液壓傳動(dòng)考題(A)參考答案

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（勤奮、求是、創(chuàng)新、奉獻(xiàn)）

2023～2023學(xué)年第二學(xué)期考察試卷

學(xué)院___機(jī)械工程學(xué)院____班級(jí)__________姓名__________學(xué)號(hào)___________

《液壓傳動(dòng)》課程考察試卷A參考答案與評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

（本卷考試時(shí)間90分鐘）

題號(hào)題分得分一10二16三26四36五12六七八九十總得分100一、填空題（此題共10小題，每題1分，共10分）1、當(dāng)絕對(duì)壓力高于大氣壓時(shí)，絕對(duì)壓力高于大氣壓力的那部分壓力值稱為表壓力（相對(duì)壓力）。

2、右圖為一滑閥示意圖。當(dāng)液體流過滑閥時(shí)，閥芯上所受穩(wěn)態(tài)液動(dòng)力的方向是自左向右（自左向右還是自右向左?）。

3、齒輪泵輪齒離開嚙合的一側(cè)為吸油區(qū)。在泵的前、后蓋板開卸荷槽是為解決齒輪泵的困油現(xiàn)象。

4、某一葉片泵的排量q=30mL/r，轉(zhuǎn)速為1500r/min，若該泵的容積效率ηV=0.8,則該泵的實(shí)際輸出流量為36L/min。

5、液壓泵的實(shí)際輸入轉(zhuǎn)矩比理論值大；液壓馬達(dá)實(shí)際流量比理論流量大。

6、單桿液壓缸采用差動(dòng)連接時(shí)，要使其差動(dòng)連接時(shí)運(yùn)動(dòng)速度比非差動(dòng)連接時(shí)速度提高1倍，則活塞桿直徑與活塞直徑之比應(yīng)為1:2。

AB7、右圖所示的中位機(jī)能為Y型中位。

二、簡(jiǎn)答題（此題共4小題，每題4分，共16分）1、指出以下職能符號(hào)所表示的液壓元件的名稱。

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旁通型調(diào)速閥（溢流節(jié)流閥）直動(dòng)式外控內(nèi)泄順序閥(卸荷閥)

2、畫出以下液壓元件的職能符號(hào)。

三位四通液動(dòng)換向閥（K型中位）雙向變量泵

3、液壓缸為什么要設(shè)排氣裝置？

答：液壓系統(tǒng)往往會(huì)混入空氣，使系統(tǒng)工作不穩(wěn)定，產(chǎn)生振動(dòng)、噪聲及工作部件爬行和前沖等現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使系統(tǒng)不能正常工作。因此，設(shè)計(jì)液壓缸時(shí)必需考慮排氣裝置。

4、什么是氣穴現(xiàn)象？有何危害？

答：在液壓系統(tǒng)（或液壓元件）中，因局部壓力降低而有氣泡形成的現(xiàn)象稱為氣穴現(xiàn)象。危害：引起氣蝕，產(chǎn)生振動(dòng)噪聲；形成氣塞，破壞系統(tǒng)工作。

三、分析題（此題含3小題，共26分）

1、圖示兩個(gè)系統(tǒng)中，各溢流閥的調(diào)整壓力分別為pA=4MPa，pB=3MPa，pC=2Mpa。若外負(fù)載趨于無限大，試問每個(gè)系統(tǒng)中泵的工作壓力各為多少？（5分）

解：a)2MPa

b)9MPa

至系統(tǒng)ABCABC至系統(tǒng)a)b)2、圖示兩個(gè)液壓缸結(jié)構(gòu)完全一致，所受負(fù)載F2>F1，已知節(jié)流閥能調(diào)理缸

A

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B

F2F1

速，不計(jì)其它壓力損失，試判斷圖中哪個(gè)缸先動(dòng)？哪個(gè)缸速度快？（8分）

答：圖中A缸先動(dòng)，B缸后動(dòng)。（4分）

A缸速度大于B缸速度。（4分）

3、圖示液壓系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)“快進(jìn)→I工進(jìn)→II工進(jìn)→快退→原位中止〞的工作循環(huán)，試列出電磁鐵動(dòng)作表（通電“+〞，失電“-〞）。(12分)

1YA快進(jìn)I工進(jìn)II工進(jìn)快退中止

四、計(jì)算題（此題含3小題，共36分）

1、如下圖所示，兩串聯(lián)雙桿活塞桿液壓缸的有效作用面積A1=50cm2，A2=25cm2，液壓泵的流量qv=3L/min,負(fù)載F1=5kN，F(xiàn)2=4kN。若不計(jì)損失，求兩缸工作壓力p1、p2及兩活塞運(yùn)動(dòng)速度v1、v2。（8分）解：

（1）求v1（2分）

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電磁鐵2YA－－－+－3YA+－－+－4YA－－+－－5YA++++－+++－－

3?10?3v1???0.6m/min?0.01m/s（2）求v2（2分）?4A150?10qpq2v1?A1qP3?10?3v2????A2A2A225?10?4?1.2m/min?0.02m/s（3）求p2（2分）p2?F24000??1.6MPaA225?10?4（4）求p1（2分）∵p1A1?p2A1?F1

p2A1?F11.6?106?50?10?4?5000∴p1???2.6MPa?4A150?102、如下圖為定量泵-變量馬達(dá)系統(tǒng)，已知定量泵轉(zhuǎn)速nP?1200r/min，排量VP=8mL/r，變量馬達(dá)最大排量VMmax=10mL/r，安全閥3調(diào)整壓力pY=4MPa，設(shè)泵和馬達(dá)的容積效率和機(jī)械效率?pV?0.94，

?pm?0.92，?MV?0.95，?Mm?0.91，試求：

（1）馬達(dá)轉(zhuǎn)速nM?900r/min時(shí)馬達(dá)的排量;

（2）馬達(dá)排量VM?9mL/r，其負(fù)載轉(zhuǎn)矩TM?5N?m

時(shí)的馬達(dá)轉(zhuǎn)速nM;

（3）馬達(dá)的最大輸出轉(zhuǎn)矩。（12分）

解：（1）由馬達(dá)轉(zhuǎn)速nM?qM?MVqp?MVVpnp?pV?MV??VMVMVM得泵轉(zhuǎn)速np?1200r/min時(shí)馬達(dá)的排量

VM?Vpnp?pV?MVnM?8?1200?0.94?0.95?9.53mL/r?9.53?10?3L/r（4分）

9001?pVM?Mm，得馬達(dá)前后壓力差2?（2）由馬達(dá)實(shí)際轉(zhuǎn)矩TM?《液壓傳動(dòng)》課程考察試卷A參考答案與評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)第4頁共7頁

?p?2?TM2?3.14?56??3.83?10Pa?3.83MPa

VM?Mm9?10?6?0.91∵?p?3.83MPa?pY?4MPa∴安全閥關(guān)閉，馬達(dá)轉(zhuǎn)速為

nM?Vpnp?pV?MVVM?8?1200?0.94?0.95?952.5r/min（4分）

9（3）馬達(dá)的最大輸出轉(zhuǎn)矩

TMmax?

11?pVMmax?Mm??3.83?106?10?10?6?0.91?5.55N?m（4分）2?2?3.143、圖示系統(tǒng)中，液壓泵輸出流量qp=10L/min，液壓缸無桿腔面積A1=50cm2，有桿腔面積A2=25cm2。溢流閥調(diào)定壓力pY=2.4MPa，負(fù)載F=10000N。節(jié)流閥按薄壁孔，流量系數(shù)Cd=0.62，油液密度ρ=900kg/m3，節(jié)流閥開口面積AT=0.01cm2，試求：

（1）液壓泵的工作壓力；（2）活塞的運(yùn)動(dòng)速度；

（3）溢流損失和回路效率。（16分）解：

（1）求液壓泵的工作壓力（4分）此油路為采用節(jié)流閥的回油節(jié)流調(diào)速回路液壓泵的工作壓力由溢流閥調(diào)定。pp?pY?2.4MPa

（2）求活塞的運(yùn)動(dòng)速度（6分）

列出液壓缸的力平衡方程，求回油路壓力p2

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p1A1?p2A2?F

p1A1?F2.4?106?50?10?4?100005p2???8?10Pa?0.8MPa?4A225?10節(jié)流閥兩端的壓差?p?p2?0.8MPa回油路流量q2?CdAT?42?p2?0.8?106?4?0.62?0.01?10?9003?0.26?10m/s?1.57L/min

q20.26?10?4活塞速度v???0.0104m/s?4A225?10（3）求溢流損失和回路效率（6分）由v?q1q?2A1A2進(jìn)油路流量q1?A1q2?2?1.57?3.14L/minA2溢流量?q?qp?q1?10?3.14?6.86L/min溢流損失?PY??q?pp?6.86?2.4/60?0.27kW回路效率??Fv10000?0.0104?60??0.26

qp?pp10?10?3?2.4?106五、設(shè)計(jì)題（12分）

試?yán)L制一液壓回路，實(shí)現(xiàn)單活塞桿式液壓缸“快進(jìn)→I工進(jìn)→