液压传动部分课后习题答案(安工大版)
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液压传动部分课后习题答案3-16
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8-1．液压泵输出流量Q p
=10L/min 液压缸无杆腔面积A 1
=50cm 2
，有杆腔面积A 2
=25cm 2
。溢流
阀调定压力p Y =2.4MPa ，负载F =10000N 。节流阀按薄壁孔，流量系数C d =0.62，油液密度ρ
=900kg/m 3，节流阀开口面积A T =0.01cm 2
，试求： （1）液压泵的工作压力； （2）活塞的运动速度； （3）溢流损失和回路效率。 解：（1）求液压泵的工作压力
此油路为采用节流阀的回油节流调速回路 液压泵的工作压力由溢流阀调定。 MPa p p Y p 4.2==
（2）求活塞的运动速度
列出液压缸的力平衡方程，求回油路压力p 2
F A p A p +=2211
MPa 8.0Pa 10810
2510000
1050104.254
462112=⨯=⨯-⨯⨯⨯=-=--A F A p p 节流阀两端的压差 MPa 8.02==∆p p
回油路流量 900
108.0210
01.062.026
4
2⨯⨯⨯⨯=∆=-ρ
p
A C Q T
d
/s m 1026.03
4
-⨯= L/min 57.1=
活塞速度 m/s 0104.010251026.04
4
22=⨯⨯==--A Q v
（3）求溢流损失和回路效率 由 2211A Q
A Q v ==
进油路流量 L/min 14.357.1222
1
1=⨯==
Q A A Q 溢流量 min /86.614.3101L Q Q Q p =-=-=∆ 溢流损失 kW p Q P p Y 27.060/4.286.6=⨯=⨯∆=∆ 回路效率 26.0104.2101060
0104.0100006
3=⨯⨯⨯⨯⨯=⋅=-p p p Q Fv η
8-2．如图所示的平衡回路，液压缸无杆腔面积A 1
=80cm 2
，有杆腔面积A 2
=40cm 2
，活塞与运
动部分自重G =6000N ，运动时活塞上的摩擦阻力F 1=2000N ，向下运动时的负载阻力F =24000N ，试求顺序阀和溢流阀的调定压力各为多少？ 解：（1）求顺序阀调定压力p x
平衡回路要求顺序阀有一定的调定压力，防止换向阀 处于中位时活塞向下运动，起到锁紧作用。 G A p x =⋅2 MPa 5.1Pa 105.110
406000
64
2
=⨯=⨯=
=-A G p x
由液压回路工作时缸的力平衡关系 ()G F F A p A p x Y -++=121
MPa Pa A G F F A p A p x Y 25.31025.310
806000
200024000105.1216461112=⨯=⨯-++⨯⨯=-++=
- 8-3.图示回路，液压泵流量Q p
=25L/min ，负载F =40000N ，溢流阀的调定压力p Y
=5.4MPa 。
液压缸活塞速度v =18cm/min ，不计管路损失，试求： （1）工作进给（推动负载）时回路的效率；
（2）若负载F =0N 时，活塞速度和回油腔压力。 解：（1）求回路效率 溢流阀的调定压力即液压泵的工作压力
053.060
/1025104.560/101840000362=⨯⨯⨯⨯⨯==--p p Q P Fv η
（2）求活塞速度和回油腔压力
本回路为采用调速阀的回油路节流调速回路，由于 调速阀能在负载变化时保持两端压差不变，通过阀 的流量不变，即使负载F ＝0，液压缸活塞的速度仍 为v ＝18cm/min 。
回油腔压力可由缸的力平衡方程计算 F A p A p Y +=221 MPa 8.104.522
1
2=⨯=⋅=Y p A A p
8-4.如图所示回路。负载F =9000N ，液压缸无杆腔面积A 1
=50cm 2
，有杆腔面积A 2
=25cm 2
。
背压阀的调定压力p b =0.5MPa ，液压泵流量Q p =30L/min ，不计损失。试求： （1）溢流阀的最小调定压力； （2）卸荷时的能量损失；
（3）若背压增大△p b ，溢流阀的调定压力增加多少？ 解：（1）求溢流阀的最小调定压力 由缸的力平衡方程
F A p A p +=2211
式中，p 2＝p b =0.5MPa
1
2121A F p A A p +=
6410105090005.05025--⨯⨯+⨯=
MPa 05.2= T T Y p MPa p p p +=+=05.21 p T 为调速阀的调定压力
（2）卸荷时的能量损失
卸荷时液压泵的输出流量Q p 全部直接由背压阀回到油箱，溢流阀关闭。 能量损失
kW p Q p Q P b p p 25.010105.060/1030363=⨯⨯⨯⨯=⋅=∆⋅=∆--
（3）求溢流阀的调定压力增量
设溢流阀调定压力增量为△p Y ，由于调速阀调定压力不变，进油腔压力增量亦为△p Y 由液压缸力的平衡关系
()()F A p p A p p b b Y +∆+=∆+211
22111A p F A p A p A p b b Y ∆++=∆+ b b Y p p A A p ∆=∆=∆5.01
2
8-5．