液压传动总结及提纲.docx

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液压传动总结及提纲

习题目录

习题1

液压传动概述

习题2

液压泵和液压马达

习题3

液压缸

习题4

液压辅件

习题5

方向控制阀

习题6

压力控制阀

习题7

流量控制阀

习题8

液压回路

习题9

典型液压系统及实例

习题10

液压传动系统的设计和计算

习题1液压传动概述

1.1什么叫液压传动？

液压传动系统由哪几部分组成？

各组成部分的作用是什么？

1.2液压传动与机械传动（以齿轮传动为例）、电传动比较有哪些优点？

为什么有这些优点？

1.3试讨论液压传动系统图形符号的特点。

1.4普通液压油与抗磨液压油有什么区别？

1.5目前实用的难燃工作液有哪几种？

1.6液压油的代号（如HM-46）代表什么意义？

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习题2液压泵和液压马达

2.1要提高齿轮泵的压力须解决那些关键问题？

通常都采用哪些措施？

2.2叶片泵能否实现正、反转？

请说出理由并进行分析。

2.3简述齿轮泵、液片泵、柱塞泵的优缺点及应用场合。

2.4齿轮泵的模数m=4mm，齿数z=9，齿宽B=18mm，在额定压力下，转速n=2000r/min时，泵的实际输出流量Q=30L/min，求泵的容积效率。

2.5YB63型叶片泵的最高压力Pmax=6.3MPa，叶片宽度B=24mm，叶片厚度δ=2.25mm，叶片数Z=12，叶片倾角θ=13︒，定子曲线长径R=49mm，短径r=43mm，泵的容积效率ηv=0.9，机械效率ηm=0.9，泵轴转速n=960r/min，试求：

（1）叶片泵的实际流量是多少？

（2）叶片泵的输出功率是多少？

2.6斜盘式轴向柱塞泵的斜盘倾角β=20︒，柱塞直径d=22mm，柱塞分布圆直径D=68mm，柱塞数Z=7，机械效率ηm=0.9，容积效率ηv=0.97，泵转速n=1450r/min，泵输出压力p=28MPa，试计算：

（1）平均理论流量；

（2）实际输出的平均流量；

（3）泵的输入功率。

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习题3液压缸

3.1套筒缸在外伸、内缩时，不同直径的柱塞以什么样的顺序运动，为什么？

3.2已知单杆液压缸缸筒直径D=50mm，活塞杆直径d=35mm，液压泵供油流量为q=10L/min，试求：

（1）液压缸差动连接时的运动速度；

（2）若缸在差动阶段所能克服的外负载F=1000N，缸内油液压力有多大（不计管内压力损失）？

3.3一柱塞缸的柱塞固定，缸筒运动，压力油从空心柱塞中通入，压力为p=10MPa，流量为q=25L/min，缸筒直径为D=100mm，柱塞外径为d=80mm，柱塞内孔直径为do=30mm，试求柱塞缸所产生的推力和运动速度。

3.4设计一单杆活塞液压缸，要求快进时为差动连接，快进和快退（有杆腔进油）时的速度均为6m/min。

工进时（无杆腔进油，非差动连接）可驱动的负载为F=25000N，回油背压为0.25MPa，采用额定压力为6.3MPa、额定流量为25L/min的液压泵，试确定：

（1）缸筒内径和活塞杆直径各是多少？

（2）缸筒壁厚（缸筒材料选用无缝钢管）是多少？

3.5试述柱塞式液压缸的特点。

3.6液压缸为什么要设置缓冲装置？

应如何设置？

3.7液压缸为什么要设置排气装置？

3.8分别写出摆动液压缸的输出扭矩和角速度的计算公式，并注明式中各符号的物理意义。

习题4液压辅件

4.1滤油器分为哪些种类？

安装时要注意什么？

4.2根据哪些原则选用滤油器？

4.3在液压缸活塞上安装O形密封圈时，为什么在其侧面安放挡圈？

怎样确定用一个或两个挡圈？

4.4举例说明油箱的典型结构及各部分的作用。

4.5设蓄能器的充气压力为6MPa，求在压力为13MPa和7MPa之间时可供2L油液的蓄能器的容积，按等温充油绝热放油和等温过程两种情况计算。

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习题5方向控制阀

5.1如何判断稳态液动力的方向?

5.2液压卡紧力是怎样产生的?

它有什么危害?

减小液压卡紧力的措施有哪些？

5.3说明O型、M型、P型和H型三位四通换向阀在中间位置时的性能特点。

5.4球式换向阀与滑阀式换向阀相比，具有哪些优点?

5.5O型机能的三位四通电液换向阀中的先导电磁阀一般选用何种中位机能？

由双液控单向阀组成的锁紧回路中换向阀又选用什么机能？

为什么？

5.6在图5.22（a）（见教材）所示液动换向阀和图5.23（a）（见教材）所示电液动换向阀中，主阀和先导阀各是几台肩式？

T、A、P、B、T所对应的阀体环形沟槽，何处为构成阀口节流边的工作槽？

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习题6压力控制阀

6.1分析比较溢流阀、减压阀和顺序阀的作用及差别。

6.2绘出先导型溢流阀的启闭特性曲线，并对各段曲线及拐点作出解释。

6.3现有两个压力阀，由于铭牌脱落，分不清哪个是溢流阀，哪个是减压阀，又不希望把阀拆开，如何根据其特点作出正确判断?

6.4若减压阀调压弹簧预调为5MPa而减压阀前的一次压力为4MPa。

试问经减压后的二次压力是多少?

为什么?

6.5顺序阀是稳压阀还是液控开关？

顺序阀工作时阀口是全开还是微开？

溢流阀和减压阀呢？

6.6分别绘出直动型和先导型溢流阀、顺序阀、减压阀的原理图，指出测压面和主阀口的部位，并说明它们的反馈力是指向主阀口的开启方向还是关闭方向。

6.7为什么高压大流量时溢流阀要采用先导型结构？

6.8电磁溢流阀有何有途？

6.9将图6.8（见教材）所示（远程）溢流阀的P口通过几米长的管道与先导型溢流阀的遥控口K相连后即可实现远程调压，你能否在图6.10（见教材）的基础上画出远程调压的原理简图，并作简要说明？

6.10图6.22（见教材）所示顺序阀的先导阀为何做成滑阀？

6.11先导式溢流阀的阻尼孔起什么作用？

如果它被堵塞将会出现什么现象？

如果弹簧腔不与回油腔接，会出现什么现象？

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习题7流量控制阀

7.1在节流调速系统中，如果调速阀的进、出油口接反了，将会出现怎样的情况，试根据调速阀的工作原理进行分析。

7.2将调速阀和溢流节流阀分别装在负载（油缸）的回油路上，能否起速度稳定作用?

7.3溢流阀和节流阀都能做背压阀使用，其差别何在?

7.4将调速阀中的定差减压阀改为定值输出减压阀，是否仍能保证执行元件速度的稳定?

为什么?

7.5试画出直接位置反馈式电液伺服阀先导级的液压桥路，说明固定节流孔的作用。

7.6电液比例阀与普通阀比较，有何特点?

7.7利用两个插装阀逻辑阀单元组合起来作主级，以适当的电磁换向阀作先导级，构成相当于二位三通电液换向阀。

7.8利用四个逻辑阀单元组合起来作主级，以适当的电磁换向阀作先导级，分别构成相当于二位四通、三位四通电液换向阀。

7.9“压差法”流量负反馈与“位移法”流量负反馈相比较，各有何特点?

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习题8液压回路

8.1在图8.1所示的双向差动回路中，A1，A2和A3分别表示液压缸左、右腔及柱塞缸的有效工作面积。

qp为液压泵输出流量。

如A1>A2，A2+A3>A1，试确定活塞向左和向右移动的速度表达式。

图8.1题8.1图

图8.2题8.2图

8.2在图8.2所示的系统中，液压缸两腔面积A1=2A2。

液压泵和阀的额定流量均为q。

在额定流量下，通过各换向阀的压力损失相同∆P=0.2MPa。

液压缸空载快速前进时，忽略摩擦力及管道压力损失。

试填写该系统实现“快进（系统最高可能达到的速度）→工进→快退→停止”工作循环的电磁铁动作顺序表，并计算：

1）空载差动快进时，液压泵的工作压力为多少？

2）当活塞杆的直径较小时，若泵无足够的高压，差动缸的推力连本身的摩擦力和元件的阻力都不能克服，因而不能使活塞运动。

试分析差动连接的液压缸在这种情况下活塞两腔的压力是否相等。

8.3图8.3所示回路中的活塞在其往返运动中受到的阻力F大小相等，方向与运动方向相反，试比较活塞向左和向右的速度哪个大？

图8.3题8.3图

8.4图8.4所示回路中，液压泵的输出流量qp=10l/min，溢流阀调整压力Py=2MPa，两个薄壁孔口型节流阀的流量系数均为Cd=0.67，两个节流阀的开口面积分别为AT1=2⨯10-6m2，AT2=1⨯10-6m2，液压油密度ρ=900kg/m3，当不考虑溢流阀的调节偏差时，试求：

1）液压缸大腔的最高工作压力；

2）溢流阀的最大溢流量。

图8.4题8.4图

8.5图8.5所示回路为带补偿装置的液压马达制动回路。

试分析图中三个溢流阀和两个单向阀的作用。

图8.5题8.5图

8.6图8.6所示为采用调速阀的双向同步回路，试分析该同步回路工作原理及特点。

图8.6题8.6图

8.7图8.7所示回路中，已知两液压缸的活塞面积相同A=0.02m2，负载分别为

。

设溢流阀的调整压力为

，试分析减压阀调整压力值分别为1MPa，2MPa，4MPa时，两液压缸的动作情况。

图8.7题8.7图

8.8试分析图8.8所示的平衡回路的工作原理。

图8.8题8.8图

图8.9题8.9图

8.9在图8.9所示系统中。

，立式液压缸活塞与运动部件自重

，活塞在运动时的摩擦阻力

，向下进给时工作负载

。

系统停止工作时，应保证活塞不因自重下滑。

试求：

1）顺序阀的最小调定压力为多少？

2）溢流阀的最小调定压力为多少？

8.10如图8.10所示液压回路，原设计是要求夹紧缸

把工件夹紧后，进给缸

才能动作，并且要求夹紧缸

的速度能够调节。

实际试车后发现该方案达不到预想目的，试分析其原因并提出改进的方法。

图8.10题8.10图

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习题9典型液压系统及实例

9.1如图9.1所示为某机械手液压系统。

各执行机构的动作均由电控系统发出信号控制相应的电磁换向阀，按程序依次步进动作，电磁铁动作顺序表见表9.1，试分析该液压系统油路及各液压元件的作用。

图9.1题9.1图

表9.2JS01工业机械手液压系统电磁铁、压力继电器动作顺序表

图9.2题9.2图

9.2试写出图9.2所示液压系统的动作循环表，并评述这个液压系统的特点。

9.3图9.3所示的压力机液压系统，能实现“快进→慢进→保压→快退→停止”的动作循环，试读懂此系统图，并写出：

包括油路流动情况的动作循环表。

图9.3题9.3图

9.4图9.4所示的液压系统，如按规定的顺序接受电器信号，试列表说明各液压阀和两液压缸的工作状态。

图9.4题9.4图

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习题10液压传动系统的设计和计算

10.1图10.1所示液压系统中，液压缸的直径D=70mm，活塞杆直径d=45mm，工作负载F=16000N，液压缸的效率η=0.95，不计惯性力和导轨摩擦力.快速运动时速度为

，工作进给速度为

，系统总的压力损失为折合到进油管路

。

试求：

（1）液压系统实现快进-工进-快退-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要的元件，并在图上标明各元件的型号。

图10.1[习题10.1]液压系统图

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