液压与气压传动课后复习资料.doc

优质文本优质文本1-1 某液压油在大气压下的体积是，当压力升高后，其体积减少到，取油压的体积模量为，求压力升高值。解： 由知： 1-2 用恩式粘度计测的某液压油200流过的时间为=153s，时200的蒸馏水流过的时间为=51s，求该液压油的恩式粘度，运动粘度和动力粘度各为多少？解： 1- 3图示为一粘度计，假设100，98200,外筒转速8时，测得转矩40,试求其油液的动力粘度。 解：设外筒内壁液体速度为由 两边积分得1-4图示一液压缸，其缸筒内径D12厘米，活塞直径d11.96厘米，活塞长度L14厘米，假设油的粘度0.065，活塞回程要求的稳定速度为0.5m，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 如下列图，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1m,设液体的密度为，试求容器内真空度。解：设为大气压，为绝对压力，那么真空度： 取水槽液面为基面，列出静力学根本方程：那么真空度为： 1-6 如下列图，有一直径为d，质量为m的活塞浸在液体中，并在力F的作用下处于静止状态。假设液体的密度为，活塞浸入深度为h，试确定液体在测压管内的上升高度x。 解：由题意知： 1-7液压缸直径150，柱塞直径100，液压缸中充满油液。如果柱塞上作用着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 :由图中分析知，在两种情况下，作用在柱塞上的面积均为 1-8图示容器A中的液体的密度A9003中液体的密度为B1200 3， 200, 18060形管中的测试介质是汞，试求之间的压力差。解：此为静压力问题，可列出静压力平衡方程： A g B g + 水银g h + 得 B g + 水银g h -A g Z1200×9.8×0.1813.6×103×0.06900×9.8×0.28350 1-9 如下列图，水深10m,截面，求孔口的出流流量以及点处的表压力取，不计损失解：对0-0和2-2截面列理想液体能量方程： 对22和1-1截面列理想液体能量方程： 显然， 且有连续方程： 由联立解得： 那么处的表压力即 1-10 如图示一抽吸设备水平放置，其出口和大气相通，细管处截面积，出口处管道截面积，1m，求开始抽吸时，水平管中所必需通过的流量q液体为理想液体，不计损失。 解：对截面和建立液体的能量方程： 1连续方程 2 又 3方程123联立，可得流量 1-11有一液压缸，流量为25L，吸油管直径25，泵的吸油口比油箱液面高出400。如只考虑吸油管中500的沿程压力损失，油液的运动粘度为 30，油液的密度为900，问泵的吸油腔处的真空度为多少？解：如图，对1-1截面和2-2截面建立液体能量方程： 其中， 表示沿程压力损失，所以流态为层流沿程压力损失所以，真空度为687.6=4539.91-12泵从一个大的油池中抽吸油液，流量为q150L,油液的运动粘度=34×106m2,油液密度900 3。吸油管直径d60毫米，并设泵的吸油管弯头处局部阻力系数0.2，吸油口粗滤网的压力损失p0.0178。如希望泵入口处的真空度不大于0.04 ，求泵的吸油高度h液面到滤网之间的管道沿程损失可忽略不计解：吸油管油液速度：故油在管中为层流流动。以油池液面为基准，定为11截面，泵吸油处为22截面，列能量方程：其中，层流，因，所以，真空度 P2 1-13 图示水平放置的固定导板，将直径0.1m,而速度为20m的射流转过90度角，求导板作用于液体的合力大小和方向解：射流流量 对射流列X轴方向的动量方程“表示力的方向与X轴正方向相反对射流列Y轴方向的动量方程导板作用于液体的合力，方向与X轴正方向成1-14 如下列图的平安阀，阀座直径25，当系统压力为5.0时，阀的开度5为，通过的流量600L，假设阀的开启压力为4.3，油液的密度为9003，弹簧的刚度20，求油液的出流角。解：对平安阀阀心列平衡方程 其中， 而 联立以上得， 代入数据得，1-15有 一管径不等的串联管道，大管内径为20，小管内径为10,流过粘度为30的液体，流量为20L，液体的密度900,问液流在两流通截面上的平均流速及雷诺数。1-16运动粘度=40×106m2的油液通过水平管道，油液密度9003，管道内径105m,进口压力P14.0, 问流速为3 m时，出口压力P2为多少？解：由于油在水平管道中流动，此管道为等径直管，所以产生沿程压力损失： = P2P1P40.192 3.811-18 有一薄壁节流小孔，通过的流量为25L，压力损失为0.3，试求节流孔的通流面积，设流量系数0.61，油液的密度9003解：由，得 =1-19圆柱形滑阀如下列图：阀芯直径2，进口液压=9.8,出口液压油液的密度通过阀口时的流量系数求流过阀口的流量。解：当阀的开口较小时，可看作薄壁小孔，阀口的流量截面积: 流过阀口的流量：1-20图示柱塞直径19.9,缸套直径20,长70,柱塞在力F40N作用下向下运动，并将油液从隙缝中挤出，假设柱塞与缸套同心，油液的动力粘度=0.784×103，问柱塞下落0.1 m所需的时间。解：此问题为缝隙流动问题，且为环形缝隙其中， 代入数据得，1-21 在一直径25的液压缸中放置着一个具有4条矩形截面槽的活塞，液压缸左腔表压为，右腔直接回油箱，设油的粘度进口处压力损失可以忽略不计，试确定由液压缸左腔沿四条槽泄露到右腔去的流量，槽的尺寸是。 解：由题意得，四条槽可以看作四个细长孔。 水力直径 那么所求的流量： 1-22 如下列图，泵的供油压力为3.2，薄壁小孔节流阀的开口为0.02m2，薄壁小孔节流阀的开口为0.01m2，求活塞向右运动的速度v为多少？缸中活塞面积1002，油的密度9003，负载16000N，液流的流量系数0.6。解： 对活塞列平衡方程，得 流过节流阀的流量 流过节流阀的流量 进入缸的流量活塞的速度2-1 液压泵的额定压力和额定留量，不计管道内压力损失，说明图示各种工况下液压泵出口处的工作压力值。解：a) b) c)d) e)2-2如下列图，A为通流截面可变的节流阀，B为溢流阀。溢流阀的调整压力是 ，如不计管道压力损失，试说明，在节流阀通流截面不断增大时，液压泵的出口压力怎样变化？答：节流阀A通流截面最大时，液压泵出口压力0，溢流阀B不翻开，阀A通流截面逐渐关小时，液压泵出口压力逐渐升高，当阀A的通流截面关小到某一值时，P到达，溢流阀B翻开。以后继续关小阀A的通流截面，P不升高，维持值。2-3试分析影响液压泵容积效率的因素。答：容积效率表征容积容积损失的大小。由 可知：泄露量越大，容积效率越小而泄露量与泵的输出压力成正比，因而有 由此看出，泵的输出压力越高，泄露系数越大，泵排量越小，转速越底，那么容积效率就越小。2-4 泵的额定流量为100L,额定压力为2.5，当转速为1450时，机械效率为m0.9。由实验测得，当泵出口压力为零时，流量为106 L，压力为2.5 时，流量为100.7 L，试求：泵的容积效率；如泵的转速下降到500，在额定压力下工作时，计算泵的流量为多少？上述两种转速下泵的驱动功率。解： 通常将零压力下泵的流量作为理想流量，那么106 L 由实验测得的压力为2.5 时的流量100.7 L为实际流量，那么v100.7 /106=0.95=95%106×5001450 L 36.55 L,因压力仍然是额定压力，故此时泵流量为36.55×0.95 L34.72 L。当1450时, (v m)=2.5×106×100.7×10-3/60×0.95×0.94.91当500时, (v m )=2.5×106×34.7×10-3/60×0.95×0.91.692-5设液压泵转速为950，排量168L，在额定压力29.5和同样转速下，测得的实际流量为150L，额定工况下的总功率为0.87，试求：(1)泵的理论流量；(2)泵的容积效率；(3)泵的机械效率；(4)泵在额定工况下，所需电机驱动功率；(5)驱动泵的转矩。解： 168×950 L 159.6 L v 150/159.6=94% m v =0.87/0.9398=92.5% =29.5×106×150×10-3/60×0.8784.77 因为 所以 = p 2n=29.5×106×150×10-3/2×0.87×3.14×950=852.13-1 图示三种结构的液压缸，活塞和活塞杆直径分别为D，d，如进入液压缸的流量为，压力为，试分析各缸产生的推力，速度大小以及运动方向。解：对于图a 杆受拉，液压缸左移对于图b 由式： 杆受压，液压缸右移对于图c 杆受压，液压缸右移3-2图示两个结构和尺寸均相同相互串联的液压缸，无杆腔面积A11002，有杆腔面积A2802，缸1输入压力P10.9，输入流量q112 L。不计损失和泄漏，试求：两缸承受相同负载时F1= F2，负载和速度各为多少？缸1不受负载时F10，缸2能承受多少负载？缸2不受负载时F20，缸1能承受多少负载？解： 对缸1和2的活塞分别列平衡方程 F1P1 A1P2 A2 F2P2 A1 其中，F1F2 联立以上方程得，P2=0.9×106×100×10-4/80×10-4+100×10-4 =0.5×106负载： F1F2= P2 A1=0.5×106×100×10-4=5000N缸的速度： V1q1/ A1=12×103/100×10-4 1.2m又由 V1 A2= V2 A1 得 V2V1 A2/ A10.96m 由 F1P1 A1P2 A2=0 得 P2P1 A1/ A2=1.125 F2= P2 A1=1.125×106×100×10-4=11250 N 由 F2= P2 A1=0 得 P20F1P1 A10.9×106×100×10-4N =9000 N3-3图示液压缸，输入压力为，活塞直径为D，柱塞直径为d，求输出压力，为多少？解：由受力可知：3-4差动连接液压缸，无杆腔面积A11002，有杆腔面积A240 2，输入油压力p2 ，输入流量q40 L，所有损失忽略不计，试求：液压缸能产生最大推力；差动快进时管内允许流速为4m，进油管径应选多大？ 解： 液压缸的推力 P1A1A2m 故 P1×A1A2×1 2×106×10040×10-4×1N1.2×10-412 活塞运动速度 V A1A2=40×10-3/(60×60×10-419 m 又 V A1= V管A管故 A管(1/9)×100×10-4/4d2/4 18.8应取203-5图示一个与工作台相连的柱塞缸，工作台质量980，缸筒柱塞间摩擦阻力1960N，10070，d030，试求：工作台在0.2时间内从静止加速到最大稳定速度v7m时，泵的供油压力和流量各为多少？解： 根据动量定理，21所以F总(v21)980×7/(0.2×60)=571.67N工作台开始上升时总那么总 571.67+980×9.8+1960=12135.67N又根据柱塞缸推力公式 可得又根据柱塞缸速度公式，可得3-6一单杆油压快进时采用差动连接，快退时油压输入缸的有杆腔，设缸的快进快退速度均为0.1m,工作时杆受压，推力为25000N。输入流量25L,背压，试求：1缸和活塞直径D，d; (2)缸筒壁厚，缸桶材料为45号钢解：1由于快进时为差动连接其中由式得， 取75因为快进快退得速度相同，所以,取105按上式的D和d取值，对与的实际值进行验算 可见，D和d的取值能够满足快进和快退的速度均为0.1m的要求。2缸壁的壁厚可由式求得 其中，对45号钢， 设缸的工作压力为P1，对缸列平衡方程： 此处视液压缸额定压力 当时，取 得， 取。3-7 图为定量泵和定量马达系统。泵输出压力10 ，排量10 ，转速1450，机械效率0.9，容积效率0.9，马达排量10 ，机械效率0.9，容积效率0.9，泵出口和马达进口间管道压力损失0.2，其它损失不计，试求：泵的驱动功率；泵的输出功率；马达输出转速、转矩和功率。 解：泵所需的驱动功率为： P出10×106×10×10-6×1450×0.9/60w=2.18泵的输出等于马达的输入量 得 =10×10-6×1450×0.9×0.9/(10×10-6)=1174.5输入马达的压力：马达的输出功率马达的转矩21730/(2×3.14×(1174.5/60)=14.033-8 图示系统，泵和马达的参数如下：泵的最大排量，转速，机械效率，总效率；马达排量，机械效率，总效率，回路最大允许压力=8.3，假设不计管道损失，试求：1马达最大转速及该转速下的的输出功率和输出转矩。2驱动泵所需的转矩。解：1泵的流出流量等于流入马达的流量 即有 输出转矩 输出功率 驱动泵所需的转矩由 即 得 3-9 图示为变量泵和定量马达系统，低压辅助泵输出压力=0.4，泵的最大排量，转速，容积效率，机械效率。马达相应参数为，。不计管道损失，当马达的输出转矩为，转速为时，求变量泵的排量，工作压力和输入功率。解：1泵的输出流量等与流入马达的流量 即， 2由马达的输出转矩 其中，为马达输入压力 当不计管道损失时，变量泵的输出压力p，即为马达的输入压力，即3变量泵的输出流量： 变量泵的输入功率： 4-1 如下列图液压缸，液控单向阀作用锁以防止液压缸下滑，阀的控制活塞面积是阀心承受面积A的3倍。假设摩擦力，弹簧力均忽略不计，试计算需要多大的控制压力才能开启液控单向阀？开启前液压缸中最高压力为多少？解：对刚缸体作受力分析有 由于控制面积为阀心承压面积的3倍故开启阀需 即 取临界条件 开启最高压力 4-2如下列图系统中溢流阀的调整压力分别为31.42。试求当系统外负载为无穷大时，泵的出口压力为多少？如将溢流阀B的遥控口堵住，泵的出口压力为多少？答：1泵的出口压力2。阀A和阀并联，泵的出口压力为两个支路压力较小者，在系统负载无穷大时，阀B的进口压力是阀C的调整压力，即2，而阀A的调整压力是3所以此时泵的出口压力2。2泵的出口压力3。假设溢流阀B的遥控口堵住，当阀C道通后，其进口压力是2，而此压力又反响作用于阀B,使阀B的调整压力成为3.4，而阀A的调整压力是3。此时，两者调整压力的较小者为泵的出口压力，即3。4-3如下列图，两系统中溢流阀的调整压力分别为4, 3, 2。当系统外负载为无穷大时，泵的出口压力各为多少？对图a的系统，请说明溢流量是如何分配的？解：a泵的出口压力2。阀并联，其中阀C的调整压力最低，所以阀C导通，压力由C决定，所以泵的出口压力2。溢流量分配应是全部，00. b泵的出口压力6。阀串联，其中阀B的遥控口接油箱，故B的调整压力为0。当阀C道通后，其进口压力是2，而此压力又反响作用于阀B,使阀B的调整压力成为2，同理，使的阀A的调整压力成为6,故泵的出口压力6。4-4 如下列图，溢流阀的调定压力为4，假设不计先导油流经主阀心阻尼小时的压力损失，试判断以下情况下的压力表读数：1） 断电，且负载为无穷大 2断电，且负载为2 2） 3)断电，且负载压力为2解：1压力表读数为4。此时，阀的遥控口不通油箱，压力表测的的为阀的调整压力，即4。2) 压力表读数为2。此时，由于系统实际工作压力小于溢流阀的调整压力，故溢流阀不溢流，压力表测的的为实际工作压力，即2。 3) 压力表读数为0。此时，由于阀的遥控口接通油箱，那么作用于压力表的遥控口油压为0 ，所以压力表读数为0.4-5试确定在图示回路中，在以下情况中液压泵的出口压力：1） 全部电磁铁断电 2电磁铁2通电，1断电铁2断电，1通解：1泵的出口压力5.5 此时，先导溢流阀和直动溢流阀串联，当调整压力为0.5的溢流阀导通时，其入口压力为0.5，而此压力又反响作用于先导溢流阀，使得先导溢流阀的调整压力变为5+0.5=5.5,所以泵的出口压力为5.5。 2泵的出口压力3.5 当泵的出口压力为3时，调整压力为3的溢流阀导通，此时，先导溢流阀的开启压力变为0，并导通，同时其出口油压使得调整压力为0.5的溢流阀导通，而此压力又反响作用于先导溢流阀，使得先导溢流阀的调整压力变为3+0.5=3.5,所以泵的出口压力为3.5。 3泵的出口压力0.5 此时，先导溢流阀的遥控口接通油箱，其开启压力变为0，所以泵的出口压力为0.54-6如下列图系统，溢流阀的调定压力为5，减压阀的调定压力为2.5。试分析以下各工况，并说明减压阀阀口处于什么状态？ 1当泵口压力等于溢流阀调定压力时，夹紧缸使工件夹紧后，A，C点压力各为多少？ 2当泵出口压力由于工作缸快进，压力降低到1.5时工件原处于夹紧状态，点压力各为多少？ 3夹紧缸在夹紧工件前作空载运动时，点压力各为多少？答：12.5, 5;减压阀阀口处于关闭状态。 工件夹紧后，由于泵的流量继续输出，使得A点和C点的压力同时升高，当升高到减压阀的调定压力时，减压阀工作，阀口关闭，并稳定两点压力为其调定压力2.5；B点的压力为溢流阀的调定压力5。 21.5, 2.5;减压阀阀口处于翻开状态。当泵的出口压力降到1.5时，溢流阀和减压阀都不工作，溢流阀阀口关闭，B点压力1.5; 减压阀阀口翻开，即相当于一个通道，所以1.5;由于单向阀的作用，C中的压力仍为刚刚的压力，即2.5。30；减压阀阀口处于翻开状态当夹紧缸在夹紧工件前作空载运动时，负载压力0,因为 小于减压阀的调整压力，所以减压阀阀口全开，0; 由于溢流阀阀口关闭，所以04-7 图4- 121所示回路，溢流阀的调定压力为5，减压阀的调定压力为1.5，活塞运动时负载压力为1，其它损失不计，试求：1活塞在运动期间和碰到死档板后处压力；2如果减压阀的外泄油口堵死，活塞碰到死档板后处压力。答：1活塞在运动期间，1 活塞运动期间，由于负载压力小于减压阀调整压力，使得减压阀阀口处于开口状态，所以,同时B点压力低于溢流阀调整压力，使得该阀关闭，所以 1 活塞碰到死档板后，1.5，5 此时，由于泵的流量继续输出，使得A点压力升高，当A点压力升高到大于减压阀调整压力时，减压阀工作，使得稳定在1.5；因缸已停止运动，故没有经减压阀阀口通向缸的流量，随着泵流量的输出，只有一小股经减压阀泄油口回油箱的流量，所以，B点压力很快憋高，并最终把溢流阀阀开，使B点压力稳定在该阀的调整压力，即5。 25把减压阀外泄油口堵住后，增大了阀心弹簧腔的压力，活塞碰到死档板后，随着泵流量的继续输出，使得减压阀阀口翻开，A点B点压力很快憋高，最终翻开溢流阀，使得A点和B点压力稳定在该阀的调整压力，即5。4-8 如下列图的减压回路，一只液压缸无杆腔，有杆腔的面积分别为1002,502,最大负载F1=140002=4250N,背压0.15, 节流阀2的压差0.2,求：1各点压力忽略管路阻力；2泵和阀1，2，3应选多大的额定压力？3假设两缸的进给速度分别是V13.5, V24,泵和阀的额定流量应选多大？解：1由上面的缸的活塞受力平衡，可有 1=14000/(100×10-4) 1.4 A处压力与C处压力相差节流阀2的压差，可有 0.2 =1.6 由下面的缸的活塞杆力的平衡，可有 A1 2 + P A2所以 = F2 + P A2/ A1 =(4250+50×104×0.15×106)/100×104 0.52为了回路能符合要求，并保证平安，泵和阀1，2，3的额定压力均应按系统地最大工作压力选取，选标准值2.5。3流入上面液压缸的流量 流入下面液压缸的流量 流经背压阀的流量 由于两个液压缸不同时工作，应选择，4-9如下列图的回路，顺序阀的调整压力，溢流阀的调整压力，问在以下情况下压力为多少？1 液压缸运动时，负载压力=4时；2 如负载压力变为1时3 活塞运动到右端时解：14当B点压力到达3时，顺序阀翻开，而要使缸运动，泵的输出压力必须大于等于4 ，此时，溢流阀关闭，4。21，3 此时，只需顺序阀翻开，且使A点压力等于负载压力1 即可，所以1，3。 3) 5液压缸运动时，顺序阀始终保持开启，当活塞运动到右端不动时，由于泵的流量继续输出，从而使得A、B点压力同时升高，当到达溢流阀的调整压力5时, 溢流阀溢流定压，此时，5。 4-10如下列图系统，缸,上的外负载力F1=200002=30000N，有效工作面积都是502,要求缸先于缸动作，问：1顺序阀和溢流阀的调定压力分别为多少？2不计管路阻力损失，缸动作时，顺序阀进，出口压力分别为多少？解：1P溢>P顺>6 缸动作时需要的压力为： F230000/50×10-46 要保证回路正常工作，需P溢>P顺，而要保证缸先于缸动作，需顺序阀的调定压力大于缸动作时需要的压力，即P顺>6 。综上述得P溢>P顺>6 2顺序阀的进口压力:4, 顺序阀的进口压力为该阀的调整压力>6缸动作时需要的压力为： F120000/50×10-44 所以，顺序阀的出口压力应为4;要保证顺序阀开启工作，顺序阀的进口压力为该阀的调整压力>6。 4-11如下列图的回路，顺序阀和溢流阀串联，调整压力分别为和,当系统外负载为无穷大时，问： 1泵的出口压力为多少？ 2假设把两阀的位置互换，泵的出口压力又为多少？解：1>时<时。 当>时，因负载无穷大，在顺序阀入口油压憋到顺序阀调整压力时，顺序阀翻开并翻开溢流阀，此时，泵的出口压力当<时，在顺序阀开启瞬间，泵的压力为，但因负载无穷大，当泵的出口油压憋高到溢流阀的调整压力时，溢流阀溢流定压，此时泵的出口压力。2 调换位置后，当顺序阀导通时，其入口压力为，而此压力又反响作用于溢流阀，使得溢流阀调定压力变为，故，此时泵的出口压力 4-12如下列图，回路参数相同，液压缸无杆腔面积,负载，各阀的调定压力如下列图，试分别确定两回路在运动到终端停止时A ，B两处的压力解：a)活塞运动时， 2此时 2小于减压阀的调整压力，所以减压阀阀口翻开， 2 活塞运动到终点时，3，5 活塞到终点时，由于泵的流量继续输出，使得B点压力升高，当B点压力升高到大于减压阀调整压力时，减压阀工作，使得稳定在3; 因缸已停止运动，故没有经减压阀阀口通向缸的流量，随着泵流量的输出，只有一小股经减压阀泄油口回油箱的流量，所以，A点压力很快憋高，并最终把溢流阀阀开，使A点压力稳定在该阀的调整压力，即5。b) 活塞运动时，2 3此时，要使活塞运动，只需翻开顺序阀即可，所以3，2 活塞运动到终点时，5液压缸运动时，顺序阀始终保持开启，当活塞运动到右端不动时，由于泵的流量继续输出，从而使得A、B点压力同时升高，当到达溢流阀的调整压力5时, 溢流阀溢流定压，此时，5。4-13 如图系统，液压缸的有效面积A12=1002，缸负载35000N,缸运动时负载为零，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4、3和2，求以下三种工况下A、B和C处的压力。1液压泵启动后，两换向阀处于中位；21通电，液压缸运动时和到终端终止时；31断电，2通电，液压缸运动时和碰到档快停止运动时；1 4 2当泵出口压力到达2时，减压阀工作，使得2，此后，随泵的流量继续输出，顺序阀翻开，此后溢流阀翻开，最后使得得 4溢流阀调定压力2运动时，2 3.5 缸运动时的压力PI 35000/100×10-43.5 缸运动时，顺序阀一直开启，溢流阀关闭， 3.5 减压阀工作，2 终端时，2 4 缸终端时，还是2，顺序阀一直开启，当活塞运动到右端不动时，由于泵的流量继续输出，从而使得A、B点压力同时升高，当到达溢流阀的调整压力4时, 溢流阀溢流定压，此时，4。 3运动时， 0 缸运动时，负载压力为0，此时减压阀口全开，所以0 顺序阀关闭，所以0终端时，2， 4 缸终端时，液压缸负载无穷大，使得减压阀工作，2，由于泵的流量继续输出，从而使得A、B点压力同时升高，当到达溢流阀的调整压力4时, 溢流阀溢流定压，此时，4。4-14 以下八种回路，液压泵流量10L，液压缸无杆腔面积A1= 502，有杆腔面积A2=252，溢流阀调定压力2.4，负载及节流阀通流面积均已标在图上，试分别计算各回路中活塞的运动速度和液压泵的工作压力。解：A对活塞列平衡方程： 因为，所以，溢流阀关闭，泵流量全部进入液压缸，泵工作压力，即2 活塞速度B活塞平衡方程： 因为 所以，溢流阀关闭，泵流量全部进入缸，液压泵工作压力为0.2 活塞速度C活塞平衡方程设缸无杆腔压力为溢流阀调定压力 流过节流阀流量： 活塞运动速度： 活塞运动所需流量： 那么，活塞运动时，溢流阀处于稳定溢流状态，所以 D活塞平衡方程设缸无杆腔压力为溢流阀调定压力 流过节流阀流量， 活塞运动速度： 需流量为： 显然不可能，由此可知，节流阀口太大，不起作用，活塞实际运动速度为： 流过节流阀实际流量： 节流阀前后压差： =0.314 由活塞受力平衡方程得，泵实际工作压力： =2.16 故溢流阀做平安，处于关闭状态。E对活塞列平衡方程： 那么 设泵出口压力是溢流阀调定压力，那么节流阀压差： 流过节流阀流量： 所以溢流阀溢流，液压泵工作压力2.4 活塞运动速度： F与e类似， 流过节流阀流量： 显然不可能，由此知节流阀不起节流作用，活塞实际速度为： 节流阀前后压差： 泵实际工作压力： g对活塞列平衡方程： 节流阀前后压差： 流过节流阀流量： 所以，溢流阀关闭，泵工作压力为2。 活塞运动速度为： H对活塞列平衡方程： 节流阀前后压差： 流过节流阀流量： 显然不可能，由此知节流阀不起节流作用。 节流阀实际压差： 故泵工作压力为1.26。 由于节流阀不起节流作用，泵输出的流量全部经节流阀流回油箱，故活塞运动速度0。4-15 如下列图回路中，溢流阀的调定压力，试答复以下问题： 1回油腔背压的大小由什么因素来决定？ 2当负载时，比高多少？泵的工作压力是多少？ 3当泵的流量略有变化时，上述结论是否需要修改？解：1对活塞列平衡方程： 其中，P1由溢流阀调定，=，所以由决定。 2由上述方程得， 所以比高3，泵的工作压力即溢流阀调定压力，即3(3)当泵的流量略有变化时，由于溢流阀的作用，进口压力根本保持恒定，无需修改。4-16液压缸活塞面积1002,负载在50040000N的范围内变化，为使负载变化是活塞运动速度恒定，在液压缸进口处使用一个调速阀。如将泵的工作压力调到其额定压力6.3，试问这是否适宜？ 解：缸的最大工作压力40000/10-2 =4 。因调速阀正常工作时的压差要保持在0.40.5，所以泵的工作压力 4+0.4(0.5) 4.44.5如果将泵的工作压力调到6.3，虽然调速阀有良好的稳定流量特性，但对节省泵的能耗不利。4-17如下列图为插装式锥阀组成换向阀的两个例子。如果阀关闭时A，B有压差，试判断电磁阀通电和断电时，图a和b的压力油能否开启锥阀而流动，并分析各自是作何种换向阀使用的。 答：电磁阀通电： 对a图，和作用力方向都向上，阀心可以开启，当时，油液从；当，油液。 对B图，同理，当时，油液从；当，油液。电磁阀断电：对a图，要开启阀心，阀心受力的方向要向上，所以，需，此时，油液从。对B图，要开启阀心，阀心受力的方向要向上，所以，需，此时，油液从。6-1 在图示回路中，假设溢流阀的调整压力分别为。泵出口处的负载阻力为无限大，试问在不计管道损失和调压偏差时：1) 换向阀下位接入回路时，泵的工作压力为多少？B点和C点的压力各为多少？2换向阀上位接入回路时，泵的工作压力为多少？B点和C点的压力各为多少？解：1换向阀下位接入回路时，即关闭的外泄油口但换向阀有泄漏。那么泵的工作压力视换向阀的泄漏情况而定2换向阀上位接入回路时，阀1和阀2并联，泵的工作压力为两者调整压力的较小者，故，通油箱。6-2在图示回路中，活塞运动时的负载F1200N，活塞面积A15×104，溢流阀调整值为4.5，两个减压阀的调整压力分别为13.5 和22 ，如油液流过减压阀及管路时的损失可略去不计，试确定活塞在运动时和停在终端位置处时，三点压力值。解：1)运动时，此时，1200/15×1040.8，即，故两减压阀都不工作，阀口常开，相当于一通道，又，溢流阀关闭，所以，2)停在终端位置时，此时，液压阀的负载无穷大，使得减压阀2、1相继工作，故，随着泵的流量继续增加，B点压力迅速憋高，使得该溢流阀工作，故。6-3 如图6-7所示的平衡回路中，假设液压缸无杆面积为有杆面积，活塞与运动部件自重6000N，运动时活塞上的摩擦力为向下运动时要克服负载阻力为，试问顺序阀和溢流阀的最小调整压力各为多少？解：顺序阀最小调整压力，溢流阀最小调整压力： 6.4 如教材6-10图所示的回油节流调速回路，液压泵的供油量，负载40000N，溢流阀调整压力，液压缸无杆面积为有杆面积，液压缸工进速度，不考虑管路损失和液压缸的摩擦损失，试计算： 1液压缸工进时液压系统的效率 2当负载为0时，活塞的运动速度和回油腔的压力。解： 1 2） 对液压缸列平衡方程 在0时，回油路压力此时，有杆腔回油量节流阀过流量 1在40000N时，回油压力此时，有杆腔回油量节流阀过流量 2 两式相比得 6.5 如教材6-9a所示的进油节流调速回路，液压泵的供油流量，溢流阀调定压力，液压缸无杆腔面积，负载为4000N，节流阀为薄壁孔口，开口面积为，求 1活塞的运动速度 2溢流阀的溢流量和回路的效率 3当节流阀的开口面为和时，分别计算