图a）相似。
当供油量Q、供油压力p均相同时，试分别计算图a）和图b）中大活塞杆上的推力和
27.
L±
JL±
b）
题25
26.图示系统，各溢流阀单独使用时的调整压
力分别为：
555
pyi=40x10Pa,py2=30x10Pa,py3=20x10Pa,
问当系统的外负载趋于无穷大时，油泵的出口压力
为多少？
（90x105Pa）
题26
图示系统，已知各溢流阀使用时的
调整压力分别为：
Py1=70x105Pa,Py2=50X
555
10Pa,py3=30X10Pa,py4=10x10Pa,问当
系统的外负载趋于无穷大时，在电磁铁1DT
通电或断电的情况下，油泵的出口压力各为多少？
（50x105Pa,120X105Pa）
题27
28.如图示，液压缸A和B并联，若液压缸A先动作，且速度可调。
当A缸活塞运动到终点后，B缸活塞才动作。
试问图示回路能否实现要求的顺序动作，为什么？
29.
o
题28题29
图示油压机回路中，滑块和活塞的总重G=2.5X104N，活塞直径
D=200mm,活塞杆直径d=50mm,顺序阀的调整压力po=30X10Pa,试问在图示位置时，滑块会不会因自重而下滑？
滑块空程向下运动时，压力表的读数为多少（不计摩擦损失）？
（20.2X105Pa）
30.如图示，两个减压阀串联，已知减压阀的调整值分别为：
Pji=35X
105Pa，Pj2=20X105Pa,溢流阀的调整值Py=45X105Pa，活塞运动时，负载力F=1200N，活塞面积A=15cm2，减压阀全开时的局部损失及管路损失不计。
试确定：
1）活塞在运动时和达到终端位置时,
（运动时：
Pa=Pb=Pc=-=8X105Pa,终点：
Pc=20X105Pa,Pb=45X105Pa,A
Pa=35X105Pa）
2）若负载力增加到F=4200N,所有阀的调整值仍为原来数值，这时A、B、
F55
C各点的压力为多少？
（PJ2V—=28X10Pa推不动活塞，Pc=20X10Pa,PbA
55
=45X105PaPa=35X105Pa）
31.图示液压系统，液压缸的
有效面积Ai=A=100cm，缸I负载F=35000N,缸U运动时负载为零。
不计摩擦阻力、惯性力和管路损失。
溢流阀、顺序阀和减压阀的
调整压力分别为40X105Pa、30
X10Pa和20X10Pa。
求在下列三种工况下A、B、C三点的压力。
1）液压泵启动后，两换向阀处于中位；
（40X105Pa，40X
10Pa,20X10Pa）
2）1DT通电，液压缸I活塞运动时及活塞运动到终端后；
（缸运动时：
Pa=Pb=3MPa,
Pc=2MPa;
终点时：
Pa=Pb=4MPa,
Pc=2MPa）
3）1DT通电，2DT通电，液压缸
I活塞运动时及活塞碰到固定挡块
时。
Pa=Pb=Pc=0碰挡
块时：
Pa=Pb=4MPa,Pc=2MPa）
题31
—►-
2w
题32
32.如图示，两个减压阀并联，已知减压阀的调整压力分别为:
555—
Pji=20X10Pa,Pj2=35X10Pa,溢流阀的调整压力Py=45X10Pa,活塞运动时，负载力F=1200N，活塞面积A=15cm2，减压阀全开时的局部损失及管路损失不计。
1）活塞在运动时和达到终点端位置时，A、B、C各点的压力为多少？
（运
动时：
Pa=Pb=Pc=Pl=F=8X105Pa；
Pa=Pc=35X105Pa,Pb=45XA
10Pa）
2）若负载力增加到F=4200N，所有阀的调整值仍为原来数值，这时A、B、
一5
Pa=Pb=Pc=28X10Pa；
Pa=Pc=35X105Pa,Pb=45X105Pa）
33.图示回路中，已知液压缸内径
D=100mm，活塞杆直径d=70mm，负载F=
25000N。
试求:
1）为使节流阀前、后压差为
3X105Pa，溢流阀的调整压力应为多少?
2）溢流阀调定后，若负载降为15000N时，节流阀前、后压差
为多少?
芯Y
—F
为50cm3/min时，该回路的最低
Y
稳定速度为多少？
J7
+
-
II
4）当负载F突然降为0时，
d二J
液压缸有杆腔压力为多少？
5）若把节流阀装在进油路上，
i
3）当节流阀的最小稳定流量
LU
题33
（33.3X105Pa,27.8X105Pa,1.25cm/min,65.3
液压缸为有杆腔接油箱，当节流阀的最小稳定流量仍为50cm3/min时，回路的最低稳定速度为多少?
X105Pa,0.64cm/min）
34.图示旁路节流调速回路,
已知液压缸无杆腔面积A1=100cm2,有杆腔面
Q、,C
积A=50cm，溢流阀调整压力py=30x10Pa,泵输出流量Qp=10l/min，通过节流阀流量Q二Ca,2p，其中C=0.67,=0.01cm2,=900kg/m3,不计管路损失，试求：
1）负载F=2500N时，液压缸活塞运动速度、泵的工作压力及回路效率各
2）负载F=9000N时，液压缸活塞运动速度、泵的工作压力及回路效率各
（90.5cm/min，2.5X105Pa,0.9;
82.1cm/min，9x10Pa,0.82）
.,2
35.图示进油路节流调速回路，已知液压缸有效面积A1=2A2=50cm，泵的输出流量Qp=10l/min，溢流阀调整压力py=24x105Pa，通过节流阀流量
Q=Ca.2p，其中C=0.62,=0.02cm2,'
=900kg/m3,不计管路损失，
试分别计算F=10000N,5500N,0,三种负载情况时，液压缸的运动速度和速度刚度。
（0.74cm/s,5405N■s/cm；
1.33cm/s,9744N■s/cm；
1.81cm/s,13260N■s/cm）
36.
图示液压系统，液压泵流量Qp=25
l/min，负载F=40000N,溢流阀调整压力py
5
=54X10Pa,液压缸两腔有效面积分别为Ai=80cm2，A2=40cm2，液压缸工进速度v=18cm/min，不计管路损失和液压缸摩擦损失，试求：
1）工进时液压系统效率；
2）负载F=0时，活塞运动速度和回
油腔压力。
（0.053;
66cm/min,108X105P）
题36
37.由定量泵和变量液压马达组成的容积调速回路，已知泵的排量为50cm3/r，泵的转速为1000r/min，液压马达排
题38
8.33kW）
量的变化范围为1.25〜50cm3/r，安全阀的调定压力py=100X105Pa。
设泵和马达的容积效率和机械效率都是100%。
试求：
1）马达的最高、最低转速；
2）在最高和最低转速下，马达能输出的最大扭矩；
3）马达在最高和最低转速下能输出的最大功率。
（4000r/min，1000r/min，19.9Nm，79.6Nm，
38.图示变量泵定量马达系统，已知液压马达的排量qm=120cm3/r，油
泵排量为qp=10〜50cm3/r，转速n=1200r/min，安全阀的调定压力py=100X105Pa。
设泵和马达的容积效率和机械效率均为100%，试求：
马达的最大输出转
矩Mmax和最大输出功率Nmax及调速范围。
（191Nm，10kW，100〜500r/mi
39.图示油压机系统，其工作循环为快速下降一压制一快速退回一原位停止。
已知：
1液压缸无杆腔面积Ai=100cm2，有杆腔有效工作面积A2=50cm2,移动部件自重G=5000N;
2）快速下降时的外负载F=10000N，速度vi=6m/min；
3）压制时的外负载F=50000N，速度V2=0.2m/min；
4）快速回程时的外负载F=10000N，速度V3=12m/min。
管路压力损失、泄漏损失、液压缸的密封摩擦力以及惯性力等均忽略不计。
1）液压泵1和2的最大工作压力及流量。
2）阀3、4、6各起什么作用？
它们的调整压力各为多少？
（50x105Pa,30x105Pa,2l/min，58l/min；
50x105Pa，30x105Pa,10X
10Pa）
丄
题39题40
40.图示液压系统中，液压缸直径D=70mm，活塞杆件直径d=45mm，工作负载P=16000N，液压缸的效率m=0.95,不计惯性力和导轨摩擦力。
快速运动时速度V1=7m/min，工作进给速度V2=53mm/min，系统总的压力损失折合到进油路上为二巾=5X104p&
1）该系统实现快进一工进一快退一原位停止的工作循环时电磁铁、行程阀、
压力继电器的动作顺序表
2）计算并选择系统所需元件，并在图上标明各元件型号。
41.某厂拟自制一台单缸传动的液压机，要求液压系统满足下列要求：
1）必须完成的工作循环是：
低压下行T高压下行一保压一高压回程一低压回程一上限停止。
2）主要参数
最大压制力5X105N
最大回程力12X103N
低压下行速度25mm/s
高压下行速度1mm/s
低压回程速度25mm/s
高压回程速度2.5mm/s
3）自动化程度为行程半自动。
1）液压缸内径D及活塞杆直径d；
2）该液压机的液压系统图
3）液压泵的电机规格型号。
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