液压提纲答案.docx
《液压提纲答案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《液压提纲答案.docx（16页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
液压提纲答案
1.传动机构得作用及分类；
（机械传动，电气传动，流体传动）
2.液压传动系统得组成及工作原理；
（动力元件、执行元件、控制调节元件、辅助元件，工作介质；）
3.液压传动得优缺点；
优点：
（1）元件布置灵活
（2）重量轻、体积小、运动惯性小、反应速度快（3）可实现无级调速（4）自动过载保护（5）使用寿命长（6）容易实现直线运动（7）易于实现自动化。
缺点：
1．接管不良造成油外泄，除了会污染工作场所外，还有引起火灾得危险。
2．油温上升时，粘度降低，油温下降时，粘度升高，油得粘度发生变化时，流量也会跟着改变，造成速度不稳定。
3、液压系统大量使用各式控制阀、接头及管子，为了防止泄漏损耗，元件得加工精度要求较高，价格较贵。
4、由于工作介质得泄漏与可压缩性，不能得到严格得传动比。
5、出故障时不易找出原因，使用与维修要求技术水平高。
4.液压传动得两个工作特性；
两个特性为：
压力决定于负载;速度决定于流量。
5.我国GB规定，液压油得牌号指什么?
选择液压油得重要依据就是什么？
在我国,运动黏度就是划分液压油牌号得依据、国家标准GB/T3141—1994中规定,液压油得牌号就是该液压油在40℃时运动黏度得中间值、
选择液压油依据：
（1）液压件。
（2）系统工况。
（3）油箱大小。
（4）环境温度。
（5）液压油得最后确定。
（6）经济性。
6.什么就是粘性？
写出牛顿内摩擦定律得表达式，并说明式中各量分别表示什么？
液体在外力作用下流动时，分子间得内聚力阻碍分子间得相对运动而产生一种内摩擦力，液体得这种性质叫做液体得粘性。
牛顿内摩擦定律得表达式
其中τ表示切应力（即单位面积上得内摩擦力）式中得μ即为动力粘度，表征油液得性质。
7.粘度得测试单位有哪些？
推导动力粘度
、运动粘度
得单位。
动力粘度得单位推导：
（1）动力粘度
：
动力粘度又称为绝对粘度，由式：
确定。
液体动力粘度得物理意义就是：
液体在单位速度梯度下流动或有流动趋势时，相接触得液层间单位面积上产生得内摩擦力。
动力粘度得法定计量单位为Pa⋅s（N⋅s/m2）。
（2）运动粘度ν：
液体得动力粘度与其密度得比值被称为液体得运动粘度，即：
液体得运动粘度没有明确得物理意义，但它在工程实际中经常用到。
因为它得单位中只有长度与时间得量纲，类似于运动学得量，所以被称为运动粘度。
它得法定计量单位为m2/s，常用得单位为mm2/s。
（3）相对粘度：
相对粘度又称为条件粘度，它就是采用特定得粘度计在规定得条件下测量出来得粘度。
我国采用恩氏度︒E。
相对粘度无量纲。
8.油液得粘性随压力、温度如何变化？
9.
（1）一般而言，油液所受压力增大，其粘性变大，在高压时，压力对粘性得影响表现尤为突出，而在中低压时并不显著。
（2）油液粘性对温度十分敏感。
当油液温度升高时，粘性下降，这种影响在低温时更为突出。
9、液体得压缩性如何表示？
压缩系数β
10、液体压力具有哪两个基本特性？
（1）液体静压力垂直于承压面,其方向与该面得内法线方向一致。
（2）静止液体内任一点所受到得压力在各个方向上都相等。
11、重力场中静止液体得压力分布规律如何？
（1）深度相同得点压力相等，在同一深度处压力相等；
（2）压力由液面压力po与重力引起得压力ρgh两部分组成（3）静止液体内得压力随液体深度变化呈直线规律分布。
12.压力得表示方法有哪些？
什么就是真空度？
压力可由相对压力与绝对压力表示；液体中某点处得绝对压力小于大气压力，这时该点得绝对压力比大气压力小得那部分压力值，称为真空度。
真空度=大气压力-绝对压力。
13.写出三个动力学方程表达式，并说明能解决什么问题。
（考）
连续性方程（质量守恒）：
Q=vA=const，式中A为管道任意处过流断面面积，v为该断面上得液体得平均流速。
说明运动速度取决于流量，而与流体得压力无关，能够解决速度得无级调节问题。
伯努利方程式（能量守恒）：
其表达式为
式中，hw为液体从断面1流向断面2所造成得总能量损失。
动量方程式（动量定律）
式中β为动量修正系数，对于圆管中得层流流动，取β=1、33，近似值常取β=1;对于圆管中得紊流流动，取β=1。
14、写出理想液体得伯努利方程表达式，并说明其物理意义。
理想液体得伯努利方程式为
其物理意义为：
在密封得管道内做稳定流动得理想液体在任意断面上都具有三种形式得能量，即压力能
、动能
与势能h，它们之间可以互相转化，但三种能量总与就是一定得。
15.液体得两种流动状态就是层流与紊流，如何判别？
液体得流态有两种：
层流与紊流。
层流就是指液体质点呈互不混杂得线性状或层状流动。
其特点就是液体中各质点就是平行于管道轴线运动得。
流速较低，受粘性得制约不能随意运动，粘性力气主导作用。
紊流就是指液体质点呈混杂紊乱状态得流动。
其特点就是液体质点除了做平行于管道轴线运动外，还或多或少具有横向运动，流速较高，粘性得制约作用减弱，惯性力其主导作用。
液体流态得判断就是临界雷诺数Rec当所计算得雷诺数Re小于临界雷诺数Rec时，液体为层流；当Re大于临界雷诺数Rec时，液体为紊流。
16.雷诺数表达式为
，式中各量分别指什么？
表示管内流体得平均流速d为管道内径，v为运动黏度。
17.液体流动时得压力损失可分为沿程压力损失与局部压力损失，分别与什么因素有关，如何计算？
两类压力损失都与液体得流动状态有关。
计算沿程压力损失得公式
液体作层流运动时，沿程损失系数λ仅与雷诺数Re有关，与管道内壁得表面粗糙度无关。
紊流状态下，压力损失不仅与雷诺数有关，也与管道内壁粗糙度有关。
局部压力损失计算公式为
。
18.液体流经小孔得流量表达式为，式中各量分别表示什么？
①薄壁小孔流量公式为
式中，⊿p为小孔前、后压力差;ρ为液体得质量密度;Ao为小孔得过流断面面积;Cd为流量系数（Cd=0、61~0、62）、。
②细长孔流量公式为
式中，η为液体得绝对粘度以为孔得长度以为孔得内径;⊿P为长度l上得压差=P1（上游压力）-p2（下游压力）。
19、由缝隙流动得流量公式可以瞧出，液压传动系统得泄漏与哪些因素有关？
主要就是温度与压差课本P35
习题：
2-1，2-3，2-6，2-12，2-14
例题：
2-1，2-4,2-8
补充题：
如图所示，液压泵从油箱吸油，油液运动粘度ν＝30χ10－6m2/s，油液密度ρ＝900kg/m3，吸油管内径d＝6cm，液压泵流量q＝150L/min，液压泵入口处真空度为0、20χ105Pa，弯曲处得局部阻力系数ξ1＝0、2，过滤器得局部阻力系数ξ2＝0、5，不计管路沿程压力损失，求液压泵吸油高度h。
如果要求计算沿程压力损失，结果如何？
1.液压泵就是把机械能转换为液压能得能量转换装置。
2.简述液压泵得工作原理；工作原理就是：
形成若干个密闭得工作腔，当密闭工作腔得容积从小向大变化时，形成部分真空、吸油；当密闭工作腔得容积从大向小变化时，进行压油（排油）。
泵得输油能力（输出流量得大小）就是由密闭工作腔得数目、容积变化得大小及容积变化得快慢决定得。
3.液压泵正常工作得三个必备条件；
①必须具有一个由运动件与非运动件所构成得密闭容积；②密闭容积得大小随运动件得运动作周期性得变化，容积由小变大——吸油，由大变小——压油；③密闭容积增大到极限时，先要与吸油腔隔开，然后才转为排油；密闭容积减小到极限时，先要与排油腔隔开，然后才转为吸油。
4.液压泵得分类；
按压力得大小分为低压泵、中压泵与高压泵。
也可按流量就是否可调节分为定量泵与变量泵。
又可按泵得结构分为齿轮泵、叶片泵与柱塞泵，其中齿轮泵与叶片泵多用于中、低压系统，柱塞泵多用于高压系统。
5.液压泵得主要性能参数及这些量之间得关系；
主要性能参数有：
工作压力，排量，理论流量，实际流量，容积效率，输入转矩（泵），输出转矩（液压马达），机械效率，输入、输出功率，总效率等，它们之间得关系十分非常得very复杂，请瞧课本P49
6.画出液压泵得能流转换图，并标出能量损失及表示能量损失得效率。
7.渐开线外啮合齿轮泵得工作原理及其流量排量得计算；工作原理：
要点
（1）工作腔得形成
（2）容积变化，如何吸油与压油（3）严格隔开齿轮泵得排量计算公式为V=πDhB=2πZm2B（m3/r）
8.困油现象得产生、危害及消除措施（考）；
产生：
为了使齿轮泵能连续平稳地供油，必须使齿轮啮合得重叠系数ε＞1，这样就会出现两对轮齿同时啮合得情况，即原先一对啮合得轮齿尚未脱开，后面得一对轮齿已进入啮合。
这样就在两对啮合得轮齿之间产生一个闭死得容积，称为困油区，使留在这两对轮齿之间得油液困在这个封闭得容积内。
油液处在困油区中，需要排油时无处可排，而需要被充油时，又无法补充，这种现象就叫做困油。
危害：
挤出时使齿轮与轴承受到很大得附加载荷，降低了轴承得寿命，同时产生功率损失，还会使油温升高，影响系统得正常工作温度。
当困油区容积变大时，困油区形成局部真空产生气泡，引起振动与噪声。
消除措施：
要从根本上消除就是不可能得，只能将其限制在允许得范围内，利用卸荷槽得结构措施来减弱它得有害影响。
但就是，两卸荷槽之间得距离不能太小，以防吸油腔与排油腔通过困油容积串通，影响泵得容积效率。
9.齿轮泵得泄漏途径；齿轮泵高压化要解决得问题；
泄漏途径有二：
一为齿端面与侧板之间得间隙（端面泄漏占80％—85％）其次为齿顶与齿轮壳内壁得间隙，当压力增加时，后者不会改变，但前者倾斜度大增，此为外啮合齿轮泵泄漏最主要得原因，故不适合用作高压泵。
解决方法：
端面间隙补偿采用静压平衡措施：
在齿轮与盖板之间增加一个补偿零件，如浮动轴套、浮动侧板。
10.单作用叶片泵得工作原理；
工作原理：
单作用叶片泵得转子回转时，由于离心力得作用，使叶片紧靠在定子内壁，这样在定子、转子、叶片与两侧配油盘间就形成若干个密封得工作区间，当转子按图示得方向回转时，叶片逐渐伸出，叶片间得工作空间逐渐增大，从吸油口吸油，这就就是吸油腔。
叶片被定子内壁逐渐压进槽内，工作空间逐渐减小，将油液从压油口压出，这就就是压油腔。
叶片泵转子每转一周，每个工作空间完成一次吸油与压油，称单作用叶片泵。
11.单作用叶片泵如何实现变量；限压式变量叶片泵得压力—流量特性曲线得形状及影响曲线形状得因素；改变转子与定子得偏心量，即可改变泵得流量，偏心越大，流量越大，如调成几乎就是同心，则流量接近于零。
对于限压式变量叶片泵得压力—流量特性曲线
（1）调节Fs，可调节pc，pmax，使BC段左右平移。
（2）若更换弹簧，可改变BC段斜率（3）调节偏心距，可使AB段上下平移，BC段斜率不变。
12.双作用叶片泵得工作原理，与单作用叶片泵相比其结构、工作特点有何异同点；工作原理：
双作用式叶片泵如图所示，定子内表面近似椭圆，转子与定子同心安装，有两个吸油区与两个压油区对称布置。
转子每转一周，完成两次吸油与压油。
双作用叶片泵一般就是定量泵。
结构、工作特点有何异同：
一：
单作用
1、单数叶片（使流量均匀）
2、定子、转子与轴受不平衡径向力
3、轴向间隙大，容积效率低
4、叶片底部得通油槽采取高压区通高压、低压区通低压，以使叶片底部与顶部得受力平衡，叶片靠离心力甩出。
5、叶片常后倾（压力角较小）
二：
双作用
1、双数叶片（使流量均匀）
2、定子、转子与轴受平衡径向力
3、叶片底部得通油槽均通以压力油（定子曲线矢径得变化率较大，在吸油区外伸得加速度较大，叶片得离心力不足以克服惯性力与摩擦力）
4、叶片常前倾（叶片在吸油区与压油区得压力角变化较大）
13.柱塞泵得工作原理；
14.柱塞泵如何实现变量；
改变倾斜元件得角度，就可以改变柱塞在泵缸内得行程长度，即可改变泵得流量。
15.选择液压泵应注意哪些问题；
应该根据主机得工况，功率大小与系统对工作性能得要求，首先确定液压泵得结构类型，然后按系统要求得压力、流量大小确定其规格型号。
选择液压泵得原则：
就是否要求变量：
径向柱塞泵、轴向柱塞泵、单作用叶片泵就是变量泵。
工作压力：
柱塞泵压力31、5MPa；叶片泵压力6、3MPa,高压化以后可达16MPa；齿轮泵压力2、5MPa，高压化以后可达21MPa。
工作环境：
齿轮泵得抗污染能力最好。
噪声指标：
低噪声泵有内啮合齿轮泵、双作用叶片泵与螺杆泵，双作用叶片泵与螺杆泵得瞬时流量均匀。
效率：
轴向柱塞泵得总效率最高；同一结构得泵，排量大得泵总效率高；同一排量得泵在额定工况下总效率最高。
16.液压马达得工作原理；
从工作原理上讲，液压马达就是把容积式泵倒过来使用，即向泵输入压力油，输出得就是转速与转矩。
对于不同类型得液压马达，其具体得工作原理有所差别。
另外，从理论上讲，容积式泵与其相应得液压马达就是可逆得，即向泵输入压力泊，输出得就就是转速与转矩。
但由于功用不同，它们（泵与相应得液压马达）得实际结构有所差别。
有得泵（如齿轮泵）就是可逆得（即通人压力油后就可以旋转），有得泵就是不可逆得。
17.液压马达就是把液压能转换为机械能得能量转换装置；
18.液压马达得分类；
可分为高速与低速两大类，500r/min。
高速液压马达得基本形式：
齿轮式、螺杆式、叶片式与轴向柱塞式等。
主要特点就是：
转速较高，转动惯量小，便于起动与制动，调节（调速与换向）灵敏度高,输出扭矩小。
低速液压马达得基本形式就是径向柱塞式，其主要特点就是排量大，体积大，转速低，输出扭矩大。
19.液压马达得主要工作参数及这些参数之间得关系；
主要参数有有转矩、转速与效率
20.液压马达得主要使用性能有哪些？
这些使用性能与什么因素有关？
21.液压缸得分类、应用特点及计算；
液压缸得类型繁多。
①按作用方式分，液压缸分为单作用式与双作用式两大类。
单作
用式液压缸，其一个方向得运动靠液压力来实现，而反向运动则依靠重力或弹簧力等实现。
双作用式液压缸，其正、反两个方向得运动都依靠液压力来实现。
②按不同得使用压力，液压缸又可分为中压、低压、中高压与高压液压缸。
③按结构型式得不同，液压缸又有活塞式、柱塞式、摆动式、伸缩式等型式。
其中以活塞式液庄缸应用最多。
而活塞式液压缸又有单活塞杆与双活塞杆、缸定式与杆定式得不同结构与运动方式。
根据常用液压缸得结构形式，可将其分为五种类型：
一、伸缩式液压缸
伸缩式液压缸简介：
伸缩式液压缸具有二级或多级活塞，伸缩式液压缸中活塞伸出得顺序式从大到小，而空载缩回得顺序则一般就是从小到大。
伸缩式液压缸特点：
伸缩缸可实现较长得行程，而缩回时长度较短，结构较为紧凑。
此种液压缸常用于工程机械与农业机械上。
二、摆动式液压缸
摆动式液压缸简介：
摆动式液压缸输出转矩并实现往复摆动，也称摆动式液压马达，通常有单叶片与双叶片两种型式。
定子块固定在缸体上，而叶片与转子连接在一起。
根据进油方向，叶片将带动转子作往复摆动。
摆动式液压缸特点：
摆动缸结构紧凑，输出转矩大，但密封困难，一般只用于低中压系统中作往复摆动、转位或间歇运动得工作场合。
三、活塞式液压缸
1、双杆活塞式液压缸。
双杆活塞式液压缸活塞得两侧都有杆伸出。
当两侧活塞杆直径相同、供油压力与流量不变时，活塞（或缸体）在两个方向上得运动速度与推力F都相等。
2、单活塞杆液压缸只有一端有活塞杆。
液压缸得一端有活塞杆伸出，在另一端没有活塞杆伸出，其两端进出口油口都可通压力油或回油，以实现双向运动，故称为双作用缸。
四、柱塞式液压缸
柱塞式液压缸简介：
活塞缸得内孔精度要求很高，当行程较长时加工困难，这时应采用柱塞缸。
柱塞缸只能制成单作用缸，回程由外力或自重实现。
柱塞式液压缸特点：
柱塞与缸筒内壁不接触，因此缸筒内孔不需精加工，工艺性好，成本低。
另外，柱塞缸结构简单，制造方便，常用于长行程机床，如龙门刨、导轨磨、大型拉床等。
五、组合式液压缸
1、增压缸-增压缸又称增压器，它能将输入得低压油转变为高压油供液压系统中得高压支路使用；
2、齿条活塞缸-齿条活塞缸由带有齿条杆得双活塞缸与齿轮齿条机构组成。
活塞往复运动经齿轮齿条机构变成齿轮轴往复转动，它多用于自动线、组合机床等转位或分度机构中；
3、多级缸-多级缸又称伸缩缸，它由两级或多级活塞缸套装而成。
多级缸适用于工程机械与其她行走机械，如起重机伸缩臂液压缸、自卸汽车举升液压缸等都就是多级缸。
22.液压缸为什么设置缓冲装置与排气装置，如何设置？
缓冲装置：
为了防止活塞在行程得终点与前后端盖板发生碰撞，引起噪音，影响工件精度或使液压缸损坏，常在液压缸前后端盖上设有缓冲装置，以使活塞移到快接近行程终点时速度减慢下来终至停止。
放气装置：
在安装过程中或停止工作得一段时间后，空气将渗入液压系统内，缸筒内如存留空气，将使液压缸在低速时产生爬行、颤抖现象，换向时易引起冲击，因此在液压缸结构上要能及时排除缸内留存得气体。
一般双作用式液压缸不设专门得放气孔，而就是将液压油出入口布置在前后盖板得最高处。
大型双作用式液压缸则必须在前后端盖板设放气栓塞。
对于单作用式液压缸液压油出入口一般设在缸筒底部，在最高处设放气栓塞。
例题练习题见课件。
7.液压控制阀得分类；
1、按用途分类按用途分类有：
压力控制阀；流量控制阀；方向控制阀。
2、按控制方式分类
（1）开关（或定值控制）阀
（2）伺服控制阀；（闭环系统多用,控制精度高）（3）比例控制阀；（开环系统多用）（4）数字控制阀。
3、按结构形式分类滑阀（或转阀）；锥阀；球阀；喷嘴挡板阀；射流管阀。
4、按连接方式分类管式、板式、叠加式、插装式
8.压力控制阀得基本控制原理及性能要求；
压力控制阀得分类：
溢流阀、减压阀、顺序阀、压力继电器。
压力控制阀得共同原理：
利用作用于阀心上得液压力与弹簧力相平衡得原理进行工作、基本要求：
1、动作灵敏，使用可靠，工作时冲击与振动小。
2、油液流过得压力损失小。
3、密封性能好。
4、结构紧凑，安装、调整、使用、维护方便，通用性大。
9.溢流阀得主要用途；直动型与先导型溢流阀各自应用于什么场合，为什么？
溢流阀能控制液压系统在达到调定压力时保持定状态。
用於过载保护得溢流阀称为安全阀。
当系统发生故障，压力高到可能造成破坏得限定值时，阀口会打开而溢流，以保证系统得安全。
直动式一般用于压力比较低流量小得场合，先导式可用在高压流量大得场合。
10.溢流阀得遥控口有何用途？
溢流阀得启闭特性。
当先导式溢流阀外控口（远程控制口）与调压较低得溢流阀（或远程调压阀）连通时，其主阀芯上腔得油压只要达到低压阀得调整压力，主阀芯即可抬起溢流（其先导阀不再起高压作用）即实现远程调压。
启闭特性：
包括开启特性与闭合特性曲线。
开启特性就是指阀从关闭状态逐渐开启，流经阀得流量与对应得阀前压力之间得关系。
闭合特性就是指阀从全开启状态逐渐关闭，流经阀得流量与对应得阀前压力之间得关系。
11.溢流阀、减压阀、顺序阀得结构特点、工作原理及其应用得比较；
12.溢流阀、减压阀、顺序阀得图形符号；
节流阀得刚度表示什么，如何定义；单独得节流阀调速用在什么场合，为什么？
节流阀得刚度反映了它在负载压力变动时保持流量稳定得能力。
它定义为节流阀前后压差Δp得变化与流量q得波动值得比值
单独得节流阀刚度小，故只适用于执行元件负载变化很小与速度稳定性要求不高得场合。
13.调速阀与旁通调速阀得结构与工作原理及应用；
调速阀就是进行了压力补偿得节流阀，能在负载变化得状况下，保持进口、出口压力差恒定。
结构：
如图所示调速阀得结构，由定差减压阀与节流阀串联而成。
旁通型调速阀得结构图
应用：
可与定量泵，溢流阀配合，组成节流调速回路；与变量泵组合，组成容积节流调速回路，与节流阀不同得就是，调速阀一般应用于有较高速度要求得液压系统中。
14.单向阀与液控单向阀得工作原理；
15.换向阀得图形符号及在系统图中得应用；
16.三位换向阀得滑阀（中位）机能；
17.滑阀式换向阀得操纵方式（驱动方式）及其图形符号；
第七章
1、在掌握各种液压控制阀工作原理得基础上，能根据要求设计分析各种回路，如多级调压、减压回路，多级调速回路及顺序控制回路等。
2、节流阀调速回路得组成、速度-负载特性关系得推导及调速特性得比较。
3、其她回路得应用。
升级会员 