液压与气压传动课后习题1
《液压与气压传动》课后习题答案
11-2. 某液压油在大气压下的体积是L 50，当压力升高后，其体积减少到L 9.49，设液压油的体积弹性模数MPa K 700=求压力升高值。
求压力升高值。
解：压缩率压缩率MPaV V Kp k p v V K 4.150)509.49(7001)(1=--=D -=D =¶¶-=1-4. 用恩氏粘度计测得ρ=850kg/m 3的某液压油200mL 流过的时间为t 1=153s 。
20℃时200mL 蒸馏水流过的时间t 2=51s 。
问该液压油的E为多少？动力粘度)(s Pa ×m 为多少?运动粘度s m /2=u 为多少?解：解：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 33，试求容器内的真空度。
解：以液面为等压面，由液体静压力基本方程得由液体静压力基本方程得 p +ρgh = p a 所以真空度为所以真空度为p a －p =ρgh =1000×9.89.8××1 =9800（Pa Pa）） 1-6．如图所示，密闭容器中充满了密度为ρ的液体，柱塞直径为d ，重量为F G ，在力F 作用下处于平衡状态，柱塞浸入液体深度为h 。
试确定液体在测压管内上升的高度x 。
解：深度为h 的平面为等压面，的平面为等压面，列出柱塞和测压管在等压面列出柱塞和测压管在等压面上的压力平衡方程为上的压力平衡方程为则 h gd F F x G -×+=r p 2)(4 1-10.如图示一抽吸设备水平放置，其出口和大气相通，细管处断面积212.3cm A =，出口处管道面积124A A =，m h 1=，求开始能够抽吸时，水平管中所必需通过的流量Q 。
按理想液体计算。
按理想液体计算。
解：对截面ⅠⅡ列伯努利方程，设通过中心线的水平面为基准解：对截面ⅠⅡ列伯努利方程，设通过中心线的水平面为基准1-11.如图示弯管，试利用动量方程求流动液体对弯管的作用力。
《液压与气压传动》第4版 (左健民 著) 课后习题答案 机械工业出版社
第一次作业1-4：提示：恩氏粘度E ：测定液体在一定温度、容积的条件下,从恩氏粘度计流出的时间(秒)与蒸馏水在20℃时流出的时间(秒)之比,即为液体的恩氏粘度。
单位为恩格拉度。
ν=（7.31E-6.316.31//E ）×10-6，ν=μ/ρ答案：E =30E ；ν=19.83×10-6m 2/s=19.83m m 2/s=19.83cSt ;μ=0.017N ·s/m 21-6：提示：利用液体静压力基本方程计算：活塞受力平衡：F+mg=(p+ρgh)*πd 2/4（其中p 为液体上平面的压力）测压管压力平衡：p 0+ρg x=p ，可以求得x （其中p 0为大气压）答案：x=2(F+mg)/ρπgd 2-p 0/ρg-h1-9：提示：根据伯努利方程：p 1/ρg +z 1+αv 12/2g =p 2/ρg +z 2+αv 22/2g ,其中z 1=z 2,α=1,p 1=p 0根据液体连续性方程：v 1A 1=v 2A 2，得v 1/v 2=2根据液体静压力基本方程：p 2=p 0+ρgH 由以上公式，可以求得v 1，然后q=v 1A 1答案：q=0.32m 3/s ,p 2=1.99×105≈2.0×105Pa 第二次作业1-16：2p C q A d∆=ρ2-1:泵的输出功率：kWs m pq P O 9.0/=⋅∆=∆=2-2：泵的理论流量：min泵的容积效率：额定工况下，需电动机驱动功率：Wpq P P O t 3361077.8487.060/10150105.29×=×××=∆==−ηη驱动泵的转矩：mN n P P T t t i ⋅×=×××===331085.060/95014.321077.842πω2-3：∵DeB B V ππ2Re 4==变量叶片泵的排量,∴当排量为16mL/r 时，偏心量:mm m DB V e 15.01052.11030108922/101624336≈×=×××××==−−−−πππ当偏心量e=(D-d)/2=(89-83)/2=3mm 时，排量最大，rmL rad m DeB B V /316/1003.51030103108914.322Re 435333max ≈×=×××××××===−−−−ππ第三次作业3-1：液压马达的实际转速：min /811025092.0102263r V q n V =×××==−−液压马达的输出转矩：mN pV T m ⋅=××××−=∆=−96.369292.0/9.01025010)15.10(266ππη3-3：已知：24241A =−−由题可得：1）21F F =；q v /11=∴s m /016.0=F F 21=∴2）12p p =∵又p F 11=∴p F 22=∴3）当01=F ；N A 44212210125.1080××−第四次作业：4-4：（题目补充条件：单向阀的压降0.2MPa ，减压阀正常压降0.3MPa 。
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;而液体流动时呈现阻碍液体分子之间相对运动的这种性质称为液体的粘性..粘温特性：液体粘度随温度变化的性质称为液体的粘温特性..粘度是液体流动时阻力的度量;它是衡量粘性大小的指标;是液压油最重要的性质..液压油的粘度大;流动阻力大;流动时压力损失也大;动作反应变慢;机械效率降低；液压油粘度小可以降低阻力;提高机械效率;但容易泄漏;造成容积效率降低..因此;粘度是选择液压油的重要依据;它的大小关系到液压系统的正常工作、效率和动作灵敏度等..4、伯努利方程和连续性方程的物理意义是什么在液压传动系统中为什么只考虑油液的压力能答：伯努利方程的物理意义：理想液体在重力场作稳定流动时;具有压力能、位能和动能三种形式;它们之间可以相互转化;且总和保持不变.. 连续性方程物理意义：液体在管道中做作稳定流动时;管内液体的质量不会增多也不会减少;因而单位时间内液体流经管道任意截面的质量相等.. 液压传动中压力能的数量级远远大于位能和动能的数量级..5、液体的流动状态有几种各自的特点以及判别方法是什么答：液压的流动状态有层流和紊流两种：⑴层流：液体流动呈现层状;粘性力起主导作用;液体质点受粘性的约束;流动时能量损失小..⑵紊流：液体流动呈现混杂状;惯性力起主导作用;粘性力的制约作用减弱;流动时能量损失大..流态用雷诺数Re来判断;当Re〈Rec时;为层流；当Re〉Rec时;为紊流..6、管路中的液压冲击是否就是管路中压力升高为什么如何防止液压冲击答：液压冲击并不是管路中简单压力的升高..液压冲击是指液压系统中;由于某种原因引起液体局部压力在瞬间急剧升高;形成很大的压力峰值的现象..减小液压冲击的主要措施有以下几点：⑴限制管中液流的流速和运动部件的速度;减少冲击波的强度..⑵开启阀门的速度要慢..⑶采用吸收液压冲击的能量装置如蓄能器等..⑷在出现有液压冲击的地方;安装限制压力的安全阀..⑸适当加大管道内径或采用橡胶软管..7、什么是气穴现象如何防止答：当液体某一点处的绝对压力降到了相应温度的饱和蒸气压以下时;油液中的空气就会分离出来;产生大量的气泡;这种现象称为气穴现象.. 泵的吸入口、油液流经节流部位、突然启闭的阀门、带大惯性负载的液压缸、液压马达在运转中突然停止或换向时等都将产生气穴现象..为了防止产生气穴和气蚀现象;一般可采用以下的预防措施：⑴减少流经节流口及缝隙前后的压力差;一般希望节流口或缝隙前后压力比小于3.5；⑵正确确定液压泵吸油管内径;对管内液体的流速加以限制;降低液压泵的吸油高度;尽可能减少吸油管路中的压力损失；⑶提高管道的密封性能;防止空气的渗入；⑷提高零件的机械强度和降低零件表面的粗糙度;采用抗腐蚀能力强的金属材料如铸铁和青铜等;以提高元件的抗气蚀能力.. 8、有200mL的液压油;密度ρ为900kg/m3;在40℃时流过恩氏粘度计的时间t1=150s；而200mL的蒸馏水;在20℃时流过的时间是t2=50s..试计算油液在40℃时的恩氏粘度、运动粘度、动力粘度各是多少9、根据连续性方程和伯努利方程判别;液体在一个水平放置的管道中流动;不考虑压力损失;分别流过三个不同面积的截面A1、A2、A3;且A1＜A3＜A2;请问通过这三个截面时;流量 q1、q2、q3之间的大小关系是怎样的流速v1、v2、v3之间的大小关系又是怎样的10、某液压系统;如图2-18所示;两液压缸串联;缸1的活塞是主运动;缸2的活塞对外克服负载从动运动..已知小活塞的面积Al=14cm2;大活塞的面积A2=40cm2;连接两液压缸管路的流量q=25L／min;试求两液压缸的运动速度及速比..第3章液压泵与液压马达1、举例说明液压泵的工作原理..如果油箱完全封闭不与大气相通;液压泵是否还能工作答：以柱塞泵为例;其工作原理为：随着偏心轮转动;柱塞与泵体所形成的密封工作容积发生变化;当工作容积由小变大时;形成真空;油箱油液在大气压作用下通过吸油单向阀进入到工作容积..当工作容积由大变小时;油液受挤压;压力增大;油液通过排油单向阀进入到液压系统..偏心轮连续转动;泵不断的吸油和排油.. 如果开式油箱完全封闭不与大气相通;就失去利用大气压力将油箱的油液强行压入泵内的条件;从而无法完成吸油过程;液压泵便不能工作了..2、为什么说液压泵的工作压力取决于负载答：液压泵的工作压力是指液压泵在工作时建立起来的压力.. 以千斤顶为例;输出的油液进入液压系统;输入到工作油缸;油缸顶起重物时克服阻力：重物负载所造成的阻力;管道摩擦阻力;两种阻力都属于负载;使系统的液压油压力逐渐升高并建立起压力;直至升高到能克服阻力;于是重物被顶起..所以液压泵工作压力取决于负载..3、为什么液压泵的压力升高会使流量减少答：液压泵的输出流量与泵的结构参数、转速、容积效率有关..由于泵的工作容积的相邻零件之间存在着间隙;不可避免的产生泄漏;负载越大;压力越高;泄漏越大;流量减少..4、什么是液压泵的实际工作压力;排量的大小取决于什么答：液压泵的实际工作压力是指液压泵在实际工作时建立起来的压力..液压泵排量取决于密封可变容积的几何变化量..不同的泵;因结构参数不同;所以排量不一样..5、齿轮泵的困油现象、径向力不平衡是怎样引起的对其工作有何影响如何解决答：困油现象：为保证齿轮连续传动;必须要求前一对轮齿尚未脱开前;后一对轮齿就要进入啮合;即重叠系数大于1;因此有一部分液体被困在两对轮齿、啮合线及前后端盖之间形成的密封可变容积内..对工作的影响：当密封容积由大变小时;被困在容积内的液体受到挤压;压力急剧升高..从缝隙强行挤出;这时齿轮和轴承受到很大的径向力;功率损失增加;磨损加剧..当密封容积由小变大时;剩余的被困液体压力下降;形成局部真空;使溶解在液体中气体析出或液体本身汽化形成汽蚀;使泵产生振动和噪声..解决措施：为消除困油现象;可以采取一些卸荷措施;使密封容积及时与吸油或压油腔连通..即在轴套或者是在前后端盖上开两个卸荷槽..径向力不平衡：齿轮轴上主要受到齿轮啮合时产生的力和油液压力产生的径向液压力..后者要比前者大得多;对轴承受力起主要作用..从低压的吸油腔到高压的压油腔;压力沿齿轮旋转方向逐齿递增;因此齿轮和轴受到径向不平衡力的作用..对工作的影响：径向力不平衡加速了轴承磨损;降低了轴承的寿命;甚至使轴变形;造成齿顶与泵体内壁的摩擦等..解决措施：为了解决径向力不平衡问题;可在齿轮泵的泵体上开均压槽和减小压油口尺寸..6、为什么齿轮泵的齿数少而模数大第四章液压缸1、液压缸的主要组成部分有哪些缸固定和杆固定液压缸其工作台的最大活动范围有何差别答：液压缸的主要组成包括缸筒组件、活塞组件、密封装置、缓冲装置和排气装置等五大部分..双杆活塞缸缸固定其工作台的最大活动范围约为活塞有效行程的三倍;杆固定其工作台最大活动范围约为活塞有效行程的二倍..单杆活塞缸无论是缸固定还是杆固定其工作台最大活动范围约为活塞有效行程的两倍..2、某液压系统执行元件为双杆活塞缸见图4-1;液压缸的工作压力p=4MPa;活塞直径为D=80mm;活塞杆直径d=50mm;工作时进给速度v=0.02m/s..请问液压缸能克服多大的负载进入液压缸的流量为多少8、第五章液压控制阀1、换向阀有几种操纵方式答：换向阀有五种操纵方式：手动、机动、液动、电磁、电液动..2、什么是换向阀的中位机能O、P、Y、M和H型各具有那些特点答：换向阀的中位机能：三位换向阀的阀芯在中间位置时;各油口的连通方式及对系统产生的性能称为换向阀的中位机能.. O型：P、A、B、T四口全封闭;液压泵不卸荷;液压缸闭锁;可用于多个换向阀的并联工作；P型：P、A、B口相通;T口封闭;泵与缸两腔相通;可组成差动回路； Y 型：P口封闭;A、B、T三口相通;活塞浮动;在外力作用下可移动;泵不卸荷； M型：P、T口相通;A、B口均封闭;活塞闭锁不动;泵卸荷;也可用于多个M型换向阀串联工作； H型：四口全串通;活塞处于浮动状态;在外力作用下可移动;泵卸荷..3、试说明电液动换向阀的组成、特点和适用范围答：电液动换向阀是电磁阀和液动阀的组合;电磁阀起先导作用;以改变液动阀的阀芯位置;液动阀控制主油路换向.. 电液动换向阀用较小的电磁铁来控制较大的液动阀;换向时间可调.. 适用于大流量、换向平稳的场合..4、溢流阀、减压阀和顺序阀各起什么作用在控制方式上、阀芯常态上、泄漏方式上有和区别顺序阀能否用作溢流阀使用答：顺序阀能作溢流阀使用..9、节流阀的最小稳定流量有什么意义答：当节流阀的开口面积很小时;通过节流阀的流量会出现断流现象;节流阀能够输出无断流的最小流量..保证了液压缸的最小稳定速度.. 10、调速阀和节流阀在结构和性能上有何异同各适用于什么场合答：在结构上;调速阀是由定差减压阀与节流阀串联组成的流量控制阀;而节流阀仅是通过改变阀口通流面积的大小实现流量调节的流量控制阀;结构组成上无定差减压阀..在性能上;节流阀受外负载的影响;外负载变化;执行元件速度变化；调速阀不受外负载的影响..通过阀的流量稳定;使执行元件速度平稳..适用场合：节流阀用于执行元件速度稳定要求低调速系统;调速阀用于执行元件速度稳定要求高调速系统..11、为什么叠加阀获得了广泛的应用答：叠加阀是在板式阀集成化基础上发展起来的一种新型元件..将阀体都做成标准尺寸的长方体;使用时将所用的阀在底板上叠积;然后用螺栓紧固..这种连接方式从根本上消除了阀与阀之间的连接管路;组成的系统更简单紧凑;配置方便灵活;工作可靠.. 11.插装阀有什么特点各适用于什么场合答：插装阀是一种较为新型的液压元件;它的特点是通流能力大;密封性能好;动作灵敏;结构简单;因此;在大流量系统中获得了广泛的应用..12、13、电液比例阀有什么特点适用于什么场合答：它是一种利用输入的电气信号连续地、按比例地对油液的压力、流量或方向进行实时控制的阀..它与手动调节的普通液压阀相比;电液比例阀能够提高液压系统的参数控制;它与伺服阀相比;电液比例阀在某些性能方面稍差一些;但它的结构简单、成本低;因此;广泛应用于要求对液压参数进行连续控制或程序控制;但对控制精度和动态特性要求不太高的液压系统中..第六章液压辅助装置1、蓄能器起什么作用在执行机构附近的蓄能器有什么作用答：在液压系统中;蓄能器的是储存油液的压力能..常常用作：辅助动力源和应急能源；减少压力冲击与脉动；保持系统压力..在执行机构附近的蓄能器主要是提高液压缸的动态响应速度;常应用在比例或伺服系统..2、过滤器安装有那些位置各起什么作用答：1安装在液压泵的吸油管路上..液压泵的吸油管路上一般安装网式或线隙式粗过滤器;目的是滤除掉较大颗粒的杂质;以便保护液压泵..同时要求过滤器有较小的压力降和很大的通流能力通常是液压泵流量的两倍以上..2安装在液压泵的压油管路上..这种安装方式常将过滤器安装在对杂质敏感的调速阀、伺服阀等元件之前..由于过滤器在高压下工作;要求滤芯有足够的强度..为了防止过滤器堵塞;可并联一旁通阀或堵塞指示器..3安装在回油管路上..安装在回油路上的过滤器能使油液在流回油箱之前得到过滤;以控制整个液压系统的污染度..4安装在旁油管路上..在大型液压系统中;常在旁油管路上安装过滤器和冷却器;构成独立的过滤系统..3、油箱起什么作用答：油箱的作用是储存油液、散发热量、沉淀杂质和分离混入油液中的空气和水分..4、热交换器起什么作用图形符号上有什么区别答:热交换器的作用主要是控制油液的温度;油箱上常安装冷却器和加热器..图形符号箭头向里表示加热器;箭头向外表示冷却器..5、密封圈有那些形式各适用于那些场合答：1O形密封圈：结构简单、安装尺寸小、使用方便、摩擦阻力小、价格低;主要应用于静密封..2Y形密封圈：适用于运动速度较高的场合..3V形密封圈：适用于相对运动速度不高的场合..第七章液压基本回路1.容积节流调速回路中的流量阀和变量泵之间是如何实现流量匹配的答：设变量泵的流量为qb;流量阀的流量为qj;工作时流量匹配qb=qj;若qb=〉qj时;泵的压力升高;偏心减小;流量qb减小;使流量匹配qb=qj;若qb=〈qj时;泵的压力降低;偏心增大;流量qb增加;使流量匹配qb=qj..2.试说明图7-32中;单向阀和液控单向阀在该容积调速回路中的功用..在液压缸正反向移动时;为了向系统提供过载保护;安全阀应如何接试作图表示..答：液压缸运动时输入与输出流量不相等;这与双向变量泵的流量不匹配;液压缸活塞杆伸出时;双向变量泵的吸油量不足;需从单向阀补油；液压缸活塞杆缩回时;液压缸无杆腔排油量过多;需从液控单向阀排油.. 将液压缸的进出油口处各接一个安全阀或进出油口处各接一个单向阀后再与安全阀连接..3.不同操纵方式的换向阀组成的换向回路各有什么特点答：手动换向阀：实现换向;换向和运行的速度可调；机动换向阀：实现换向;换向位置准确；电磁换向阀：实现换向;便于自动化控制；液动换向阀：实现换向;换向平稳;适应大流量；电液动换向阀：实现换向;便于自动化控制;换向平稳;适应大流量..4.锁紧回路中三位换向阀的中位机能是否可任意选择为什么答：锁紧回路选择三位换向阀的中位机能时主要考虑瞬态响应是否影响锁紧效果;即瞬态关闭的可靠性;若有瞬态可靠关闭的要求时;应选用H、Y型;若无瞬态可靠关闭的要求时;可以任意选择..5.如图7-33所示的液压调速回路;可以实现“快进→工进→块退”动作活塞右行为进;左行为退;如果设置压力继电器的目的是为了控制活塞的换向;试问：图中有哪些错误应该如何改正答：1调速回路为进油调速;单向阀装反了；2压力继电器位置不对;应该放在无杆腔的进口处；3快进时;不需要背压;工进时;需要背压;提高运动平稳性;但位置装错了;应该把接到换向阀T1口的背压阀改接到T2口..6.图7-17所示回路中;如将阀1的外控油路上的阀包括阀2、阀3、和阀4改接到泵的出口;是否可以同样实现三级调压两种接法有什么不同答：１可以实现三级调压；２两种接法流量规格不同;阀2、阀3、和阀4原很小规格流量需要换成泵的流量规格..7.三个溢流阀的调定压力如图7-34所示;试问泵的供油压力有几级数值各是多大答：１可以实现八级压力调定;分别为０、2、4、6、8、10、12、14..8.在液压系统中;当工作部件停止运动后;使泵卸荷有什么益处常用的卸荷方法有哪些答：１当工作部件停止运动后;使泵卸荷可以降低功率损耗;减少系统发热;避免了泵的频繁启动.. 2常用的卸荷方法有压力卸荷和流量卸荷;压力卸荷主要有换向阀和卸荷阀的卸荷方式；流量卸荷主要是变量泵的卸荷方式..9.回路7-35能否实现“夹紧缸Ⅰ先夹紧工件;然后进给缸Ⅱ再移动”的要求夹紧缸Ⅰ的速度必须能调节为什么应该怎么办答：不能;因为1缸前安装了节流阀并且必须能调速;那么节流阀前压力已升高并且打开了顺序阀Px；应将内控顺序阀改为外控顺序阀并且必须安装在节流阀的出口处.. 10.请列表说明图示7-36所示的压力继电器顺序动作回路是怎样实现1→2→3→4顺序动作的在元件数目不增加时;如何实现1→2→4→3的顺序动作答：见表7-1电磁铁、行程开关和继电器动作顺序表..表7-1 电磁铁、行程开关和继电器动作顺序表10.第八章思考题与习题1.说明图8-2所示的动力滑台液压系统有哪些基本液压回路组成是如何进行差动的单向阀5在系统中的作用是什么答：系统中设有换向回路、快速运动回路、容积节流调速回路、二次进给调速回路、速度换接回路、卸荷回路等基本回路..按下启动按钮;此时为空载快进;顺序阀因系统压力不高仍处于关闭状态;这时进油路为：变量泵1→单向阀2→换向阀6左→行程阀11下位→液压缸14左腔；回油路：液压缸14右腔→换向阀6左位→单向阀5 →行程阀11下位→液压缸14左腔..液压缸回油经过单向阀5进入了液压缸进油腔;这时液压缸14差动连接..单向阀5的作用：差动快进时打开;工作进给时关闭;将高低压分开.. 2.说明在图8-4所示的压力机液压系统中;顺序阀10、单向阀12和13的作用有哪些答：顺序阀10的作用;打开此阀需要一定的压力;为此给控制油路提供了压力；液控单向阀12的作用;控制液压缸5停留在任意位置并锁紧；单向阀13的作用;通过防止油液倒流来达到保压..3.说明在图8-6所示的汽车起重机液压系统中;为什么采用弹簧复位式手动换向阀控制各个执行元件动作答：采用弹簧复位式手动换向阀控制起重机的各个动作适用于起重机作业;起重机无固定的作业程序;完全靠视觉观察作业;手动换向阀既可以控制速度又可以控制换向;操作灵活;弹簧复位停止..4.一般液压系统中产生振动和噪声的原因有哪些如何解决答:第九章液压系统设计1.试编制液压系统设计步骤的程序流程图..答：液压系统设计步骤程序流程图如图9-1所示2.设计省略3.设计省略第十章思考题与习题1.液压伺服系统主要由哪些部分组成有何特点答：液压伺服系统由以下五部分组成：1液压控制阀：用以接收输入信号;并控制执行元件的动作..2执行元件：接收控制阀传来的信号;并产生与输入信号相适应的输出信号..3反馈装置：将执行元件的输出信号反过来输入给控制阀;以便消除原来的误差信号..4外界能源：为了使作用力很小的输入信号获得作用力很大的输出信号;就需要外加能源;这样就可以得到力或功率的放大作用..5控制对象：负载..2.液压伺服系统与液压传动系统有什么区别使用场合有何不同答：液压伺服系统具备了液压传动的显着优点;此外;还具有系统刚度大、控制精度高;响应速度快;自动化程度高;能高速起动、制动和反向等优点..因而可以组成体积小、重量轻、加速能力强、快速动作和控制精度高的伺服系统;可以控制大功率和大负载..同样;液压伺服系统也具备了液压传动的—些缺点;同时;它的精密控制元件如电液伺服阀加工精度高;因而价格贵；对液压油精度要求高;液压油的污染对系统可靠性影响大等..主要应用于高精度实时连续控制的场合;由于液压伺服系统的突出优点;使得它在国民经济的各个部门和国防建设等方面都得到了广泛应用..3.电液伺服阀有哪几部分组成;它是如何工作的答：电液伺服阀由电磁式力矩马达、喷嘴挡板式液压前置放大级和四边滑阀功率放大级三部分组成..当线圈中没有电流通过时;电磁式力矩马达无力矩输出;挡板处于两喷嘴中间位置..当线圈通入电流后;衔铁因受到电磁力矩的作用偏转角度θ;由于衔铁固定在弹簧上;这时;弹簧管上的挡板也偏转相应的θ角;使挡板与两喷嘴的间隙改变;如果右面间隙增加;左面间隙减小;则左喷嘴腔内压力升高;右喷嘴腔内压力降低;主滑阀芯在。
《液压与气压传动》第4版课后答案 主编 刘银水 许福玲
第4版《液压与气压传动》课后习题答案第一章 习题 1-1某液压油在大气压下的体积是50L ，当压力升高后其体积减少到49.9L ，设液压油的体积弹性模量Pa K 5107000⨯=，求压力升高值。
解：V Vp K ⋅∆∆-= Pa Pa V V K p 551014)(50)509.49(107000⨯=-⨯⨯-=∆⋅-=∆∴1-2用恩氏粘度计测得3/850m kg =ρ的某种液压油200mL 流过的时间s t 1531=。
20℃时200mL 蒸馏水流过的时间s t 512=。
问该液压油的E 0为多少动力粘度)(s Pa ⋅μ为多少运动粘度)/(2s m ν为多少 解：351153210===t t E s m s m E E v /1083.19)/(10)331.6331.7(10)31.631.7(2626600---⨯=⨯-⨯=⨯-= s Pa s Pa v ⋅⨯=⋅⨯⨯==-5610169.0)(1083.19850ρμ|1-3如题1-3图所示，容器A 内充满着3/900m kg =ρ的液体，汞U 形测压计的m s m h A 5.0,1==，求容器A 中心压力。
解：设B 、C 为等压面，容器A 中心压力为p A ，则：aC A A B cB p gh P p gZ p p p +=+==汞ρρ得：a A A p gh p gZ +=+汞ρρ容器A 中心的绝对压力为：PaPa p Z h g p aA A 55331031.2)(1001.1)5.0109.01106.13(81.9)(⨯=⨯+⨯⨯-⨯⨯⨯=+-=ρρ汞容器A 中心的相对压力为： Pa Pa Z h g p p A a A 533103.1))(5.0109.01106.13(81.9)(⨯=⨯⨯-⨯⨯⨯=-=-ρρ汞）1-4 如题1-4图所示，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同的槽中，液体在管中上升的高度m h 5.0=，设液体的密度3/1000m kg =ρ，试求容器内的真空度。
液压与气压传动习题(含解答)1
1. 如图所示定量泵输出流量为恒定值qp ，如在泵的出口接一节流阀，并将阀的开口调节的小一些，试分析回路中活塞运动的速度v和流过截面P，A，B三点流量应满足什么样的关系（活塞两腔的面积为A1和A2，所有管道的直径d相同）。
解：本系统采用定量泵，输出流量q P不变。
由于无溢流阀，根据连续性方程可知，泵的流量全部进入液压缸，即使阀的开口开小一些，通过节流阀的流量并不发生改变，q A= q p ，因此该系统不能调节活塞运动速度v，如果要实现调速就须在节流阀的进口并联一溢流阀，实现泵的流量分流。
连续性方程只适合于同一管道，而活塞将液压缸分成两腔，因此求回油流量q B时，不能直接使用连续性方程。
先根据连续性方程求活塞运动速度v = q A/A1，再根据液压缸活塞运动速度求q B = vA2=（A2 / A1）q P1. 如图所示的回路为带补油装置的液压马达制动回路，说明图中三个溢流阀和单向阀的作用。
锁死回路，但液压马达由于惯性还要继续旋转，因而会引起液压冲击，溢流阀1，2则可以起到限制液压马达反转和正转时产生的最大冲击压力。
单向阀3和4做补油装置，以补偿由于液压马达制动过程泄漏，zaocheng马达在换向制动过程中产生吸油腔吸空现象。
3.如图所示是利用先导式溢流阀进行卸荷的回路。
溢流阀调定压力p y＝4M Pa。
要求考虑阀芯阻尼孔的压力损失，回答下列问题：1）在溢流阀开启或关闭时，控制油路D与泵出口处B点的油路是否始终是连通的？2）在电磁铁DT断电时，若泵的工作压力p B＝4M Pa，B点和D点压力哪个压力大？若泵的工作压力p B＝2M Pa，B点和D点哪个压力大？3）在电磁铁DT通电时，泵的流量是如何流到油箱中去的？1）在溢流阀开启或关闭时，控制油路D与泵出口处B点的油路始终得保持连通；2）当泵的工作压力p B＝4M Pa时，等于溢流阀的调定压力，故先导阀开启，油液通过主阀芯上的阻尼孔产生流动，由于阻尼孔的阻尼作用，使溢流阀主阀芯的两端产生压力差，在其作用下，主阀芯开启溢流，先导阀入口处的压力等于主阀芯上腔的压力，即远程控制口E点的压力，故p B> p D；而当泵的工作压力p B＝2M Pa时，小于溢流阀的调定压力，先导阀关闭，阻尼小孔内无油液流动，溢流阀主阀芯的两端无压力差，故p B＝p D。
(完整word版)《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 ---∆=-=⨯-⨯=-⨯643070010110 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：()()024222/2/2408 3.140.1 2.512/2224010410/0.1 3.140.2/2/24100.050.0490.0512.512pfD d a n D m sT T N m A DA D l d dy d dydy d D d P SuF 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)=8.54N1-5 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。
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： 23-3m 16.1===8.9410kg/m v 1810ρ⨯⨯ 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： 643070010110 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0u08 3.140.1/ 2.512/2fu n D m s m s F TA r rl πτπ==⨯⨯===由 dudy du dyτμτμ=⇒= 两边积分得0220.422()()22 3.140.20.0980.10.0510.512a 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 Eν--=︒-⨯=⨯︒ 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。
《液压与气压传动》第4版课后答案主编刘银水许福玲
第4版《液压与气压传动》课后习题答案第一章 习题1-1某液压油在大气压下的体积是50L ，当压力升高后其体积减少到49.9L ，设液压油的体积弹性模量Pa K 5107000⨯=，求压力升高值。
解：V Vp K ⋅∆∆-= Pa Pa V V K p 551014)(50)509.49(107000⨯=-⨯⨯-=∆⋅-=∆∴1-2用恩氏粘度计测得3/850m kg =ρ的某种液压油200mL 流过的时间s t 1531=。
20℃时200mL 蒸馏水流过的时间s t 512=。
问该液压油的E 0为多少动力粘度)(s Pa ⋅μ为多少运动粘度)/(2s m ν为多少 解：351153210===t t E s m s m E E v /1083.19)/(10)331.6331.7(10)31.631.7(2626600---⨯=⨯-⨯=⨯-= s Pa s Pa v ⋅⨯=⋅⨯⨯==-5610169.0)(1083.19850ρμ1-3如题1-3图所示，容器A 内充满着3/900m kg =ρ的液体，汞U 形测压计的m s m h A 5.0,1==，求容器A 中心压力。
解：设B 、C 为等压面，容器A 中心压力为p A ，则：aC A A B cB p gh P p gZ p p p +=+==汞ρρ得：a A A p gh p gZ +=+汞ρρ容器A 中心的绝对压力为：PaPa p Z h g p aA A 55331031.2)(1001.1)5.0109.01106.13(81.9)(⨯=⨯+⨯⨯-⨯⨯⨯=+-=ρρ汞容器A 中心的相对压力为： Pa Pa Z h g p p A a A 533103.1))(5.0109.01106.13(81.9)(⨯=⨯⨯-⨯⨯⨯=-=-ρρ汞1-4 如题1-4图所示，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同的槽中，液体在管中上升的高度m h 5.0=，设液体的密度3/1000m kg =ρ，试求容器内的真空度。
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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。
设液压马达的排量V M=12.5cm3/r,液压马达的容积效率=0.9，机械效率=0.9,求所需要的流量和压力各为多少？
3.2 某液压马达每转排量V M=70mL/r,供油压力p=10MPa,输入流量q=100L/min ，液压马达的容积效率=0.92，机械效率=0.94，液压马达回油腔的背压为0.2MPa,试求1.
液压马达输出转矩2.液压马达的转速
3.3 液压马达的排量V M=40ml/r,当马达在p=6.3MPa和n=1450r/min时，马达输入的实际流量q M=63L/min,马达的
实际输出转矩T M=37.5N.m ，求液压马达的容积效率机械效率和总效率
3.4 如图所示，A1和A2分别为两液压缸有效作用面积，A1=50cm2, A2=20cm2,液压泵流量q P=3L/min,负载W1=5000N，W2=4000N，不计损失，求两缸工作压力p1 p2及两活塞运动速度V1 V2 6.6如图所示为某专用铣床液压系统，已知：泵的输出流量q P=30L/min,溢流阀调整压力P Y=2.4MPa,液压缸两腔作用面积分别为A1=50cm2, A2=25cm2，切削负载F L=9000N，摩擦负载F f=1000N,切削时通过调速阀的流量为q i=1.2L/min,若忽略元件的泄漏和压力损失，试求 1.活塞快速趋近工件时，活塞的快进速度v1及回路的效率n2
2.切削进给时，活塞的工进速度v2及回路的效率n2
1.快进时，1Y断电，2Y得电，只克服摩擦负载
2.切削进给时，由调速阀调速，1Y得电。
2Y得电
2.9 有一齿轮泵,已知顶圆直径=48mm，齿宽B=24mm,齿数z=13。
若最大工作压力p=10MPa，电动机转速n=980r/min。
求电动机功率（泵的容积效率，总效率。