液压课后答案第六章.pdf

可编辑6-1如图 6-1 所示的进油节流调速回路，已知液压泵的供油流量 qp 6L/min，溢流阀调定压力pp 3.0MPa，液压缸无杆腔面积A1 20104m2，负载F 4000N，节流阀为薄壁孔口，开口面积为AT 0.01104m2，Cd 0.62，900kg/m3。试求：（1）活塞的运动速度v。（2）溢流阀的溢流量和回路的效率。（3）当节流阀开口面积增大到AT1 0.03104m2和AT2 0.05104m2时，分别计算液压缸的运动速度和溢流阀的溢流量。解：（1）由P1 A1 F得P1 F A1 40000 20104 2MPaP Pp P1 3 2 1MPaq1CdAT2P 0.620.011042106 0.292104m3 sv q1 A1 0.29104 104 0.0146m sa)b)（2）q qpq111040.292104 0.70810 m s43图 6-1进油节流调速回路cF v400000.014619.564ppqp310 110（3）qT3qT0.876104m3 s11vT 3v 30.0146 0.0438m s1q qpqT111040.876104 0.12410 m s43因为qT 5qT qp22所以qT qp1104m3 s2vT2 qp A11104201040.05m s6-2如图 6-2 所示的回油节流调速回路，已知液压泵的供油流-可编辑量qp 20L/min，负载F 40000N，溢流阀调定压力pp 5.4MPa，液压缸无杆腔面积A180104m2，有杆腔面积A2 40104m2，液压缸工作速度v 0.18m/min，不考虑管路损失和液压缸的摩擦损失，试计算：（1）液压缸工作时液压系统的效率。（2）当负载F 0时，活塞的运动速度和回油腔的压力。解：（1）cF v400000.18 5.3363ppqp5.410 2510（2）当 F=0 时，由P1 A1 P2 A2得：64P AP A5.410 8010p1P21110.8MPa4A2A24010当 F=4000N 时，由P1 A1 P2 A2 F得：P5.410680104400001 A1FP2 0.8MPa4A24010图 6-2回油节流调速回路由q CdAT2P Av可知：速度与压差的 0.5 次方成正比v2 vP210.8 0.18 0.66mminP20.86-3在图 6-39 所示稳流节流阀节流调速回路中，已知qp=25L/min，A1100104m2，A2 50104m2，F由零增至30000N时活塞向右移动速度基本无变化，v 0.2m/min，若稳流节流阀要求的最小压差为pmin 0.5MPa，试求：（1）不计调压偏差时溢流阀调整压力py是多少？液压泵的工作压力是多少？（2）液压缸可能达到的最高工作压力是多少？（3）回路的最高效率是多少？-可编辑解：(1)工作过程中溢流阀一直处于溢流状态Pp Py由P1 A1 P2 A2 F，P2 Pmin 0.5MPa，F=30000N 得：P1P2 A2 F 3.25MPaA1图 6-39题 6-3 图所以Pp Py P1 3.25MPa（2）由P1 A1 P2 A2 F，F=0，P1 3.25MPa得：P2 6.5MPa（3）cF v300000.2 7.463ppqp5.410 25106-4在图 6-7 所示的限压式变量泵和稳流节流阀的容积节流调速回路中，若变量泵的拐点坐标为（2MPa，10L/min），且在pp 2.8MPa时，qp 0，液压缸无杆腔面积A1 50104m2，有杆腔面积A2 25104m2，稳流节流阀的最小工作压差为0.5MPa，背压阀调压值为0.4MPa，试求：（1）在稳流节流阀通过q1 5L/min的流量时，回路的效率为多少？（2）若q1不变，负载减小4/5时，回路的效率为多少？（3）如何才能使负载减小后的回路效率得以提高？能提高多少？解：（1）正常工作时满足：由2.82Pp2得：010510Pp 2.4MPa图 6-7限压式变量泵和稳流节流阀的容积节流调速回路a）回路图b）调速特性-1变量泵2稳流节流阀3液压缸4背压阀可编辑P1 P2ppA2A1ppP P2ppA2A1P 0.5MPa若要最大P 0.5MPa,pp P P2ppA2A12.40.50.42.42550 70.8（2）回路负载：由P1 A1 P2 A2 F得：F P1 A1 P2 A21.9106501040.410625104 8500N减小45后F 1700N因q1不变，故液压缸速度不变，负载变化为原来的1/5,则输出功率为原来的 1/5。q1不变，由图 6-7 b）可知，液压泵出口压力不变，即液压泵输出功率不变。那么系统效率=70.8%5=14.2%（3）宜采用差压式变量泵和节流阀组成的容积节流调速回路，当p11.9MPa时，c 86%，适用于负载变化大、速度较低的系统。6-9如图 6-43 所示回路，已知两活塞向右运动时，缸的负载压力为 2.5MPa，缸的负载压力为 0.5MPa，负载为阻力负载。如果顺序阀、减压阀和溢流阀的调定压力分别为px 3.5MPa、pJ 2MPa和pY 4.5MPa。三种压力阀全开时的压力损失均为 0.2MPa，其他阀处的压力损失不计。试说明图示状态下两液压缸的动作顺序，并说明在两液压缸运动过程中 A、B、C、D 四点处的压力变化情况。-可编辑图 6-43题 6-9 图解：两液压缸动作顺序和A、B、C、D 四点的压力示于题表-3。题表题表-3-3 两液压缸动作顺序和各点压力两液压缸动作顺序和各点压力各点处压力动作顺序/MPapApBpCpD缸不动，缸右移缸右移，缸在2.54.34.5 2右端缸在右端，缸4.54.54.5 2在右端小，溢流阀全开工作顺序阀全开但无油通过，减压阀关顺序阀关闭，减压阀全开，溢流阀00 0.7 0.5关闭顺序阀全开，减压阀关小，溢流阀说明-