PAGEPAGE1《液壓與氣壓傳動技術》課后習題答案1.選擇題

項目一 液壓傳動基礎知識的認識（1）C（2）C（3）B（4）B（5）A（6）D（7）B（8）C（9）C（10）C（11）B（12）A2.判斷題（1）×（2）×（3）×（4）×（5）√（6）√（7）×（8）×（9）×（10）√動）和動力（力/速度或轉矩/轉速）的傳動方式。與機械傳動和電力拖動系統相比，液壓傳動具有以下優點：布局安裝有很大的靈活性，能構成用其他方法難以組成的復雜系統。（2）可以在運行過程中實現大范圍的無級調速，調速范圍可達2000∶1。（3）液壓傳動和液氣聯動傳遞運動均勻平穩，易于實現快速啟動、制動和頻繁的換向。（4）操作控制方便、省力，易于實現自動控制、中遠程距離控制以及過載保護。與電氣控制、電子控制相結合，易于實現自動工作循環和自動過載保護。（5）液壓元件屬機械工業基礎件，標準化、系列化和通用化程度較高，有利于縮短機器的設計、制造周期和降低制造成本。動力元件可采用很高的壓力（可達功率下具有體積小、質量小、運動慣性小、動態性能好的特點。液壓傳動的缺點如下：（1）在傳動過程中，能量需經兩次轉換，傳動效率偏低。（2）由于傳動介質的可壓縮性和泄漏等因素的影響，不能嚴格保證定比傳動。（3）液壓傳動性能對溫度比較敏感，不能在高溫下工作，采用石油基液壓油作傳動介質時還需注意防火問題。（4）液壓元件制造精度高，系統工作過程中發生故障不易診斷。（2）流速關系：v1＞v3＞v2（3）壓力關系：p1＜p3＜p25.答：液壓沖擊并不是管路中簡單壓力的升高。形成很大的壓力峰值的現象。6.解：根據杠桿原理750×F=25×F1

F750F30F1 25根據帕斯卡原理p2

，4G2 D22 2 2 2FdG，30FdG，Fd G13 5104244N1 D2

D2 30D2

30342所以，F=244N7.解：取油箱液面為1-1截面，并定為基準，泵的吸油口處為2-2，列出兩1 2 1 2截面的伯努利方程： p1+ρgz1+ 1v1=p2+ρgz2+ 2v2+Δpw2 2由于p1=pa，z1=0，v1≈0，z2=H，可得液壓泵吸油口處的真空度：1 2pa-p2=ρgH+22v2+Δpw1.選擇題

項目二 液壓動力元件的認識與選用（1）A、C、B（2）C、B、A（3）B（4）A（5）B（6）B（7）B（8）C（9）B（10）C2.判斷題（1）×（2）√（3）×（4）√（5）√（6）√（7）×（8）×（9）×（10）√油液強行壓入泵內的條件，從而無法完成吸油過程，液壓泵便不能工作了。4.答：工作壓力和額定壓力、排量和流量、功率和效率。決于負載的大小。6.解:根據液壓系統壓力取決于負載a）p=0，b）p=F/A，c）p=Δp，d）p=0qt=Vn=10×10-3×1200=12(L/min)（2）泵的實際流量q=qtηv=12×0.92=11.04(L/min)（3）泵的輸出功率Po=pq=(5×106×11.04×10-3×/60)=0.92(kw)（4）所需電機的驅動功率Pi=Po/η=0.92/0.84=1.095(kw)(5)轉速降至750r/min，泵的理論流量qt2=Vn2=10×10-3×750=7.5(L/min)由于工作壓力沒變，泵的泄漏流量不變qs=qt-q=12-11.04=0.96(L/min)ηv2=q2/qt2=(7.5-0.96)/7.5=0.8721.選擇題

項目三 液壓執行元件的認識與選用（1）A（2）B（3）C（4）B（5）D（6）A（7）B（8）D（9）C（10）A2.判斷題（1）√（2）×（3）×（4）×（5）×（6√（7）×（8）√（9）×（10）×L與進油方向相同。桿固定時，工作臺的運動范圍約為缸筒有效行程L動方向與進油方向相反。連接。運動速度： v3=q/（A1-A2）=4q/πd2牽引力：

Fp(A

A)p

d23 1 1 2 145.

4q

向左走動

2

2。2d2

，F p4D d（b）差動連接：

4q 向右走動， ，2

F4

pd2。

4q 向右走動， ，2

F d2p。4裝置。（2）可調節流式緩沖裝置（3）可變節流槽式緩沖裝置7.解：v

4q 43.5103 0.0116m/s1 D2102)2 4q 43.5103v 0.019m/s2 (D2d2)(825244q 43.5103v 0.0297m/s3 2(5102)2q 221030.928.解：液壓馬達的實際轉速：n= v= =80.96r/min液壓馬達的輸出轉矩：pV

V0.9

250=

m=

vpV=

0.92250=369.96Nm23.149.解：①對缸1和2的活塞分別列平衡方程F1＝P1A1－P2A2F2＝P2A1其中，F1＝F2聯立以上方程得，P2=0.9×106×100×10-4/（80×10-4+100×10-4）Pa=0.5×106Pa負載：F1＝F2=P2A1=0.5×106×100×10-4=5000N缸的速度：v1＝q1/A1=12×10－3/（100×10-4）m/min=1.2m/min又由v1A2=v2A1得v2＝v1A2/A1=0.96m/min②由F1＝P1A1－P2A2=0得P2＝P1A1/A2=1.125MPaF2=P2A1=1.125×106×100×10-4=11250N③由F2=P2A1=0 得P2＝0F1＝P1A1＝0.9×106×100×10-4N=9000N項目四 液壓輔助元件的認識與選用1.選擇題（1）B（2）A（3）C（4）A（5）B（6）B2.判斷題（1）×（2）√（3）×（4）√（5）×（6）×（7）×（8）√3.答：油箱的功用油箱的功用主要是儲存油液，此外還起著散發油液中熱沉淀油液中污物等作用。油箱內隔板的功能：使.吸油管和回油管隔開，盡量相距遠些，以增加油液循環距離，使油液有足夠的時間分離氣泡，沉淀雜質，消散熱量。4.答：油箱中油液的溫度一般推薦為30～50℃，最高不大于65℃，最低不小于15℃。否。5.答：密封裝置的作用是防止液壓元件和液壓系統中液壓油的內漏和外漏，保證液壓系統能建立必要的工作壓力，還可以防止外漏油液污染工作環境。O形密封圈的低壓側設置擋圈。當雙向受高壓時，兩側都要加擋圈。項目五 液壓控制元件認識及基本回路組建1．選擇題（1）C（2）D（3）C（4）B（5）B（6）D（7）D（8）B（9）B（10）B（11）B（12）A（13）C（14）B（15）C（16）A2．判斷題（1）√（2）√（3）×（4）√（5）√（6）×（7）×（8）×（9）×（10）√（11）×（12）×右換向。如下圖所示。4．答：項目溢流閥減壓閥順序閥作用可實現定壓溢流、安全保護作用。在系統中可作為卸荷閥和遠程調壓閥。降低液壓系統某一支路油液的壓力并且維持該壓力基本穩定?？刂茍绦袡C構的順序動作控制方式進口壓力控制出口壓力控制進口壓力控制或外部壓力控制閥芯常態常閉常開常閉泄漏方式內泄外泄外泄順序閥能作溢流閥使用。5．答：當液壓系統壓力低于溢流閥的調定壓力時，系統壓力取決于外負載。6．答：a.屬于遠程調壓，三個閥中最低的設定壓力，p泵=pB=2MPa。b.三個溢流閥串聯，p泵=4+2+6=12Mpa7．答：溢流閥進出油口常閉，減壓閥進出油口常開，吹一口氣或灌油，通為減壓閥，不通為溢流閥。（2）pB=1.5Mpa，pC=2.5Mpa，減壓閥閥口全開。（3）若不計缸的摩擦力，負載為零，且不考慮單向閥的開啟壓力，則pA=pB=pC=0，減壓閥閥口全開，不起減壓作用。（2）缸Ⅰ活塞運動時: pA=3.5Mpa，pB=3.5Mpa，pC=2Mpa。缸Ⅰ活塞運動到終端后：pA=4Mpa，pB=4Mpa，pC=2Mpa。pA=0，pB=3.5Mpa。缸Ⅱ活塞碰到死擋鐵時：pA=4Mpa，pB=4Mpa，pC=2Mpa。10．解：為防止自由下落，需要背壓力，則順序閥最小調整壓力2PG2

6000pa1.5Mpa40104驅動向下運動時溢流閥最小調整壓力：FF1P L f1

240002000pa3.25Mpa1A 80104111．解：液壓缸的最大工作壓力p=F/A=40000/（100×10-4）Mpa=4Mpa。因調速閥正常工作時的最小壓力差為0.5Mpa，所以液壓泵的工作壓力為：pp=p+△Pmin=4+0.5Mpa=4.5Mpa如果將泵的工作壓力調到6.3MPa，雖然調速閥有良好的穩定流量特性，但對節省泵的能耗不利。12．答：不能，因為A缸前安裝了節流閥并且必須能調速，那么節流閥前壓力已升高并且打開了順序閥；應將內控順序閥改為液控順序閥并且控制油路必須接在節流閥的出口處。13．答：調整伸出控制順序，把壓力繼電器1KP的位置接到缸2左端進口21KP通電，缸1伸出。1．判斷題

項目六 液壓傳動系統的分析與維護（1）×（2）√（3）×（4）×（5）√（6）×2．答：實現“快進→Ⅰ工進→Ⅱ工進→止擋塊停留→快退→原位停止”工作循環。3．答：回油路相同，進油路一工進經過一個調速閥，而二工進經過兩個串聯調速閥。4．答：主缸的工作循環是：快速下行-慢速加壓-保壓-卸壓回程-停止能量。（2）利用活塞滑塊的自重作用實現快速下行，并用充液閥對主缸充液。這種快速運動回路結構簡單，使用元件少。（3）采用單向閥保壓。為了減少由保壓轉換為快速回程時的液壓沖擊，采用了卸荷閥和帶卸荷閥小閥芯的液控單向閥組成的泄壓回路。（4）為了保證不發生誤動作，主缸與頂出缸的運動互鎖。（5）由于液壓機主油路壓力較高，為避免換向沖擊，液壓機系統的控制油液由專門的低壓泵供油，而不應直接用系統的高壓油作控制油源。6．答：調壓回路、換向回路、調速回路、減壓回路和順序回路。然停電所引起的事故隱患。9和減壓閥105控制尾座套伸出的預緊力大小。（3）采用變量葉片泵供油，根據快進和工進所需的流量供油，減少了能量損失。8．工作循環電磁鐵快進＋－－－一工進＋－＋－二工進＋－＋＋快退－＋－－原位停止－－－－1010項目七 氣源裝置與氣動輔助元件的認識與選用1．選擇題（1）A（2）C（3）D（4）B（5）C（6）C（7）A（8）C（9）C（10）D2．判斷題（1）√（2）×（3）√（4）×（5）√（6）×（7）√（8）√3．干燥器、油水分離器、分水濾氣器、油霧器、氣源處理裝置、氣罐4．答：氣電轉換器是將壓縮空氣的氣信號轉變成電信號的裝置，即用氣信誤動作，造成事故。號的裝置。實際上各種電磁換向閥都可作為電氣轉換器。5．答:轉換器中的液壓油流入氣路。PAGEPAGE11項目八 氣動執行元件的認識與選用1．選擇題（1）B（2）C（3）B2．判斷題（1）×（2）√（3）×（4）√（5）×（6）√（7）×會產生“爬行”或“自走”現象，使氣缸的工作不穩定。為了使氣缸運動平穩，普遍采用氣液阻尼缸。（2）氣液阻尼缸按其組合方式不同可分為串聯式和并聯式兩種。（3）串聯式氣液阻尼缸的缸體長，加工與裝配的工藝要求高，且兩缸間可兩缸間不會產生油氣互串現象。缸，這種氣缸從結構到參數都已標準化、系列化。方法如下：行程行程//C//H缸徑項目九 氣動控制元件認識及基本回路組建1．選擇題（5）A（6）B（7）B（8）D（9）C（10）A2．判斷題（1）√（2）×（3）×（4）×（5）√3．答：梭閥多用于手動與自動的并聯回路中，為或門邏輯；雙壓閥為與門邏輯，用于雙手同時操作回路中。4．答：不能5．答：答：1-二位四通雙氣控換向閥；2-二位四通雙氣控換向閥；A、B-雙作用單活塞桿氣缸；C、D-單向順序閥；E-二位三通手動換向閥。圖示位置：兩個缸都處于收縮位置。換向閥A無桿腔進氣，氣缸A活塞桿伸出。氣缸A活塞桿伸出到位后，氣缸A無桿腔氣壓升高，單向順序閥C打開，換向閥1換位，氣缸B無桿腔進氣，氣缸B活塞桿伸出。與此同時，氣壓使換向閥2換向，氣缸A缸有桿腔進氣，氣缸A退回。氣缸A退回到位后，氣缸A有桿腔氣壓升高，單向順序閥D打開，換向閥1換位，氣缸B有桿腔進氣，氣缸B退回，完成一個循環。6．答：442532121 33 17．答：22421331項目十 氣壓傳動系統的分析與維護1.答：系統特點：多缸順序動作，由4個氣控閥制氣缸A、B、C、D的換向，而這4個氣控閥又是由8個機控閥控制，各個動作自動連接。作。夾緊采用了氣液壓缸和快速排氣，換向全采用電磁換向閥換向。利用超低壓氣控換向閥來檢測行人的踏板動作。在拉門內、外裝踏板6和踏板下方裝有完全密封充氣的橡膠管，橡膠管的一端與超低壓氣控換向閥7和12的氣控口連接。因此，當人站在踏板上時，橡膠管內的壓力上升，超低壓氣控換向閥就開始工作。其工作原理如下：首先將手動換向閥1上位接入工作狀態，壓縮空氣通過氣控換向閥節流閥3