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液压

液压传动期末试题A卷--参考答案

一、填空题（每空1分，共25分）

1．液体静压力沿内法线方向作用于承压面；静止液体内任意点的压力在__各个__方向相等。

2．液体在管道中的流动状态有两种，即（层流0和（紊流0。

流态可用（雷诺数）来判断。

3．液压系统的调速方法分为节流调速、容积调速和节流容积调速。

4．定量泵节流调速系统中，泵的供油一部分按速度要求由流量阀调节后流往执行元件，多余油液由溢流阀　流回油箱，同时也就稳定了泵的供油压力。

5、某一元件的工作状态突变引起油压急剧上升，一瞬间突然产生很高的压力峰值，同时发生急剧的压力升降交替的阻尼波动过程称为（液压冲击）。

6、在液流中，由于压力降低到有气泡形成的现象，统称为（空穴）现象。

7、齿轮泵工作时，轮齿在过渡中要经历"容积在封死状态下变化"的过程称为（困油）。

为了消除这种现象，通常采用（开卸荷槽）的办法。

8、单作用叶片泵转子每转一周，完成吸、排油各

（1）次，可方便地改变（偏心距）的大小，就改变它的排量，因此，一般做成（变）量泵。

9、压力阀的共同特点是利用（压力）和（弹簧力）相平衡的原理来进行工作的。

10、实际工作时，溢流阀开口的大小是通过__压力___的变化来自动调整的。

11、轴向柱塞泵主要有驱动轴、斜盘、柱塞、缸体和配油盘五大部分组成，改变（斜盘倾角），可以改变泵的排量。

12、马达是__执行__元件，输入的是压力油，输出的是__力___和___力矩___。

得分阅卷人

二、判断题（对的打“√”，错的打“×”，每题1分，共15分）

1．（√）减压阀主要用于降低系统某一支路的油液压力，它能使阀的出口压力基本不变。

2．（×）单杆活塞式液压缸差动联接时，无杆腔压力必大于有杆腔压力。

3．（√）容积调速回路既无溢流损失，也无节流损失，故效率高，发热少。

但速度稳定性则不如容积节流调速回路。

4、（　×　）根据液体的连续性方程，液体流经同一管内的不同截面时，流经较大截面时流速较快。

5、（　×　）液压传动系统中，压力的大小取决于油液流量的大小。

6、（　×　）温度对油液粘度影响是：

当油液温度升高时,其粘度随着升高。

7、（　√　）直动式电磁换向阀是利用电磁力直接推动阀芯换向。

8、（　×　）调速阀与节流阀的调速性能一样。

9、（　√　）根据实验结果而推荐的可连续使用的最高压力为泵的额定输出压力。

10、（　×　）单向阀用作背压阀时，应将其弹簧更换成软弹簧。

11、（　×　）安装于液压泵吸油口的滤油器常用烧结式的滤油器。

12、（　√　）利用液压缸差动连接实现的快速运动回路，一般用于空载。

13、（　√　）液控单向阀控制油口不通压力油时，其作用与单向阀相同。

14、（　√　）利用远程调压阀的远程调压回路中，只有在溢流阀的的调定压力高于远程调压阀的调定压力时，远程调压阀才能起作用。

15、（　×　）双作用叶片泵可为变量泵。

得分阅卷人

三、选择题（每小题1.5分，共15分）

1、液压泵能实现吸油和压油，是由于泵的c变化。

a、动能；b、压力能；c、密封容积；d、流动方向

2、用定量泵和变量马达的容积调速方式，又称为d调速。

a、开式油路b、闭式油路c、恒转矩回路d、恒功率回路

3、外圆磨床液压系统因为采用了c换向回路，从而使工作台运动获得了良好的换向性能，提高了换向精度。

a、压力控制制动；b、时间控制制动；c、行程控制制动；d、电气控制制动

4、液压油d，常常是液压系统发生故障的主要原因。

a、温升过高；b、粘度太小；c、粘度太大；d、受到污染。

5、双作用叶片泵从转子__b__平衡考虑，叶片数应选__c__；单作用叶片泵的叶片数常选__d__，以使流量均匀。

（a）轴向力、（b）径向力；（c）偶数；（d）奇数。

6、__a___叶片泵运转时，存在不平衡的径向力；__b__叶片泵运转时，不平衡径向力相抵消，受力情况较好。

（a）单作用；（b）双作用。

7、对于斜盘式（直轴式）轴向柱塞泵，其流量脉动程度随柱塞数增加而__b__，__c__柱塞数的柱塞泵的流量脉动程度远小于具有相邻＿d＿柱塞数的柱塞泵的脉动程度。

（a）上升；（b）下降。

（c）奇数；（d）偶数。

8、液压泵的理论输入功率___a__它的实际输出功率；液压马达的理论输出功率__b___其输入功率。

（a）大于；（b）等于；（c）小于。

9、溢流阀在执行工作的时候，阀口是__a__的，液压泵的工作压力决定于溢流阀的调整压力且基本保持恒定。

（a）常开；（b）常闭。

10、为使三位四通阀在中位工作时能使液压缸闭锁，应采用__a___型阀。

（a）"O"型阀、（b）"P"型阀、（c）"Y"型阀。

得分阅卷人

四、简答题（每小题4分，共20分）

如图所示，溢流阀1的调节压力为P1=40×105Pa，溢流阀2的调节压力为P2＝30×105Pa。

问：

当两个二位二通电磁换向阀同时得电（即1DT、2DT得电）时，泵的出口压力P等于多少?

答：

泵的出口压力为0。

2、简单说明液压传动系统的组成。

答：

动力装置。

是把机械能转换为液体压力能的装置。

执行元件。

是将液体的压力能转换为机械能的装置。

控制调节元件。

是指控制或调节系统压力、流量、方向的元件。

辅助元件。

是在系统中起散热、贮油、蓄能、连接、过滤、测压等等作用的元件。

工作介质。

在系统中起传递运动、动力及信号的作用。

3、简述伯努利方程的物理意义。

答：

其物理意义是：

在密闭的管道中作恒定流量的理想液体具有三种形式的能量（动能、位能、压力能），在沿管道流动的过程中，三种能量之间可以相互转化，但是在管道任一断面处三种能量总和是一常量。

4、试述液压泵工作的必要条件。

答：

1）必须具有密闭容积。

2）密闭容积要能交替变化。

3）吸油腔和压油腔要互相隔开，并且有良好的密封性。

5、为什么说先导式溢流阀的定压精度比直动式溢流阀高？

答：

先导式溢流阀将控制压力的流量与主油路分开，从而减少了弹簧力变化以及液动力等对所控制压力的干扰。

得分阅卷人

五、作图题（共5分）

请绘制进、回油路节流调速的液压回路原理图。

得分阅卷人

六、计算题（共20分）

1、（8分）液压泵的输出压力=10MPa，泵转速n=1400r／min，排量V=46mL／r，容积效率=0.95，总效率＝0．9。

试求液压泵的输出功率和驱动泵的电动机功率。

解：

a）输出功率为：

输出流量==Vnηpv=61.2L/min

输出功率P0=p=10.2（kW）

b）求电动机的功率

Pi=P0/ηP=11.3（KW）

2、（12分）图示一个液压泵驱动两个结构相同相互串联的液压缸，已知两缸尺寸相同，缸筒内径D=80mm,活塞杆直径d=40mm,负载F1=F2=6000N，液压泵供油流量Q=25L/min，求液压泵的供油压力P1及两个液压缸的活塞运动速度V1,V2。

解：

1、P2=F2/A1=6000/（3.14x0.082/4）=1.19（Mpa）

P2对液压缸1产生的作用力：

F2’=P2xA2=4484（N）

P1=（F1+F2’）/A1=2.1（MPa）

2、V1=Q/A1=5（m/min）

V2=（V1xA2）/A1=3.75（m/min）

液压传动试题B

一、填空题

1、由于流体具有粘性，液流在管道中流动需要损耗一部分能量，它由局部压力损失和沿程压力损失两部分组成。

2、液压传动装置由能源装置（动力元件）、执行元件、控制调节元件、辅助元件四部分组成，其中能源装置和执行元件为能量转换装置。

3、液流流经薄壁小孔的流量与小孔通流面积A0的一次方成正比，与小孔前后的压差Δp的1/2次方成正比。

通过小孔的流量对工作价质温度的变化不敏感，因此薄壁小孔常用作用调节流阀。

4、变量泵是指泵的排量可以改变的液压泵，常见的变量泵有单作用叶片泵、径向柱塞泵、轴向柱塞泵，其中单作用叶片泵和径向柱塞泵是通过改变转子和定子偏心距来实现变量，轴向柱塞泵是通过改变斜盘角来实现变量。

5、为了消除齿轮泵的困油现象，通常在两侧盖板上开卸荷槽，使闭死容积由大变小时与压油腔相通，闭列容积由小变大时与吸油腔相通。

6、双作用叶片泵的定子曲线由两段大半径圆弧、两段小半径圆弧及四段过渡曲线组成，吸、压油窗口位于大半径圆弧和小半径圆弧段。

7、溢流阀的进口压力随流量变化而波动的性能称为压力一流量特性，性能的好坏用调压偏差、或开启压力比、调压精度评价。

显然调压偏差小好，压力稳定性和开启压力比大好。

8、调速阀是由减压阀和节流阀串联而成。

9、调节限压式变量叶片泵的弹簧预紧力Fs，可以使泵的压力流量特性曲线上（BC段曲线左右）平移，调节流量调节螺钉，可以使压力流量特性曲线上（AB段曲线上下）平移。

10、液压泵的实际流量比理论流量小而液压马达实际流量比理论流量大。

二、名词解释

1、液压传动：

以液压液作为工作介质对能量进行传递和控制的一种传动形式。

2、中位机能：

对三位换向阀来说，当阀芯处于阀体的中间对称位置时，阀体上各油口连通（接）形式叫做中位机能。

3、气穴现象：

在液压系统中，当流动液体某处的压力低于空气分离压时，原先溶解在液体中的空气就会游离出来，使液体中产生大量气泡，这种现象称为气穴现象。

4、紊流：

雷诺系数Re大于临界雷诺系数Re临界时，液流称紊流。

5、真空度：

绝对压力不足于大气压力的那部分压力值，叫做真空度。

真空度=大气压力—绝对压力

三、问答题

1、什么是差动连接？

答：

单杆活塞缸的左右腔同时接通压力油，液压缸称为差动液压缸。

差动液压缸左、右腔压力相等，但左、右腔有效面积不相等，因此，无杆腔的总作用力较大（F3）活塞向右运动。

此时有杆腔排出的油液与泵供给时油液汇合后进入液压缸的无杆腔这种情况称为差动连接。

2.什么是困油现象？

答：

为了使齿轮泵能连续平衡地供油，必须使齿轮啮合的重叠系数ε大于1。

这样，齿轮的啮合过程中，前一对轮齿尚未脱离啮合，后一对轮齿已进入啮合。

由于两对轮齿同时啮合，就有一部分油液被围困在两对轮齿所形成的独立的封闭腔内，这一封闭腔和泵的吸压油腔相互间不连通。

当齿轮旋转时，此封闭腔容积发生变化，使油液受压缩或膨胀，压油腔相互间不连通。

当齿轮旋转时，此封闭腔容积发生变化，使油液受压缩或膨胀，这种现象称为困油现象。

3.液压系统由哪些部分组成？

各部分的作用是什么？

答：

液压系统主要由以下四部分组成：

i能源装置其作用是把机械能转换成油液液压能的装置。

最常见的形式就是液压泵，它给液压系统提供压力油。

ii执行元件其作用是把油液的液压能转换成机械能的元件。

有作直线运动的液压缸，或作旋转运动的液压马达。

iii控制调节元件其作用是对系统中油液压力、流量或油液流动方向进行控制或调节的元件。

例如溢流阀、节流阀、换向阀、开停阀等。

这些元件的不同组合形成了不同功能的液压系统。

iv辅助元件是上述三部分以外的其他元件，例如油箱、过滤器、油管等。

它们对保证系统正常工作有重要作用。

4.容积调速回路？

答：

容积调速回路，容积调速回路是用改变液压泵或液压马达的排量来调节马达（或液压缸）速度的回路称容积调速回路，主要优点是没有节流损失和溢流损失，因而效率高，油液温升小，适用于高速、大功率调整系统。

缺点是变量泵和变量马达的结构较复杂，成本较高。

容积调整回路有i变量泵和定量液压执行元件容积调速回路，ii定量泵和变量马达容积调速回路iii变量泵和变量马达容积调速回路。

5.节流调速回路？

。

答：

容积节流调速回路采用压力补偿型变量泵供油，用流量控制阀调节进入或流出液压缸的流量来调节其运动速度，并使变量泵的输油量自动地与液压缸所需流量相适应。

这种调速回路没有溢流损失，效率较高，速度稳定性也比容积调速回路好，常用在速度范围大、中小功率的场合，例如组合机床的进给系统等有两种节流调速回路1、限压式变量泵和调速阀的调速回路。

2、差压式变量泵和节流阀的调速回路，两种容积节流调速回路，由于液压泵的输出流量能与阀的调节流量自动匹配，因此是流量适应性回路，节省能量消耗。

四、计算题

如图1所示，两个结构和尺寸均相同相互串联的液压缸，有效作用面积A1=100cm2，A2=80cm2液压泵的流量qb=0.2*10-3m3/s，P1=0.9Mpa，负载F1=0，不计损失，求液压缸的负载F2及两活塞运动速度V1V2？

一、填空题（每空1分，共20分）

1．液压传动是以（）能来传递和转换能量的。

2．气动换向阀包扩（）控制换向阀、（）控制换向阀、（）控制换向阀、（）控制换向阀和（）控制换向阀等五种方式。

3．液体在管中流动时，存在（）和（）两种流动状态。

液体的流动状态可用（）来判定。

4．液压系统中的压力,即常说的表压力，指的是（）压力。

5．液体流动时的压力损失可以分为两大类，即（）压力损失和（）压力损失。

6．在液流中，由于压力降低到有气泡形成的现象统称为（）现象。

7．双作用叶片泵一般为（）量泵；单作用叶片泵一般为（）量泵。

8．气动顺序阀与气动溢流阀类似，不同之处在于（）开启后将压缩空气排入大气之中，而（）打开后将压缩空气输入气动元件中去工作。

9、三位换向阀处于中间位置时，其油口P、A、B、T间的通路有各种不同的联结形式，以适应各种不同的工作要求，将这种位置时的内部通路形式称为三位换向阀的（）。

10．压力阀的共同特点是利用（）和（）相平衡的原理来进行工作的。

二、选择题（每个空格1分，共10分）

1．流量连续性方程是（）在流体力学中的表达形式，而伯努利方程是（）在流体力学中的表达形式。

A、能量守恒定律；B、动量定理；

C、质量守恒定律；D、其他；

2．液压系统的最大工作压力为10MPa，安全阀的调定压力应为（）

A、等于10MPa；B、小于10MPa；C、大于10MPa

3．（）叶片泵运转时，存在不平衡的径向力；（）叶片泵运转时，不平衡径向力相抵消，受力情况较好。

A、单作用；B、双作用。

4．通常设置在气源装置与系统之间的所谓"气动三联件"是指组合在一起的分水滤气器、油雾器和（）。

A、减压阀；B、安全阀；C、溢流阀。

5、有两个调整压力分别为5MPa和10MPa的溢流阀串联在液压泵的出口，泵的出口压力为（）；并联在液压泵的出口，泵的出口压力又为（）。

A、5MPa；B、10MPa；C、15MPa；D、20MPa；

6．在先导式减压阀工作时，先导阀的作用主要是（），而主阀的作用主要作用是（）。

A、减压；B、增压；C、调压。

五、计算题（27分）

1、如下图所示，为两结构尺寸相同的液压缸，其有效作用面积A1=100c㎡,A2=80c㎡,p1=1MPa液压泵的流量q1=12L/min,若不计摩擦损失和泄漏，试求：

（12分）

1）两缸负载相同时，两缸的负载和速度各为多少？

2）缸1不受负载时，缸2能承受多少负载？

3）缸2不受负载时，缸1能承受多少负载？

2．如下图所示，已知A1=20c㎡,A2=10c㎡，F=5kN，qp=16L/min，qT=0.5L/min，py=5Mpa，若不计管路损失，试求：

（15分）

（1）电磁铁断电时，p1=?

P2=?

V=?

；

（2）电磁阀通电时，p1=?

P2=?

V=?

溢流阀的溢流量Δq=?

。

《液压及气压传动》期末试题B

答案及评分标准

（供参考）

一、填空题（每空1分，共20分）

1.压力

2.气压电磁机械人力时间

3.层流紊流临界雷诺数

4.相对压力

5.沿程损失局部损失

6.空穴

7.定量泵变量泵

8.溢流阀、顺序阀

9、中位机能

10、液体压力弹簧力

二、选择题（每空1分，共10分）

1.CA2.C3.AB4.A5.CA6.CA

三、图形符号识别题（10分）

1）三位五通电液动换向阀2）二位二通机动换向阀3）过滤器4）溢流阀5）节流阀6）单向阀7）单向变量泵8）调速阀9）（外控）顺序阀10）液控单向阀

四、分析题（33分）

1、a）齿轮泵、A为吸油口、B为压油口；

b）双作用叶片泵、A为压油口、B为吸油口；

c）单作用叶片泵、A为压油口、B为吸油口；

2、a）p计=0；b）p计=Δp;c）p计=F/A;

d）p计=0e）p计=py—Δp;f）p计=pM

3、（a）左、pπD2/44q/πD2

（b）右、pπ（D2-d2）/44q/π（D2-d2）

（c）左、pπd2/44q/πd2

五、计算题（27分）

1.（12分）

解：

1）

当F1=F2时，F1=F2=p1A1/1.8=555.6N（3分）

V1=q1/A1=1.2m/min

V2=v1A2/A1=1.2×0.8=0.96m/min（3分）

2）

当F1=0时，F2=p1A1/0.8=12500N（3分）

3）

当F2=0时，F1=p1A1=10000N（3分）

评分标准：

每步错或每一小问错，均按答案标明分数扣分，关系式对，答案错均扣1分。

2、（15分）

解：

1）当电磁断电时，由于油路直接与油箱相同，p2=0（1分）

P1=F/A1=2.5MPa（2分）

V=qp/A1=8m/min（2分）

2）当电磁铁通电时

P1=py=5MPa（2分）

P1A1=p2A2+F（2分）

P2=5MPa（2分）

V=qT/A2=0.5m/min（2分）

Δq=qp-q1=qp—vA1=15L/min（2分）

一、填空题（每空1分，共20分）

1.液压传动是以（）能来传递和转换能量的。

2.、液压传动装置由（）、（）、（）、（）和（）五部分组成，其中（）和（）为能量转换装置。

3.液体在管中流动时，存在（）和（）两种流动状态。

液体的流动状态可用（）来判定。

4.液压系统中的压力,即常说的表压力，指的是（）压力。

5.在液压系统中，由于某一元件的工作状态突变引起油压急剧上升,在一瞬间突然产生很高的压力峰值，同时发生急剧的压力升降交替的阻尼波动过程称为（）。

6.单作用叶片泵转子每转一周，完成吸、排油各（）次，同一转速的情况下，改变它的（）可以改变其排量。

7.三位换向阀处于中间位置时，其油口P、A、B、T间的通路有各种不同的联结形式，以适应各种不同的工作要求，将这种位置时的内部通路形式称为三位换向阀的（）。

8.压力阀的共同特点是利用（）和（）相平衡的原理来进行工作的。

9.顺序阀是利用油路中压力的变化控制阀口（），以实现执行元件顺序动作的液压元件。

10.一般的气源装置主要由空气压缩机、冷却器、储气罐、干燥器和（）等组成。

二、选择题（请在所选择正确答案的序号前面划√或将正确答案的序号填入问题的空格内）（每选择一个正确答案1分，共10分）

1．流量连续性方程是（）在流体力学中的表达形式，而伯努利方程是（）在流体力学中的表达形式。

A能量守恒定律；B动量定理；C质量守恒定律；D其他；

2．液压系统的最大工作压力为10MPa，安全阀的调定压力应为（）

A）等于10MPa；B）小于10MPa；C）大于10MPa

3．（）叶片泵运转时，存在不平衡的径向力；（）叶片泵运转时，不平衡径向力相抵消，受力情况较好。

A单作用；B、双作用

4.一水平放置的双杆液压缸，采用三位四通电磁换向阀，要求阀处于中位时，液压泵卸荷，液压缸浮动，其中位机能应选用（）；要求阀处于中位时，液压泵卸荷，且液压缸闭锁不动，其中位机能应选用（）。

A.O型B.M型C、Y型D.H型

5．（）在常态时，阀口是常开的，进、出油口相通；（）、（）在常态状态时，阀口是常闭的，进、出油口不通。

A）溢流阀；B）减压阀；C）顺序阀

四、分析题（33分）

1．试分别说出下列是两个什么气压传动回路？

（每小题6分，共12分）。

2．分析以下各回路中，溢流阀各起什么作用？

（每小题2分，共12分）

3．下图所示的三个液压缸的活塞杆直径均为d，活塞直径均为D，已知输入流量为q，压力为p，分析各缸运动件的运动方向及写出推力F和速度v的表达式。

（每小题3分，共9分）

五、计算题（27分）

1．如下图所示，两串联双杆活塞杆液压缸的有效作用面积A1=50c㎡,A2=20c㎡,液压泵的流量qv=3L/min,负载F1=5kN，F2=4kN,不计损失，求两缸工作压力p1、p2及两活塞运动速度v1、v2。

（12分）

2.在图示平衡回路中，已知液压缸直径D=100mm,活塞杆直径d=70mm,活塞及负载总重G=15kN,提升时要求在0.15s内达到稳定上升速度v=6m/min。

试求：

1、溢流阀和顺序阀的调定压力；2、为满足上升速度的要求，液压缸所需要的流量。

（15分）

《液压及气压传动》期末试题A

答案及评分标准

（供参考）

一、填空题（每空1分，共20分）

1.压力

2.动力元件执行元件控制元件辅助元件工作介质；

动力元件执行元件；

3.层流紊流临界雷诺数

4.相对压力

5.液压冲击

6.偏心距

7.中位机能

8.液体压力弹簧力

9、启闭

10、油水分离器

二、选择题（每空1分，共10分）

1.CA2.C3.AB4.HM5.BAC

三、图形符号识别题（10分）

a）单向定量泵b）液控单向阀c）节流阀d）压力继电器e）单向变量马达f）调速阀g）减压阀h）（内控）顺序阀i）三位四通电液换向阀j）两位五通手动换向阀

四、分析题（33分）

1、a）左图是采用单向节流阀的双向调速回路；

b）右图是采用排气节流阀的双向调速回路。

2、a）溢流稳压；b）做背压阀;c）作安全阀;d）做安全阀e）溢流稳压f）卸荷

3、（a）左、pπ（D2-d2）/44q/π（D2-d2）

（b）右、pπd2/44q/πd2

（c）右、pπD2/44q/πD2

五、计算题（27分）

1.（12分）

解：

1）

V1=qp/A1=3×10-3/50×10-4=0.6m/min（3分）

2）

V2=qp/A2=1.5m/min（3分）

3）

P2=F2/A2=4000/20×10-4=2MPa（3分）

4）

P1A1=p2A2+F2

P1=（F2+p2A2）/A1=3MPa（3分）

评分标准：

每步错或每一小问错，均按答案标明分数扣分，关系式对，答案错均扣1分。

2、（15分）

1）当1YA通电时，顺序阀不工作，下腔的压力为：

P=G+F惯/π/4（D2-d2）（3分）

F惯=ma=G/g×v/t=1020.4N（3分）

∴p=4MPa

溢流阀调整压力

Py≥p=4MPa（3分）

2）当活塞带负荷停止运动时，为避免自重下滑，顺序阀的调整压力为：

Px≥G/A2=4G/π（D2-d2）=3.7MPa（3分）

3）液压缸所需要流量应满足上升速度的要求，

∴q=vA