液压大作业
1.1设计要求
要求设计的动力滑台实现的工作循环是：快进 -工进- 快退 -停止。主要性能参数与性能要求如下：切削阻力FL=30468N；运动部件所受重力G=9800N；快进、快退速度1= 3=0.1m/s，工进速度2=0.88×10-3m/s；快进行程L1=100mm，工进行程L2=50mm；往复运动的加速时间Δt=0.2s；动力滑台采用平导轨，静摩擦系数μs=0.2，动摩擦系数μd=0.1。液压系统执行元件选为液压缸。
1.2负载与运动分析
(1) 工作负载:工作负载即为切削阻力F L=30468N。
(2) 摩擦负载:摩擦负载即为导轨的摩擦阻力：
静摩擦阻力:
N
1960
9800
2.0
s
fs
=
?
=
=G
Fμ
动摩擦阻力:
N
980
9800
1.0
d
fd
=
?
=
=G
Fμ
(3)惯性负载:
(4)
N
500
N
2.0
1.0
8.9
9800
i
=
?
=
?
?
=
t
g
G
F
υ
(4) 运动时间:
快进
s1
s
1.0
10
1003
1
1
1
=
?
=
=
-
υ
L
t
工进
s8.
56
s
10
88
.0
10
50
3
3
2
2
2
=
?
?
=
=
-
-
υ
L
t
快退
s5.1
s
1.0
10
)
50
100
(3
3
2
1
3
=
?
+
=
+
=
-
υ
L
L
t
设液压缸的机械效率ηcm=0.9，得出液压缸在各工作阶段的负载和推力，如表1所列。
表1液压缸各阶段的负载和推力
-t，如图根据液压缸在上述各阶段内的负载和运动时间，即可绘制出负载循环图F-t和速度循环图
1所示。Array
二、确定液压系统主要参数
2.1初选液压缸工作压力
所设计的动力滑台在工进时负载最大，在其它工况负载都不太高，参考表2和表3，初选液压缸的工作压力p1=4MPa。
2.2计算液压缸主要尺寸
鉴于动力滑台快进和快退速度相等，这里的液压缸可选用单活塞杆式差动液压缸（A1=2A2），快进时液压缸差动连接。工进时为防止孔钻通时负载突然消失发生前冲现象，液压缸的回油腔应有背压，参考表4选此背压为p2=0.6MPa。
表2 按负载选择工作压力
表3 各种机械常用的系统工作压力
表4 执行元件背压力
表5 按工作压力选取d/D
表6 按速比要求确定d/D
注：1—无杆腔进油时活塞运动速度；
υ
2
—有杆腔进油时活塞运动速度。
由式得
2
426
2
1cm 1m 1094m 10)26
.04(9.031448
)2
(-?=?-?=
-
=
p p F
A η
则活塞直径
mm
109m 109.0m 1094444
1
==??=
=
-π
π
A D
参考表5及表6，得d ≈0.71D =77mm ，圆整后取标准数值得 D =110mm ， d =80mm 。
由此求得液压缸两腔的实际有效面积为
2
422
2
1m 1095m 4
11.04
-?=?=
=
ππD A
2
4222222m 107.44m )8.011.0(4
)(4
-?=-?=
-=
π
π
d D A
根据计算出的液压缸的尺寸，可估算出液压缸在工作循环中各阶段的压力、流量和功率，如表7所列，由此绘制的液压缸工况图如图2所示。
cm
2211ηF
A p A p =
-
表7液压缸在各阶段的压力、流量和功率值
注：1. Δp 为液压缸差动连接时，回油口到进油口之间的压力损失，取Δp =0.5MPa 。
2． 快退时，液压缸有杆腔进油，压力为p 1，无杆腔回油，压力为p 2。
三、拟定液压系统原理图
3.1选择基本回路
(1) 选择调速回路 由图2可知，这台机床液压系统功率较小，滑台运动速度低，工作负载为阻力负载且工作中变化小，故可选用进口节流调速回路。为防止孔钻通时负载突然消失引起运动部件前冲，在回油路上加背压阀。由于系统选用节流调速方式，系统必然为开式循环系统。
(2) 选择油源形式 从工况图可以清楚看出，在工作循环内，液压缸要求油源提供快进、快退行程的低压大流量和工进行程的高压小流量的油液。最大流量与最小流量之比q max /q min =0.5/(0.84×10-2
)
≈60；其相应的时间之比
(t 1+t 3)/t 2=(1+1.5)/56.8=0.044。这表明在一个工作循环中
的大部分时间都处于高压小流量工作。从提高系统效率、节省能量角度来看，选用单定量泵油源显然是不合理的，
为此可选用限压式变量泵或双联叶片泵作为油源。考虑到前者流量突变时液压冲击较大，工作平稳性差，且后者可双泵同时向液压缸供油实现快速运动，最后确定选用双联叶片泵方案，如图2a 所示。
(3) 选择快速运动和换向回路 本系统已选定液压缸差动连接和双泵供油两种快速运动回路实现快速运动。考虑到从工进转快退时回油路流量较大，故选用换向时间可调的电液换向阀式换向回路，以减小液压冲击。由于要实现液压缸差动连接，所以选用三位五通电液换向阀，如图2b 所示。
(4) 选择速度换接回路 由于本系统滑台由快进转为工进时，速度变化大（υ1/υ2=0.1/(0.88×10-3
)≈114），为减少速度换接时的液压冲击，选用行程阀控制的换接回路，如图2c 所示。
(5) 选择调压和卸荷回路 在双泵供油的油源形式确定后，调压和卸荷问题都已基本解决。即滑台工进时，高压小流量泵的出口压力由油源中的溢流阀调定，无需另设调压回路。在滑台工进和停止时，低压大流量泵通过液控顺序阀卸荷，高压小流量泵在滑台停止时虽未卸荷，但功率损失较小，故可不需再设卸荷回路。
图2 液压缸工况图
3.2组成液压系统
将上面选出的液压基本回路组合在一起，并经修改和完善，就可得到完整的液压系统工作原理图，如图3所示。在图3中，为了解决滑台工进时进、回油路串通使系统压力无法建立的问题，增设了单向阀6。为了避免机床停止工作时回路中的油液流回油箱，导致空气进入系统，影响滑台运动的平稳性，图中添置了一个单向阀13。考虑到这台机床用于钻孔（通孔与不通孔）加工，对位置定位精度要求较高，图中增设了一个压力继电器14。当滑台碰上死挡块后，系统压力升高，它发出快退信号，操纵电液换向阀换向。
四、计算和选择液压件
4.1确定液压泵的规格和电动机功率
(1) 计算液压泵的最大工作压力
小流量泵在快进和工进时都向液压缸供油，由
表7可知，液压缸在工进时工作压力最大，最大工作压力为p 1=3.96MPa ，如在调速阀进口节流调速回路中，选取进油路上的总压力损失∑?p =0.6MPa ，考虑到压力继电器的可靠动作要求压差?p e =0.5MPa ，则小流量泵的最高工作压力估算为
()MPa
06.5MPa 5.06.096.3e 11p =++=?+?+≥∑p p p p
大流量泵只在快进和快退时向液压缸供油，由表7可见，快退时液压缸的工作压力为p 1=1.43MPa ，比快进时大。考虑到快退时进油不通过调速阀，故其进油路压力损失比前者小，现取进油路上的总压力损失∑?p =0.3MPa ，则大流量泵的最高工作压力估算为
()MPa
73.1MPa 3.043.112p =+=?+≥∑p p p
(2) 计算液压泵的流量
由表7可知，油源向液压缸输入的最大流量为0.5×10-3
m 3
/s ，若取回路泄漏系数K =1.1，则两个泵的总流量为
L/min
33/s m 1055.0/s m 105.01.133331p =?=??=≥--Kq q
考虑到溢流阀的最小稳定流量为3L/min ，工进时的流量为0.84×10-5
m 3
/s =0.5L/min ，则小流量泵的流量最少应为3.5L/min 。
图3 整理后的液压系统原理图
图2 选择的基本回路
(3) 确定液压泵的规格和电动机功率
根据以上压力和流量数值查阅产品样本，并考虑液压泵存在容积损失，最后确定选取PV2R12-6/33型双联叶片泵。其小流量泵和大流量泵的排量分别为6mL/r 和33mL/r ，当液压泵的转速n p =940r/min 时，其理论流量分别为5.6 L/min 和31L/min ，若取液压泵容积效率ηv =0.9，则液压泵的实际输出流量为
()()L/min
33L/min 9.271.5L/min 1000/9.0940331000/9.094062
p 1p p =+=??+??=+=q q q
由于液压缸在快退时输入功率最大，若取液压泵总效率ηp =0.8，这时液压泵的驱动电动机功率为
KW 19.1KW 10
8.06010331073.13
36p
p
p =?????=≥
-ηq p P
根据此数值查阅产品样本，选用规格相近的Y100L —6型电动机，其额定功率为 1.5KW ，额定转速为940r/min 。
4.2确定其它元件及辅件
(1) 确定阀类元件及辅件
根据系统的最高工作压力和通过各阀类元件及辅件的实际流量，查阅产品样本，选出的阀类元件和辅件规格如表8所列。其中，溢流阀9按小流量泵的额定流量选取，调速阀4选用Q —6B 型，其最小稳定流量为0.03 L/min ，小于本系统工进时的流量0.5L/min 。
表8液压元件规格及型号
*注：此为电动机额定转速为940r/min 时的流量。
(2) 确定油管
在选定了液压泵后，液压缸在实际快进、工进和快退运动阶段的运动速度、时间以及进入和流出液压缸的流量，与原定数值不同，重新计算的结果如表9所列。
表9各工况实际运动速度、时间和流量
表10允许流速推荐值
由表9可以看出，液压缸在各阶段的实际运动速度符合设计要求。 根据表9数值，按表10推荐的管道内允许速度取υ=4 m/s ，由式πυq
d 4=
计算得与液压缸无杆腔和有
杆腔相连的油管内径分别为
mm
2.18mm 10414.36010
3.624433
=?????==--πυq
d
mm
3.19mm 1041
4.36010704433
=?????==--πυq
d
为了统一规格，按产品样本选取所有管子均为内径20mm 、外径28mm 的10号冷拔钢管。 (3) 确定油箱 油箱的容量按式
pn
q V α=估算，其中α为经验系数，低压系统，α=2～4；中压系统，α=5～7；高压
系统，α=6～12。现取α=6，得
L
220L )316.5(6pn =+?==q V α
五、验算液压系统性能
5.1验算系统压力损失
由于系统管路布置尚未确定，所以只能估算系统压力损失。估算时，首先确定管道内液体的流动状态，然后计算各种工况下总的压力损失。现取进、回油管道长为l =2m ，油液的运动粘度取ν=1?10-4
m 2
/s ，油液
的密度取ρ=0.9174?103kg/m 3
。
(1) 判断流动状态
在快进、工进和快退三种工况下，进、回油管路中所通过的流量以快退时回油流量q 2=70L/min 为最大，此时，油液流动的雷诺数
743
101102060107044433
e =???????===---πνπνυd q d R
也为最大。因为最大的雷诺数小于临界雷诺数（2000），故可推出：各工况下的进、回油路中的油液的流动状态全为层流。
(2) 计算系统压力损失
将层流流动状态沿程阻力系数
q d R 47575e ν
πλ==
和油液在管道内流速
24d q
πυ=
同时代入沿程压力损失计算公式
ρ
υλ22
l d l p =?，并将已知数据代入后，得 q q q d l p 84
34341105478.0)1020(14.322
101109174.07542754?=?????????=?=?--πρν
可见，沿程压力损失的大小与流量成正比，这是由层流流动所决定的。
在管道结构尚未确定的情况下，管道的局部压力损失?p ζ常按下式作经验计算
l
ζ1.0p p ?=?
各工况下的阀类元件的局部压力损失可根据下式计算
2
n n v ?
???
???=?q q p p
其中的?p n 由产品样本查出，q n 和q 数值由表8和表9列出。滑台在快进、工进和快退工况下的压力失计算如下：
1．快进
滑台快进时，液压缸通过电液换向阀差动连接。在进油路上，油液通过单向阀10、电液换向阀2，然后与液压缸有杆腔的回油汇合通过行程阀3进入无杆腔。在进油路上，压力损失分别为 MPa 05688.0MPa 1060103.62105478.0105478.063
8
8
li =????=?=?--∑q p
MPa
005688.0MPa 05688.01.01.0li
ζi
=?=?=?∑∑p
p
MPa 1647.0MPa 1003.623.0100333.01009.272.02
22vi =????
??????? ???+??? ???+??? ???=?∑p
()MPa
2273.0MPa 1647.0005688.005688.0vi
ζi
li
i
=++=?+?+?=?∑∑∑∑p
p p p
在回油路上，压力损失分别为
MPa
02675.0MPa 1060103.29105478.0105478.063
8
8
lo =????=?=?--∑q p MPa
002675.0MPa 02675.01.01.0lo ζo
=?=?=?∑∑p p
MPa 1594.0MPa 1003.623.01003.292.01003.293.02
22vo =????
??????? ???+??? ???+??? ???=?∑p
()MPa
1888.0MPa 1594.0002675.002675.0vo ζo
lo
o
=++=?+?+?=?∑∑∑∑p p
p p
将回油路上的压力损失折算到进油路上去，便得出差动快速运动时的总的压力损失
MPa 316.0MPa 957.441888.02273.0=???
?
?
?
?+=?∑p
2．工进
滑台工进时，在进油路上，油液通过电液换向阀2、调速阀4进入液压缸无杆腔，在调速阀4处的压力损失为0.5MPa 。在回油路上，油液通过电液换向阀2、背压阀8和大流量泵的卸荷油液一起经液控顺序阀7返回油箱，在背压阀8处的压力损失为0.6MPa 。若忽略管路的沿程压力损失和局部压力损失，则在进油路上总的压力损失为
MPa 5.0MPa 5.01005.03.02
vi
i =????????+???
???=?=?∑∑p p
此值略小于估计值。
在回油路上总的压力损失为
MPa 66.0MPa 639.2724.03.06.010024.03.02
2vo o =????
??????? ??+?++??? ???=?=?∑∑p p
该值即为液压缸的回油腔压力p 2=0.66MPa ，可见此值与初算时参考表4选取的背压值基本相符。
按表7的公式重新计算液压缸的工作压力为
MPa
99.3MPa 101095107.441066.0349426
44
612201=?????+=+=--A A p F p
此略高于表7数值。
考虑到压力继电器的可靠动作要求压差?p e =0.5MPa ，则小流量泵的工作压力为
MPa
99.45.05.099.3e i 11p =++=?+?+=∑p p p p
此值与估算值基本相符，是调整溢流阀10的调整压力的主要参考数据。
3．快退
滑台快退时，在进油路上，油液通过单向阀10、电液换向阀2进入液压缸有杆腔。在回油路上，油液通过单向阀5、电液换向阀2和单向阀13返回油箱。在进油路上总的压力损失为
MPa 048.0MPa 100333.01009.272.02
2vi i =????
??????? ???+??? ???=?=?∑∑p p
此值远小于估计值，因此液压泵的驱动电动机的功率是足够的。
15
22015065.07.536065.032
32
=??=
=
?V K H T 在回油路上总的压力损失为
MPa 343.0MPa 100702.0100703.0100702.02
22vo o =????
??????? ???+??? ???+??? ???=?=?∑∑p p
此值与表7的数值基本相符，故不必重算。
大流量泵的工作压力为
MPa
48.1048.043.112p =+=?+=∑i p p p
此值是调整液控顺序阀7的调整压力的主要参考数据。
5.2验算系统发热与温升
由于工进在整个工作循环中占96%，所以系统的发热与温升可按工进工况来计算。在工进时，大流量泵经液控顺序阀7卸荷，其出口压力即为油液通过液控顺序阀的压力损失
MPa 0588.0MPa 639.273.02
2
n n 2p =???
???=???? ???=?=q q p p p
液压系统的总输入功率即为液压泵的输入功率
W
4.564W 8.060109.27100588.060101.51099.436
36
p
2
p 2p 1p 1p r =??
?+???=+=
--ηq p q p P
液压系统输出的有效功率即为液压缸输出的有效功率
W 7.27W 1088.03144832c =??==-υF P
由此可计算出系统的发热功率为
()W 7.536W 7.274.564c r =-=-=P P H
按式
KA H
T =
?计算工进时系统中的油液温升，即
其中传热系数K=15 W/（m 2
·?C ）。
V: 油箱体积，当油箱的3个边长之比在1:1:1 ~ 1:2:3范围内，且油位高占油箱高80%时，其散热面积
设环境温T 2=25?C ，则热平衡温度为
[]551525121=≤+=?+=T T T T ?C
油温在允许范围内，油箱散热面积符合要求，不必设置冷却器。
32
065.0V A =
大工15秋《液压传动与控制》大作业及要求参考答案
大工15秋《液压传动与控制》大作业及要求参考答案 题目四：画一个减压回路 总则：自己绘制，不限制绘制方法。 要求：（1）说明回路的功用 （2）说明回路的组成及各元件的作用 （3）说明回路的工作原理 （4）撰写一份word文档，里面包括以上内容 解：减压回路： 一、回路的功用： 减压回路的功用在于使系统某一支路上具有地域系统压力的稳定工作压力。液压机如在机床的工件夹紧、导轨润滑及液压系统的控制油路中常需用减压回路。 二、回路的组成及各元件的作用： 1.单向减压阀：减压阀是支回路，用来设定低于主回路压力，同时还能够通过远程控制口，进行远程控制。单向减压阀是减压阀并联单项阀，使之起到单向减压的作用。
2.液压缸：液压缸是将液压能转变为机械能的、做直线往复运动 （或摆动运动）的液压执行元件。它结构简单、工作可靠。用它来实现往复运动时，可免去减速装置，并且没有传动间隙，运动平稳，因此在各种机械的液压系统中得到广泛应用。液压缸输出力和活塞有效面积及其两边的压差成正比；液压缸基本上由缸筒和缸盖、活塞和活塞杆、密封装置、缓冲装置与排气装置组成。缓冲装置与排气装置视具体应用场合而定，其他装置则必不可少。 3.电磁换向阀：电磁换向阀主要是利用电磁铁通电吸合时产生的力来操纵滑阀阀芯移动的, 作用是变换阀芯在阀体内的相对运动，使阀体各个油口连通或断开，从而控制执行元件的换向或启停。 4.液压泵：液压泵是液压系统的动力元件，其作用是将原动机的机械能转换成液体的压力能，指液压系统中的油泵，它向整个液压系统提供动力。液压泵的结构形式一般有齿轮泵、叶片泵和柱塞泵。 5.溢流阀：一种液压压力控制阀。在液压设备中主要起定压溢流作用，稳压，系统卸荷和安全保护作用。系统卸荷作用：在溢流阀的遥控口串接溢小流量的电磁阀，当电磁铁通电时，溢流阀的遥控口通油箱，此时液压泵卸荷。溢流阀此时作为卸荷阀使用。安全保护作用：系统正常工作时，阀门关闭。只有负载超过规定的极限（系统压力超过调定压力）时开启溢流，进行过载保护，使系统压力不再增加（通常使溢流阀的调定压力比系统最高工作压力高10%～20%）。 三、回路的工作原理
液压作业
液压与气动技术作业（4） 1. 用结构原理图和职能符号分别说明溢流阀与减压阀、溢流阀与顺序阀的区别。 2. 在图示回路中，溢流阀的调定压力为4MP a ，若阀芯阻尼孔造成的损失不计，试判断下列几种情况下，压力表的读数为多少？（1）YA 断电，负载无穷大时，（2）YA 断电，负载为2MP a 时，（3）YA 通电，负载压力为2MP a 时。 3. 图示两个回路中，各溢流阀的调定压力分别为 p Y1=3MP a ，p Y2=2MP a ，p Y3=4MP a ，问：当负载为无穷大时，液压泵出口的 压力p p 各为多少？ 4. 如图所示回路中，溢流阀调定压力为 p Y =5MP a ，减压阀的调定压力p J =2.5MP a ，试分析下列情况， 并说明减压阀的阀口处于什么状态？ （1） 当泵压力p p =p Y 时，夹紧缸使工件夹紧后， A 、C 点的压力各为多少？ （2） 当泵压力由于工作缸快进而降到 p Y =1.5MP a 时，A 、C 点的压力各为多少？ （3） 夹紧缸在未夹紧工件前作空载运动时， A 、 B 、 C 三点的压力各为多少？ 液压与气动技术作业（5） 1. 试说明图示的由行程阀与液动阀组成的自动换向回 路的工作原理。 2. 三个溢流阀的调定压力如图所示。试问泵的供油压力有几级？数值各有多大？ 第2题图 第3题图 第4题图 第1题图 第2题图
3、图示液压回路使液压缸活塞动作循环为：快进-工进-快退-停止。根据动作循环将1DT 、2DT 、3DT 通断顺序填入表中。说明并联的油泵1和2在油路系统中起何作用？并分析该回路工作原理。 电磁换向阀动作顺序表 4、图示回路为实现“快进—工进（1）—工进（2）—快退—停止”的动作循环回路，且V 工进1＞V 工进2；请回答下列问题：根据动作循环，将1YA 、2YA 、3YA 、4YA 电磁铁通断顺序填入表中。写出元件A 、B 和1、2的名称，并说明它们在回路中起何作用？A 和B 之间的开口应保持何种关系？根据回路工作原理写出油流路线。
液压作业
1-5．如图所示，一具有一定真空度的容器用一根管子倒置于一液面与大气相通的水槽中，液体在管中上升的高度h = 1m ，设液体的密度为ρ= 1000㎏/m 3 ，试求容器内的真空度。 程得 p +ρ所以真空度为 p a －p = ρ 1-7.图1-35所示容器A 中的液体的密度3900/A kg m ρ=，B 中液体的密度为31200/B kg m ρ=，200,180,60,A B Z mm Z mm h mm === U 形管中的测压介质为汞，试求A 、B 之间的压力差。 2-1.某液压泵的输出压力为5MPa ，排量为10mL/r ，机械效率为，容积 ()339.812000.1813.6100.069000.28.3510B B A A Pa Pa =??+??-?=?汞
效率为，当转速为1200r/min 时，泵的输出功率和驱动泵的电动机的功率各为多少 解：已知： 6305,10/1010/,0.95,0.9,1200/min m v p MPa V mL r m r n r ηη-===?=== 则泵的输出功率： 66300051010101200 0.9100.960 t v P p q p q kw η--????===??= 驱动泵的电动机功率： 0.9 1.0530.950.9 i P kw P kw η = = =? 2-2.某液压泵在转速n=950r/min 时，排量为v=168ml/r 。在同样的转速和压力 时，测得泵的实际流量为150L/min ，总效率η=087，求： (1) 泵的理论流量； (2) 泵在上述工况下的泵的容积效率机械效率； (3) 泵在上述工况下所需的电动功率； (4) 驱动泵的转矩多大 解：(1) 泵的理论流量 q t =v ·n=168×950=159600ml/min=159.6L/min=×10-3m 3/s （2）94.060 /106.15960 /101503 3=??==--t v q q η 93.094 .087 .0.=== ∴=v m m V ηηηηηη (3) 电机的驱动功率
液压传动与控制第二次作业
液压传动及控制第二次作业 一、单项选择题 ( 只有一个选项正确，共 15 道小题 ) 1. 如图所示液压系统， 要求换向阀中位时液压泵卸荷， 且液压缸处于浮动状态， 应选用（）中位机能。 (A) Y 型 (B) H 型 (C) M 型 (D) P 型 你选择的答案： B [正确] 正确答案： B 解答参考： 2. 如图所示，溢流阀 1 的调定压力 p 1＝ 4MPa ，溢流阀 2 调定压力为 p 2＝ 3MPa 。当电液换向阀处 于中位时， 1DT 与 2DT 均通电，系统压力 p 等于（ ）
(A)7MPa (B)4MPa (C)3MPa (D)0 你选择的答案： D [正确] 正确答案： D 解答参考： 3. 直动式溢流阀不适于做高压大流量溢流阀是因为（） (A)压力调不高 (B)压力损失太大 (C)阀开口太小容易堵塞 (D)调压偏差太大 你选择的答案： D [ 正确 ] 正确答案： D 解答参考： 4.图示回路中，溢流阀的调定压力为 5 MPa 。当电磁铁 DT 通电且负载压力为 2 MPa 时，压力表 G 的读数为（）。 (A)0 (B)2 MPa (C)5 MPa (D)不能确定 你选择的答案： B [正确] 正确答案： B 解答参考： 5. 题图所示回路中，阀 1 的调定压力为 4 MPa ，阀 2 的调定压力为 6 MPa 。当
调定压力为 10 MPa 的溢流阀处于溢流状态时，回路的二次压力 p 2 为（ ）。 (A) 10 MPa (B) 6 MPa (C) 4 MPa (D) 你选择的答案： C [正确] 正确答案： C 解答参考： 6. 在减压回路中，减压阀调定压力为 p j ，溢流阀调定压力为 p y ，主油路暂不工作，二次回路的负载压力 为 p L 。若 p y >p >p （ ） ；若 p y > p =p （ ）。 jL ，减压阀阀口状态为 jL ，减压阀阀口状态为 (A) 阀口处于小开口的减压工作状态 (B) 阀口处于完全关闭状态，不允许油流通过阀口 (C) 阀口处于基本关闭状态，但仍允许少量的油流通过阀口流至先导阀 (D) 阀口处于全开启状态，减压阀不起减压作用 你选择的答案： D [正确] 正确答案： D 解答参考： 第一空选 D ，第二空选 A 7. 顺序阀在系统中作卸荷阀用时，应选用（ ）；作背压阀时，应选用（ ） (A) 内控内泄 式 (B) 内控外泄 式 (C) 外控内泄 式 (D) 外控外泄 式 你选择的答案： C [正确] 正确答案： C 解答参考： 第一空选 C ，第二空选 A
液压作业习题与答案
《采掘机械》习题与答案 第一章绪论 1 、机械化采煤工作面是如何划分的，它们有何不同？ 机械化采煤工作面按机械化程度分为普采和综采，它们的不同主要在于支护设备为：普采工作面靠金属摩擦支柱或单体支柱和金属铰接顶梁支护，而综采工作面则由自移式液压支架来支护。 2、综合机械化采煤有什么特点? 综采工作面的主要配套设备有哪些? 综合机械化采煤可实现落煤、装煤、运煤、支护、顶板控制、工作面巷道运输等生产工序的全部机械化。综采工作面的主要配套设备为：双滚筒采煤机、刮板输送机和液压支架。 第二章滚筒式采煤机及其选型 1 、滚筒式采煤机的组成部分有哪些？各部分作用如何？ 采煤机的组成包括截割部、牵引部、电气系统和辅助装置。 截割部的结构包括：摇臂、滚筒、机头减速箱，机头减速箱用来传递动力；滚筒用来实现落煤和装煤，摇臂用来传递动力并调高； 牵引部由牵引传动装置和牵引机构组成，它的功能是控制采煤机，使其按要求沿工作面运行，并对采煤机进行过载保护。 电气系统主要为采煤机提供动力，并对采煤机进行过载保护及控制其动作。 辅助装置包括底托架、电缆托移装置、冷却喷雾装置以及调高调斜装置等。它的主要作用:同各主要部件一起构成完整的采煤机功能体系。 2 、滚筒式采煤机是如何完成落煤和装煤的？ 落煤装煤都是靠螺旋滚筒来完成的。螺旋滚筒的刀具（截齿）装在滚筒的螺旋叶片上。滚筒转动并沿着煤壁移动时，就截割破落煤炭。 装煤是由滚筒螺旋叶片的螺旋面进行装载，并利用螺旋叶片的轴向推力，将煤抛到刮板输送机溜槽内运走。 5、滚筒式采煤机的基本参数有哪些？ 滚筒式采煤机的基本参数有生产率、采高、截深、牵引速度、截割速度、牵引力、装机功率。 9、简述截齿的类型及适用条件。 截齿的基本形式有径向扁截齿和切向镐形齿。扁截齿适用于各种硬度的煤，包括坚硬煤和粘性煤；镐形齿适用于脆性和节理发达的中硬以上的煤层。 1分 10、什么是进刀？采煤机有哪几种进刀方式？ 在采煤机重新开始截割下一刀之前，首先要使滚筒切入煤壁，推进一个截深，这一过程称为进刀。采煤机的进刀方式有：斜切进刀和正切进刀两种。
液压第二次作业参考
4-15 如图系统，液压缸的有效面积A 1=A 2 =100cm2，缸Ⅰ负载F l =35000N,缸Ⅱ运动时 负载为零，不计摩擦阻力、惯性力和管路损失。溢流阀、顺序阀和减压阀的调定压力分别为4MPa、3MPa和2MPa，求下列三种工况下A、B和C处的压力。 1）液压泵启动后，两换向阀处于中位； 2）1YA通电，液压缸Ⅰ运动时和到终端终止时； 3）1YA断电，2YA通电，液压缸Ⅱ运动时和碰到档快停止运动时； 1） P A = P B =4MPa P C =2MPa 当泵出口压力达到2MPa时，减压阀工作，使得P C =2MPa，此后，随泵的流量继续 输出，顺序阀打开，此后溢流阀打开，最后使得得P A = P B =4MPa（溢流阀调定压力） 2）运动时，P C =2MPa P A = P B = 缸运动时的压力P I =P II =F L /A=35000/100×10-4Pa= 缸运动时，顺序阀一直开启，溢流阀关闭，P A = P B = 减压阀工作，P C =2MPa 终端时，P C =2MPa P A = P B =4MPa 缸终端时，P C 还是2MPa，顺序阀一直开启，当活塞运动到右端不动时，由于泵的流量继续输出，从而使得A、B点压力同时升高，当达到溢流阀的调整压力4MPa 时, 溢流阀溢流定压，此时，P A =P B =4MPa。 3）运动时，P A = P B =P C =0 缸II运动时，负载压力为0，此时减压阀口全开，所以P A =P C =0 顺序阀关闭，所以P B =0 终端时，P C =2MPa，P A = P B =4MPa 缸终端时，液压缸负载无穷大，使得减压阀工作，P C =2MPa，由于泵的流量继续输出，从而使得A、B点压力同时升高，当达到溢流阀的调整压力4MPa时, 溢流阀 溢流定压，此时，P A =P B =4MPa。 4-19如图所示为插装式锥阀组成换向阀的两个例子。 如果阀关闭时A，B有压差，试判断电磁阀通电 和断电时，图a和b的压力油能否开启锥阀而流 动，并分析各自是作何种换向阀使用的。 答：电磁阀通电：
液压传动大作业
液压传动大作业 一.概念。（每题6分） 1.液压传动：液压传动是用液体作为工作介质来传递能量和进行控制的传动方式。液压传动和气 压传动称为流体传动，是根据17世纪帕斯卡提出的液体静压力传动原理而发展起来的一门新兴技术，是工农业生产中广为应用的一门技术。如今，流体传动技术水平的高低已成为一个国家工业发展水平的重要标志。 。2. 粘度的定义：液体在流动时，在其分子间产生内摩擦的性质，称为液体的黏性，粘性的大小用黏度表示，是用来表征液体性质相关的阻力因子。粘度又分为动力黏度.运动黏度和条件粘度。 。3.气穴现象：气穴来自拉丁文“cavitus”,指空虚、空处的意思。气穴现象是由于机械力，如由穿用的旋转机械力产生的致使液体中的低压气泡突然形成并破裂的现象。。 4.阀的中位机能：换向阀的中位机能是指换向阀里的滑阀处在中间位置或原始位置时阀中各油口的连通形式，体现了换向阀的控制机能。采用不同形式的滑阀会直接影响执行元件的工作状况。因此，在进行工程机械液压系统设计时，必须根据该机械的工作特点选取合适的中位机能的换向阀。中位机能有O型、H型、X型、M型、Y型、P型、J型、C型、K型，等多种形式。。 5. 调速回路速度刚性：其物理意义是引起单位速度变化时负载力的变化量。它是速度-负载特性曲线上某点处斜率的倒数。在特性曲线上某处斜率越小（机械特性硬），速度刚性就越大，液压缸运动速度受负载波动的影响就越小，运动平稳性越好。反之会使运动平稳性变差。 二．简述。（每题8分） 1.双作用叶片泵工作原理：双作用叶片泵由定子，转子，叶片和配油盘等组成转子和定子中心重合，定子内表面近似为椭圆柱形，该椭圆形由两段长半径圆弧，两段短半径圆弧和四段过渡曲线组成。当转子转动时，叶片在离心力和(建压后）根部压力油的作用下，在转子槽内向外移动而压向定子内表面，由叶片、定子的内表面、转子的外表面和两侧配油盘间就形成若干个密封空间，当转子旋转时，处在小圆弧上的密封空间经过渡曲线而运动到大圆弧的过程中，这种叶片外伸，密封空间的容积增大，要吸入油液；再从大圆弧经过渡曲线运动到小圆弧的过程中，叶片被定子内壁逐渐压入槽内，密封空间容积变小，将油从压油口压出。因而，转子每转动一周，每个工作空间要完成两次吸油和压油，称之为双作用叶片泵。
液压控制系统(王春行版)课后题答案
` 第二章 思考题 1、为什么把液压控制阀称为液压放大元件 答：因为液压控制阀将输入的机械信号（位移）转换为液压信号（压力、流量）输出，并进行功率放大，移动阀芯所需要的信号功率很小，而系统的输出功率却可以很大。 2、什么是理想滑阀什么是实际滑阀 答：理想滑阀是指径向间隙为零，工作边锐利的滑阀。 实际滑阀是指有径向间隙，同时阀口工作边也不可避免地存在小圆角的滑阀。 4、什么叫阀的工作点零位工作点的条件是什么 | 答：阀的工作点是指压力-流量曲线上的点，即稳态情况下，负载压力为p L ，阀位移x V 时， 阀的负载流量为q L 的位置。 零位工作点的条件是q=p=x=0 L L V 。 5、在计算系统稳定性、响应特性和稳态误差时，应如何选定阀的系数为什么 答：流量增益 q q = x L V K ? ? ，为放大倍数，直接影响系统的开环增益。 流量-压力系数 c q =- p L L K ? ? ，直接影响阀控执行元件的阻尼比和速度刚度。 压力增益 p p = x L V K ? ? ，表示阀控执行元件组合启动大惯量或大摩擦力负载的能力 当各系数增大时对系统的影响如下表所示。 ， 7、径向间隙对零开口滑阀的静态特性有什么影响为什么要研究实际零开口滑阀的泄漏特性 答：理想零开口滑阀 c0=0 K， p0= K∞，而实际零开口滑阀由于径向间隙的影响，存在泄漏
流量2c c0r = 32W K πμ ，p0c K ，两者相差很大。 理想零开口滑阀实际零开口滑阀因有径向间隙和工作边的小圆角，存在泄漏，泄漏特性决定了阀的性能，用泄漏流量曲线可以度量阀芯在中位时的液压功率损失大小，用中位泄漏流量曲线来判断阀的加工配合质量。 9、什么是稳态液动力什么是瞬态液动力 答：稳态液动力是指，在阀口开度一定的稳定流动情况下，液流对阀芯的反作用力。 瞬态液动力是指，在阀芯运动过程中，阀开口量变化使通过阀口的流量发生变化，引起阀腔内液流速度随时间变化，其动量变化对阀芯产生的反作用力。 > 习题 1、有一零开口全周通油的四边滑阀，其直径-3 d=810m ?，径向间隙-6c r =510m ?，供油压力5s p =7010a P ?，采用10号航空液压油在40C 。 工作，流量系数d C =0.62，求阀的零位 系数。 解：零开口四边滑阀的零位系数为： 零位流量增益 q0d K C =零位流量-压力系数 2c c0r 32W K πμ = 零位压力增益 p0c K = 将数据代入得 2q0 1.4m s K = ！ 123c0 4.410m s a K P -=?? 11p0 3.1710a m K P =? 2、已知一正开口量-3 =0.0510m U ?的四边滑阀，在供油压力5s p =7010a P ?下测得零位泄 露流量c q =5min L ，求阀的三个零位系数。 解：正开口四边滑阀的零位系数为：
液压作业2(基本回路有答案)
《液压与气压传动》复习资料及答案 9、先导式溢流阀原理如图所示，回答下列问题： + （1）先导式溢流阀原理由哪两部分组成 （2）何处为调压部分 （3）阻尼孔的作用是什么 （4）主阀弹簧为什么可较软 解：（1）先导阀、主阀。 （2）先导阀。 （3）制造压力差。 （4）只需克服主阀上下压力差作用在主阀上的力，不需太硬。 10、容积式液压泵的共同工作原理是什么 答：容积式液压泵的共同工作原理是：⑴形成密闭工作容腔；⑵密封容积交替变化；⑶吸、压油腔隔开。 11、溢流阀的主要作用有哪些 答：调压溢流，安全保护，使泵卸荷，远程调压，形成背压，多级调压 液压系统中，当执行元件停止运动后，使泵卸荷有什么好处 答：在液压泵驱动电机不频繁启停的情况下，使液压泵在功率损失接近零的情况下运转，以减少功率损耗，降低系统发热，延长泵和电机的使用寿命。 12、液压传动系统主要有那几部分组成并叙述各部分的作用。 答：动力元件、执行元件、控制调节元件、辅助元件、传动介质——液压油。 13、容积式液压泵完成吸油和压油必须具备哪三个条件 答：形成密闭容腔，密闭容积变化，吸、压油腔隔开。 14、试述进油路节流调速回路与回油路节流调速回路的不同之处。 17、什么叫做差动液压缸差动液压缸在实际应用中有什么优点 答：差动液压缸是由单活塞杆液压缸将压力油同时供给单活塞杆液压缸左右两腔，使活塞运动速度提高。 差动液压缸在实际应用中可以实现差动快速运动，提高速度和效率。 18、什么是泵的排量、流量什么是泵的容积效率、机械效率
答：（1）泵的排量：液压泵每转一周，由其密封几何尺寸变化计算而得的排出液体的体积。 （2）泵的流量：单位时间内所排出的液体体积。 （3）泵的容积效率：泵的实际输出流量与理论流量的比值。 （4）机械效率：泵的理论转矩与实际转矩的比值。 19、什么是三位滑阀的中位机能研究它有何用处 答：（1）对于三位阀，阀芯在中间位置时各油口的连通情况称为三位滑阀的中位机能。 （2）研究它可以考虑：系统的保压、卸荷，液压缸的浮动，启动平稳性，换向精度与平稳性。 20、画出直动式溢流阀的图形符号；并说明溢流阀有哪几种用法 答：（1） （2）调压溢流，安全保护，使泵卸荷，远程调压，背压阀。 21、液压泵完成吸油和压油必须具备什么条件 答：（1）具有密闭容积； （2）密闭容积交替变化； （3）吸油腔和压油腔在任何时候都不能相通。 22、什么是容积式液压泵它的实际工作压力大小取决于什么 答：（1）液压系统中所使用的各种液压泵，其工作原理都是依靠液压泵密封工作容积的大小交替变化来实现吸油和压油的，所以称为容积式液压泵。 （2）液压泵的实际工作压力其大小取决于负载。 23、分别说明普通单向阀和液控单向阀的作用它们有哪些实际用途 答：普通单向阀 （1）普通单向阀的作用是使油液只能沿着一个方向流动，不允许反向倒流。 （2）它的用途是：安装在泵的出口，可防止系统压力冲击对泵的影响，另外，泵不工作时，可防止系统油液经泵倒流回油箱，单向阀还可用来分隔油路，防止干扰。单向阀与其他阀组合便可组成复合阀。 单向阀与其他阀可组成液控复合阀 （3）对于普通液控单向阀，当控制口无控制压力时，其作用与普通单向阀一样；当控制口有控制压力时，通油口接通，油液便可在两个方向自由流动。 （4）它的主要用途是：可对液压缸进行锁闭；作立式液压缸的支承阀；起保压作用。 24、试举例绘图说明溢流阀在系统中的不同用处： （1）溢流恒压；（2）安全限压；（3）远程调压；（4）造成背压；（5）使系统卸荷。 答：（1）溢流恒压（2）安全限压（3）远程调压
《液压与气压传动》大作业及答案
《液压与气压传动》大作业及答案 一.填空（40分） 1.在密闭系统中，以（）为工作介质，并以其（）进行能量传递的 方式称为液压传动。 2.液压系统中的压力取决于（），执行元件的运动速度取决于（）。 3.液压泵是将（）能转换为（）能的装置，液压马达是将（）能 转换为（）能的装置。 4.液压泵实际输出流量随压力升高而（）。 5.液压泵的实际流量比理论流量（）；液压马达实际流量比理论流量（）。 6.齿轮泵的内泄漏途径主要有（）、（）、（）三条，其中以（） 泄漏最为严重。 7.齿轮泵中齿轮上受到的径向力主要由（）和（）两部分组成，其中 （）齿轮上受到的径向力比较大。 8.斜盘式轴向柱塞泵构成吸、压油密闭工作腔的三对运动摩擦副为（与）、 （与）、（与）。 9.斜盘式轴向柱塞泵中的柱塞个数通常是（），其主要原因是（）。 10.柱塞缸的柱塞运动速度与缸筒内径（），只与（）直径和（） 有关。 11.对于伸缩式液压缸，若负载、供油量不变，当液压缸外伸时，速度逐级（）， 系统压力逐级（）。 12.液压控制阀按照功能分类可分为（）控制阀、（）控制阀和（）控 制阀。 13.液压系统采用三位四通换向阀换向，若要求液压泵卸荷、液压缸锁紧时，可采用的 中位机能为（）。 14.调速阀是由（）和节流阀（）而成。 15.按照节流阀在系统中安装的不同位置，节流调速回路分为（）、 （）和（）三种类型回路。 16.采用进油节流的调速系统，当节流阀通流面积调定后，系统负载减小时，液压缸的 运动速度（）。
17.旁路节流调速系统中，泵出口压力随（）的变化而变化，只有（）损 失，而没有溢流损失，因此效率较高。 二．简答（每题5分，共20分） 1.简述液压系统的组成及各部分的作用。 2.简述提高泵自吸能力的措施。 3.简述溢流阀、减压阀、顺序阀的区别。 4. 为什么用调速阀组成的调速系统中油缸的速度基本不受负载的影响？ 三．分析（每题5分，共20分） 1.如图所示，设溢流阀的调整压力为P0，关小节流阀a和b的节流口，得节流阀a的 前端压力为P 1，后端压力为少P 2 ，且P ＞P 1 ，若再将节流口b完全关死，分析此时节 流阀a的前端压力与后端压力各为多少。 2.图示回路中，若溢流阀的凋整压力分别如图。泵出口处的负载为无限大。试问在不 计管道损失时，A、B点和C点的压力各为多少？
液压第一次作业
1. 用一定量泵驱动单活塞杆液压缸，已知活塞直径D=100mm，活塞杆直径d=70mm，被驱动的负载ΣR=1.2×105N。有杆腔回油背压为0.5MPa，设缸的容积效率ηV=0.99，机械效率ηM=0.98，液压泵的总效率η=0.9。求：1）使活塞运动速度为100mm/s的液压泵流量；2）电动机的输出功率。 2. 有一液压泵，当负载压力为p=80×105 Pa时，输出流量为96L/min，而负载压力为100×105Pa时，输出流量为94L/min。用此泵带动一排量V=80cm3/r的液压马达，当负载扭矩为120N·m时，液压马达机械效率为0.94，其转速为1100 r/min。求此时液压马达的容积效率。 3. 如附图20所示，两个相同的液压缸串联起来，两缸的无杆腔和有杆腔的有效工作面积分别为A1=100 cm2，A2=80 cm2，输入的压力p1=18×105Pa，输入的流量q=16L/min，所有损失均不考虑，试求：1）当两缸的负载相等时，可能承担的最大负载F max为多少；2）当两缸的负载不相等时，计算F1max和F2max的数值；3）两缸的活塞运动速度各是为多少？ 附图20 4. 泵和马达组成系统，已知泵输出压力p P=100×105Pa，排量V P=10cm3/r，机械效率ηmp=0.95，容积效率ηvp=0.9；马达排量V M=10cm3/r，机械效率ηmM=0.95，容积效率ηvM=0.9，泵出口处到马达入口处管路的压力损失为5×105Pa，泄漏量不计，马达回油管和泵吸油管的压力损失，试求：转速为1500r/min时，1）泵所需的驱动功率P rP；2）泵输出的液压功率P oP；3）马达输出转速n M；4）马达输出功率P M；5）马达输出转矩T M。
液压作业答案
第一章 1-1 某液压油在大气压下的体积是335010m -?，当压力升高后，其 体积减少到3349.910m -?，取油压的体积模量为700.0K Mpa =，求压力升高值。 解： ''3343049.9105010110V V V m ---?=-=?-?=-? 64 3 070010110 1.45010k V p Mpa V --?????=-==? 1- 3图示为一粘度计，若D=100mm ，d=98mm,l=200mm,外筒转速n=8r/s 时，测得转矩T=40N ?cm,试求其油液的动力粘度。 解：外筒内壁液体粘度： ()()0 242 22 /2 /2 408 3.140.1 2.512/2224010410/0.1 3.140.2/2/24100.050.0490.0512.512 p f D d a n D m s T T N m A DA D l d dy d dy dy d D d P S u F μπτπμτμτμμ τμμ τμμ-==??=??= ====???=?===-?-∴===?? ? 1-4图示一液压缸，其缸筒内径D ＝12厘米，活塞直径d ＝11.96 厘米，活塞长度L ＝14厘米，若油的粘度μ＝0.065Pa.s ，活塞回程要求的稳定速度为v=0.5m/s ，试求不计油液压力时拉回活塞所需的力F 等于多少？ 解： F 力受到液体粘性的影响，根
据液体的粘性有 F=F f ＝μA(du /dy) 其中， A 为活塞表面积，A ＝л d L 又du /dy=v/h=v/{(D-d)/2} 所以 F ＝μA(du /dy)= μ×лdL × v/{(D-d)/2}=0.065×3.14×11.96×0.01×14×0.01×2 ×0.5/((12-11.96)×0.01)=8.54N 1-5 如图所示，一具有一定真空不度的容器用一根管子倒置一液面与大气相通的水槽中，液体与大气相通的水槽中，液体在管中 上升的高度h=1m,设液体的密度为 31000/kg m ρ=，试求容器内真空度。 解：取水槽液面为基面。列出静力学基本方程： a p p h g g ρρ+= 则真空度为： 310009.819.810a p p gh ρ-==??=?pa 1-7液压缸直径D=150mm ，柱塞直径d=100mm ，液压缸中充满油液。如果柱塞上作用着F=50000N 的 力，不计油液的重量，求图示的两种情况下液压缸中压力分别等于多少？ 解 :
哈工大_液压传动大作业_组合机床动力滑台液压系统设计(DOC)
哈尔滨工业大学 液压传动大作业 设计说明书 设计题目卧式组合机床液压动力滑台机电工程学院班 设计者 2010 年9 月10 日 流体控制及自动化系 哈尔滨工业大学
液压传动大作业任务书 学生姓名班号 设计题目钻镗两用卧式组合机床液压动力滑台 1.液压系统用途（包括工作环境和工作条件）及主要参数： 卧式组合机床液压动力滑台。切削阻力F=15kN，滑台自重G=22kN，平面导轨，静摩擦系数0.2，动摩擦系数0.1，快进/退速度5m/min，工进速度100mm/min，最大行程350mm，其中工进行程200mm，启动换向时间0.1s，液压缸机械效率0.9。 2.执行元件类型：液压油缸 3.液压系统名称： 钻镗两用卧式组合机床液压动力滑台。 设计内容 1. 拟订液压系统原理图； 2. 选择系统所选用的液压元件及辅件； 3. 验算液压系统性能； 4. 编写上述1、2、3的计算说明书。 设计指导教师签字 教研室主任签字 年月日签发
目录 1 序言····························································································- 1 - 2 设计的技术要求和设计参数····················································- 2 - 3 工况分析····················································································- 2 - 3.1 确定执行元件·········································································- 2 - 3.2 分析系统工况·········································································- 2 - 3.3 负载循环图和速度循环图的绘制·········································- 4 - 3.4 确定系统主要参数·································································- 5 - 3.4.1 初选液压缸工作压力················································ - 5 - 3.4.2 确定液压缸主要尺寸················································ - 5 - 3.4.3 计算最大流量需求······················································ - 7 - 3.5 拟定液压系统原理图·····························································- 8 - 3.5.1 速度控制回路的选择·················································· - 8 - 3.5.2 换向和速度换接回路的选择······································ - 9 - 3.5.3 油源的选择和能耗控制············································ - 10 - 3.5.4 压力控制回路的选择················································ - 11 - 3.6 液压元件的选择·································································· - 12 - 3.6.1 确定液压泵和电机规格············································ - 13 - 3.6.2 阀类元件和辅助元件的选择···································· - 14 - 3.6.3 油管的选择································································ - 16 - 3.6.4 油箱的设计································································ - 18 - 3.7 液压系统性能的验算·························································· - 19 - 3.7.1 回路压力损失验算···················································· - 19 - 3.7.2 油液温升验算···························································· - 20 -
哈工大液压大作业压力机概要
压力机液压系统设计 1 明确液压系统设计要求 设计一台压制柴油机曲轴轴瓦的液压机的液压系统。轴瓦毛坯为长×宽×厚= 365×92×7.5（mm）的钢板，材料为08Al，并涂有轴承合金；压制成内经为Φ220mm的半圆形轴瓦。液压机压头的上下运动由主液压缸驱动，顶出液压缸用来顶出工件。其工作循环为主缸快速空程下行、慢速下压、快速回程、静止、顶出缸顶出及顶出缸回程。液压机的结构形式为四柱单缸液压机。 2 分析液压系统工况 液压机技术参数如下： （1）主液压缸 （a）负载 压制力。压制时工作负载可区分为两个阶段。第一阶段负载力缓慢地线性增加。达到最大压制力的10％左右，其上升规律也近似于线性，其行程为90mm（压制总行程为110mm）第二阶段负载力迅速线性增加到最大压制力18×105N，其行程为20mm 回程力（压头离开工件时的力）：一般冲压液压机的压制力与回程力之比为5～10，本压机取为5，故回程力为F h = 3.6×105N 移动件（包括活塞、活动横梁及上模）质量＝3058kg。 （b）行程及速度 快速空程下行：行程S l = 200mm，速度v1＝60mm/s； 工作下压：行程S2 = 110mm，速度v2＝6 mm/s。 快速回程：行程S3 = 310mm，速度v3＝53 mm/s。 （2）顶出液压缸 （a）负载：顶出力（顶出开始阶段）F d＝3.6×105N，回程力F dh= 2×105N
（b）行程及速度；行程L4 = 120mm，顶出行程速度v4＝55mm/s，回程速度v5＝120mm/s 液压缸采用V型密封圈，其机械效率ηCm＝0.91.压头起动、制动时间：0.2s 设计要求。本机属于中小型柱式液压机，有较广泛的通用性，除了能进行本例所述的压制工作外，还能进行冲孔、弯曲、较正、压装及冲压成型等工作。对该机有如下性能要求。 （a）为了适应批量生产的需要应具有较高的生产率，故要求本机有较高的空程和回程速度。 （b）除上液压缸外还有顶出缸。顶出缸除用以顶出工件外，还在其他工艺过程中应用。主缸和顶出缸应不能同时动作，以防出现该动作事故。 （c）为了降低液压泵的容量，主缸空程下行的快速行程方式采用自重快速下行。因此本机设有高位充液筒（高位油箱），在移动件快速空程下行时，主缸上部形成负压，充液筒中的油液能吸入主缸，以补充液压泵流量之不足。 （d）主缸和顶出缸的压力能够调节，压力能方便地进行测量。 （e）能进行保压压制。 （f）主缸回程时应有顶泄压措施，以消除或减小换向卸压时的液压冲击。 （g）系统上应有适当的安全保护措施。 3 确定液压缸的主要参数 （1）初选液压缸的工作压力 （a）主缸负载分析及绘制负载图和速度图 液压机的液压缸和压头垂直放置，其重量较大，为防止因自重而下滑；系统中设有平衡回路。因此在对压头向下运动作负载分析时，压头自重所产生的向下作用力不再计入。另外，为简化问题，压头导轨上的摩擦力不计。 惯性力；快速下降时起动
液压作业3
第三阶段作业 一、填空题 1．为了便于检修，蓄能器与管路之间应安装（截止阀），为了防止液压泵停车或泄载时蓄能器内的压力油倒流，蓄能器与液压泵之间应安装（单向阀）。 2．选用过滤器应考虑（过滤精度）、（通流能力）、（机械强度）和其它功能，它在系统中可安装在（泵的吸油口）、（泵的压油口）、（系统的回油路上）和单独的过滤系统中。 3．两个液压马达主轴刚性连接在一起组成双速换接回路，两马达串联时，其转速为（高速）；两马达并联时，其转速为 （低速），而输出转矩（增加）。串联和并联两种情况下回路的输出功率（相同）。 4．在变量泵—变量马达调速回路中，为了在低速时有较大的输出转矩、在高速时能提供较大功率，往往在低速段，先将（马达排量）调至最大，用（变量泵）调速；在高速段，（泵排量）为最大，用（变量马达）调速。 5．限压式变量泵和调速阀的调速回路，泵的流量与液压缸所需流量（自动相适应），泵的工作压力（不变）；而差压式变量泵和节流阀的调速回路，泵输出流量与负载流量（相适应），泵的工作压力等于（负载压力）加节流阀前后压力差，故回路效率高。（自动相
适应，不变；相适应，负载压力 6．顺序动作回路的功用在于使几个执行元件严格按预定顺序动作，按控制方式不同，分为（压力）控制和（行程）控制。同步回路的功用是使相同尺寸的执行元件在运动上同步，同步运动分为（速度）同步和（位置）同步两大类。 二、选择题 1．已知单活塞杠液压缸的活塞直径D为活塞直径d的两倍，差动连接的快进速度等于非差动连接前进速度的（D）；差动连接的快进速度等于快退速度的（C ）。 （A）1倍（B）2倍（C）3倍（D）4倍 2．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（C ）；有两个调整压力分别为 5MPa和10MPa内控外泄式顺序阀串联在液泵的出口，泵的出口压力为（A）。 （A）5Mpa B）10MPa （C）15MPa 3．用同样定量泵，节流阀，溢流阀和液压缸组成下列几种节流调速回路，（B）能够承受负值负载，（C）的速度刚性最差，而回路效率最高。 （A）进油节流调速回（B）回油节流调速回路（C）旁路节流调速回路 4．为保证负载变化时，节流阀的前后压力差不变，是通过节
液压伺服 大作业
硕士学位课程考试试卷 考试科目：电液伺服控制 考生姓名：刘双龙 考生学号：20140713189 学院：机械工程学院专业：机械工程 考生成绩： 任课老师(签名) 考试日期：2014年1月20日午时至时
考试主题：电液伺服（比例）系统 考试题目： 1、为什么把液压控制阀称为液压放大元件？ 2、什么叫阀的工作点？零位工作点的条件是什么? 3、电液伺服阀由哪几部分组成?各部分的作用是什么？ 4、什么是液压固有频率?在阀控缸系统中液压固有频率与活塞位 置有关吗?为什么? 5、为什么电液伺服系统一般都要加校正装置? 6、结合自己研究领域，写一篇液压伺服系统建模、分析的论文， 字数不少于2000字。 注：要求独立完成，不允许抄袭。 交作业时间： 最迟2015年第一个学期的第一周交到7教136，交纸质档。
三自由度平台液压伺服系统建模 摘要： 我的专业是机械工程，主要方向是机械设计，所以本文选择了与我专业方向有关的一个机构进行建模。本文开始对机构进行了说明（采用已有的机构，并非自己设计），然后对其进行运动学分析，从而的到上平台和下平台的速度及加速度，和雅可比矩阵及液压缸速度。然后对驱动机构进行电液伺服系统建模。其中 一：自由度运动平台系统简介 本文所研究的三自由度运动平台类似与六自由度平台是由一个上平台(动平台)、地基(下平台)、三个支杆、三个线性作动器以及若干关节连接而成的。上平台装有负载，完成既定的位置、速度、加速度运动要求，进而实现刑于道路状况的复现。其结构示意图如图1．1所示。 图 1三自由度运动平台的结构图 该平台的结构如下：上平台与地面之间以三个支杆(strut)来约束并起支撑作用，并以三个液压缸作为驱动部件进行驱动。每个液压缸两端为关节轴承，中间为一个移动副和一个转动副连接；每根支杆两端也是采用关节轴承分别与地面和上平台相连中间一个转动副。通过计算可知每个支杆所在的支路都具有5个自由度，每个支路对上平台提供一个约束；每个液压作动器所在的支路都具有6个自由度，对于上平台没有约束。通过每个分支对上平台的约束很容易计算得出其自由度为3。因此，通过三套液压作动器的驱动，上平台能够实现对于给定运动的跟踪复现。 简单直观的对运动进行分析可得到：由于三根支杆的限制作用，上平台平动受到限制：而转动自由度相对更为自由，运动范围更大。当两竖直作动器差动动
液压传动作业答案
1． 什么叫液压传动？液压传动所用的工作介质是什么？ 答：利用液体的压力能来传递动力的的传动方式被称之为液压传动。液压传动所用的工作介质是液体。 2. 液压传动系统由哪几部分组成？各组成部分的作用是什么？ 答：（1）动力装置：动力装置是指能将原动机的机械能转换成为液压能的装置，它是液压系统的动力源。 （2）控制调节装置：其作用是用来控制和调节工作介质的流动方向、压力和流量，以保证执行元件和工作机构的工作要求。 （3）执行装置：是将液压能转换为机械能的装置，其作用是在工作介质的推动下输出力和速度（或转矩和转速），输出一定的功率以驱动工作机构做功。 （4）辅助装置：除以上装置外的其它元器件都被称为辅助装置，如油箱、过滤器、蓄能器、冷却器、管件、管接头以及各种信号转换器等。它们是一些对完成主运动起辅助作用的元件，在系统中是必不可少的，对保证系统正常工作有着重要的作用。 （5）工作介质：工作介质指传动液体，在液压系统中通常使用液压油液作为工作介质。 3. 如图所示的液压千斤顶，小柱塞直径d =10 mm ，行程S =25 mm ，大柱塞直径D =50 mm ，重物产生的力=50 000 N ，手压杠杆比L l =50025，试求：（1）此时密封容积中的液体压力是多少？（2）杠杆端施加力为多少时，才能举起重物？（3）杠杆上下动作一次，重物的上升高度是多少？ 解：（1）6232 25000025.4610(5010)4 F p A π-===???Pa = 25.46 MPa （2）632125.4610(1010)20004F pA π -==????= N 1252000100500l F F L ==?= N （3）221211210()25()150 A d S S S A D ===?= mm 答：密封容积中的液体压力p = 25.46 MPa ，杠杆端施加力F 1 =100 N ，重物的上升高度2S =1 mm 。