(完整word版)中央電大液壓氣動技術(shù)歷年題庫(整理)剖析

第第頁共55頁（1）寫出A、B、C、D、E、F元件的名稱（2）按快進(jìn)一工進(jìn)一快退一原位的動作循環(huán)，給出電磁鐵動作表電磁鐵動作表（通電用“+”，斷電用“一”，YJ為壓力繼電器）.電磁鐵動作表、、出磁鐵動作'1YA2YA3YA4YAYJ快進(jìn)++一一一工進(jìn)++一+一快退+一+一+原位一一一一一答：1.A—先導(dǎo)式溢流閥 B—3位5通電磁換向閥 C-壓力繼電器D-節(jié)流閥 E—溢流閥（背壓閥） F一定量泵2.進(jìn)、回油路線⑴工進(jìn) （5分）進(jìn)油路線：油泵一＞換向閥B（左位）一＞節(jié)流閥D—＞油缸無桿腔；.圓油路線：油缸有桿腔一＞二位二通閥（右位）一＞換向閥B（右位）一＞油箱。（2）快退 （5分）進(jìn)油路線：油泵一＞換向閥B（右位）一＞油缸有桿腔；回油路線：油缸無桿腔一＞二位二通閥（右位）一＞換向閥B（右位）一＞油箱。三、畫圖題1、畫出限壓式變量葉片泵的流量?壓力特性曲線，并說明曲線如何調(diào)整。特性曲線如圖所示。說明：調(diào)流量螺釘（調(diào)偏心量）可以使曲線AB段上、下平移。調(diào)壓力螺釘（調(diào)彈簧預(yù)緊力）可以使曲線BC段左、右平移。更換彈簧（改變彈簧剛度）可以改變曲線BC段斜率。直動型溢流閥 直動型減壓閥出口壓力控制，使出口油口常開外置泄油通道2、畫出直動型溢流閥和直動型減壓閥的圖形符號，并比較二者的區(qū)別。答：兩種閥性能的區(qū)別直動型溢流閥 直動型減壓閥出口壓力控制，使出口油口常開外置泄油通道⑴入口壓力控制，使入口壓力恒定壓力恒定⑵油口常閉⑶內(nèi)置泄油通道四、計算題(22分)圖示為由限壓式變量液壓泵和調(diào)速閥組成的容積節(jié)流調(diào)速回路。已知液壓缸無桿腔面積 A1=280cn2,有桿腔面2積A2=40cm,倜速閥的最小壓差△Pnin=0.5MPa背壓閥的倜定壓力P2=0.4MPa,泵的工作壓力Pp=2.4MPa,輸出流量Qp=12L/min,試求：負(fù)載F、節(jié)流功率損失T和回路效率Y];F若液壓泵的壓力、流量不變，負(fù)載為原來的1/2時，調(diào)速閥的壓差△P和回路效率"。解：(1)求負(fù)載、節(jié)流功率損失和回路效率液壓缸的進(jìn)油壓力Pi=亂一△外山=2.4—0.5=L9MP電p1A1=P2A2F負(fù)載 .節(jié)流功率損失調(diào)速閥的流量Q1=Qp=12L/minpR=PminQt=0.512/60=0.1kW

P1—P2卷 1.9一0.440回路效率 = AL= 80=0.708TOC\o"1-5"\h\zPp 2.4（2）負(fù)載減為原負(fù)載的1/2,求調(diào)速閥壓差和回路效率（10分）_ _ 1_ 1負(fù)載F=1F=113600=6800N2 2列出液壓缸的力平衡方程A2p1=P2百FC，40 6800——=0.4—— 808010月10-6=1.05MPa回路效率P1-P2回路效率P1-P2A

pp調(diào)速閥的壓差P=Pp-"=2.4-1.05=1.35MPap401.05-0.4-80 二0.3542.4五、分析題（18分）1、讀懂液壓系統(tǒng)原理圖，填寫電磁鐵動作順序表，并填空:H型。（1）元件l的名稱為濾油器。（2）閥4的名稱為三位四通電磁換向閥，中位機能是（3）該液壓系統(tǒng)采用調(diào)速閥并聯(lián)的慢速換接回路，主要缺點是換接平穩(wěn)性較差。注：圖中a1和a2分別為閥7和閥9節(jié)流口的通流面積。2.電磁鐵動作順序表（13分）動作電磁鐵1DT2DT3DT4DT5DT快進(jìn)-+一工進(jìn)-++--二工進(jìn)-+（1）元件A為（1）元件A為（2）元件E為⑶元件B為快退+停止2、讀懂液壓原理圖，回答下列問題.填空（6分）先導(dǎo)式溢流閥，其作用是定壓溢流和卸荷。溢流閥，其作用是建立背壓。三位五通電磁換向閥.分別寫出系統(tǒng)工進(jìn)與快退時的進(jìn)油路線和回油路線， （12分）答：進(jìn)、回油路線⑴工進(jìn)（6分）進(jìn)油路線：油泵 換向閥 B（左位）一一節(jié)流閥D——油缸無桿腔；回油路線：油缸有卞f腔一一換向閥 B（左位）一一溢流閥E一一油箱。（2）快退（6分）進(jìn)油路線：油泵一一換向閥 B（右位）一一油缸有桿腔回油路線：油缸無桿腔一一單向閥一一換向悶 B（右位）一一油箱。評分標(biāo)準(zhǔn)：元件A-無“先導(dǎo)式”或“中壓”字樣均扣分。三、畫出下列元件的職能符號（每題3分，共15分）普通節(jié)流國中牧,P限三位四通冠動換向限中位“M”型三位四通電磁換向閥，""n5,內(nèi)控外泄式順序閥.四、計算題（每題15分，共30分）.定量葉片泵轉(zhuǎn)速n=1500r/min,空載卸荷運行時，輸出流量 Qr=56L/min;當(dāng)輸出壓力為Pp=6.3MPa時，輸出流量Q=53L/min,實測泵軸消耗功率P入=7kW。試求該泵的容積效率引pv及總效率刀p。A、B重量不已知活塞A、B重量不已知活塞100cm2,溢塞的運動同，可知活.如圖所示，流量為5L/min的液壓泵驅(qū)動兩個并聯(lián)液壓缸,A重10000N,活塞B重5000N,兩個液壓缸活塞工作面積均為流閥的調(diào)整壓力為2MPa,設(shè)初始兩活塞都處于缸體下端，試求兩活速度和液壓泵的工作壓力。根據(jù)液壓系統(tǒng)的壓力決定于外負(fù)載這一結(jié)論，由于活塞解：塞A的工作壓力:根據(jù)液壓系統(tǒng)的壓力決定于外負(fù)載這一結(jié)論，由于活塞=iMPa活塞B的工作壓力=0.5MPa故兩活塞不會同時運動。（1）活塞B動，A不動，液壓泵流量全部進(jìn)人液壓缸 B,此時Q5xI01Ph=0.SMPa(2)活塞B運動到頂端后，系統(tǒng)壓力升至 PA時，活塞A運動，液壓泵流量全部進(jìn)入液壓缸 A,此時5X1015X101iooxTo-0*5tn/min=Fa?IMPa(3)活塞A運動到頂端后，系統(tǒng)壓力 Pp繼續(xù)升高，直至溢流閥開啟，液壓泵流量全部通過流流閥回油箱.滴樂泵壓力穩(wěn)定存流流閥的調(diào)宗壓力.即：P..=2MP^五、綜合題(15分)(電磁附圖所示系統(tǒng)可實現(xiàn)“快進(jìn)一中速進(jìn)給一慢速進(jìn)給一快退一停止”的工作循環(huán)，試填寫電磁鐵動作表。鐵通電為“+”號)(電磁1YA3YA4YA快避1YA3YA4YA快避——中速進(jìn)茸+—一—慢速進(jìn)培+—?-+怏建一十+―輕止一—-電磁鐵的動作順序表如下:四、計算題(每題15分，共30分l1,某液壓馬達(dá)的輸入壓力 pm為10MPa,排量qM為200mL/r,總效率為0.75,機械效率為0.9,試計算:(1)馬達(dá)輸出的理論轉(zhuǎn)矩MT；(2)當(dāng)馬達(dá)轉(zhuǎn)速為500r/min時，求輸入馬達(dá)的流量Q。

LU5分）解:（1）理論轉(zhuǎn)矩=318.5N-mMt匚/X10X=318.5N-m(2)當(dāng)冷=5O0r/mi口時理論流量工Or= —200mL/rX500r/min=IDOL/min馬達(dá)容積效率:7M=7M=Q.7]0.9=0.83馬達(dá)實際輸入流芹工q_q_Qr_I。。0.83l20L/min五、綜合題（15分）如要求圖示系統(tǒng)實現(xiàn)“快進(jìn)一工進(jìn)一快退一原位停止和液壓泵卸荷”工作循環(huán)，試列出各個電磁鐵的動作順序表。（電磁鐵通電為“+”號）1YA4YA⑵拗?-丁1A解:1YA4YA⑵拗?-丁1A解:IYA2YA3YAiYA快進(jìn)一 .d+++工進(jìn)一—+快退一4-—+原位停止.卻趣——一二一-電建帙的動柞聯(lián)即表如下r三、畫圖分析題（12分）.圖示為雙泵供油的油源，請回答下列問題（1）寫出1、2、3、4元件的名稱，其中1和2按流量、壓力區(qū)分;（2）簡述該油源的工作原理。3

3答：1.雙泵供油回路(1)注明圖中液壓元件名稱1—低壓大流量泵；2—高壓小流量泵；3—溢流閥；4—外控順序閥(2)油路說明a.當(dāng)系統(tǒng)負(fù)載小運動速度快時，油路壓力低，外控順序閥關(guān)閉，泵1輸出的油與泵2匯合供給系統(tǒng)。b.當(dāng)系統(tǒng)負(fù)載大運動速度慢時，油路壓力高，閥4開啟，泵1的油經(jīng)閥4卸荷，僅由泵2向系統(tǒng)供油。四、計算題(24分)2 21.(12分)如圖所示的進(jìn)油路節(jié)流調(diào)速回路，液壓缸無桿腔面積 A=80cm,有桿腔面積A2=60cm,最大負(fù)載FLmax=25000N。試求：(1)在最大負(fù)載FLmax=25000N時，節(jié)流閥壓差A(yù)p=0.3MPa,流通面積a=0.05cm2,求液壓泵的工作壓力p和液壓缸的運動速度V；(2)溢流閥的壓力按(1)的情況調(diào)定后，若負(fù)載從 FLmax=25000N降到Fl=12000N,求此時液壓泵的工作壓力p和液壓缸的運動速度V。解：(1)求液壓泵的工作壓力p,液壓缸運動速度V1由液壓缸的力平衡關(guān)系p1 A1=FLmaxPiFLmax25000APiFLmax25000A1_ _48010=3.125106Pa=3.125MPap=p1Pj=3.1250.3=3.425MPa通過節(jié)流閥進(jìn)入液壓缸的流量p=p1Pj=3.1250.3=3.425MPa通過節(jié)流閥進(jìn)入液壓缸的流量Q1=CqaJ—Ap=0.62父0.05父10”父q?P1.9006 4 30.310=0.810m/sQi0.810'Qi0.810'A8010'=0.01m/s(2)求液壓泵的工作壓力p,液壓缸運動速度V2因液壓泵的工作壓力已由溢流閥調(diào)定，故保持原值。p=3.425MPa由液壓缸力平衡方程可得進(jìn)油壓力FL12000 6P2 L 4=1.5106Pa=1.5MPaA8010節(jié)流閥壓差p=p-P2=3.425-1.5=1.925MPa通過節(jié)流閥進(jìn)入液壓缸的流量2 .4 2 6 .4 3Q2=Cqa, 甲=0.620.0510.——'1.92510=2.0310m/s液壓缸運動速度V2Q2V2Q2Ai2.0310

8010'=0.025m/s2.液壓馬達(dá)排量qM=250mL/r,其總效率刀=0.9,機械效率刀m尸0.97,當(dāng)輸入流量為22L/min時，試求：馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)速。解：容積效率辦2金=0.9287Mm 97Qt=Qj>i，=22X0,928=20.42L/min轉(zhuǎn)速 ”q五、分析題附圖所示系統(tǒng)可實現(xiàn)“快進(jìn)一轉(zhuǎn)速 ”q五、分析題附圖所示系統(tǒng)可實現(xiàn)“快進(jìn)一時的進(jìn)油路線和回油路線。52YAK1聿1,25。鬟3.8°*96『/min-中速進(jìn)給二慢速進(jìn)給一快退一停止”的工作循環(huán)，試寫出系統(tǒng)在中速進(jìn)給、快退r ? .退進(jìn)..11 ]4ypJ-w1八I1『I一"/JIYA1 中速必y|口|||應(yīng)L__ %解答：.中速進(jìn)給 （8分）進(jìn)油路線：油泵一一O型三位四通閥（右位）一一油缸無桿腔回油路線：油缸有桿腔一一O型三位四通閥（右位）一一Y型三位四通閥（中位）一一中速調(diào)速閥一一油箱2.快退（8分）進(jìn)油路線：油泵一一2.快退（8分）進(jìn)油路線：油泵一一回油路線：油缸無桿腔O型三位四通閥（左位）一一油缸有桿腔O型三位四通閥（左位）Y型三位四通閥（右位）一一油箱四、計算題（30分）1、液壓馬達(dá)排量qM=250ml/r,入口壓力為9.8MPa,出口壓力為0.49MPa,其總效率刀=0.9,容積效率刀mv=0.92,當(dāng)輸入流量為22L/min時，試求：（1）馬達(dá)的機械效率；（2）馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)矩；（3）馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)速。

1.解KD馬達(dá)的機械效率物幣一段卷=0.9" （5分）⑵馬達(dá)的理論轉(zhuǎn)矩g產(chǎn)■⑸8_5“>”“25°乂］。-輸出轉(zhuǎn)矩M=Mt?7Mm=370.4XS978=362.3N?m（5分）（箝馬達(dá)的理i侖流量Qt=Q?部w=22X0.92=20.24L/min由Qt」守m—Qi一二「；；-,一A。.9酎/口：山（3分'-q250X］02、如圖所示液壓泵驅(qū)動兩個液壓缸串聯(lián)工作。 已知兩缸結(jié)構(gòu)尺寸相同，缸-筒內(nèi)徑D=90mm,活塞桿直徑d=60mm,負(fù)載力F1=F2=10000N,液壓泵輸出流量Q=25L/min,不計損失，求泵的輸出壓力及兩液壓缸的運動速度。工解：活塞面積;IA】三工。X0,09s=0.00636m?TOC\o"1-5"\h\z4 44一子（D*—才）-子X30鴕-d061）f0035311?4 4列出兩液壓缸的力平瘠方程（］）J2）四出L%A『+Fi （1）力出=居 ⑵兩式聯(lián)立求鼾和4廣?0+E.又已知居=心工A］十^srFt0.00636+0A］十^srFt0.00636+0.00353

aO063G*X10000^2,45Xl（m=Z心MPa（3分）液壓紅活塞的運動速度;Q^25X1O-V5OA? d006居Q^25X1O-V5OA? d006居=0.066m/s（5分）0,066X0.003530l00636=0.036m/s（5分）五、分析題（15分）1、圖示回油節(jié)流調(diào)速液壓回路，動作循環(huán)為快進(jìn)、工進(jìn)、快退、停止。試讀懂液壓系統(tǒng)圖，并完成液壓系統(tǒng)電磁鐵動作順序表。（電磁鐵吸合標(biāo)“+”，電磁鐵斷開標(biāo)“―”）

鐵動作1YA鐵動作1YA2YA3YA快進(jìn)工進(jìn)快退停止——解:鐵動作1YA2YA3YA快進(jìn)十——+工進(jìn)十————快退——十——停止——說明：系統(tǒng)油液流動情況（1）快進(jìn)進(jìn)油路：液壓泵一三位四通換向閥（左位）一液壓缸無桿腔；回油路：液壓缸有桿腔一液控單向閥一三位四通換向閥（左位）一油箱。此時，控制口K處有壓力油通入時，油液就可以在 A口和B口間雙向自由流通，所以回油可以通過單向閥。（2）一工進(jìn)進(jìn)油路：液壓泵一三位四通換向閥（左位）一液壓缸無桿腔；回油路：液壓缸有桿腔一調(diào)速閥一三位四通換向閥（左位）一油箱。此時，控制口K處無壓力油通入時，液控單向閥的工作和普通單向閥一樣，壓力油不能經(jīng)由單向閥從液壓缸有桿腔流向三位四通換向閥，只能經(jīng)由調(diào)速閥流通。（3）快退進(jìn)油路：液壓泵一三位四通換向閥（右位）一液控單向閥一液壓缸有桿腔；回油路：液壓缸無桿腔一三位四通換向閥（右位）一油箱。此時，雖然控制口K處無壓力油通入時，但是液控單向閥單向流通的特性和普通單向閥相同，所以壓力油可以經(jīng)由單向閥從三位四通換向閥流向液壓缸有桿腔。（4）停止：所有電磁換向閥均不得電，液壓系統(tǒng)不工作。四、計算題（30分）1、葉片泵轉(zhuǎn)速n=1500r/min,輸出壓力6.3MPa時輸出流量為53L/min,測得泵軸消耗功率為7kW。當(dāng)泵空載時可認(rèn)為無泄漏，空載時的輸出流量即為理論流量，為56L/min。求該泵的容積效率和總效率。解：

1,解：葉片泵空線時的輸出流最即為理論流最：Qr=56L/min實際流量；Q=53L/minTOC\o"1-5"\h\z容積效率.=注=||=0,946 （5分）液壓泵的輸出功率/，=空，Q=汨守=5,565kW （5分）oU GU總效率沖=等一滔星=0.795 （S分）*?■2、如圖所示的平衡回路，平衡回路要求順序閥有一定的調(diào)定壓力，防止換向閥處于中位時活塞向下運動，起到鎖緊作用。已知液壓缸無桿腔面積 A1=80cm2,有桿腔面積A2=40cm2,活塞與運動部分自重 G=6000N,運動時活塞上的摩才§阻力F1=2000N,向下運動時的負(fù)載阻力 F=24000N,試求順序閥和溢流閥的調(diào)定壓力各為多少？2.解設(shè)順序閥調(diào)定壓力為人,腰序竭工作時，液壓缸處于靜止?fàn)顟B(tài),力的平街方程為戶?=￡?石舞7Nl，5X]0$Pa=】.5MPH C5分》/124UA1U（2）設(shè)漁流閔的陽定壓力%由解壓回路工作時缸的力平街美系；3?A嚴(yán)d?A一1Ft艮一。）P.'A；P.'A；尸+F；—G

AT24000+2000—6000-3.25X10*Pa=3.25MpMm分）五、分析題（15分）1、圖示液壓機械的動作循環(huán)為快進(jìn)、一工進(jìn)、二工進(jìn)、快退、停止。本液壓系統(tǒng)調(diào)速回路屬于回油路節(jié)流調(diào)速回路。液壓系統(tǒng)的速度換接回路是采用并聯(lián)調(diào)速閥的二次進(jìn)給回路。當(dāng)二位二通閥 6與8互相切換時，回油將分別通過兩個通油截面不同的調(diào)速閥返回油箱，從而實現(xiàn)兩種不同的進(jìn)給速度，且一工進(jìn)的速度大于二工進(jìn)的速度。三位四通換向閥的中位機能為 H型，可實現(xiàn)系統(tǒng)的卸荷。 圖中al和a2分別為閥7和閥9節(jié)流口的通流面積，且a1>a2。試讀懂液壓系統(tǒng)原理圖，填寫電磁鐵動作順序表。 （電磁鐵吸合標(biāo)“+”，電磁鐵斷開標(biāo)“―”）n=bn=b（1）（1）快進(jìn)進(jìn)油路：液壓泵2一三位四通換向閥回油路：液壓缸有桿腔一二位二通閥（2）一工進(jìn)進(jìn)油路：液壓泵2一三位四通換向閥回油路：液壓缸有桿腔一二位二通閥（3）二工進(jìn)進(jìn)油路：液壓泵2一三位四通換向閥回油路：液壓缸有桿腔一二位二通閥（4）快退進(jìn)油路：液壓泵2一三位四通換向閥解:1YA2YA3YA4YA5YA快進(jìn)—+———一二進(jìn)—++—+二工進(jìn)—+—+快退+————停止—————說明：系統(tǒng)油液流動情況4（左位）一液壓缸無桿腔；10（左位）一三位四通換向閥4（左位）一油箱。4（左位）一液壓缸無桿腔；6（左位）一調(diào)速閥7一位四通換向閥4（左位）一油箱。4（左位）一液壓缸無桿腔；8（左位）一調(diào)速閥9一三位四通換向閥4（左位）一油箱。4（右位）一二位二通閥10（左位）一液壓缸有桿腔；回油路：液壓缸無桿腔一三位四通換向閥 4（右位）一油箱。（5）停止所有電磁換向閥均不得電，液壓系統(tǒng)不工作。四、計算題（每題15分，共30分）.某液壓泵的額定流量 Qn=100L/min,額定壓力Pn=2.5MPa,當(dāng)轉(zhuǎn)速n=1450r/min時，機械效率0.9。該泵理論流量Qt=106L/min。

（1）求泵的容積效率和總效率；（2）當(dāng)泵轉(zhuǎn)速降至500r/min時，計算額定壓力下泵的理論流量和實際流量。1.解=今■黑=0%4Q分）TOC\o"1-5"\h\z小?M=0,9X0.944=0.8496 （3分）（2）當(dāng)?=500r/min時，泵的理訛流量Qt-106乂黑=36.55L/min （5分）■1■號口U實際溫量Q=Q,?勿=36?55X0.944-34?36L/min （4分）0.5MPa,2.圖示回路中已知液壓缸無桿腔面積 A,=100cm2,有桿腔面積A2=50cm2,調(diào)速閥最小壓差A(yù)p0.5MPa,僅當(dāng)負(fù)載由。變到30000N時，活塞向右運動速度穩(wěn)定不變，試求：⑴溢流閥的調(diào)定壓力Py；（2）當(dāng)F=0時，泵的出口壓力Pp、回油腔壓力P2。2.解式D列出液壓缸的力平衡方程邛出|=加A2+FmX100X107=0.5X1。'X50XKT*+30000,P「=3.25Mpa溢流閥的調(diào)定壓力小丫=a=3.25Mpa （5分）（2）泵的出口壓力由溢流閥調(diào)定?加=%=3?25Mpa （5分）列出液壓缸的力平衡方程”14=內(nèi)兒+產(chǎn)Pi_A.=元小pY=2pYPi_A.=元小pY=2pY=6.5MPa（5分）五、分析題（15分）圖示回油節(jié)流調(diào)速液壓回路，動作循環(huán)為快進(jìn)、工進(jìn)、快退、停止。試讀懂液壓系統(tǒng)圖，完成液壓系統(tǒng)電磁鐵動作順序表。（電磁鐵吸合標(biāo)“+”，電磁鐵斷開標(biāo)“一”）

「一、通磁鐵1YA「一、通磁鐵1YA2YA3YA快進(jìn)I進(jìn)快退停止—解:磁鐵動1YA2YA3YA快進(jìn)++I進(jìn)+快退+—停止 試卷代號：1135中央廣播電視大學(xué)2010—2011學(xué)年度第一學(xué)期“開放本科”期末考試液壓氣動技術(shù)試題三、計算題（25分）21,某液壓泵的工作壓力P=8MPa,轉(zhuǎn)速n=950r/min,泵的排量q=30ml/r,容積效率祖Pv為0.95,總效率下為0.9。求：（1）泵的輸出功率；（2）驅(qū)動該泵的電動機功率。21.解泵的實際流量Q=gn%*=3。XItT*X950乂0.95=27.075L/min泵的輸出功率P^Q/60=8X27.075/60=3.61kW（2）所需電動機功率2電=?勺=3,614-0.9=4.01kW22.圖示回路中已知液壓缸無桿腔面積 A2=100cm2,有桿腔面積A2=50cm2,調(diào)速閥最小壓差^ p=0.5MPa,當(dāng)負(fù)載由0變到30000N時，活塞向右運動速度穩(wěn)定不變，試求：（1）溢流閥的調(diào)定壓力Py、；（2）當(dāng)F=0時，泵的出口壓力Pp、回油腔壓力P2。

費.解；（1》列出液壓缸的力平衡方程：%A]=%Ai+F閉XlOOXl。-』。.5X1Q"X50X10T4-30000,^=3,25Mpa溢流閥的調(diào)定壓力;加=角=3.25MPa（2）泵的出口壓力由溢流閥調(diào)定，0=3.25MFa列出液壓缸的力平衡方程中I4一上4+F4 A當(dāng)F=0時，熱=?「】=乎力丫=22￥-6.5Mpi1-*i j*lLr四、分析題（15分）23.圖示液壓機械的動作循環(huán)為快進(jìn)、一工進(jìn)、二工進(jìn)、快退、停止。本液壓系統(tǒng)調(diào)速回路屬于回油路節(jié)流調(diào)速回路。液壓系統(tǒng)的速度換接回路是采用并聯(lián)調(diào)速閥的二次進(jìn)給回路，要求一工進(jìn)速度高于二工進(jìn)速度。當(dāng)二位二通換向閥6與8互相切換時，回油將分別通過兩個通油截面不同的調(diào)速閥返回油箱， 從而實現(xiàn)兩種不同的進(jìn)給速度，三位四通換向閥的中位機能為 H型，可實現(xiàn)系統(tǒng)的卸荷。圖中 a和a2分別為調(diào)速閥7和調(diào)速閥9節(jié)流口的通流面積，且ai>a2。試讀懂液壓系統(tǒng)原理圖，填寫電磁鐵動作順序表。 （電磁鐵吸合標(biāo)“十”，電磁鐵斷開標(biāo)“一”）退進(jìn)匚而:[[? 退進(jìn)匚而:[[? 斯ITItt4YA-- 電磁鐵動作11YA2YA3YA4YA5YA快進(jìn)—■■—工進(jìn)-ji-—二工進(jìn)快退 1—停止———解：四、分析題（15分）23.（評分標(biāo)準(zhǔn)：每空I分）電磁鐵動作1YA2YA3YA4YA5YA快進(jìn)—+—一——一工進(jìn)一+++二工進(jìn)+十+快退十———■停止——一三、計算題,F2=4250N,(2)若液壓22.圖示的液壓回路中，已知液壓缸的面積A1=A3=100cm2,A2=A4=50cm2,負(fù)載F1=14000N順序閥的開啟壓力pK=0.15MPa,節(jié)流閥上的壓降A(chǔ)pr=0.2MPa,試求：（1）A、B、C各點的壓力；缸速度,F2=4250N,(2)若液壓解：（1）計算A、B、C各點壓力列出缸1的力平衡方程，進(jìn)油壓力即為C點壓力pC,回油壓力為零，故有—

14000Y)———— 4looxio^*pA=pc+4p,=1.4+0.2=l.fiMP1列出缸2的力平衡方程，進(jìn)油壓力即為B點壓力pB,回油壓力為單向閥的開啟壓力Pb0.15*1。Pb0.15*1。6*50乂10.+4250100x10^=05Mp.q(2)計算輸入流量Q1二二35x10"xlOOxlO^=3 =21L/min。小巧肉二4x10/xIQQxlO"4=4xlO-4mVs=241ymm四、分析題【15分)23.圖示液壓系統(tǒng)中，液壓缸9和10的動作循環(huán)為缸9夾緊-一缸10快進(jìn)-一缸10工進(jìn)-一缸10快退一缸9放松-一系統(tǒng)停止工作。試讀懂液壓系統(tǒng)圖，并完成液壓系統(tǒng)電磁鐵動作順序表。 (電磁鐵吸合標(biāo)“+”，電磁鐵斷開標(biāo)解:說明：油液流動情況（說明：油液流動情況（1）缸9夾緊進(jìn)油路：液壓泵：回油路：液壓缸1（2）缸10快進(jìn)進(jìn)油路：液壓泵：回油路：液壓缸（3）缸10工進(jìn)進(jìn)油路：液壓泵回油路：液壓缸（4）缸10快退進(jìn)油路：液壓泵回油路：壓缸（5）缸9松開進(jìn)油路：液壓泵：回油路：液壓缸11YA2YA3YA4YA| 缸9夾緊一1一+缸10快進(jìn)++缸10工進(jìn)+,十——缸10快退——+—+缸9松開+,一十停止一一2一減壓閥4一單向閥5一二位四通閥6（左位）一液壓缸9無桿腔;9有桿腔一二位四通閥6（左位）一油箱。2一三位四通閥11（左位）一液壓缸10無桿腔；10有桿腔一三位四通閥11（左位）一二位二通閥13（左位）一油箱。2一三位四通閥11（左位）一液壓缸10無桿腔；10有桿腔一三位四通閥11（左位）一調(diào)速閥12一油箱。2一三位四通閥11（右位）一液壓缸10有桿腔；10無桿腔一三位四通閥11（右位）一二位二通閥13（左位）一油箱。2一減壓閥4一單向閥5一二位四通閥6（右位）一液壓缸9有桿腔;9無桿腔一二位四通閥6（右位）一油箱。（6）停止：所有電磁換向閥均不得電，液壓系統(tǒng)不工作。22.如圖所示，液壓泵直接驅(qū)動兩個并聯(lián)液壓缸運動。已知活塞 A重10000N,活塞B重5000N,兩活塞面積均為lOOctn2。若液壓泵的輸出流量為 Q=5L/min，試求兩液壓缸的動作壓力及運動速度。 （15分）德*解：并聯(lián)液壓缸,因乙》網(wǎng),故廿缸先動作缸行程結(jié)束后汽缸開始動作。府于月缸，14分）口_居_ 5000 〃*14分）外一冗一looxio1一名5M"對于A缸：_10000一對于A缸：_10000一丁］0Mpa1C0X1C1ltUMIfy—Va—3X10—3rti/s<4分）<3分）d=25mm,23.一單出桿雙作用氣動缸，氣源壓力為0.6MPa,最大推力F=2000N,機械效率刀=0.75,活塞桿直徑活塞行程s=250mm,每分鐘往復(fù)運動次數(shù) n=10d=25mm,試求：（1）確定氣動缸的內(nèi)徑尺寸。（2）氣動缸的耗氣量注：氣動缸直徑尺寸系列 50、80、100、125、160、200mm（10分）解,（1）確定活塞直徑 （5分）氣動機的推力尸=104，￡仃?劉話事直徑D=七號=J”『0"6甥,75X1。二=0.0752m按照活靠直徑系列.取活塞直徑D-80mm.（2）計算耗氣?活塞面粉a=Ai+4=f。-d）■q（2D'一#》4 4 4.手（2X0.08工—Q.025尸=0.00956nf活塞行程 J—625m往復(fù)次數(shù) n=10r/min耗氣,Q1=10人…戶"喘產(chǎn)=10，X0,00956X0.25XWX嶗信誓fl.9L/mm

v.1U1J U.rUlJ三、畫圖題（10分）請將一個中位機能為M型的三位四通電磁換向閥和一個單向順序閥分別填人圖中的虛線框中組成一個平衡回路，并連接好油路。五、分析題（15分）如圖所示之回路，分析并回答下列問題。.寫出“快進(jìn)”時的進(jìn)油路線和回油路線。.說明是何種調(diào)速回路。.填寫電磁鐵動作表。解答：.快進(jìn)時進(jìn)油路線：3位4通換向閥左位一＞缸無桿腔快進(jìn)時回油路線：缸有桿腔一＞液控單向閥一＞3位4通換向閥左位一＞油箱注：此時3YA通電，控制油路有壓力，打開液控單向閥.是一種回油節(jié)流調(diào)速回路

3.電磁鐵動作表通電為“+”，斷電為電磁鐵動1YA12YA3YA快進(jìn)十十工進(jìn)+———快退+停止計算題：1.已知某液壓泵的轉(zhuǎn)速為 950r/min,排量為q為168mL/r,在額定壓力29.5MPa和同樣轉(zhuǎn)速下，測得的實際流量為150L/min,額定工況下的總效率為0.87,求：液壓泵的理論流量Q;液壓泵的容積效率 Y]pv；液壓泵的機械效率 Y]pm；在額定工況下，驅(qū)動液壓泵的電動機功率 P。；在額定工況下，驅(qū)動泵的理論轉(zhuǎn)矩 Mro答案：(1)Q=qXn=950X168=159.6L/min;r]pv=Q/Q=150/159.6=0.94;r]pm=0.87/0.94=0.925(4)PpQ60p29.5150600.87=84.77kW；(4)PpQ60p29.5150600.87=84.77kW；5)MTppq29.510625010”=1173.77Nm2、某液壓泵的工作壓力 p=8MPa,轉(zhuǎn)速n=950r/min,泵的排量q=30ml/r,容積效率打pv為0.95,總效率刀為0.9。(1)泵的輸出功率；(2)驅(qū)動該泵的電動機功率。 (10分)解答：(1)泵的實際流量Q=q^n黑刀pv=30x10-3X950X0.95=27.075L/min泵的輸出功率P=pxQ/60=8X27.075/60=3.61kW(2)所需電動機功率P電=P/r]=3.61+0.9=4.01kW3、如圖所示，液壓泵驅(qū)動兩個并聯(lián)液壓缸。已知活塞A重10000N,活塞B重5000N,兩活塞面積均為 100cm2。若輸出流量為Q=5L/min,試求兩液壓缸的動作壓力及運動速度。 (15分)解：并聯(lián)液壓缸，因FA>FB故B缸先動作，B缸行程結(jié)束后A缸開始動作。5000A,100xW5000A,100xW4=0.5MP4旦_=5x10可=83x1『初￡4 100x10”10000對于10000對于a/L^J0030T二L0阻v￡=v/=&3x101mzs4、圖示a、b回路參數(shù)相同，液壓缸無桿腔面積 A=50cm2,負(fù)載FL=10000N,各閥的調(diào)定壓力如圖所示，試分別確定a、b兩回路在活塞運動時和活塞運動到終端停止時 AB兩點的壓力。解：a回路由油泵、溢流閥、減壓閥、液壓缸等元件組成。(1)活塞運動時由液壓缸的力平衡方程

二片Q二片Q10000~A~50xl0-4二2x1。"M=2MPa此時B點壓力未達(dá)到減壓閥的設(shè)定壓力，減壓閥的閥口全開，進(jìn)、出油口互通， A點壓力與B點壓力相等。P尸p尸加X(2)活塞在終端停止時活塞在終端停止時，減壓閥的出口不再輸出油液，它的出口壓力從 2MPa升高到調(diào)定壓力，并能夠保持恒定，此時減壓閥處于工作狀態(tài)。=3MPa由于只有少量油液流經(jīng)減壓閥外泄流回油箱， 油泵輸出的液壓油只能打開溢流閥返回油箱， 故A點壓力應(yīng)等于溢流閥的調(diào)定壓力。b回路由油泵、溢流閥、順序閥、液壓缸等元件組成。(1)活塞運動時由液壓缸的力平衡方程F工 10000'力mejr?Ps--= r=2x10Pa-2MPa%產(chǎn)A50x10-4此時A點壓力應(yīng)達(dá)到順序閥的設(shè)定壓力，否則順序閥不能打開。外二3Mpi活塞在終端停止時活塞在終端停止時，順序閥的出口不再輸出油液，其出口壓力快速升高，而順序閥的進(jìn)口壓力也隨之升高，直到油液打開溢流閥返回油箱。故此時 B點和A點的壓力都等于溢流閥的調(diào)定壓力。P尸PL5MPa5、圖示液壓系統(tǒng)，液壓缸的活塞面積 A1=A2=100cm2,缸I負(fù)載FL=35000NI,缸n運動時負(fù)載為零，不計摩擦阻力、和管路損失。溢流閥、順序閥和減壓閥的調(diào)定壓力分別為 4MPa3MP/口2MPa求下列三種工況下A、B和C處的壓力。液壓泵啟動后，兩換向閥處于中位；1YA通電，2YA斷電，液壓缸運動時和到終端停止時；1YA斷電，2YA通電，液壓缸運動時和碰到擋塊停止時。

pA=pB=4MPapC=2Mpe(2)運動時pA=pB=3.5MPa,pC=2MP2終端時pA=pB=4MPapC=2MPa；(3)運動時pA=pB=pO0;終端時pA=pB=4MPapC=2MPa.如圖所示，有一直徑為d、質(zhì)量為m的活塞浸在液體中，并在力F的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)。若液體的密度為活塞浸入的深度為h,試確定液體在測壓管內(nèi)的上升高度。解：由等壓面概念，活塞底部平面的液體壓力為P=您（X+外⑴活塞的受力平衡方程p—d-4 ⑵由（1）式代入（2）得冗您H+幻=?+wg聞一）二”攝電pg.如圖所示用一傾斜管道輸送油液，已知 h=15mip1=0.45MPa,p2=0.25MPa,d=10mrmL=20m,p=900kg/m3,運動黏度、=45X10-6m2/s,求流量Q解：分別在管道兩端取流通截面1、2

由伯努利方程區(qū)+4+至至1+冬限2gpg2gpg其中，a1=a2,V1=V2,h1=0,h2=h=15m?A 儂延八TOC\o"1-5"\h\z%」=J= 7-Q這里，hx為油液流經(jīng)管道的沿程壓力損失， 血’代入求流量：網(wǎng)死 128點Q- 為二 rL座pg 區(qū)應(yīng)流量Q=Wv仿】一『廣硒）流量。二,盛C045M。二,盛C045M。孫力-900x9.8x15)二00205*IO』/白=1.23Z/m.有一閥門，測得入口壓力p1=0.25MPa,出口壓力p2=0.06MPa,當(dāng)通過閥門的Q=132L/min時，求閥門的開口面積。解：液體流經(jīng)閥門的特性可按流經(jīng)薄壁小孔考慮Q=C/A由薄壁小孔流量公式 L式中，：. ,■:一 ―'.?；-p-900融/小加二馬一的二025-0.06=0.19MPa=0.19xl0flPaC,=0,61力二一2=二——"jlO'60—=0.176xW-3^3=176。蘇L埠。3儒3。,20mm2/s,.如圖所示，已知某液壓系統(tǒng)輸出流量為25L/min,吸油管直徑為25mm油液密度為900kg/m3,運動黏度為20mm2/s,液壓泵吸油口距油箱液面的高度H=0.4m,若僅考慮吸油管中的沿程損失，試求液壓泵入口處的真空度。解：分別取油箱油面及液壓泵入口為流通截面 1、2,列出伯努利方程立+&+對二區(qū)+描+送+殳座2g限2g足

其中,p1=pa=0.1013MPa,v1=0h1=0h其中,p1=pa=0.1013MPa,v1=0h1=0h2=H=0.4m-a4_25X1M/60^x0,02524=0,849m./s判斷管道中油液流態(tài).M0.849x0,02520x10“=1061<2000油液在管中為層流,a2=2代入計算品一丹_叫片/ 105￡況］代入計算十至白次尺d2甩2g患d十至白次尺d2900x2x0,8493nnnner,75 04900x0.849a= 900x9,8x0,^”—— x 2 10610.025 2=0.47X104Pa=4.7X10-3MPa.如圖所示的圓柱滑閥， 已知閥心直徑d=2cm,進(jìn)口壓力p1=9.8MPa,出口壓力p2=0.9MPa,油液密度p=900kg/m3,流量系數(shù)Cd=0.65,閥口開度x=0.2cm,求通過閥口的流量。解：圓柱滑閥當(dāng)閥口開度較小時，油液流經(jīng)閥口的流動特性相當(dāng)于薄壁小孔。過流面積a=兀dx壓差A(yù)p=pl-p2=9.8-0.9=8.9MPa代入流量公式Q--除二O65xjtxOO2xOOO2x.—x8.9xl06noo=0.0115m%=690L/tnin5.圖示回路中已知液壓缸兩腔面積 A1=100cm2,A2=50cm2,調(diào)速閥最小壓差A(yù)p=p2=0.5MPa,當(dāng)負(fù)載由0變到30000N時，活塞向右運動速度穩(wěn)定不變， 試求：（1）溢流閥的調(diào)定壓力pY;（2）當(dāng)F=0時，泵的出口壓力pp、回油腔壓力p2o解：（1）列出液壓缸的力平衡方程為4二死4+尸^xlOOxlO^=05x10sx50xl0^+30000Pi=0,5x】0'黑50x103+30000100x10“=3.25MPfi溢流閥的調(diào)定壓力一二!(2)泵的出口壓力由溢流閥調(diào)定P?二為=3,25Mpi列出液壓缸的力平衡方程PiA=P3+F%=如1=7%=2%=65Mp.3.圖示回路，液壓泵流量 Qp=25L/min,負(fù)載F=40000N,溢流閥的調(diào)定pY=5.4MPa。液壓缸活塞速度v=18cm/min,不計管路損失，試求：(1)工作進(jìn)給(推動負(fù)載)時回路的效率；(2)若負(fù)載F=0N時，活塞速度和回油腔壓力。解：(1)求回路效率溢流閥的調(diào)定壓力即液壓泵的工作壓力Fv40000x18x10^/603力Ti= = 7 5 =0.053PR5.4x10gx25x10-3/60(2)求活塞速度和回油腔壓力本回路為采用調(diào)速閥的回油路節(jié)流調(diào)速回路，由于調(diào)速閥能在負(fù)載變化時保持兩端壓