液压传动与气动技术题库章节练习题及答案高职.docx

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1、复习思考题1 .液压系统是由哪几部分组成？各组成部分的作用是什么？答：一个完整的液压传动系统由以下几部分组成：I.动力元件：是将原动机所输出的机械能转换成液体压力能的元件，其作用是向液压系统提供压力油。常用的动力元件是液压泵。2 .执行元件：把液体压力能转换成机械能以驱动工作机构的元件，常用的执行元件有液压缸和液压马达。3 .控制元件：包括方向、压力、流量控制阀，是对系统中油液方向、压力、流量进行控制和调节的元件。4 .辅助元件：如管道、管接头、油箱、过渡器等。5 .工作介质：即液压油，是用来传递能量的媒介物质。2.液压油的粘度有几种表示方法？它们用什么符号表示？它们的单位是什么？答：有三种：

2、1 .动力粘度符号为：P单位：帕.秒(Pa.s)或牛.秒/米2(N.sm2)2 .运动粘度符号为：V单位：m2s3 .相对粘度符号为：Et4 .液压传动的介质污染主要来自哪几个方面？应该怎样控制介质的污染？答：液压传动的介质污染主要来自以下几个方面：1 .液压油虽然是在比较清洁的条件下精炼和调制的，但油液运输和储存过程中受到管道、油桶、油罐的污染。2 .液压系统和液压元件在加工、运输、存储、装配过程中灰尘焊渣、型砂、切屑、磨料等残留物造成污染。3 .液压系统运行中由于油箱密封不完善以及元件密封装置损坏、不良而由系统外部侵入的灰尘、砂土、水分等污染物造成污染。4 .液压系统运行过程中产生的污染物

3、。金属及密封件因磨损而产生的颗粒，通过活塞杆等处进入系统的外界杂质，油液氧化变质的生成物也都会造成油液的污染。实际工作中污染控制主要有以下措施：1 .在使用前保持液压油清洁。2 .做好液压元件和密封元件清洗，减少污染物侵入。3 .使液压系统在装配后、运行前保持清洁。4 .在工作中保持液压油清洁。5 .防止污染物从活塞杆伸出端侵入。6 .合理选用过滤器。7 .对液压系统中使用的液压油定期检查、补充、更换。4 .伯努利方程的物理含义是什么？答：伯努利方程是能量守恒定律在流动液体中的具体表现。在密闭管道内做稳定流动的理想液体具有三种形式的能量，即压力能、动能和位能。在流动过程中，这三种能量之间可以互

4、相转换，但在管道内任一截面处的这三种能量的总和为一常数。5 .图示液压千斤顶中，小活塞直径d=大活塞直径。二40加，重物G=500OON,小活塞行程20,阳力，杠杆1=500nm,/=25mm,问（1）杠杆端需加多少力才能顶起重物G；（2）此时液体内所产生的压力为多少;（3）杠杆每上下一次，重物升高多少？解：设小活塞杆的推理抄6 F=7 .试从压力损失的角度解释为什么在液压传动中对管道内油液的最大流速要加以限制？答：由于液体流动时各质点间运动速度不同，速度越大，液体分子间存在内摩擦力以及液体与管壁间存在外摩擦力也越大，压力损失也就越大。故而对管道内油液的最大流速要加以限制8 .滤油器有哪几种类

5、型？分别有什么特点？答：1.网式过滤器：滤芯以铜网为过滤材料，在周围开有很多孔的塑料或金属筒形骨架上，包着一层或两层铜丝网，其过滤精度取决于铜网层数和网孔的大小。这种过滤器一般用于液压泵的吸油口,2 .线隙式过滤器：用钢线或铝线密绕在筒形骨架的外部来组成滤芯，依靠铜丝间的微小间隙滤除混入液体中的杂质。其结构简单、通流能力大、过滤精度比网式过滤器高，但其不易清洗，多为回油过滤器。3 .纸质过滤器：滤芯为微孔滤纸制成的纸芯，将纸芯围绕在带孔的由镀锡铁做成的骨架上，以增大强度。为增加过滤面积，纸芯一般做成折叠形。其过滤精度较高，一般用于油液的精过滤，但堵塞后无法清洗。4 .烧结式滤油器：滤芯用金属粉

6、末烧结而成，利用颗粒间的微孔来挡住油液中的杂质通过，其滤芯能承受高压。复习思考题1 .液压泵的工作压力取决于什么？泵的工作压力与额定压力有何区别？答：I.、液压泵的工作压力决定于外界负载的大小（而与液压泵的流量无关），外负载增大，泵的工作压力也随之增大。2、泵的工作压力是指液压泵在实际工作时输出油液的压力，即油液克服阻力而建立起来的压力。泵的额定压力是指液压泵在正常工作条件下，按试验标准规定连续运转正常工作的最高工作压力。液压泵在工作中应有一定的压力储备，并有一定的使用寿命和容积效率，通常它的工作压力应低于额定压力。2 .什么是液压泵的排、理论流和实际流?它们的关系如何？答：排量V：液压泵轴转

7、一周，由其密封容腔儿何尺寸变化计算而得的排出液体体积称为液压泵的排量。理论流量q,:是指在单位时间内理论上可排出的液体体积。它等于排量和转速的乘积。实际流量q：是指考虑液压泵泄漏损失时，液压泵实际工作时的输出流量。所以液压泵的实际流量小于理论流量。3 .液压泵在工作工程中会产生哪两方面的能损失？产生损失的原因何在？答：容积损失和机械损失。容积损失是因内泄漏而造成的流量上的损失。机械损失是指因摩擦而造成的转矩上的损失。4 .齿轮泵压力的提高主要受哪些因素的影响？可以采取措施来提高齿轮泵的压力？答：受泄漏大和存在径向不平衡力的影响。采取措施：A）减小径向不平衡力B）提高轴与轴承的刚度C）对泄漏量最

8、大的端面间隙采用自动补偿装置等。5 .什么是困油现象？外啮合齿轮泵、双作用叶片泵和轴向柱塞泵存在困油现象吗？它们是如何消除困油现象的影响的？答:液压泵的密闭工作容积在吸满油之后向压油腔转移的过程中，形成了一个闭死容积。如果这个闭死容积的大小发生变化,在闭死容积由大变小时,其中的油液受到挤压，压力急剧升高，使轴承受到周期性的压力冲击，而且导致油液发热；在闭死容积由小变大时，又因无油液补充产生真空，引起气蚀和噪声。这种因闭死容积大小发生变化导致压力冲击和气蚀的现象称为困油现象。困油现象将严重影响泵的使用寿命。原则上液压泵都会产生困油现象。外啮合齿轮泵在啮合过程中，为了使齿轮运转平稳且连续不断吸、压

9、油，齿轮的重合度必须大于1,即在前一对轮齿脱开啮合之前，后一对轮齿己进入啮合。在两对轮齿同时啮合时，它们之间就形成了闭死容积。此闭死容积随着齿轮的旋转，先由大变小，后由小变大。因此齿轮泵存在困油现象。为消除困油现象，常在泵的前后盖板或浮动轴套（浮动侧板）上开卸荷槽，使闭死容积限制为最小，容积由大变小时与压油腔相通，容积由小变大时与吸油腔相通。在双作用叶片泵中，因为定子圆弧部分的夹角配油窗口的间隔夹角两叶片的夹角，所以在吸、压油配流窗口之间虽存在闭死容积，但容积大小不变化，所以不会出现困油现象。但由于定子上的圆弧曲线及其中心角都不能做得很准确，因此仍可能出现轻微的困油现象。为克服困油现象的危害，

10、常将配油盘的压油窗口前端开一个三角形截面的三角槽，同时用以减少油腔中的压力突变，降低输出压力的脉动和噪声。此槽称为减振槽。在轴向柱塞泵中，因吸、压油配流窗口的间距2缸体柱塞孔底部窗口长度，在离开吸（压）油窗口到达压（吸）油窗口之前，柱塞底部的密闭工作容积大小会发生变化，所以轴向柱塞泵存在困油现象。人们往往利用这一点，使柱塞底部容积实现预压缩（预膨胀），待压力升高（降低）接近或达到压油腔（吸油腔）压力时再与压油腔（吸油腔）连通，这样一来减缓了压力突变，减小了振动、降低了噪声。6 .试说明限压式变置叶片泵流压力特性曲线的物理意义。泵的限定压力和最大流如何调节？答：表示泵工作时流量随压力变化的关系。

11、A点为始点表示空载时泵的输出流量（qjB为转折点，Pb就是限定压力，表示泵在保持最大输出流量不变时，可达到的最高压力。C点所对应的压力是PC为极限压力（又称截止压力）表示外载进一步加大时泵的工作压力不再升高，这时定子和转子间的偏心量为零，泵的实际输出流量为零。调整螺钉1改变原始偏心量eo,就调节泵的最大输出流量。当泵的工作压力超过Pb以后，定子和转子间的偏心量减小，输出流量随压力增加迅速减小。调整螺钉4改变弹簧预压缩量，就调节泵的限定压力。调节泵的最大输出流量，即改变A点位置，使AB线段上下平移。调节泵的限定压力，即改变B点位置，使BC段左右平移。7 .双作用叶片泵和限压式变叶片泵在结构上有何

12、区别？答：双作用叶片泵：定子和转子偏心安置，泵的出口压力可改变偏心距，从而调节泵的输出流量.在限压式变量叶片泵中，压油腔一侧的叶片底部油槽和压油腔相通，吸油腔一侧的叶片底部油槽和吸油腔相通,这样，叶片的底部和顶部所受的液压力是平衡的。这就避免了双作用叶片泵在吸油区的定子内表面出现磨损严重的问题。限压式变量叶片泵：与双作用叶片泵相反，限压式变量叶片泵中叶片后倾。限压式变量叶片泵结构复杂，泄漏大，径向力不平衡，噪音大，容积效率和机械效率都没有双作用式叶片泵高，最高调定压力一般在7MPa左右。但它能按负载大小自动调节流量，功率利用合理。8 .试比较各类液压泵性能上的异同点。答：齿轮泵：结构简单，价格

13、便宜，工作可靠，自吸性好，维护方便，耐冲击，转动惯量大。但流量不可调节，脉动大，噪声大，易磨损，压力低，效率低。高压齿轮泵具有径向或轴向间隙自动补偿结构，所以压力较高。内啮合摆线齿轮泵因结构紧凑，转速高，正日益获得发展。单作用叶片泵：轴承上承受单向力，易磨损，泄漏大，压力不高。改变偏心距可改变流量。与变量柱塞泵相比，具有结构简单、价格便宜的优点。双作用叶片泵：轴承径向受力平衡，寿命较高，流量均匀，运转平稳，噪声小，结构紧凑。不能做成变量泵，转速必须大于500rmin才能保证可靠吸油。定子曲面易磨损，叶片易咬死或折断。螺杆泵：结构简单，重量轻，流量和压力脉动小，无紊流扰动，噪声小，转速高，工作可

14、靠，寿命长，对油中的杂质颗粒度不敏感，但齿形加工困难，压力不能过高，否则轴向尺寸将很大.径向柱塞泵：密封性好，效率高，工作压力高，流量调节方便，耐冲击振动能力强，工作可靠，但结构复杂，价格较贵，与轴向柱塞泵比较，径向尺寸大，转动惯量大，转速不能过高，对油的清洁度要求高。轴向柱塞泵：由于径向尺寸小，转动惯量小，所以转速高，流量大，压力高，变量方便，效率也较高；但结构复杂，价格较贵，油液需清洁，耐冲击振动性比径向柱塞泵稍差。9 .某液压泵在转速=950min时，理论流见=160Znin在同样的转速和压力=29.5P4时,测得泵的实际流为=150min,总效率7=0.87,求：(1)泵的容积效率；(

15、2)泵在上述工况下所需的电动功率；(3)泵在上述工况下的机械效率；(4)驱动泵的转矩多大？解：(1)v=15010360160103/60=0.94(2)P,.=2加7；=2x3.14x950/60x852.53=84.77(KW).=vJ7m0.87.77m=0.93v0.94(3) Ti=852.53(yVw)复习思考题1 .活塞式液压缸有几种形式？有什么特点？它们分别用在什么场合？答：活塞式液压缸可分为双杆式和单杆式两种结构。双杆活塞式液压缸：当两活塞直径相同、缸两腔的供油压力和流量都相等时，活塞（或缸体）两个方向的推力和运动速度也都相等，适用于要求往复运动速度和输出力相同的工况，如磨床液压系统。缸体固定式结构，其工作台的运动范围约等于活塞有效行程的3倍，一般用于中小型设备；活塞杆固定式结构，其工作台的运动范围约等于缸体有效行程的两倍，常用于大中型设备中。单杆活塞式液压缸：由于A,故片B,匕=5Om切，活塞杆直径d=3