[教学改革,气压,液压]浅谈《液压与气压传动》课程教学改革

[教学改革,气压,液压]浅谈《液压与气压传动》课程教学改革
[教学改革,气压,液压]浅谈《液压与气压传动》课程教学改革

浅谈《液压与气压传动》课程教学改革

《液压与气压传动》是机械类专业人才培养的一门专业基础课,随着教育目标的改变和市场经济对人才规格不断提出的新要求,加大教学改革力度已经成为各级各类学校的共识。但教学改革是一个复杂的系统问题,不能按照统一模式生搬硬套,学校性质不同、培养目标不同、学科要求不同都需要采用不同的教学方法,以真正适应人才培养的需要。

淮阴工学院是一所地方性的本科院校,学院的基本办学定位是:培养应用型人才,服务于地方经济建设。因此《液压与气压传动》课程的教学内容必须紧紧围绕培养应用型人才这个定位进行,结合学院的教改课题,课题组对该课程的教学改革进行了如下的尝试。

一、明确培养目标,优化整合教学内容

教学内容是人才培养中最重要的环节,根据专业特点和学院的培养目标科学地选取教学内容并进行有机的优化整合能够在教学改革中取得比较明显的效果。

为此课题组围绕培养应用型人才进行了课程教学内容的整合,具体措施:①系统分析课程结构,分清教学内容的主次,删减教材中陈旧的和偏离专业要求的内容,增加与工程紧密结合以及较新的液压工程技术。该课程包括液压与气压两个部分,但以前者为主,在液压传动中又分为4个主要部分:流体力学基础部分、液压动力和执行元件、液压控制元件、液压基本回路。授课时对叠加式液压阀等内容应有所减少,同时可适当增加一些诸如新型平衡阀等的介绍,使学生在掌握主要知识的同时,又能了解相对前沿的知识。②对各章节的教学学时进行合理的调整,将过繁过深的理论推导、分析和计算内容压缩,增加必要的实用知识和实例。比如流体力学知识对于液压专业人才是非常重要的,为了能从事液压产品的研究和开发应着重强化该知识,而对于应用型人才而言,由于培养目标以及课程学时的限制,则需有所删减和弱化,只需要学生掌握最基本的理论和计算公式,如静压方程、连续性方程、伯努利方程等。而对典型液压系统实例应有所增加,加强学生对生产设备液压系统分析能力的技能,通过大量实例分析,可使学生举一反三,触类旁通。同时更好地把零散的液压知识有机地联系起来,得以灵活应用。

总之,在理论教学内容改革上须紧紧围绕学院的人才培养目标,做到去粗取精、去伪存真、去旧添新。通过对教学内容的优化整合,使课程内容少而精,真正体现突出基本理论、基本知识和基本技能、方法的要求。

二、改进教学模式和方法,提高教学效率

课堂教学是学生获取知识的重要途径,在教学内容优化整合的同时,欲使学生更好的理解和掌握课堂知识,对教学模式和方法也必须有所改进。

1.教学模式的改进

在教学模式上我们提倡过程式启发教学,培养学生思维能力,尽量避免一言堂或满堂问。液压控制元件是该课程中一个非常重要的内容,学生在学习各种控制阀的结构、功能时很容易混淆,教学时应通过启发各阀之间的异同点来帮助学生加深理解和记忆。通过过程启发式

教学不仅激发了学生积极的思维,而且加深了对基本知识的理解与掌握。

2.教学方法的改进

在教学方法上应多采用多媒体教学,因为多媒体技术具有直观、信息量大,形象生动的优点。通过多媒体教学,可以节省大量的板书时间,让大量的工程实例轻松地走进课堂,从而扩大学生的知识面,使一些抽象概念、理论变得直观明了;使一些无法言传的知识形象化。例如,通过逼真的动画可以展示液压控制元件不易理解的结构和工作原理,培养学生的形象思维能力;通过精彩的视频可以展示各液压元件在液压工程系统中的应用实例,培养学生理论联系实际的能力;通过文字与动画的配合,一步步介绍液压系统设计的思路和方法,并展示结果的动态仿真,帮助学生掌握设计方法,激发学生的创新意识。实践证明多媒体教学使学生对教学内容吸收得更快,理解得更深。但多媒体教学在使课堂容量增大的同时,使教学进程也明显加快,这往往使学生应接不暇,导致学生思维跟不上,笔记记不下来。因此在使用中应把握适可而止,如果能和板书相结合,往往能取得意想不到的效果。

与此同时,课题组正在构建开放式《液压与气压传动》BBS教学辅助系统,以期通过BBS 延伸课堂教学的时空,给学生提供再学习、再消化的机会,给师生创造开放的、平等的、自由的公共讨论平台。

三、改革实践内容和方法,培养工程创新能力

《液压与气压传动》课程的实践环节主要有实验和课程设计,实践教学的改革主要通过对其内容和方法进行改进,以期不断提高学生的工程创新能力。

1.实验教学改革

实验的目的在于验证、巩固和补充课堂讲授的理论知识。传统的实验内容、方法等使学生思想上存在重理论轻实验的倾向,为此课题组采取了如下改革措施:

首先,改革实验内容,删除部分验证性实验,增加综合性、设计性实验。删减偏重理论验证与性能测试的实验,如液阻特性实验、溢流阀特性实验等,增加液压系统调试及液压回路分析实验。

其次,改进实验方法。传统的实验方法是老师先行讲解,学生根据实验步骤按部就班进行,这大大减少了学生的动手机会,限制了创造性的发挥,实验教学目标自然也就难以实现。现在根据改革要求,老师只给出实验目的、要求、设备,要求学生自己选择实验设备、自主搭建实验平台等,在提高了学生兴趣和动手能力的同时,也加强了学生创新素质的培养。

再次,改进实验考核方法。将实验内容纳入理论课程期末考试,将实验成绩纳入总成绩的一部分,对于无正当理由而缺席的采取一票否决制,禁止参加该课程的期末考试。

通过上述改进方法,大大调动了师生参与实验的积极性,提高了实验教学效果。

2.课程设计教学改革

课程设计是培养学生独立工作能力、综合能力和完成实践技能训练的重要环节,可有效克服教学中理论讲授过多、过细的缺点,使学生在实践中学习和掌握知识。课程设计教学改革也是课题组研究中的一个重要环节,采取的措施主要有:

首先,精选设计题目。①尽量与生产实践相结合,便于学生联系实际和产生兴趣;②题目应多样化并具有灵活性,便于学生独立完成任务,发挥主观能动性。

其次,采取多种设计形式。①沿袭传统的各类机床液压系统设计,根据设计要求计算和选择液压元件,拟定液压系统原理图,绘制零件图和装配图;②与创新实践周相结合,充分利用机构创新实验室的慧鱼创意组合模型和乐高气动套装进行系统创新设计,指导老师只提供题目,学生自主提出方案、拟定参数、选择器材、设计产品。很多学生借助慧鱼创意组合模型设计出了挖掘机、推土机等工程机械,借助乐高气动套装等设计出了现代柔性制造系统。

通过上述改革,在很大程度上提高了学生对课程设计的主动性,多种设计形式,不仅完成了课程设计的任务,又培养了学生的工程创新意识。

四、结论

本文围绕我院的人才培养目标,对《液压与气压传动》课程教学进行了一系列的改革,主要采取优化整合教学内容、改进教学模式和方法、改革实践内容和方法等措施,提高了教学质量,较好地实现了教学目的。

《液压与气压传动》(第二版)课后知识题目解析

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 ---?=-=?-?=-? 643070010110 1.45010 k 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 2 4222/2 /20408 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 μπτπμτμτμμτμμτμμ-==??=??=====???=?===-?-∴===??? 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 : 00 224 6.34 6.3aa a a bb b p p gh p F F a p p Mp A d F F b p p Mp A D ρππ=+≈== ======缸缸缸图中图中 1-8图示容器A 中的液体的密度ρA =900Kg/m3,B 中液体的密度为ρB =1200 Kg/m3, Z A =200mm, Z B =180mm,h=60mm,U 形管中的测试介质是汞,试求A,B 之间的压力差。

液压与气压传动的课后习题答案精编版

液压与气压传动的课后习题答案精编版 MQS system office room 【MQS16H-TTMS2A-MQSS8Q8-MQSH16898】

第一章习题答案 1-1 填空题 1.液压传动是以(液体)为传动介质,利用液体的(压力能)来实现运动和动力传递的一种传动方式。 2.液压传动必须在(密闭的容器内)进行,依靠液体的(压力)来传递动力,依靠(流量)来传递运动。 3.液压传动系统由(动力元件)、(执行元件)、(控制元件)、(辅助元件)和(工作介质)五部分组成。 4.在液压传动中,液压泵是(动力)元件,它将输入的(机械)能转换成(压力)能,向系统提供动力。 5.在液压传动中,液压缸是(执行)元件,它将输入的(压力)能转换成(机械)能。 6.各种控制阀用以控制液压系统所需要的(油液压力)、(油液流量)和(油液流动方向),以保证执行元件实现各种不同的工作要求。 7.液压元件的图形符号只表示元件的(功能),不表示元件(结构)和(参数),以及连接口的实际位置和元件的(空间安装位置和传动过程)。 8.液压元件的图形符号在系统中均以元件的(常态位)表示。 1-2 判断题 1.液压传动不易获得很大的力和转矩。(×) 2.液压传动装置工作平稳,能方便地实现无级调速,但不能快速起动、制动和频繁换向。(×) 3.液压传动与机械、电气传动相配合时,易实现较复杂的自动工作循环。(√) 4.液压传动系统适宜在传动比要求严格的场合采用。(×) 第二章习题答案 2-1 填空题 1.液体受压力作用发生体积变化的性质称为液体的(可压缩性),可用(体积压缩系数)或(体积弹性模量)表示,体积压缩系数越大,液体的可压缩性越(大);体积弹性模量越大,液体的可压缩性越(小)。在液压传动中一般可认为液体是(不可压缩的)。 2.油液粘性用(粘度)表示;有(动力粘度)、(运动粘度)、(相对粘度)三种表示方法; 计量单位m2/s是表示(运动)粘度的单位;1m2/s =(106)厘斯。 3.某一种牌号为L-HL22的普通液压油在40o C时(运动)粘度的中心值为22厘斯(mm2/s)。 4. 选择液压油时,主要考虑油的(粘度)。(选项:成分、密度、粘度、可压缩性) 5.当液压系统的工作压力高,环境温度高或运动速度较慢时,为了减少泄漏,宜选用粘度较(高)的液压油。当工作压力低,环境温度低或运动速度较大时,为了减少功率损失,宜选用粘度较(低)的液压油。

液压与气动技术实训总结

液压与气动技术实训总 结 集团文件版本号:(M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988)

数控081班2009-2010第一学期 液压与气动技术实训总结 一、实训内容的确定: 液压与气动技术机电类专业技术人员必须掌握的基本技能之一。液压传动有许多突出的优点,它的应用非常广泛,如常见的压力机械、工程机械、建筑机械、农业机械、汽车等,另外液压与气动技术还广泛应用在军事工业、医疗器械中。通过本次实训,一方面让学生巩固理论知识,另一方面,锻炼学生实际动手能力,掌握主要液压元件的性能测试,拆装技能,提高学生对基本控制回路的实际操作能力和使用能力,并锻炼学生独立发现问题,解决问题的能力。 二、组织形式确定: 在实训过程中主要采用小组合作的形式。每班根据学生对本课程理论知识掌握的实际水平,分成相应小组,每组有5名学生。实训过程中,各小组成员先分别独立实验完成一种典型回路的连接及试验,经指导教师对每个成员检查并合格后,该小组进入下一环节,即由各个小组成员合力完成一个复杂回路的连接、调试及验测,小组中,成员分工明确,既培养学生独立思考能力,又增强了团体协作意识。 三、实训过程: 1、原理分析 液压与气压传动的基本原理是在密闭的容器内,利用有压力的油液或气体作为工作介质来实现能量转换和传递动力的。从压力能转换到机械能的过程中,需要经过动力元件、控制元件、执行元件以及各辅助元件。对于这一部分内容的学习,串插到各实训项目当中,因为每一个实训项目都会用到不同的元器件,相同元件用在不同的实训中也会起到不同的作用,所以在指导教师的指导下及前面课程的基础之上,通过实践能够很快掌握各种元件的结构及各元件在基本液压与气压回路里的工作原理与作用。在这一环节当中,充分体现了实践对理论的巩固。 2、基本回路连接

液压与气压传动第三章习题

第一章 液压泵与液压马达 3.1 简述液压泵与液压马达的作用和类型。 3.2 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? 3.3 什么是液压泵的排量、理论流量和实际流量?它们的关系如何? 3.4 液压泵在工作工程中会产生哪两方面的能量损失?产生损失的原因何在? 3.5 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? 3.6 试说明限压式变量叶片泵流量压力特性曲线的物理意义。泵的限定压力和最大流量如何调节?调节时泵的流量压力特性曲线将如何变化? 3.7 双作用叶片泵和限压式变量叶片泵在结构上有何区别? 3.8 为什么轴向柱塞泵适用于高压 3.9 外啮合齿轮泵、叶片泵和轴向柱塞泵使用时应注意哪些事项 3.10 试比较各类液压泵性能上的异同点。 3.11 某液压泵在转速m i n /950r n =时,理论流量m i n /160L q t =。在同样的转速和压 M P a p 5.29=时,测得泵的实际流量为min /150L q =,总效率87.0=η,求: (1)泵的容易效率; (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? 3.12 液压马达的排量r mL V /100=,入口压力MPa p 101=,出口压力MPa p 5.02=,容积效率95.0=v η,机械效率85.0=m η,若输入流量min /50L q =,求马达的转速n 、转矩T 、输入功率i P 和输出功率P 。各为多少? 3.13 某液压泵当负载压力为MPa 8时,输出流量为min /96L ,而负力为MPa 10时,输出流量为min /94L 。用此泵带动一排量为r cm /803的液压马达,当负载转矩为m N ?120时液压马达的机械效率为0.94,其转速为min /1100r ,试求此时液压马达的容积效率为多少?

液压与气压传动(第二版)课后习题答案

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 3070010110 1.45010 k 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 2 4222/2 /20408 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 μπτπμτμτμμτμμτμμ-==??=??=====???=?===-?-∴===??? 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

液压与气压传动

液压传动课程设计题目名称液压与气压传动 专业班级2013机械设计制造及自动 化 学生姓名董韬志 学号51501111006指导教师王月英 机械与车辆工程系 二○一六年六月八日

目录 一:任务书 (3) 二:指导老师评阅表 (4) 三:设计内容 (5) 1.分析负载 (5) 2.确定执行元件主要参数 (6) 3.设计液压系统方案和拟定液压系统原理图 (9) 4.选择液压元件 (15) 5.验算液压系统性能 (20) 四:设计小结 (24) 五:参考资料 (25)

蚌埠学院机械与车辆工程系 一:液压传动课程设计任务书 班级:2015机械设计制造及自动化(升本)姓名:董韬志学号:51501111006 指导老师:王月英 1.设计题目: 设计一台卧式单面多轴钻孔组合机床动力滑台的液压传动系统,动力滑台的工作循环是“快进---工进---快退---停止”,液压传动系统的主要性能参数如下:轴向切削力为11000N,移动部件的总重力为10000N,快进行程为100mm,快进与快退速度均为4m/min,工进行程为50mm,工进速度为0.08m/min,加速和减速时间均为0.3s,滑台采用平导轨,静摩擦系数为0.2,动摩擦系数为0.15,动力滑台可以随时在中途停止运动,设计该组合机床的液压传动系统。2.设计要求: 液压系统图拟定时需要提供两种以上的设计方案的选择比较。从中选择你认为更好的一种进行系统元件选择计算。 3.工作量要求: a. 液压系统图一张 b. 液压缸装配图一张 c. 设计计算说明书一份系统图与液压缸装配图均使用A1图纸绘制

二:指导老师评阅表 蚌埠学院本科课程设计评阅表 机械与车辆工程系2015级机械设计制造及自动化(升本)专业

液压与气压传动(专升本)

平顶山学院 补考 课程:液压与气压传动(专升本)总时长:120分钟 1. (填空题) 液压传动主要以液体的____ 进行工作。对于结构及尺寸确定的液压系统,其执行元件的工作压力决定于___ ,执行元件的速度决定于____ 。(本题3.0分) 答案: (1) 压力能; (2) 工作负载; (3) 流量; 得分点:未设置 解析: 无 2. (填空题) 液体受压力作用而发生体积缩小的性质称为液体的_____ ,当液压油中混有空气时,其抗压缩能力将降低。(本题1.0分) 答案: (1) 可压缩性; 得分点:未设置 解析: 无 3. (填空题) 液体的粘度通常有三种不同的表示方法,它们是_____ 、_____ 和相对粘度。(本题2.0分) 答案: (1) 动力粘度; (2) 运动粘度; 得分点:未设置 解析: 无

4. (填空题) 温度和压力对液压油的粘度都有影响。温度升高,粘度____ 。压力升高,粘度____ 。(本题2.0分) 答案: (1) 下降; (2) 增大; 得分点:未设置 解析: 无 5. (填空题) 液体在管道中流动由于存在液阻,就必须多消耗一部分能量克服前进道路上的阻力,这种能量消耗称为压力损失;分为____ 压力损失和____ 压力损失。(本题2.0分) 答案: (1) 沿程; (2) 局部; 得分点:未设置 解析: 无 6. (填空题) 液压泵是液压系统的动力元件,分为齿轮泵、____ 、____ 和螺杆泵。(本题2.0分) 答案: (1) 叶片泵; (2) 柱塞泵; 得分点:未设置 解析: 无 7. (填空题) 单作用叶片泵的定子和转子之间存在一定的偏心距,调节偏心距的大小,就可以改变泵的___ 。(本题1.0分) 答案: (1) 排量; 得分点:未设置 解析: 无

液压与气压传动课后答案

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: ''33343049.9105010110V V V m m ---?=-=?-?=-? 由0P K V V ?=-?知: 64 3 070010110 1.45010k V p pa Mpa V --?????=-==? 1-2 用恩式粘度计测的某液压油(3850/kg m ρ=)200Ml 流过的时间为1t =153s , 20C ?时200Ml 的蒸馏水流过的时间为2t =51s ,求该液压油的恩式粘度E ?,运动粘度ν和动力粘度μ各为多少? 解:12153351t E t ?= == 62526.31(7.31)10/ 1.9810/E m s m s E ν--=?-?=?? 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:设外筒内壁液体速度为0u 由 du dy du dy τμτμ=?= 两边积分得 1-4图示一液压缸,其缸筒内径D =12厘米,活塞直径d =厘米,活塞长度L = 14厘米,若油的粘度μ=,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:对活塞列平衡方程: 对上式两边积分得: 1-5 如图所示,一具有一定真空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 31000/kg m ρ=,试求 h=1m,设液体的密度为容器内真空度。

最新液压与气压传动试题库及答案.

液压与气压传动试题 一、填空题(每空2分,共40分) 1.液压传动中,压力决于___负载__________,速度决定于_____流量________。 2.液压传动中,_ 实际输出流量____和____泵的出口压力__相乘是液压功率 3.我国生产的机械油和液压油采用_40o C时的运动粘度(mm2/s)为其标号。 4.管路系统总的压力损失等于_沿程压力损失_及__局部压力损失__之和。 5.方向控制阀的操纵方式有如下五种形式___手动式_、__机动式___、__电磁式____、_液动式、____电液动式_。 6.溢流阀、减压阀、顺序阀都有____直动式______和____先导式_______两种不同的结构形式 7.进油路节流调速回路的功率损失由______溢流损失_________和______节流损失____两部分组成。 二、单选题(每小题2分,共20分) 1.压力对粘度的影响是( B ) A 没有影响 B 影响不大 C 压力升高,粘度降低 D 压力升高,粘度显著升高 2.目前,90%以上的液压系统采用() A 合成型液压液 B 石油型液压油 C 乳化型液压液 D 磷酸脂液 3.一支密闭的玻璃管中存在着真空度,下面那个说法是正确的() A 管内的绝对压力比大气压力大B管内的绝对压力比大气压力小 C 管内的相对压力为正值D管内的相对压力等于零 4.如果液体流动是连续的,那么在液体通过任一截面时,以下说法正确的是( C ) A 没有空隙 B 没有泄漏 C 流量是相等的 D 上述说法都是正确的 5.在同一管道中,分别用Re紊流、Re临界、Re层流表示紊流、临界、层流时的雷诺数,那么三者的关系是( C ) A Re紊流< Re临界 Re临界> Re层流 D Re临界

左健民液压与气压传动第五版课后答案1-11章

液压与气压传动课后答案(左健民)

第一章液压传动基础知识 1-1液压油的体积为331810m -?,质量为16.1kg ,求此液压油的密度。 解: 23 -3 m 16.1= ==8.9410kg/m v 1810 ρ?? 1-2 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: ''33343049.9105010110V V V m m ---?=-=?-?=-? 由0P K V V ?=-?知: 64 3 070010110 1.45010k V p pa 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:设外筒内壁液体速度为0u 08 3.140.1/ 2.512/2f u n D m s m s F T A r rl πτπ==??=== 由 du dy du dy τμ τμ=?= 两边积分得 0220.422()() 22 3.140.20.0980.10.0510.512 a a T l d D p s p s u πμ-?-??∴=== 1-4 用恩式粘度计测的某液压油(3850/kg m ρ=)200Ml 流过的时间为1t =153s ,20C ?时200Ml 的蒸馏水流过的时间为2t =51s ,求该液压油的恩式粘度E ?,运动粘度ν和动力粘度μ各为多少? 解:12153351t E t ?= == 62526.31 (7.31)10/ 1.9810/E m s m s E ν--=?-?=?? 21.6810Pa s μνρ-==?? 1-5 如图所示,一具有一定真空度的容器用一根管子倒置

液压与气压传动课后第三、四、六章习题答案

第三章 二、作业题 3-1某一减速机要求液压马达的实际输出转矩T=,转速n=30r/min 。设液压马达排量V=r ,容积效率ηMv =,机械效率ηMm =,求所需要的流量和压力各为多少? 解: π 2pV T t = t M Mm T T = η 6 10*5.12*9.0*2*5.522-== π ηπV T p Mm M = 60 *9.030*10*5.12/6-==Mv M Vn q η=s m /10*9.636- 3-2 某液压马达排量V=70cm 3 /r ,供油压力p=10MPa ,输入流量q=100L/min, 容积效率ηMv =,机械效率ηMm =,液压马达回油腔背压,求马达的输出转矩与转速。 解:=-==-πη294 .0*10*70*10*)2.010(*66Mm t M T T ====--6 310 *70*6092.0*10*100V q V q n Mv M t η 某液压马达排量V=40cm 3 /r ,当马达在p=和转速n=1450r/min 时,马达的实际流量q=63L/min,马达的实际输出转矩为,求马达的容积效 率、机械效率和总效率。 解:==== -π πη2/10*40*10*3.65 .372/66pV T T T M t M Mm ====--3 610*5.371450*10*40M M t Mv q Vn q q η 3-4 如图所示两个结构相同相互串联的液压缸,无杆腔的面积A 1=50*10-4m 2 ,有杆腔的面积A 2=20*10-4m 2 ,输入流量 q=3L/min ,负载F1=5000N,F2=4000N,不计损失与泄漏,求 (1)两缸工作压力p1,p2两缸的运动速度v1,v2 解:对两缸进行受力分析2 1212211F A p F A p A p =+=D 得出p2=2MPa ,p1=3MPa 速度:v1=q/A1=s 1221A v A v = V2= m/s 3-5若要求差动液压缸快进速度v1是快退速度v2的3倍,试确定活塞面积A1与活塞杆面积A2之比 3-6 如图所示,液压缸活塞直径D=100mm ,活塞杆直径d=70mm ,进入液压缸的流量q=25L/min ,压力p1=2MPa ,回油背压p2=,试计算三种情况下运动速度与方向及最大推力(实际计算其中一种。其余用公式表示) 解:设作用面积,无杆腔A1=*10-3m 2 ,有杆腔A2=4*10-3m 2,活塞杆面积A=*10-3m 2 (1)方向向左 == 1 A q v s =-=2211A p A p F (2)方向向左

液压与气压传动课后答案第四版

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㎏/m3,试求容器内的真空度。 2-1.某液压泵的输出压力为5MPa,排量为10mL/r,机械效率为0.95,容积效率为0.9,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: 则泵的输出功率: 驱动泵的电动机功率: 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29.5MP a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=2.66×10-3m 3 /s (2)94.060 /106.15960/1015033=??==--t v q q η (3) 电机的驱动功率 (4) 驱动泵的转矩 另解: 3-1.液压马达的排量V=250 ml/r ,入口压力p 1=10.5MPa ,出口压力p 2=1.0MPa ,容积 效率ηv =0.92,机械效率ηm =0.9,若输入流量q=22 L/min ,求马达的实际转速n 、输出转矩 T 、输入功率和输出功率各为多少? 解: 3-3.为两个结构相同相互串联的液压缸,无杆腔的面积A 1=100×10-4m 2,有杆腔的面 积A 2=80×10-4m 2,缸1的输入压力p 1=0.9MPa ,输入流量q=12 L/min ,不计摩擦损失和泄漏, 求: (1) 两缸承受相同负载(F 1=F 2)时,该负载的数值及两缸的运动速度; (2) 缸2的输入压力是缸1的一半(P 2=P 1/2)时,两缸各能承受多少负载? (3) 缸1不承受负载(F 1=0)时,缸2能承受多少负载? 解: (1) 3P Θ为大气压 30P ∴≈ (2) (3) 因为 022111=-=A P A P F 所以 ()MPa A A P P 125.110 8010100109.044 62112=????==-- 4-5.如图所示的液压系统,两液压缸的有效面积A 1=100×10-4m 2,缸I 负载F=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 。求在下列三中情况下,A 、B 、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1活塞移动时及活塞运动到终点时; (3)1YA 断电,2Y A 通电,液压缸2活塞运动时及活塞碰到固定挡块 解:(1) (2)I 移动: I 到达终端: MPa p p B A 4== (3)Ⅱ移动:MPa p p p c B A 0=== Ⅱ碰到固定挡块时: MPa p p B A 4== 4-8.液压缸的活塞面积为A=100×10-4m 2,负载在 500~40000N 的范围内变化,为使负载变化时活塞运动速 度稳定,在液压缸进口处使用一个调速阀,若将泵的工作 P 3

液压与气压传动》(第二版)课后习题答案

第一章 1-1某液压油在大气压下的体积是 50 10 3m 3,当压力升高后,其体积减少到 49.9 10 3m 3,取油压的体积模量为K 700.0Mpa ,求压力升高值。 解: ' ' 3 3 4 3 V V V 49.9 10 50 10 1 10 m k V 700 106 1 10 4 d … p 3 1.4Mpa V 0 50 10 3 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。 1-4图示一液压缸,其缸筒内径 D = 12厘米,活塞直径d =厘米,活塞长度L = 14厘米,若油的粘度 =,活塞回程要求的稳定速度为v=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 = A(du /dy) 其中,A 为活塞表面积,A =^d L 又 du /dy=v/h=v/{(D-d)/2} 解:外筒内壁液体粘度: U P n D 8 3.14 0.1 2.512m/s F f 2T A DA 2T 2 40 10 2 2 0.1 3.14 0.2 4 2 4 10 N /m dy D/2 dy d/2 dy d D/2 d /2 4 104 0.05 0.049 2.512 0.051F a S

所以 F= A(du /dy)= Xj dL x v/{(D-d)/2}=xxxx 14 xx 2 x (X = 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1000kg/m3,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: 上h旦 g g 则真空度为: 3 P a p gh 1000 9.8 1 9.8 103 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: P缸P0gh P o 图a中p 缸p aa F A a 4F d2 6.3Mp a 图b中p 缸p bb F4F 2 6.3Mp 1- 8图示容器A中的液体的密度p = 900Kg/m3,B中液体的密度为P B= 1200 Kg/m3, Z=200mm, Z B =180mm,h=60mm,U形管中的测试介质是汞,试求A,B 之间的压力差。 解:此为静压力问题,可列出静压力平衡方程解决: P A+ p g Zx= p g Z B + p 水银g h + P B 所以/P AB=P A-F B= p g Z B + p水银g h -p g Z A 因为76厘米高水银柱为P0 则60毫米高水银柱形成的压力P= (60/760) X P0 所以(取g=10 P)= 105Pa) i s

大学《液压与气压传动》试题 及参考答案

一、单选题(每小题2分,共20分) 1.压力对粘度的影响是( B ) A 没有影响 B 影响不大 C 压力升高,粘度降低 D 压力升高,粘度显著升高 2.目前,90%以上的液压系统采用( C ) A 合成型液压液 B 石油型液压油 C 乳化型液压液 D 磷酸脂液 3.一支密闭的玻璃管中存在着真空度,下面那个说法是正确的( D ) A 管内的绝对压力比大气压力大B管内的绝对压力比大气压力小 C 管内的相对压力为正值D管内的相对压力等于零 4.如果液体流动是连续的,那么在液体通过任一截面时,以下说法正确的是( C ) A 没有空隙 B 没有泄漏 C 流量是相等的 D 上述说法都是正确的 5.在同一管道中,分别用Re紊流、Re临界、Re层流表示紊流、临界、层流时的雷诺数,那么三者的关系是( C ) A Re紊流< Re临界 Re临界> Re层流 D Re临界

制油路的接通或切断 8.旁油路节流调速回路在( A )时有较高的速度刚度 A 重载高速 B 重载低速 C 轻载低速 D 轻载高速 9.调速阀可以实现( D ) A 执行部件速度的调节 B 执行部件的运行速度不因负载而变化 C 调速阀中的节流阀两端压差保持恒定 D 以上都正确 10.可以承受负值负载的节流调速回路是( C ) A 进油路节流调速回路B旁油路节流调速回路 C 回油路节流调速回路 D 三种回路都可以 填空题(每空1分,共25分) 1.液体静压力沿内法线方向作用于承压面;静止液体内任意点的压力在(各个)方向相等。 2.液体在管道中的流动状态有两种,即(层流)和(紊流)。流态可用(雷诺数)来判断。 3.液压系统的调速方法分为(节流调速)、(容积调速)和(节流容积调速)。 4.定量泵节流调速系统中,泵的供油一部分按速度要求由流量阀调节后流往执行元件,多余油液由(溢流阀)流回油箱,同时也就稳定了泵的供油压力。

(完整版)液压与气压传动第三版_许福玲课后习题答案

习题解 第一章 1— 3:解: 1136009.811133416p gh Pa ρ==??=汞 11334169009.810.51334164414.5129001.5A A p p gZ Pa ρ=-=-??=-= 1— 4:解: 10009.810.54905a a p p gh p p p gh Pa ρρ=-∴=-==??=Q 真 1— 5:解: h d g mg F x d mg F g h x -+=+= +2 2 )(4)(4)(πρπρ 1— 6:解: 3 22 4416100.85/600.02 q v m s d ππ-??==≈?? 4 22 22 0.850.02 Re 154523202 0.11100.850.20.007463.88229.817520.850.1791545.3215450.0229.81 vd v h m p gh Pa g l v h m p gh Pa d g ζζζλλλαυζρλρ-?= = =<=?==?≈?==?=??=??≈ ?==?层流 或或 列油箱液面与泵进口出的伯努利方程,以管子中心为基础: ζ λαραρh h h z m z v h z g v g p z g v g p w w a +====+++=++07.00 2221122 2 221211式中: 则: 2 222125 220.85108809.810.78809.810.00740.17929.81106042.988632.80.26106042.982244.53103798.450.1a v p p gz g h h g Pa MPa λζαρρ?? =+-++ ? ?? ?? ?=+??-??++ ???? =-?=-==: 1— 9:解:

液压与气压传动课后习题答案

《液压与气压传动》习题解答 第1章液压传动概述 1、何谓液压传动?液压传动有哪两个工作特性? 答:液压传动是以液体为工作介质,把原动机的机械能转化为液体的压力能,通过控制元件将具有压力能的液体送到执行机构,由执行机构驱动负载实现所需的运动和动力,把液体的压力能再转变为工作机构所需的机械能,也就是说利用受压液体来传递运动和动力。液压传动的工作特性是液压系统的工作压力取决于负载,液压缸的运动速度取决于流量。 2、液压传动系统有哪些主要组成部分?各部分的功用是什么? 答:⑴动力装置:泵,将机械能转换成液体压力能的装置。⑵执行装置:缸或马达,将液体压力能转换成机械能的装置。⑶控制装置:阀,对液体的压力、流量和流动方向进行控制和调节的装置。⑷辅助装置:对工作介质起到容纳、净化、润滑、消声和实现元件间连接等作用的装置。⑸传动介质:液压油,传递能量。 3、液压传动与机械传动、电气传动相比有哪些优缺点? 答:液压传动的优点:⑴输出力大,定位精度高、传动平稳,使用寿命长。 ⑵容易实现无级调速,调速方便且调速范围大。⑶容易实现过载保护和自动控制。 ⑷机构简化和操作简单。 液压传动的缺点:⑴传动效率低,对温度变化敏感,实现定比传动困难。⑵出现故障不易诊断。⑶液压元件制造精度高,⑷油液易泄漏。 第2章液压传动的基础知识 1、选用液压油有哪些基本要求?为保证液压系统正常运行,选用液压油要考虑哪些方面? 答:选用液压油的基本要求:⑴粘温特性好,压缩性要小。⑵润滑性能好,防锈、耐腐蚀性能好。⑶抗泡沫、抗乳化性好。⑷抗燃性能好。选用液压油时考虑以下几个方面,⑴按工作机的类型选用。⑵按液压泵的类型选用。⑶按液压系统工作压力选用。⑷考虑液压系统的环境温度。⑸考虑液压系统的运动速度。 ⑹选择合适的液压油品种。 2、油液污染有何危害?应采取哪些措施防止油液污染? 答:液压系统中污染物主要有固体颗粒、水、空气、化学物质、微生物等杂物。其中固体颗粒性污垢是引起污染危害的主要原因。1)固体颗粒会使滑动部分磨损加剧、卡死和堵塞,缩短元件的使用寿命;产生振动和噪声。2)水的侵入加速了液压油的氧化,并且和添加剂一起作用,产生粘性胶质,使滤芯堵塞。3) 空气的混入能降低油液的体积弹性模量,引起气蚀,降低其润滑性能。4)微生物的生成使油液变质,降低润滑性能,加速元件腐蚀。 污染控制贯穿于液压系统的设计、制造、安装、使用、维修等各个环节。在实际工作中污染控制主要有以下措施:1)油液使用前保持清洁。2)合理选用液压元件和密封元件,减少污染物侵入的途径。3)液压系统在装配后、运行前保持清洁。4)注意液压油在工作中保持清洁。5)系统中使用的液压油应定期检查、补充、更换。6)控制液压油的工作温度,防止过高油温造成油液氧化变质。 3、什么是液压油的粘性和粘温特性?为什么在选择液压油时,应将油液的粘度作为主要的性能指标? 答:液体流动时分子间相互牵制的力称为液体的内摩擦力或粘滞力,而液体

液压与气压传动(第二版)课后习题答案

第一章 1-1某液压油在大气压下的体积是 50 10 3m 3,当压力升高后,其体积减少到 49.9 10 3m 3,取油压的体积模量为K 700.0Mpa ,求压力升高值。 解: ' ' 3 3 4 3 V V V 0 49.9 10 50 10 1 10 m k V 700 106 1 10 4 d … p 3 1.4Mpa V 0 50 10 3 1- 3图示为一粘度计,若D=100mmd=98mm,l=200mm 外卜筒转速n=8r/s 时,测得 转矩T=40Ncm,试求其油液的动力粘度。 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 =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? 又 du /dy=v/h=v/{(D-d)/2} dy dy d D/2 dy d/2 d D/2 d/2 4 4 10 0.05 0.049 0 2.512 0.051 F a S 解:外筒内壁液体粘度: U P n D 8 3 ?14 z 2?512m/s F f 2T A DA 2T 2 40 10 2 0.1 3.14 0.2 4 2 4 10 N/m 解:F 力受到液体粘性的影响,根据液体的 粘性有 其中,A 为活塞表面积,A =^ d L F=F = A(du /dy)

所以 F= A(du /dy)= X 丑 dL X v/{(D-d)/2}=0.065 X 3.14 X 11.96 X 0.01 X 14X 0.01 X 2 X 0.5/((12-11.96) X 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1000kg/m3,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: 上h旦 g g 则真空度为: 3 P a p gh 1000 9.8 1 9.8 10 pa 1-7液压缸直径D=150m,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,求图示的两种情况卜液压缸中压力分别等于多少? 解: P缸P Q gh P Q 图a中p 缸p aa F A a 4F d2 6.3Mp a 图b中p 缸p bb F A b 4F D2 6.3Mp 1- 8图示容器A中的液体的密度p A= 900Kg/m3,B中液体的密度为p B= 1200 Kg/m3, Z A=200mm, Z =180mm,h=60mm,形管中的测试介质是汞,试求A,B之间的压力差。 解:此为静压力问题,可列出静压力平衡方程解决: P A+ P A g Z A=P B g Z B + p 水银g h + P B 所以△ P A B= P\ -P B=P B g Z B + P 水银g h - P A g Z A 因为76厘米高水银柱为P Q 则60毫米高水银柱形成的压力P= (60/760) X P Q 所以(取g=10 P Q= 105Pa) 1 s lil

液压与气压传动知识点

1、动力粘度的物理意义是单位速度梯度下的切应力。 +ρgh。 2、静压力的基本方程为p=p 3、般齿轮啮合系数ε必须大于1。 4、解决齿轮泵困油现象的方法是在齿轮泵的两侧端盖上铣两条卸荷槽。 5、溢流阀的作用有调节系统的流量,并保持系统的压力基本稳定,用于过载保护,作卸荷阀,远程调压 6、液压传动是利用液体的压力能来做功的。 7、液体在管内流动时有层流和端流两种流态,液体的流态由雷诺数判断。 8、液压系统中的压力损失有局部压力损失和沿程压力损失两种。 9、液压传动系统由动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件及工作介质五部分组成,各部分的作用分别为向系统提供动力源、将液压泵提供的液压能转变为机械能、对液体的流动方向、压力的高低以及流量的大小进行预期的控制、保证液压系统有效地传递力和运动,提高液压系统的工作性能、实现各种不同的控制功能。其中液压泵的作用为将原动机输出的机械能转换为工作液体的压力能。 10、液压传动系统的调速方法有节流调速、容积调速、容积节流调速。 11、齿轮泵的瞬时流量是脉动的,齿轮泵的齿数越少,脉动率越大。 12、液压系统基本控制回路按其功能不同分方向、速度、压力控制回路。 13、油箱分总体式油箱和分离式油箱。油箱的作用是储存油液,散发油液中的热量、逸出混在油液中的气体、沉淀油中的污物。 14、液压泵单位时间内排出液体的体积称为泵的流量,它的大小与泵的排量和转速有关。 15、根据节流阀在油路中的位置,节流调速回路可分为进油节流调速回路,回油节流调速回路,旁路节流调速回路。 16、当柱塞泵的柱塞数为奇数时,流量脉动系数较小。 17、单作用叶片泵通过改变定子和转子之间的偏心距来变量。它能否实现双向变量?能。 18、油液的粘度随温度的升高而降低,随压力的升高而增加。 19、液压控制阀的作用是控制液压系统中执行元件的压力,流量和方向,可分为

《液压与气压传动》姜继海第1_7章课后习题答案(全)

1.1 液体传动有哪两种形式?它们的主要区别是什么? 答:用液体作为工作介质来进行能量传递的传动方式被称之为液体传动。按照其工作 原理的不同,液体传动又可分为液压传动和液力传动,其中液压传动是利用在密封容器 液体的压力能来传递动力的;而液力传动则的利用液体的动能来传递动力的。1.2 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,在液压系统常使用液压油液作为工作介质。 1.3 液压传动的主要优缺点是什么? 答:优点:(1)与电动机相比,在同等体积下,液压装置能产生出更大的动力,也就 是说,在同等功率下,液压装置的体积小、重量轻、结构紧凑,即:它具有大的功率密度 或力密度,力密度在这里指工作压力。 (2)液压传动容易做到对速度的无级调节,而且调速围大,并且对速度的调节还可 以在工作过程中进行。 (3)液压传动工作平稳,换向冲击小,便于实现频繁换向。 (4)液压传动易于实现过载保护,能实现自润滑,使用寿命长。 (5)液压传动易于实现自动化,可以很方便地对液体的流动方向、压力和流量进行调 节和控制,并能很容易地和电气、电子控制或气压传动控制结合起来,实现复杂的运动和 操作。 (6)液压元件易于实现系列化、标准化和通用化,便于设计、制造和推广使用。答:缺点:(1)由于液压传动中的泄漏和液体的可压缩性使这种传动无法保证严格 的传动比。 (2)液压传动中有较多的能量损失(泄漏损失、摩擦损失等),因此,传动效率相对

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