液壓與氣壓傳動課后習(xí)題及答案第三版許福玲、陳堯明_第1頁
液壓與氣壓傳動課后習(xí)題及答案第三版許福玲、陳堯明_第2頁
液壓與氣壓傳動課后習(xí)題及答案第三版許福玲、陳堯明_第3頁
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文檔簡介

1液壓與氣壓傳動習(xí)題答案一液壓與氣壓傳動概述11答液壓與氣壓傳動都是借助于密封容積的變化,利用流體的壓力能與機械能之間的轉(zhuǎn)換來傳遞能量的。液壓傳動系統(tǒng)和氣壓傳動系統(tǒng)主要有以下四部分組成(1)動力元件液壓泵或氣源裝置,其功能是將原電動機輸入的機械能轉(zhuǎn)換成流體的壓力能,為系統(tǒng)提供動力。(2)執(zhí)行元件液壓缸或氣缸、液壓馬達(dá)或氣壓馬達(dá),它們的功能是將流體的壓力能轉(zhuǎn)換成機械能,輸出力和速度(或轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速),以帶動負(fù)載進(jìn)行直線運動或旋轉(zhuǎn)運動。(3)控制元件壓力流量和方向控制閥,它們的作用是控制和調(diào)節(jié)系統(tǒng)中流體的壓力、流量和流動方向,以保證執(zhí)行元件達(dá)到所要求的輸出力(或力矩)、運動速度和運動方向。(4)輔助元件保證系統(tǒng)正常工作所需要的輔助裝置,包括管道、管接頭、油箱或儲氣罐、過濾器和壓力計等。12答液壓傳動的主要優(yōu)點在輸出相同功率的條件下,液壓轉(zhuǎn)動裝置體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊、慣性小、并且反應(yīng)快??稍谶\行中實現(xiàn)大范圍的無級調(diào)速、且調(diào)節(jié)方便。調(diào)速范圍一般可達(dá)1001,甚至高達(dá)20001。傳動無間隙,運動平穩(wěn),能快速啟動、制動和頻繁換向。操作簡單,易于實現(xiàn)自動化,特別是與電子技術(shù)結(jié)合更易于實現(xiàn)各種自動控制和遠(yuǎn)距離操縱。不需要減速器就可實現(xiàn)較大推力、力矩的傳動。易于實現(xiàn)過載保護(hù),安全性好;采用礦物油作工作介質(zhì),滋潤滑性好,故使用壽命長。液壓元件已是標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化產(chǎn)品、便于系統(tǒng)的設(shè)計、制造和推廣應(yīng)用。液壓傳動的主要缺點油液的泄露、油液的可壓縮性、油管的彈性變形會影響運動的傳遞正確性,故不宜用于精確傳動比的場合。由于油液的粘度隨溫度而變,從而影響運動的穩(wěn)定性,故不宜在溫度變化范圍較大的場合工作。由于工作過程中有較多能量損失(如管路壓力損失、泄漏等),因此,液壓傳動的效率還不高,不宜用于遠(yuǎn)距離傳動。為減少泄漏,液壓元件配合的制造精度要求高,故制造成本較高。同時系統(tǒng)故障診斷困難。氣壓傳動的主要優(yōu)點以空氣為傳動介質(zhì),取之不盡,用之不竭;用過的空氣直接排到大氣中,處理方便,不污染環(huán)境,符合“綠色制造”中清潔能源的要求??諝獾恼扯群苄?,因而流動時阻力損失小,便于集中供氣、遠(yuǎn)距離傳輸和控制。工作環(huán)境適應(yīng)性好,特別是在易燃、易爆、多塵埃、強磁、輻射及振動等惡劣環(huán)境中工作,比液壓、電子、電氣控制優(yōu)越。維護(hù)簡單,使用安全可靠,過載能自動保護(hù)。氣壓傳動的主要缺點2氣壓傳動裝置的信號傳遞速度限制在聲速(約340M/S)范圍內(nèi),所以它的工作頻率和響應(yīng)速度遠(yuǎn)不如電子裝置,并且信號要產(chǎn)生較大的失真和延滯,不宜用于對信號傳遞速度要求十分高的場合中,但這個缺點不影響其在工業(yè)生產(chǎn)過程中應(yīng)用。由于空氣的可壓縮性大,因而氣壓傳動工作速度的穩(wěn)定性較液壓傳動差,但采用氣液聯(lián)合可得到較滿意的效果。系統(tǒng)輸出力小,氣缸的輸出力一般不大于50KN;且傳動效率低。排氣噪聲較大,在高速排氣時要加消聲器。二液壓傳動的基礎(chǔ)知識21答由于絕大多數(shù)測量儀表中,大氣壓力并不能使儀表動作。它們測得的是高于大氣壓的那部分壓力,而不是壓力的絕對值。所以壓力的測量有兩種不同的基準(zhǔn)。(相對壓力和絕對壓力)過去工程中常用的壓力單位是公斤力/厘米2(KGF/CM2),和工程大氣壓單位較大。而在表示很低的壓力或要精密測定壓力值時常采用液柱高度作為壓力單位(單位較小)。22答壓力能可以轉(zhuǎn)換為其它形式的能量,但其總和對液體中的每一點都保持不變?yōu)楹阒?,反映了液體中的能量守恒關(guān)系。23答是依據(jù)帕斯卡原理實現(xiàn)力的傳遞力。24答因為流動狀態(tài)由層流轉(zhuǎn)變?yōu)槲闪骱陀晌闪鬓D(zhuǎn)變?yōu)閷恿鲿r雷諾數(shù)并不相同,后者值小。雷諾數(shù)的物理意義是流動液體的慣性力與粘性力之比。雷諾數(shù)小,表示粘性力占主導(dǎo)地位,由壓力與粘性力之間的平衡決定了流動的規(guī)律,流體質(zhì)點受粘性力制約只能按層沿軸線方向運動,因此流動為層流。25答在密封管道內(nèi)做穩(wěn)定流動的理想液體具有三種形式的能量,即動力能、動能、和位能,它們之間可以互相轉(zhuǎn)換,并且在管道內(nèi)任意處和這三種能量總和是一定,因此也稱為能量守恒。(1)在波努利方程中,、H和都是長度的量綱,一般分別稱為壓力頭、位置頭和速度GPV2頭,三者之和為一常數(shù),用H表示。在圖17中各點的H值連線為一水平線,表示管道內(nèi)任一處的三種能量之和是相等的。(2)若管道水平放置(H1H2),表明液體的流速越高,它的壓力就GVPG221越低,即截面細(xì)的管道,流速較高,壓力較低;截面粗的管道,則流速較低,壓力較高。26答穩(wěn)態(tài)液動力是由于位置變化所產(chǎn)生的力。27答這樣使TC減少而T增加,從而將完全沖擊降為非完全沖擊。28答液壓傳動中的壓力損失,絕大部分轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?,造成油溫升高,泄露增多,使液壓傳動效率降低,因而影響液壓系統(tǒng)的工作性能。油液流動時,其流速對壓力損失影響很大。層流時的沿程壓力損失與油液的流動速度V一次方成正比,紊流時的沿程損失與油液沿P沿P流動速度成正比;流動油液的局部壓力損失與其流速成正比??梢娊档土魉賹p2751V2V少壓力孫失是十分重要的,因此應(yīng)限制液體在管道中的最高流速。但是液體的流速太低又會3使管路和閥類元件的結(jié)構(gòu)尺寸變大。29解壓縮率MPAVKPKV415094710210解L/S0649841305130724/72823189622DVAQSMPVGH211解212解SMLPDHQA/104327018402/2112333SVSTSMA456105/23213解PCQD226307659011MA214解STKVS61027935418753PTS602792281141273494397152152734602212TTKPSS4215解33/894106MKGVM216解1830MM217解在01S內(nèi),液壓泵輸入液壓缸壓力腔的油液體積LTQ0166MPAVXP89321100218解SPAMKGNMKGSVSETT2326202101069/853/8197735219解軸外徑的最大切應(yīng)力為VDZUI式中V軸周圍速度,DN切向摩擦力為BNDBFF22摩擦消耗功率為WSMNPSKGDNVPFFF490/490160525043901323252220解GHZA汞已知3333/10661/MKGK水汞水大氣壓AAZGHP汞絕003255PA2975508910891360324PA0絕相AP221解設(shè)為容器內(nèi)的絕對壓力絕PAGHPGHP980100絕真絕真空度222解490PA5810GHPPCUOB221C0CC00絕真真絕絕真絕點形管交于與點取等壓面過AAP223解NAHDGF4163062308928480122224解HGDGFXHXG224柱塞的力平衡方程式為壓力為柱塞底面上的液體相對225解6MSDDPAGPNLLDDLFGFF25104310398435042562412222522222小大大小設(shè)小活塞桿的推理為226解MKDDPXXSS310104231054236202設(shè)彈簧的預(yù)壓縮量為227解對截面、列出連續(xù)性方程和伯努利方程21VA21VAGGPP21P212GP2121VA12121故。同理可論2P32P228解(1)對截面、列伯努利方程,以油管水平中心線為基準(zhǔn)水平面7SMGPHVP/5178904528920Z,062211)(,(2)MIN3185617021434AQ322SVDTT)(229解對截面列伯努利方程,設(shè)通過中心線的水平面為基準(zhǔn)S/1463CM0234VAQS/158912GHV162G4GH0,212212211AQZPGHP230解閥門關(guān)閉時,壓力表處液體的能量為GPE閥門打開時,壓力表處液壓的能量為V22理想液體流動時無能量損失,因此8SLSMVDAQPGVPE/2/1024901243/65232121231解(1)雷諾數(shù)VRE紊流23051023R/64102/E322SCMDQVSM(2)CMVRQDDVQECRECR64023104342臨界雷諾數(shù)232解CMMQVPDLLVPUL32727301390128641643444233解SCMDV/3826014221Q/13220)(判斷流態(tài)層流30981VDRE紊流218620609阻力系數(shù)039175RE1350042118646425E壓力損失PAVDLP742039013211ML683516400PAVDLP29839521總壓力損失P01總MA4810298635726對進(jìn)出口端面列伯努利方程,取過中心線的水平面為基準(zhǔn)面GP2VGP1PS/62M0V,S/23VP,G/012121總總總,紊流層流HZW186MPA4103762423962234解(1)設(shè)油液從對截面列伯努利方程2PHZVZ21,21,010為正值,故假設(shè)正確,因W5521222H67M189014HGPWHZGVZV(2)設(shè)液流為層流壓力損失S/51CM7S/1075423013V4DAVQ/957672L5PVLLVPD75R2VLPPA1067890G334254222E5W判斷流態(tài)層1052RE因此阻力系數(shù)的計算正確235解通過細(xì)長管流量PLDQ284式中GHPSMSCLHLDGDVVLLTGDHDTVLDGTGLDHDLDTTAT/84/80254390623260332412841282214212042411236解(1)對截面列伯努利方程,以油箱液面為基準(zhǔn)面SCMDNQAQVHZPAPZPHGVGVW/25603147,0,22221212沿程損失GVLHW228CM1689259014HGVPH628950362H17R53091045WWE22層流VDE(2)當(dāng)泵的轉(zhuǎn)速增加時,管內(nèi)流速增加,速度水頭與壓力損失與成正比也增加,因此2V2V吸油高度H將減小。反之,當(dāng)泵的轉(zhuǎn)速減少時,H將增大。237解對油箱液面與泵入口處到伯努利方程,以油箱液面為基準(zhǔn)面SCMAQVHHZGVPZGVPW/85602143,032121212GVDLGVDLDRE22H071635728WE2層流12059M820570W221HHGVP真空度W221VHGVPPA1074059489932238解對截面列伯努利方程,以油箱液面為基準(zhǔn)面SCMDQAVZPHGVGVW/810468143,70,222322121079543R75E2層流EPAHGVZGPMDLHWW8204958201789024521122239解對截面列伯努利方程,以截面為基準(zhǔn)面SCMDQAVVHZZVPGPW/34602143,0221212113PA105P1046PA23901462VDL3401623043251紊流VDRE24MPA8935170891042GVHHGP578951W2MHW240解對截面D、D列伯努利方程,以水平對稱面為基準(zhǔn)面4242224221221212810,DDFDGVVDDFPPVDAVQGVPG列動量方程,取X坐標(biāo)向右2124VDQFX22VDDX142214VDDFNDDFFD264781302182422422241解取坐標(biāo)X、Y取管道入口和出口斷面間的液體為控制體積彎管對控制體積在X和方向的作用力分別為列出X方向動量方程YX和COS1COSPAF21X12QVV2YXY2FSINSI0N合力PVY液體對彎管的作用力大小與F相等,方向與F相反242解(1)通過閥口的流量PXCQQ2閥口通流面積周長DPCXQ2MC371010429646553(2)軸向穩(wěn)態(tài)液動力NPXCFVQ7151069COS1043724986OS4515油液通過二個閥口NF431752方向向左有使閥口關(guān)閉之勢。243解4MIN251S03485QHDVT/C2150243LPDMIN/0951432241363232通過間隙的流量DQAVMPAGWP244解沖擊波傳遞速度EDK1CSPA102659174TTCPSS682L0V故為間接沖擊壓力升高電磁閥關(guān)閉時間三液壓泵與液壓馬達(dá)31答(1)液壓泵作用是把原動機輸入的機械能轉(zhuǎn)換為液壓能向系統(tǒng)提供一定壓力和流量的液流。液壓馬達(dá)的作用是把輸入油液的壓力能轉(zhuǎn)換為輸出軸轉(zhuǎn)動的機械能,用來推動負(fù)載作功。(2)液壓泵的分類A)按液壓泵輸出的流量能否調(diào)節(jié)分類液壓泵可分為定量液壓泵和變量液壓泵。B)按液壓泵的結(jié)構(gòu)型式不同分類1632答(1)液壓泵的工作壓力決定于外界負(fù)載的大?。ǘc液壓泵的流量無關(guān)),外負(fù)載增大,泵的工作壓力也隨之增大。泵的工作壓力是指液壓泵在實際工作時輸出油液的壓力,即油液克服阻力而建立起來的壓力。(2)泵的額定壓力是指液壓泵在正常工作條件下,按試驗標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定連續(xù)運轉(zhuǎn)正常工作的最高工作壓力。液壓泵在工作中應(yīng)有一定的壓力儲備,并有一定的使用壽命和容積效率,通常它的工作壓力應(yīng)低于額定壓力。33答排量V液壓泵軸轉(zhuǎn)一周,由其密封容腔幾何尺寸變化計算而得的排出液體體積稱為液壓泵的排量。理論流量QT是指在單位時間內(nèi)理論上可排出的液體體積。它等于排量和轉(zhuǎn)速的乘積。實際流量Q是指考慮液壓泵泄漏損失時,液壓泵實際工作時的輸出流量。所以液壓泵的實際流量小于理論流量。34答容積損失和機械損失。容積損失是因內(nèi)泄漏而造成的流量上的損失。機械損失是指因摩擦而造成的轉(zhuǎn)矩上的損失。35答受泄漏大和存在徑向不平衡力的影響。采取措施A)減小徑向不平衡力B提高軸與軸承的剛度C)對泄漏量最大的端面間隙采用自動補償裝置等。36答(1)表示泵工作時流量隨壓力變化的關(guān)系。A點為始點表示空載時泵的輸出流量(QT)。B為轉(zhuǎn)折點,PB就是限定壓力,表示泵在保持最大輸出流量不變時,可達(dá)到的最高壓力。C點所對應(yīng)的壓力是PC為極限壓力(又稱截止壓力)表示外載進(jìn)一步加大時泵的工作壓力不再升高,這時定子和轉(zhuǎn)子間的偏心量為零,泵的實際輸出流量為零。(2)調(diào)整螺釘1改變原始偏心量E0,就調(diào)節(jié)泵的最大輸出流量。當(dāng)泵的工作壓力超過PB以后,定子和轉(zhuǎn)子間的偏心量減小,輸出流量隨壓力增加迅速減小。調(diào)整螺釘4改變彈簧預(yù)壓縮量,就調(diào)節(jié)泵的限定壓力。(3)調(diào)節(jié)泵的最大輸出流量,即改變A點位置,使AB線段上下平移。調(diào)節(jié)泵的限定壓力,即改變B點位置,使BC段左右平移。37答區(qū)別17(1)定子和轉(zhuǎn)子偏心安置,泵的出口壓力可改變偏心距,從而調(diào)節(jié)泵的輸出流量。(2)在限壓式變量葉片泵中,壓油腔一側(cè)的葉片底部油槽和壓油腔相通,吸油腔一側(cè)的葉片底部油槽和吸油腔相通,這樣,葉片的底部和頂部所受的液壓力是平衡的。這就避免了雙作用葉片泵在吸油區(qū)的定子內(nèi)表面出現(xiàn)磨損嚴(yán)重的問題。(3)與雙作用葉片泵相反,限壓式變量葉片泵中葉片后傾。(4)限壓式變量葉片泵結(jié)構(gòu)復(fù)雜,泄漏大,徑向力不平衡,噪音大,容積效率和機械效率都沒有雙作用式葉片泵高,最高調(diào)定壓力一般在7MPA左右。但它能按負(fù)載大小自動調(diào)節(jié)流量,功率利用合理。38答軸向柱塞泵結(jié)構(gòu)緊湊,徑向尺寸較小,慣性力小,容積效率高,目前最高壓力可達(dá)40MPA,甚至更高,一般用于工程機械、壓力機等高壓系統(tǒng)。39答外嚙合齒輪泵注意事項泵的傳動軸與原動機輸出軸之間的連接采用彈性聯(lián)軸節(jié)時,其不同軸度不得大于01MM,采用軸套式聯(lián)軸節(jié)的不同軸度不得大于005MM。受泄漏大和存在徑向不平衡力的影響。泵的吸油高度不得大于05MM。吸油口常用網(wǎng)式過濾器,濾網(wǎng)可采用150目。工作油液應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)定選用,一般常用運動粘度為2554MM2/S,工作油溫范圍為580。泵的旋轉(zhuǎn)方向應(yīng)按標(biāo)記所指方向,不得搞錯。擰緊泵的進(jìn)出油口管接頭連接螺釘,以免吸空和漏油。應(yīng)避免帶載起動或停車。應(yīng)嚴(yán)格按廠方使用說明書的要求進(jìn)行泵的拆卸和裝配。葉片泵注意事項(1)泵軸與原動機輸出軸之間應(yīng)采用彈性聯(lián)軸節(jié),其不同軸度不得不大于01MM。(2)泵的吸油口距油面高度不得大于05M,吸油管道不得漏氣。(3)油箱應(yīng)保持清潔,油液的污染度不得大于國標(biāo)等級19/16級。(4)工作油液的牌號應(yīng)嚴(yán)格按廠方規(guī)定選用。一般常用運動粘度為2554MM2/S,工作油溫范圍為580。(5)泵的旋轉(zhuǎn)方向應(yīng)按標(biāo)記所指方向,不得搞錯。(6)應(yīng)嚴(yán)格按廠方使用說明書的要求進(jìn)行泵的拆卸和裝配。軸向柱塞泵注意事項(1)泵的傳動軸與原動機輸出軸之間的連接采用彈性聯(lián)軸節(jié),其不同軸度不得大于01MM,不允許在泵的傳動軸端直接安裝皮帶輪或齒輪。(2)吸油管、壓油管和回油管的直徑不應(yīng)小于規(guī)定值。對允許安裝在油箱上的自吸泵,油泵的中心至油面的高度不得大于05M,自吸泵的吸油管道上不允許安裝過濾器。吸油管道不得漏氣。(3)新泵在使用一周后,需將全部油液濾清一次,并清洗油箱和濾油器。正常使用后,一般每半年更換一次液壓油。油液的污染度不得大于國標(biāo)19/16級。(4)工作油液的牌號應(yīng)嚴(yán)格按廠方規(guī)定選用。一般常用運動粘度為1647MM2/S,工作油溫范圍為580。(5)油泵的旋轉(zhuǎn)方向應(yīng)按標(biāo)記所指方向,不得搞錯。(6)應(yīng)嚴(yán)格按廠方使用說明書的要求進(jìn)行泵的拆卸和裝配。310答齒輪泵結(jié)構(gòu)簡單,價格便宜,工作可靠,自吸性好,維護(hù)方便,耐沖擊,轉(zhuǎn)動慣量大。但流量不可調(diào)節(jié),脈動大,噪聲大,易磨損,壓力低,效率低。高壓齒輪泵具有徑向或軸向間隙自動補償結(jié)構(gòu),所以壓力較高。內(nèi)嚙合擺線齒輪泵因結(jié)構(gòu)緊湊,轉(zhuǎn)速高,正日益獲得發(fā)展。18單作用葉片泵軸承上承受單向力,易磨損,泄漏大,壓力不高。改變偏心距可改變流量。與變量柱塞泵相比,具有結(jié)構(gòu)簡單、價格便宜的優(yōu)點。雙作用葉片泵軸承徑向受力平衡,壽命較高,流量均勻,運轉(zhuǎn)平穩(wěn),噪聲小,結(jié)構(gòu)緊湊。不能做成變量泵,轉(zhuǎn)速必須大于500R/MIN才能保證可靠吸油。定子曲面易磨損,葉片易咬死或折斷。螺桿泵結(jié)構(gòu)簡單,重量輕,流量和壓力脈動小,無紊流擾動,噪聲小,轉(zhuǎn)速高,工作可靠,壽命長,對油中的雜質(zhì)顆粒度不敏感,但齒形加工困難,壓力不能過高,否則軸向尺寸將很大。徑向柱塞泵密封性好,效率高,工作壓力高,流量調(diào)節(jié)方便,耐沖擊振動能力強,工作可靠,但結(jié)構(gòu)復(fù)雜,價格較貴,與軸向柱塞泵比較,徑向尺寸大,轉(zhuǎn)動慣量大,轉(zhuǎn)速不能過高,對油的清潔度要求高。軸向柱塞泵由于徑向尺寸小,轉(zhuǎn)動慣量小,所以轉(zhuǎn)速高,流量大,壓力高,變量方便,效率也較高;但結(jié)構(gòu)復(fù)雜,價格較貴,油液需清潔,耐沖擊振動性比徑向柱塞泵稍差。311解(1)9406/1053TVQ(2)78453260/91432/15/0680/936343KWNTPMNQPRNVIIIITT(3)(4)94087VMVTI312解WPQPMNTMPASRVQNIVMI4639510279508128432590716506631313解1994015647156601940370416601902A4716108023233363636MTVNTMQSEFEFCDOMPAODABSMVQMPAVTP知由圖圖A314解(1)求偏心量以單作用式葉片泵的理論排量公式計算(忽略葉片厚度)MDBQEQ95038216,2則(2)根據(jù)已知條件確定最大可能的偏心量EMAX,再求出最大可能的理論排量定子與轉(zhuǎn)子之間的最小間隙選為05MMRMBDEQMD/109435289203MAXAX315解(1)泵的理論流量QTIN/6190732704422LTGZNGDT20(2)實際流量QMIN/957061LVT(3)電動機功率PKWPPMVI07418905/7163316解不相同,因為Q1QTMVTP液壓馬達(dá)液壓泵兩者雖相同,但液壓馬達(dá)的實際流量Q大于理論流量QT故PVM317解不相同,因為TTTMVTPM1M液壓馬達(dá)液壓泵兩者雖相同,但液壓馬達(dá)的實際輸入扭矩大于理論扭矩MT故MP318解QTPV295016718503621MIN/70456TPVTQL第一種情況9KW406950172PP36MVIN第二種情況126823Q36PMVIN319解70453056232ZBNTPV21320解設(shè)定子半徑R,轉(zhuǎn)子偏心量為E當(dāng)二葉片處于最上位置時其密封容積最小,而到達(dá)最下位置時容積最大若不考慮葉片厚度,則每轉(zhuǎn)一圈,二葉片間的密封容積的吸油量近似為ZEB22轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)一圈,共有Z個密封容積,故排量22ERQDBER24平均流量(1)ECDBNGQ式中C常數(shù),2設(shè)限定壓力BP調(diào)壓彈簧的初壓力縮量0X調(diào)壓彈簧的剛度K反饋活塞的面積A已知超過后,偏心量E減小,設(shè)為定子最大偏心量則偏心量為BP0EKXAPKPEB00(2)AX以(2)代入(1)得QP線AXPKCCECXEQ200(3)2MAXBDBNA式中最大流量,00MAXDBNE2CEQ由式(3)可知AXBP時,當(dāng)2,0MCBCPKNA時,當(dāng)斜率DBN2PQTGBCMAX22在D、B、N、A一定的情況下,斜率與彈簧剛度K成反比,K越大,直線越平坦。改變彈簧預(yù)緊力即改變X。斜率不變。321解在BC線上任一點壓力P對應(yīng)的流量為0DPPQBMAXMAXAXA對于最大功率功率BBBMAXAAXAXMAXBAP21QP212DPP4BMAX322解(1)泵排量32490TG18,ZTD4DQ2R/2CM7876132MIN/32L1049102845PVQNQ311I/57960322323解(1)MNPQMM751094143206916IN/904693RQNMV324解23PVMPVMVNQQNMAMP257128014361IN/109RPVMI/1043668432633LQNKWMPPVMQPMPV2689573325解題325圖596KW01608513QP437420NM3MINR6918QNMILQ4320831049349213PPOUTPINMMT3VPPP6線為泵的流量,由特性曲設(shè)MPAPQMMPM24四液壓缸41答活塞式液壓缸可分為雙桿式和單桿式兩種結(jié)構(gòu)。雙桿活塞式液壓缸當(dāng)兩活塞直徑相同、缸兩腔的供油壓力和流量都相等時,活塞(或缸體)兩個方向的推力和運動速度也都相等,適用于要求往復(fù)運動速度和輸出力相同的工況,如磨床液壓系統(tǒng)。缸體固定式結(jié)構(gòu),其工作臺的運動范圍約等于活塞有效行程的3倍,一般用于中小型設(shè)備;活塞桿固定式結(jié)構(gòu),其工作臺的運動范圍約等于缸體有效行程的兩倍,常用于大中型設(shè)備中。單桿活塞式液壓缸由于,故,。即活塞桿伸出時,推力較21A21F21V大,速度較小;活塞桿縮回時,推力較小,速度較大。因而它適用于伸出時承受工作載荷,縮回是為空載或輕載的場合。如,各種金屬切削機床、壓力機等的液壓系統(tǒng)。42答O形密封圈特點密封性好,壽命較長;用一個密封圈即可起到雙向密封的作用;動摩擦阻力較??;對油液的種類、溫度和壓力適應(yīng)性強;體積小、重量輕、成本低;結(jié)構(gòu)簡單、裝拆方便;既可作動密封用,又可作靜密封用;可在較大的溫度范圍內(nèi)工作。C1204但它與唇形密封圈相比,其壽命較短,密封裝置機械部分的精度要求高。注意事項(1)O形圈在安裝時必須保證適當(dāng)?shù)念A(yù)壓縮量,壓縮量的大小直接影響O形圈的使用性能和壽命,過小不能密封,國大則摩擦力增大,且易損壞。為了保存證密封圈有一定的預(yù)壓縮量,安裝槽的寬度大于O形圈直徑,而深度則比O形圈直徑小,其尺寸和表面精度按有關(guān)手冊給出的數(shù)據(jù)嚴(yán)格保證。(2)在靜密封中,當(dāng)壓力大于時,或在動密封中,當(dāng)壓力大于時,O形圈就MPA32MPA10會被擠入間隙中而損壞,以致密封效果降低或失去密封作用。為此需在O形圈低壓側(cè)安放厚的聚四氟乙烯或尼龍制成的擋圈。雙向受高壓時,兩側(cè)都要加擋圈。M51(3)O形圈一般用丁腈橡膠制成,它與石油基液壓油有良好的相容性。當(dāng)采用磷酸酯基液壓油時,應(yīng)選用其他材料制作的O形圈。(4)在安裝過程中,不能劃傷O形圈,所通過的軸端、軸肩必須倒角或修圓。通過外螺紋時應(yīng)用金屬導(dǎo)套。Y形密封圈特點Y形密封圈是一種密封性、穩(wěn)定性和耐壓性較好,摩擦阻力小,壽命較長的密封圈,故應(yīng)用比較普遍。注意事項(1)Y形圈安裝時,唇口端應(yīng)對著液壓力高的一側(cè)。若活塞兩側(cè)都有高壓油一般應(yīng)成對使用。(2)當(dāng)壓力變化較大、滑動速度較高時,為避免翻轉(zhuǎn),要使用支承環(huán),以固定Y形密封圈。25(3)安裝密封圈所通過的各部位,應(yīng)有的倒角,并在裝配通過部位涂上潤滑脂或工3015作油。通過外螺紋或退力槽等時,應(yīng)套上專用套筒。43答單桿活塞式液壓剛由缸底、彈簧擋圈、卡環(huán)帽、軸用卡環(huán)、活塞、O形密封圈、支承環(huán)、擋圈、Y形密封圈、缸筒、管接頭、導(dǎo)向濤、缸蓋、防塵圈、活塞桿、緊定螺釘、耳環(huán)等組成。44答活塞式液壓缸常見故障及其排除故障產(chǎn)生原因排除方法1活塞桿拉毛或與缸蓋間隙過大1。用油石修磨活塞桿或更換缸蓋2活塞桿上密封圈或防塵圈損傷2。更換新密封件3。缸蓋螺紋過松或擰力不均3均勻擰緊缸蓋螺紋4。安裝不良,活塞桿伸出困難4拆下檢查安裝位置是否正確外部漏油5。工作壓力過高,造成密封圈損壞5調(diào)整工作壓力至規(guī)定值1液壓缸內(nèi)有空氣或油中有氣泡1松開接頭,將空氣排出2液壓缸的安置位置偏移2拆下檢查安裝位置是否正確3活塞桿全長或局部彎曲3校正活塞桿不直度或更換新件活塞桿爬行4缸內(nèi)壁拉傷去除毛刺或更換缸筒1密封圈扭曲、磨損、內(nèi)漏嚴(yán)重1更換密封圈2密封圈過緊,油缸阻力大2選用尺寸合適的密封圈3活塞桿彎曲3校直活塞桿動作緩慢無力4系統(tǒng)工作壓力低4檢查系統(tǒng)各部件45解(1)SMDQV/173035612323NPF44613(2)NA2306501205522661346解(1)為大氣壓3P3PMPAA501801944621226NAPF501054623121SMAQV/06/41/12842NAPAPF540182/09096462121N51/04612312MPAAP12510894621KNF25104623147解SLLQ/7MIN/PADAPFSMV10262612654105405/8148解KW094185016/809473370152364112PQPSLVAMPFDPIV49解圖A運動方向向左SMDQV6914323227N30748106941301915DDPF42642622圖B運動方向向左SMDDQV84325232ND1576210943106940PPF426421圖C運動方向向左SMDDQV860135223NDPD32741094310696942105PPF422642622圖DSMDQV76435232143010PF21410解SDV536432532N920110PF4411解28MIN1301025684971036592520442MAX4MAXAX0MAXLSAVQMPDTVGFPAPTTV412解輸出轉(zhuǎn)矩MNDDBPZM20580231262264DDZBNBQ轉(zhuǎn)速SRBDN05163082142角速度SRADDDZBQ61082232413解無桿腔活塞面積251741MA有桿腔活塞面積25222104363D(1)設(shè)三液壓缸有桿腔壓力分別為,第一缸無桿腔壓力為P,321P、P29FAPP1221解得NAP410975378478510221213設(shè)三個活塞速度分別為、V3312VAQ由此得SMV/0561785231A/3214512SMVV/08783205123設(shè)三活塞反向速度為、23V23121AVQ由此得SMV/15901457809321AV/27635213414解設(shè)快進(jìn)速度為V1,快退速度為V2,30即可,可見穩(wěn)定性足夠取一般式中查表(鋼材),取對實心活塞桿即可活塞桿最大軸向負(fù)載而時,當(dāng)額定壓力缸筒壁厚4281057390387413501142085285710174F395021293,5MPA6104273250412/1467143025/814282228K31622232KKKKKKKKKNYNYNFNMDAAPFLNAFAFNMRLMRLDRMMPAPPDPDFPFVSMDQD415解(1)MPADFP970413522無桿腔工作壓力達(dá)到79MPA時,活塞才能運動。當(dāng)溢流閥調(diào)定壓力P6MPA0,所以,K0使系統(tǒng)穩(wěn)定的K值范圍是0K1000十氣源裝置與氣動輔件101答分離器用于分離壓縮空氣中所含的油分和水分。其工作原理是當(dāng)壓縮空氣進(jìn)入分離器后產(chǎn)生流向和速度的急劇變化,在依靠慣性作用,將密度比壓縮空氣大的油滴和水滴分離出來。102答不加熱再生式干燥器工作原理它有兩個填滿干燥劑的相同容器??諝鈴囊粋€容器的下部流到上部,水分被干燥劑吸收而得到干燥,一部分干燥后的空氣又從另一個容器的上部流到下部,從飽和的干燥劑中把水分帶走并放入大氣,即實現(xiàn)了不需外加熱源而使吸附劑再,、兩容器定期的交換工作(約510MIN)使吸附劑產(chǎn)生吸附和再生,這樣可得到連續(xù)輸出的干燥壓縮空氣。103答常見的過濾器有一次過濾器(也稱簡易過濾器,濾灰效率為5070),二次過濾器(濾灰效率為7099),在要求高的特殊場合,還可以使用高效過濾器(濾灰效率為99)。作用為濾除壓縮空氣中的雜質(zhì)微粒,達(dá)到氣壓傳動系統(tǒng)所要求的凈化程度。77104答作用是以壓縮空氣為動力把潤滑油霧化以后注入氣流中,并隨氣流進(jìn)入需要潤滑的部件,達(dá)到潤滑的目的。工作原理壓縮空氣由輸入口進(jìn)入后,通過噴嘴上正對著氣流方向的小孔。進(jìn)入閥座的陷內(nèi),閥座與鋼球、彈簧組成一個單向閥。在壓縮空氣剛剛進(jìn)入閥座的最初一瞬間,鋼球被壓在閥座上,但此單向閥密封不嚴(yán),有所泄露,壓縮空氣會漏入油杯的上腔中,上腔處于密封狀態(tài),故上腔壓力逐漸增加,其結(jié)果使鋼球上下表面的壓力差減小,此壓力差對鋼球向下的作用力被彈簧的彈力平衡掉一部分,而使鋼球處于中間位置,這樣壓縮空氣即通過閥座上的孔進(jìn)入儲油杯的的上腔,油面受壓,使油經(jīng)吸油管將單向閥的鋼球頂起,鋼球上部管口為一個邊長小于鋼球直徑的四方孔,所以鋼球不可能將上部管口封死,油能不斷經(jīng)節(jié)流閥的閥口流入視油器,再滴入噴嘴中,被主管道中的氣流從小孔引射出來,霧化后從輸出口輸出。十一氣缸111答1從氣缸活塞承受氣體壓力是單向還是雙向進(jìn)行分類(1)單作用氣缸氣缸的活塞只能單向受氣壓推動,反向時需要借助外力。(2)雙作用氣缸氣缸的活塞在正、反兩個方向上都靠氣壓推動。2從氣缸的安裝形式進(jìn)行分類(1)固定式氣缸氣缸缸體固定不動。(2)軸銷式氣缸氣缸缸體可圍繞固定軸銷在一定角度內(nèi)擺動。(3)回轉(zhuǎn)式氣缸氣缸缸體通常固定在機床主軸上,可隨機床主軸一同旋轉(zhuǎn),這種氣缸常用于機床上的氣動卡盤。3從氣缸的功能及用途進(jìn)行分類(1)普通氣缸包括單作用和雙作用氣缸。在無特殊要求的情況下一般采用此類氣缸。(2)緩沖氣缸氣缸帶有緩沖裝置,可避免活塞運動到端部時發(fā)生強烈撞擊。在壓力較高和運動速度較高的工作場合,常采用此類氣缸。(3)氣液阻尼缸氣缸與液壓缸串聯(lián),可以獲得比較精確的運動速度,對調(diào)速要求較高的場合可采用此類氣缸。(4)擺動氣缸氣缸的動作作為繞軸心線作往復(fù)轉(zhuǎn)動,可用于夾具轉(zhuǎn)位、閥門開關(guān)等。(5)沖擊氣缸是一種以活塞桿高速運動形成沖擊力的高能缸,可用于沖壓、切斷等。112答工作原理左半部為氣缸,右半部為油缸。氣缸活塞與油缸活塞通過一個根活塞桿連成一體。當(dāng)壓縮空氣進(jìn)入氣缸右腔,推動活塞左行,液壓缸左腔液壓油流出,經(jīng)節(jié)流閥進(jìn)入油缸右腔,78節(jié)流閥對活塞的運動

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