1、第 7 章作業(yè)答案一、選擇題 1在采用節(jié)流閥的進(jìn)油口節(jié)流調(diào)速回路中，當(dāng)負(fù)載一定，節(jié)流閥開口減小，液壓泵工作壓 力( C )A .最大B.減，C .不變2在采用節(jié)流閥的回油路節(jié)流調(diào)速回路中，當(dāng)不考慮系統(tǒng)的泄漏損失和溢流閥的調(diào)壓偏差，但負(fù)載增大是，試分析： 1) 活塞的運(yùn)動(dòng)速度 ( b ) 2) 液壓泵輸出功率 ( c ) 3) 液壓泵 輸入功率 ( c ) ；a .最大b .減小c .根本不變 d .可能最大也可能減小3某銑床要在切削力變化范圍較大的場(chǎng)合下順銑和逆銑工作，在選擇該銑床的調(diào)速回路時(shí)，你認(rèn)為選擇以下調(diào)速回路中的 ( B ) 種比擬適宜。A .采用節(jié)流陶進(jìn)油路節(jié)流調(diào)速回路 B.采用節(jié)流

2、閥回油路節(jié)流調(diào)速回路c .采用調(diào)速閥進(jìn)油路節(jié)流調(diào)速回路 D.采用調(diào)速閥回油路節(jié)流調(diào)速回路4在動(dòng)作順序要改變的液壓系統(tǒng)中宜用 ( A )，A .用行程開關(guān)和電磁閥控制的順序動(dòng)作回路、B 用行程換向閥控制韻順序動(dòng)作回路C 用壓力繼電控制的順序動(dòng)作回路D 用行程孔控制的順序動(dòng)作回路5為了使工作機(jī)構(gòu)在任意位置可靠地停留，且在停留時(shí)其工作機(jī)構(gòu)在受力的情況下不發(fā)生 位移，通常采用 ( D )。A、卸荷回路 B 、調(diào)壓回路 C 、平衡回路 D鎖緊回路。二判斷題 正確的在括號(hào)內(nèi)填 Y 錯(cuò)的在括號(hào)內(nèi)填 N 20系統(tǒng)要求有良好的低速穩(wěn)定性，可采用容積節(jié)流調(diào)速回路( Y )2l 、在旁路節(jié)流回路中， 假設(shè)發(fā)現(xiàn)溢流閥

3、在系統(tǒng)工作時(shí)不溢流， 說明溢流閥有故障。 ( N ) 三 讀懂以下油路圖，指出圖中有哪一種或幾種根本回路。并簡(jiǎn)要 說明工作原理。四、綜合分析題1、讀以下油路圖，填寫電磁鐵動(dòng)作順序表第二題注：所有電磁鐵吸合為“ +，斷開為“-，吸合斷開均可，也為“- 第一題1YA2YA3YA4YA5YA快進(jìn)中速進(jìn)給慢速進(jìn)給快退原位停止泵泄荷第二題1YA2YA3YA4YA5YA快進(jìn)中速進(jìn)給慢速進(jìn)給快退原位停止泵泄荷2、如下列圖：閥1、2、3、4、5、6的調(diào)整壓力分別為Pyi、Py2、Py3、 Py4、Pj、Py6,其數(shù)值如下列圖，是分析：1在所有的電磁鐵都不通電，當(dāng)油缸運(yùn)動(dòng)時(shí)，負(fù)載為“0如不計(jì)系統(tǒng)損失, 將A B

4、 C點(diǎn)的壓力填如下表：ABC000(2)當(dāng)油缸運(yùn)動(dòng)到端點(diǎn)，負(fù)載無窮大，試分析在以下情況下，將A B C點(diǎn) 的壓力填如下表 ：表中“ + 表示電磁鐵通電， “- 表示電磁鐵斷點(diǎn)1DT2DT3DT4DTAbarBbarC bar1703567 682+11035107 1083+403537 384+402037 385+302027 286+、503547 487+303027 288+503547 483、如下列圖:盲v1寫出序號(hào)110液壓元件的名稱填入下表序號(hào)液壓元件的名稱序號(hào)液壓元件的名稱1單向定量泵6單向閥2先導(dǎo)式溢流閥7節(jié)流閥334D三位四通電磁換向閥8單出桿雙作用油缸4減壓閥9壓力繼

5、電器5液外控順序閥102位2通電磁換向閥2系統(tǒng)的動(dòng)作順序?yàn)椋篈缸快速運(yùn)動(dòng)到位加緊一一B缸快進(jìn)一一B缸1工 進(jìn)一一B缸2工進(jìn)一一B缸快退一一A缸快速退回一一油泵卸荷。 試填電磁鐵動(dòng) 作表：用“ +表示電磁鐵通電，“-表示電磁鐵斷電。圖中ai、a2為節(jié)流閥的 通流截面積，且ai < a2動(dòng)作丿順序'7_電磁鐵1YA2YA3YA4YA5YA6YA7YAA缸快速運(yùn)動(dòng)+一一一一一一B缸快進(jìn)+一+一+一B缸1工進(jìn)+一+一一+一B缸2工進(jìn)+一+一一一一B缸快退+一一+一A缸快速退回一+一一一一一油泵卸荷一一一一一一+(3)如下列圖：閥2、4、的調(diào)整壓力分別為Pyi=50*105N/m2， Py

6、2=20*105N/m2、其數(shù)值如下列圖，試分析：以下情況下 A、B、C、D點(diǎn) 的壓力：Pa N/m2Pb N/m2PcN/m2Pd N/m2A缸快速運(yùn)動(dòng)0x 1050X 1050X 1050X 105A缸快速運(yùn)動(dòng)到位加緊50X 10547 48 X 10520X 10520X 105B缸快進(jìn)0X 1050X 105r 0x 10520X 105油泵卸荷2 3X 1050X 1050X 1050X 105五、計(jì)算題3、如下列圖的回路中，油泵的參數(shù)為：排量為 Vb=120ml/r, '轉(zhuǎn)速為 n b=1000r/min，容積效率為n bv。馬達(dá)的排量為Vm=160ml/r,容積效率為n

7、m=0.95, 機(jī)械效率為n mm馬達(dá)負(fù)載轉(zhuǎn)矩為。節(jié)流閥閥口為薄壁口，其開口面積為 A x 10-4cnf,流量系數(shù)為G,油的密度為p = 900 kg/m3。溢流閥的調(diào)整壓力為p =285x 10pa。試求：1馬達(dá)的工作壓力；2馬達(dá)的供油流量；3馬達(dá)的轉(zhuǎn)速；1解：1 T2 TmVm m2 3.14 36.7160 10 6 0.851810 Pa2設(shè)截流閥節(jié)口壓力等于P=28 105 paq m Cd0.62 0.210 42:900(28 18) 1050.0579 10 2m3/s34.721 / minqB Vbnbbv12010 3 1000 0.95114l / min 假設(shè)成立3

8、. nmqm mv / Vm34.720.95206r/min3160104. qY qB qm 11434.7279.28 l / min4、由變量泵和定量液壓馬達(dá)組成的調(diào)速回路，變量泵排量可在Vb=O50 mLy r的范圍內(nèi)改變。泵的轉(zhuǎn)速為nb=1000r / min ,馬達(dá)排量為U=50mlZ r,平安閥調(diào)定壓力為 Py=100X lO5Pa, 在理想情況下，泵和馬達(dá)的容積效率和機(jī)械效率都是 100%。求此調(diào)速回路中： 液壓馬達(dá)的最低和最高轉(zhuǎn)速； 液壓馬達(dá)的最大輸出轉(zhuǎn)矩；解:因泵和馬達(dá)的容積效率和機(jī)械效率都是100 %，溢流閥起平安閥作用那么有:qb qM_ qM minnMmin=q

9、M maxn Mma=Vb min nb 0 n b0 r / minVmVMVbmaxnb 50*1000 1000r/min Vm50T Mma=100 10550 10 679. 6Nm2 3.14因溢流閥起平安閥作用Pmax pY qb qMmaxp maxq M maxp maxq bmax56100 1050 101000608.3 1000W8.33KW5、在由定量泵和變量液壓馬達(dá)組成的回路中，泵的排量Vb=50mLXr，轉(zhuǎn)速，nb=1000r/min；液壓馬達(dá)排量qM50mLr;溢流閥平安閥調(diào)定壓力為 py=100x 105Pa；泵和液壓馬達(dá)的容積效率和機(jī)械效率都是100% 不

10、計(jì)容積和機(jī)械損失。求 調(diào)速回路的最低、最高轉(zhuǎn)速； 在最低轉(zhuǎn)速下，馬達(dá)輸出的最大轉(zhuǎn)矩；解：因泵和馬達(dá)的容積效率和機(jī)械效率都是100 %，溢流閥起平安閥作用那么有:qb qMn M maxqMVb nbqM1000 5012.54000 r / minnM minMmmaxM max50 1000501000r / min因溢流閥起平安閥作用 qbqMp maxp YMma=max100 10550 10 6 79.6Nm2 3.14因溢流閥起平安閥作用pmaxpYmaxP max q M maxP max q b max56100 1050 101000608.3 1000W8.33 KW6、如

11、以下列圖所示的節(jié)流調(diào)速回路，：油缸無桿腔的面積A1 =50cm2,有桿腔的面積A 2 = 25cm2，泵的供油流量 qB = 10 l/min，溢流閥的調(diào)整壓力P 調(diào)=24 x 105pa,節(jié)流閥的閥口形式為薄壁小孔，開口面積為Aj = 2，流量系數(shù)為Cd,使用液壓油的密度為900Kg/m3。油缸作用負(fù)載 F =10000N，試求:1.缸回油腔的壓力P2；2.缸進(jìn)油腔的壓力P1 ；3.油泵的供油壓力P0；4.油缸回油口的流量q2；5.油缸進(jìn)油口的流量q1；6.油缸的運(yùn)動(dòng)速度v ；7.溢流之的溢流量qY。P2P1A FA2(24* 105* 50* 1010000)48*1052、3、P1 P0

12、 P調(diào) 24* 105 Pa4、q2Cd Aj0.62* 0.01* 104*2* 8*105.900430.261*10 (m /s)1.57(l/min)5、q1q2 AL /minA26、v a AT 0.01044(m/s)7、qy qb q1 10 3.14 6.86(l / min)7、如以下列圖所示的節(jié)流調(diào)速回路，：油缸無桿腔的面積A1 =50cm2,有桿腔的面積 A2 = 25cm2,泵的供油流量 qB = 10 l/min , 溢流閥的調(diào)整壓力P調(diào)=24 x 105pa,節(jié)流閥的閥口形式為薄壁小A2孔，開口面積為 Aj = 2，流量系數(shù)為Cd，背壓閥的調(diào)整壓力為5X試求:1.

13、油缸回油腔的壓力P2；2.油缸進(jìn)油腔的壓力P1；3.油泵的供油壓力Po;4.油缸進(jìn)油口的流量q1；5.油缸回油口的流量q2；6.油缸的運(yùn)動(dòng)速度v；7.溢流之的溢流量qY。解：1P2=5X 105pa2PiF P2 A2A10000 5 10525 10 450 10522.5 10 pa(3) 假設(shè)：P0=P 調(diào)=24 x 105paq CdAj J2-p= 0.62 0.08 10 4 J2 (24 益5 100.009 10 2 %q1 v qb假設(shè)：Po=P調(diào)=24 x 105pa正確CdAj=0.62 0.08 104 2 (2422.5) 105V900試求:0.009 10 2程

14、5.45泊5v= q1A1q2A2q2A25.4q1A122.7L./min6v=q1q20.009102 0.18m>A1A 250 10/s7qyqbq110 5.44.6l ./min8、在圖示回路中，液壓缸徑D=100mm活塞桿直徑 d=70mm負(fù)載Fl=25000N。1. 為使節(jié)流閥前后壓差 p=3x 10SPa，溢流閥的調(diào)定壓力應(yīng)為多少 ？2. 回路中溢流閥應(yīng)起什么作用？3. 系統(tǒng)能承受的最大負(fù)載多少？4. 假設(shè)溢流閥的調(diào)定壓力不變，當(dāng)負(fù)載降為15000N時(shí)，(1)節(jié)流閥前后壓差為多少 ？=900kg(2)假設(shè)節(jié)流閥的開口面積為a=0. 05cm2，流量系數(shù)取 Cd=0. 6

15、2;油的密度p解：1.溢流閥的調(diào)定壓力 PY.如題解圖所示，列出液壓缸受力平衡方程式為p iA=P2A+Fl設(shè)Pp = Py=溢流閥調(diào)定壓力=Cpi = p y p ?= p-=3 x 10 PaA=n D2/x 2x 10-2(m2)2 2 / 22 -2 2Ae= n (D-d ) /X X 10 (m )FL: 25000N。故所求溢流閥調(diào)定壓力為PyP2 AgFlA1523 100.4 10250000.78510 233.4 105(pa)2. 回路中溢流閥應(yīng)起定壓穩(wěn)壓作用3. FmaxP1A1pYA133.4 1050.785 10 226.219 103(N)4.當(dāng)負(fù)載降為Fl=

16、15000N時(shí),節(jié)流閥前后壓差為多少 ?, 1如題解圖所示，列出液壓缸受力平衡方程式為pi A =P2A+Fl節(jié)流閥前后壓差為P P2P1AFl33.4 105 0785 10 2 150000.4 1028 105(Pa)qg CdaJ20.62 0.05 10 4 J2 28 10，9000.031 10 4 2 1 02、2 7 10 3030.2970 10 4(m)s9、在圖示之調(diào)速閥的節(jié)流調(diào)速回路中，液壓泵流量q=25L/min, A=100cm?, A=50cm2,負(fù)載力Fl由零增至30000N時(shí)活塞運(yùn)動(dòng)速度根本不變，v=20cm/ min,如調(diào)速閥要求的最小1.2.3.4.Ai

17、3解：1.調(diào)速閥最小壓差為Pmin=0. 5Mpa時(shí)，負(fù)載力 Fl最大：Fl=30000N壓差為 Pmin_ = 0. 5MPa試問：溢流閥的調(diào)定壓力 PY是多少？ 泵的工作壓力Pp是多少？負(fù)載力Fl=0時(shí)，液壓缸兩個(gè)油腔的壓力分別為多少?負(fù)載力Fl由零增至30000N時(shí)，回路的效率是多少？pP2A2F lPYL640.5 1050 104_30000 3.25 106(Mpa)100 106p=PyX 10 (Mpa)63. 進(jìn)油腔:p 1= p p=PyX 10 (Mpa)回油腔：負(fù)載力Fl最小，壓力最大：即：Fl=0N, P2最大為6p2= A1XX 10 / A 2= 6.5(Mpa)

18、4. 回路的效率Fl=0n =0Fl=30000NFlv 30000 0.02n = L36 48.75qp Pp25 10 33.25 10610、如下列圖，兩并聯(lián)按裝的液壓缸的無桿腔的面積為A1 =40cm2,有桿腔的面積為A2 =20cm2，兩個(gè)缸上的作用負(fù)載分別為：R1 =8000N , R2 = 12000N。溢流閥的調(diào)整壓力為P調(diào)=30*10 5，泵的供油流量為 q b=32L/min，節(jié)流閥閥口為薄壁小孔，其流量系數(shù)為，節(jié)流口開度為 a =2,液壓油的密度為P =900kg/m 3。試問：1兩個(gè)缸工作腔的壓力分別為多少。2兩個(gè)缸完成同步動(dòng)作還是順序動(dòng)作。3兩個(gè)缸的速度分別是多少。

19、(1) A缸的工作壓力:(2)PaFiA800040* 1020*105仏)B缸的工作壓力:PbFiA1200040*10530*10 (Pa)2因Pb大于pA所以完成順序動(dòng)作A先動(dòng)B后動(dòng)(3) A運(yùn)動(dòng)時(shí):q Cda0.62 0.05 10I52*(35 20)* 109001074(Lmin)41.79*10Va40*100.04479( ms)268(Cmmin)B運(yùn)動(dòng)時(shí)：2 p4 i'2 (35 30) 105q Cda0.62 0.05 10 4900“。"加6(血)4vB1 10 40.0258( m7)150( cV.)B 40* 10 4smin 丿A2P11、

20、如下列圖，兩并聯(lián)按裝的液壓缸的無桿腔的面積為A1 =40cm2,有桿腔的面積為=20cm2，兩個(gè)缸上的作用負(fù)載分別為：R1 =8000N，R2 = 12000N。溢流閥的調(diào)整壓力為調(diào)=35*10 5pa，泵的供油流量為 qb=32L/min，節(jié)流閥閥口為薄壁小孔，其流量系數(shù)為，節(jié)流 口開度為a =2,液壓油的密度為p =900kg/m3。試問：1兩個(gè)缸工作腔的壓力分別為多少。2兩個(gè)缸完成同步動(dòng)作還是順序動(dòng)作。3兩個(gè)缸的速度分別是多少。解(4) A、B缸的工作壓力：35*105 pa(2) A缸運(yùn)動(dòng)時(shí):PaPiAFlAi35*105 * 40*10 4 8 0 0 05 / 、430*105(P

21、a)20*10B缸的工作壓力:P1A1 F1pB A1亦1。5*40*100010*105(pa)20*10兩個(gè)油缸運(yùn)動(dòng)時(shí)回油腔的壓力相等, 動(dòng)因pa大于pB所以完成順序動(dòng)作 A先動(dòng)B后(1) A運(yùn)動(dòng)時(shí):qA Cda. 2 p 0.62 0.05 10542* 30*1090040.025*10(役)15(Lmin)0.025* 10 4Va20*10 40125(750( Cmmin)B運(yùn)動(dòng)時(shí):qB Cda0.620.05 10 452* 10*109000.0146* 10 4(m/)8.76(Lmin)436(cmmin)FA40.0146*10 4Va 420*10 412、如下列圖的

22、液壓回路，：閥1的調(diào)整壓力為p1t=30X 105 N/m2，閥2 的調(diào)整壓力為p2t=25X 105 N/m2,液壓泵的實(shí)際供油流量為qb=10L/min ,油缸A、 B、C上的作用負(fù)載分別為 Fa=1000N、Fb =3000N、Fc =10000N，有效作用面積 為Aa=10cm2、Ab =20cm2、Ac =50cm2，忽略系統(tǒng)中的泄漏和管路中的壓力損失， 試求：1、每一個(gè)油缸克服負(fù)載所需的工作壓Ao丄匚12、判斷A、B兩個(gè)油缸是實(shí)現(xiàn)順序動(dòng) 作還是同步動(dòng)作；3、求A、B兩個(gè)油缸的運(yùn)動(dòng)速度。4、 節(jié)流閥的閥口形式為薄壁小孔，開口面積為 Aj =2,流量系數(shù)為Cd,使 用液壓油的密度為90

23、0kg/m3。試求：油缸C的運(yùn)動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)速度v和溢流閥的 溢流量qY。解:、PaPbFb/AbPcFc/Ac1000510*105 Pa10*10 4300054 15*10匕Fa/Aa20*10100喀 20*105 pa50*10a先動(dòng)。(5)3、Va寺 10*1。310 1000(cm/mi n) 16.7cm/s 0.167m/sVbqbAb10* 103 20 500(cm/min) 8.4cm/s0.084m/s4、假設(shè)p0=pt0.62 0.02 10 4q1 CdAjq1 qb 假設(shè) p0=pt 正確30.058*10廠 0.0116m/s50*1052*10*109000.0

24、58*10 3叭昭梯qy qb q110 3.56.5L / min13、一油罐內(nèi)裝有20號(hào)機(jī)油，深度為H=5m處裝有一光滑的金屬管道， 如下列圖，管道直徑為d=16mm,液體的密度為p =900kg/m,油面壓力為一個(gè)大氣 壓，求：1、不計(jì)壓力損失求管道出口處液流速度。油罐截面遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于管道截面液 體流經(jīng)光滑的金屬管道，判斷管中液體的流動(dòng)狀態(tài)。vQ、_ 1 VIdIA11列2-2 1-1斷面的伯努利方程P1/ P g+ a 1V1 2/2g +h 1 = p 2/ p g+ a 2V22/2g +h 2+h«其中：h2=0 hi=H=5m v 1=0pi= po=大氣壓V 2gH10

25、(m/s)2、Revd10*0.01620*10 68000 2320紊流14、：0 0截面的壓力為一個(gè)大氣壓；1 1截面的面積為 A1=2，壓力為一個(gè)大氣壓;2-2截面的面積為A 2=2，管道中心線處的液位深度為H=10m,不及壓力損失，動(dòng)能修正系數(shù)=1，液體的密度為：p =900kg/m3,忽略流動(dòng)損失求:1、孔口 1 1截面的出流速度;2、22截面上的相對(duì)壓力。00H2解：1。列0-0 1-1斷面的伯努利方程P0g2V。2gh°P1g2V12gh1其中:h1=0 h 0=H=10m p 0=p1V)=0v12gH 2*10*10 14m/s由連續(xù)性方程得:V2沁 14 002A0.047m/s2解法一：列2-2 1-1斷面的伯努利方程P12V12gh1P22V