液壓與氣壓傳動(dòng)習(xí)題庫(kù)及參考答案

五、計(jì)算題VppP─p2、已知某液壓泵的轉(zhuǎn)速為950r/min，排量為V=168mL/r，在額定壓力和同樣轉(zhuǎn)速下，P測(cè)得的實(shí)際流量為150L/min，額定工況下的總效率為，求：（1）液壓泵的理論流量q；tvm（4）在額定工況下，驅(qū)動(dòng)液壓泵的電動(dòng)機(jī)功率P；i（5）驅(qū)動(dòng)泵的轉(zhuǎn)矩T。解1）q=V=950×168÷1000=159.6L/minm（4）P=pq/(60×=；i（5）T=9550P/n=9550×950=852Nmi3、已知某液壓泵的輸出壓力為5MPa，排量為10mL/r，機(jī)械效率為，容積效率為，轉(zhuǎn)（3）電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)功率。（2）P=pqη/60=5×10×1200×(60×1000)=vi=,=,機(jī)械效率η=,泵出口和馬達(dá)進(jìn)油管路間的壓力損失為，其它損失不計(jì)，試求：MmPiPopPoPVMmP=P?ΔP=10?=MPMMMVM（4）n=-nVηη/V=1450×10××10=minMppPVMVM5、如圖所示，由一直徑為d，重量為G的活塞浸在液體中，并在力F的作用下處于靜解：設(shè)柱塞侵入深度h處為等壓面，即有(F+G)/(πd2/4)=ρg(h+x)6、已知液壓馬達(dá)的排量V=250mL/r；入口壓力為；出口壓力為；此時(shí)的總效率η=；MM容積效率η=；當(dāng)輸入流量為22L/min時(shí)，試求：VM（1）液壓馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)矩(Nm)；（2）液壓馬達(dá)的輸出功率(kW)；（3）液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)速(r/min)。解1）液壓馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)矩MMMMm（2）液壓馬達(dá)的輸出功率MOMMM（3）液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)速M(fèi)MMVM（1）當(dāng)兩缸負(fù)載相同(F=F)時(shí)，兩缸能承受的負(fù)載是多少（2）此時(shí)，兩缸運(yùn)動(dòng)的速度各為多少|(zhì)F2聯(lián)合求解得p=，F(xiàn)=F=5000Nv=q/A=0.025m/s；vA=vA，v=0.020m/s8、如圖所示三種形式的液壓缸，活塞和活塞桿直徑分別為D、d，如進(jìn)入液壓缸的流量為q，壓力為P，若不計(jì)壓力損失和泄漏，試分別計(jì)算各缸產(chǎn)生的推力、運(yùn)動(dòng)速度大dPqDdPqDdPqD=─=─有桿腔活塞面積A=25cm2，溢流閥調(diào)定壓力P=，負(fù)載F=10000N，節(jié)流閥通流面積A=0.01cm2，試分別求回路中活塞的運(yùn)動(dòng)速度和液壓泵的工作壓力。（設(shè)C=，ρ=dP=F/A=10000/(50×10-4)=2MPa節(jié)流閥的壓差：ΔP=P=2MPa1= p3/ pA=A=10、如圖所示兩個(gè)結(jié)構(gòu)和尺寸均相同的液壓缸相互串聯(lián)，無(wú)桿腔面積A=100cm2，有桿1腔面積A=80cm2，液壓缸1輸入壓力P=，輸入流量q=12L/min，不計(jì)力損失和泄漏，試計(jì)算兩缸負(fù)載相同時(shí)（F=F負(fù)載和運(yùn)動(dòng)速度各為多少v1qv211 11=4=（MPa）211、如圖所示液壓系統(tǒng)，負(fù)載F，減壓閥的調(diào)整壓力為P，溢流閥的調(diào)整壓力為P，P>P。油缸無(wú)桿腔有效面積為A。試分析泵的工作壓力由什么值來(lái)確定。解：泵的工作壓力P=012、如圖所示，兩個(gè)結(jié)構(gòu)和尺寸均相同相互串聯(lián)的液壓缸，有效作用面積A=100cm2，1A=80cm2，液壓泵的流量q=*10-3m3/s，P=，負(fù)載F=0，不計(jì)損失，求液壓缸的負(fù)載F及兩活塞運(yùn)動(dòng)速度V，V。-3/100*10-4=0.02m/sV=q/A=*80*10-4/100*10-4=0.16m/s13、如圖所示液壓系統(tǒng)中，試分析在下面的調(diào)壓回路中各溢流閥的調(diào)整壓力應(yīng)如何設(shè)置，能實(shí)現(xiàn)幾級(jí)調(diào)壓解：能實(shí)現(xiàn)3級(jí)調(diào)壓,各溢流閥的調(diào)整壓力應(yīng)滿足P>P和P>P14、分析下列回路中個(gè)溢流閥的調(diào)定壓力分別為p=3MPa，p=2MPa，p=4MPa，問(wèn)外Y1Y2Y3負(fù)載無(wú)窮大時(shí)，泵的出口壓力各位多少解a）p=2MPab）p=9MPac）p=7MPa15、圖示回路，溢流閥的調(diào)整壓力為5MPa，順序閥的調(diào)整壓力為3MPa，問(wèn)下列情況時(shí)A、B點(diǎn)的壓力各為多少（1）液壓缸活塞桿伸出時(shí)，負(fù)載壓力p=4MPa時(shí)；L（2）液壓缸活塞桿伸出時(shí)，負(fù)載壓力p=1MPa時(shí)；L（3）活塞運(yùn)動(dòng)到終點(diǎn)時(shí)。AB（2）p=1MPa；p=3MPa；AB（3）p=5MPa；p=5MPa。AB16、圖示回路，溢流閥的調(diào)整壓力為5MPa，減壓閥的調(diào)整壓力為，活塞運(yùn)動(dòng)時(shí)負(fù)載壓（1）活塞在運(yùn)動(dòng)期間A、B點(diǎn)的壓力值。（2）活塞碰到死擋鐵后A、B點(diǎn)的壓力值。（3）活塞空載運(yùn)動(dòng)時(shí)A、B兩點(diǎn)壓力各為多少AB（2）p=；p=5MPaAB（3）p=0MPa；p=0MPaAB18、夾緊回路如下圖所示，若溢流閥的調(diào)整壓力p1＝3Mpa、減壓閥的調(diào)整壓力p2=2Mpa，試分析活塞空載運(yùn)動(dòng)時(shí)A、B兩點(diǎn)的壓力各為多少減壓閥的閥芯處于什么狀態(tài)工件夾緊活塞停止運(yùn)動(dòng)后，A、B兩點(diǎn)的壓力又各為多少此時(shí)，減壓閥芯又處于什么狀態(tài)答：當(dāng)回路中二位二通換向閥處于圖示狀態(tài)時(shí)，在活塞運(yùn)動(dòng)期間，由于活塞為空載運(yùn)動(dòng)，并忽略活塞運(yùn)動(dòng)時(shí)的摩擦力、慣性力和管路損失等，則B點(diǎn)的壓力為零，A點(diǎn)的壓力也為零（不考慮油液流過(guò)減壓閥的壓力損失）。這時(shí)減壓閥中的先導(dǎo)閥關(guān)閉，主閥芯處于開(kāi)口最大位置。當(dāng)活塞停止運(yùn)動(dòng)后B點(diǎn)壓力升高，一直升到減壓閥的調(diào)整壓力2Mpa，并保證此壓力不變，這時(shí)減壓閥中的先導(dǎo)閥打開(kāi)，主閥芯的開(kāi)口很小。而液壓泵輸出的油液（由于活塞停止運(yùn)動(dòng)）全部從溢流閥溢流回油箱，A點(diǎn)的壓力為溢流閥的調(diào)定壓力3Mpa。19．如下圖所示，已知變量泵最大排量V=160mL/r，轉(zhuǎn)速n=1000r/min，機(jī)械效PmaxPmppMmMMM速下，液壓馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)矩是多少驅(qū)動(dòng)泵所需的轉(zhuǎn)矩和功率是多少答1）液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩液壓泵的輸出流量液壓馬達(dá)的容積效率（2）驅(qū)動(dòng)液壓泵所需的功率和轉(zhuǎn)矩（a）驅(qū)動(dòng)液壓泵所需的功率或（b）驅(qū)動(dòng)液壓泵的轉(zhuǎn)矩或3，（1）為保證泵的吸油腔真空度不超過(guò)0.4x105Pa，泵離油箱液面的(2）當(dāng)泵的轉(zhuǎn)速增加或減少時(shí)，此最大允許安裝高度將怎樣變化3/m3，其它尺寸如圖示，僅考慮吸油管的沿程損失，試求液壓泵入口處的表壓力。s的液壓油通過(guò)內(nèi)徑d=20mm的油管輸入有效面積2的液壓缸，克服負(fù)載F=20000N使活塞作均勻速運(yùn)動(dòng)，液壓泵出口至液壓缸中心線高度H=10m（設(shè)管長(zhǎng)l=H局部壓力損失232vlD22/s2*l502解1）對(duì)截面ⅠⅡ列伯努利方程，以油箱液面為基準(zhǔn)面—4-2e22wC2v22hW52=一一900*9.82*9.8（2）當(dāng)泵的轉(zhuǎn)速增加時(shí)，管內(nèi)流速v增加，速度水頭與壓力損失與v2成正比也增加，因此吸油高度H將減小。解：對(duì)油箱液面與泵入口處到伯努利方程，以油箱液面為基準(zhǔn)面p 2+11+zp=22+21+z+hw3-22e222222pv22vw解：對(duì)截面ⅠⅡ列伯努利方程，以油箱液面為基準(zhǔn)面—33-22Re52_解：對(duì)截面ⅠⅡ列伯努利方程，以截面Ⅰ為基準(zhǔn)面pav2pav2—3315ξw_a25六、回路分析1、下圖所示液壓系統(tǒng)是采用蓄能器實(shí)現(xiàn)快速運(yùn)動(dòng)的回路，試回答下列問(wèn)題：（1）液控順序閥3何時(shí)開(kāi)啟，何時(shí)關(guān)閉（3）分析活塞向右運(yùn)動(dòng)時(shí)的進(jìn)油路線和回油路線。答1）當(dāng)蓄能器內(nèi)的油壓達(dá)到液控順序閥3的調(diào)定壓力時(shí)，閥3被打開(kāi)，使液壓泵卸荷。當(dāng)蓄能器內(nèi)的油壓低于液控順序閥3的調(diào)定壓力時(shí)，閥3關(guān)閉。（2）單向閥2的作用是防止液壓泵卸荷時(shí)蓄能器內(nèi)的油液向液壓泵倒流。進(jìn)油路線為：液壓泵1→單向閥2→換向閥5左位→油缸無(wú)桿腔。蓄能器→換向閥5左位→油缸無(wú)桿腔?；赜吐肪€為：油缸有桿腔→換向閥5左位→油箱。2、在圖示回路中，如pY1=2MPa，pY2=4MPa，卸荷時(shí)的各種壓力損失均可忽略不計(jì)，2DT(＋)2DT(－)2DT(＋)2DT(－)快進(jìn)快進(jìn)快退停止++--+-+--+--缸Ⅱ的的負(fù)載F=1×104N，溢流閥、順序閥和減壓閥的調(diào)整壓力分別為，和。試分析2下列三種情況下A、B、C點(diǎn)的壓力值。（1）液壓泵啟動(dòng)后，兩換向閥處于中位。（2）1YA通電，液壓缸Ⅰ活塞移動(dòng)時(shí)及活塞運(yùn)動(dòng)到終點(diǎn)時(shí)。p=FA=1×104/(100×10?4)=1MPa5、如圖所示的液壓系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)快進(jìn)－工進(jìn)－快退－停止的工作循環(huán)要求。（1）說(shuō)出圖中標(biāo)有序號(hào)的液壓元件的名稱。（2）填出電磁鐵動(dòng)作順序表。鐵2YA快進(jìn)-++工進(jìn)++-快退--+停止---6、如圖所示的液壓系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)快進(jìn)－工進(jìn)－快退－停止的工作循環(huán)要求（1）說(shuō)出圖中標(biāo)有序號(hào)的液壓元件的名稱。（2）寫出電磁鐵動(dòng)作順序表。鐵快進(jìn)+--工進(jìn)+-+快退停止-++---7、圖示回路中，溢流閥的調(diào)整壓力為、減壓閥的調(diào)整壓力為。試分析下列三種情況下A、B、C點(diǎn)的壓力值。（1）當(dāng)泵壓力等于溢流閥的調(diào)定壓力時(shí)，夾緊缸使工件夾緊后。（2）當(dāng)泵的壓力由于工作缸快進(jìn)、壓力降到時(shí)。（3）夾緊缸在夾緊工件前作空載運(yùn)動(dòng)時(shí)。（3）0、0、0J（2）活塞運(yùn)動(dòng)期時(shí)P=0，P=0；ABAB9、如圖所示系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)“快進(jìn)→工進(jìn)→快退→停止（卸荷）”的工作循環(huán)。動(dòng)作動(dòng)作快進(jìn)快退停止4YA－－－++－－－+＋－－－－+－10、如圖所示的液壓回路，要求先夾緊，后進(jìn)給。進(jìn)給缸需實(shí)現(xiàn)“快進(jìn)——工進(jìn)——快退——停止”這四個(gè)工作循環(huán)，而后夾緊缸松開(kāi)。（1）指出標(biāo)出數(shù)字序號(hào)的液壓元件名稱。夾緊夾緊快進(jìn)工進(jìn)快退松開(kāi)4DT-+-+-2DT-++-----+-----+11、圖示系統(tǒng)中溢流閥的調(diào)整壓力為P=3MPa，P=，P=2MPa。試求系統(tǒng)的外負(fù)載趨于無(wú)限大時(shí)，泵的輸出壓力為多少A12、如圖所示系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)“快進(jìn)→工進(jìn)→（1）指出標(biāo)出數(shù)字序號(hào)的液壓元件的名稱?？爝M(jìn)快退停止13、下圖所示減壓回路中，若溢流閥的調(diào)整壓力分別為4MPa,減壓閥的調(diào)定壓力為，：（AB（2）p=4MPa，p=AB停止停止20、認(rèn)真分析如圖所示的液壓系統(tǒng)，按電氣元件的工作順序和工作狀態(tài)，試分析說(shuō)明動(dòng)作名稱12345672——第一種速度工進(jìn)。4——第二種速度工進(jìn)。21、如圖所示液壓系統(tǒng)，完成如下動(dòng)作循環(huán)：快進(jìn)—工進(jìn)—快退—停止、卸荷。試寫出動(dòng)作循環(huán)表，并評(píng)述系統(tǒng)的特點(diǎn)。解：電磁鐵動(dòng)作循環(huán)表停止、卸荷———＋特點(diǎn)：先導(dǎo)型溢流閥卸荷回路卸荷壓力小沖擊小，回油節(jié)流調(diào)速回路速度平穩(wěn)性好，發(fā)熱、泄漏節(jié)流調(diào)速影響小，用電磁換向閥易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。22、如圖所示系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)”快進(jìn)→1工進(jìn)→2工進(jìn)→快退→停止”的工作循環(huán)。試畫出電磁鐵動(dòng)作順序表，并分析系統(tǒng)的特點(diǎn)解：電磁鐵動(dòng)作循環(huán)表快退—停止————23、如圖所示液壓系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)快進(jìn)—工進(jìn)—快退—原位停止工作循環(huán)，分析并回答以（1）寫出元件2、3、4、7、8的名稱及在系統(tǒng)中的作用（3）分析系統(tǒng)由哪些液壓基本回路組成（4）寫出快進(jìn)時(shí)的油流路線解1）2——35DY，使執(zhí)行元件換向3——22C，快慢速換接4——調(diào)速閥，調(diào)節(jié)工作進(jìn)給速度7——溢流閥，背壓閥8——外控內(nèi)泄順序閥做卸荷閥（2）電磁鐵動(dòng)作順序表快退—(—)原位停止———（3）三位五通電電液換向閥的換向回路、進(jìn)口調(diào)速閥節(jié)流調(diào)速回路速回路24、如圖所示，當(dāng)負(fù)載無(wú)窮大時(shí)，填寫電磁鐵動(dòng)作順序表。31、如圖所示液壓系統(tǒng)，完成如下動(dòng)作循環(huán)：快進(jìn)—工進(jìn)—快退—停止、卸荷。試寫出動(dòng)作循環(huán)表，并評(píng)述系統(tǒng)的特點(diǎn)。4YA快進(jìn)+---+-+-快退-+-----+特點(diǎn)：先導(dǎo)型溢流閥卸荷回路卸荷壓力小沖擊小