液压传动习题2004
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长春工程学院 机电学院 液压传动习题集
1. 什么是流体的压缩性?用什么来表示它?写出公式并解释各符号的意义.
2. 叙述牛顿内摩擦定律,写出公式并解释各符号的意义. 3. 已知:水的压缩性系数?=3.95 ×10-10(1/Pa).在某水压机中,水的表压力从零升高到100MPa.问:
水的体积将变化多少?
4. 某可压缩性流体储存在圆柱形容器中.当容器内的压力为2MPa 时,其体积为995cm3;当容器内的
压力为1MPa时,其体积为1000cm3,试确定此流体的体积弹性系数.5. 有一如图所示的根据标准压力表检验一般压力表的压力表校正机.机
-10
内充满压缩系数为 ?=4.75×10 (1/Pa) 的油液,机内的压力由摇动手轮丝杆带动活塞运动而产生.活塞的直径为1cm,丝杆螺距为2mm.当压力为105Pa时,机内油液的体积为200ml.若要在机内形成20MPa的压力,手轮需要摇多少转?
6. 某机床原来使用10号机械油,油箱的有效容积为100升.到夏天温度为35℃时,发现油太稀,若用
40号的机械油换掉60升10号机械油,换后油的恩氏粘度oE是多少?相当于多少号机械油?
35
7. 某机床原来使用10号机械油,油箱的有效容积为140升.到夏天温度高,发现油太稀,应改用20号
机械油,但库存中只有40号机械油.问应将多少10号机械油换成40号机械油才能满足? 8. 有200cm3 的某液压油,密度为850Kg/m3,在50℃时流过恩氏粘度计的时间 t1=153秒,而200cm3 蒸
馏水在20℃时流过同一恩氏粘度计的时间 t2=51秒.问该油液在50℃时的恩氏粘度、运动粘度、动
力粘度各为多少?
9. 一可动平板与另一不动平板间充满某种液体.二板间的间距为0.5mm,可动平板以 0.25m/s 的速度
运动.为维持这个速度,需在动板上施加 2N/m2 的切应力.求此间隙中油液的动力粘度. 10. 一可动平板面积为2m2,重 2000N,与不动平板的间距为0.25mm,
其间充满油液,为维持动板以 0.5m/s的速度运动,需加8N的水平拉力.求:此间隙中油液的动力粘度. 11. 有一面积为S=64cm,质量为0.8Kg的平板,在与水平面成20o 角的
斜平板上以 v=0.5m/s 的匀速度自由下滑.斜平板上液层的厚度为 h=0.5mm,液体的密度为?=900Kg/m3.计算此液层中液体的动力粘度.
2
yFu
916vF
?12. 某相距25mm的二个无限大平行
平板间隙中充满液体.在此间隙
中有一块250mm×250mm的厚度可以忽略的平板,在离一平板9mm处以0.15m/s的速度平行于平板运动,所需的拉力为1.439N.问液体的动力粘度是多少?
dD13. 图示一安全阀.当其进油口压力达到50×105帕时,阀才开始
溢流,设弹簧刚度K=10N/mm,活塞直径D=22mm,d=20mm,试求:弹簧在刚开启时的预 P2 压缩量x.. d4 d3 P1 d2 d1 14. 有一如图所示的增压器,
d1=210mm,d2=200mm,
d3=110 mm,d4= 100mm.可动部分的质量为M=200Kg,摩擦阻
105Pa,力等于工作柱塞的全部传递力的10%,如进口压力P1= 50 ×
求:出口压力P2.
1 2 15. 如图所示,有一水平管道,直径d1=20cm,d2=40cm,断面1—1
处的压力P1=157kPa,不考虑能量损失,试求断面2—2处的压力值P2 .假设流量为Q=0.12m/s.
1 2 1
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16. 如图所示,有一水平管道,直径d1=50mm,d2=25mm.已知管
h 内的水流量为Q=2.7 l/s,测压管的读数h=0.8m,如果不考虑能
量损失,求:管道收缩断面处的真空度.
d1 d2 17. 一如图所示的虹吸装置,吸管直径为75mm,吸管最高点高出水
面1.8mm,出口低于水面3.6mm,大气压等于10m水柱高,不计损失,试确定出流速度、流量及吸管最高点的压力值.
h1 h2 18. 如图示,有一大水池管
路,池水面距管路中心线的高差为3m,出水管路的内径d=100mm.当打开阀门放水时,测压
管水头高度为2m,如果不计流动损失,求管路内的水流量.
water 3m 2m d1 d2 d3 19. 一水池通过直径有变化的管道泄水.已知管道的直径
d1=125mm,d2=100mm,喷嘴出口直径d3=75mm,水银比压计
h 中读数h=175mm,如不计管道的流动损失和动能修正,求管道流量Q和管道中离出口较近点的压力表的读数P.
20. 安装在油箱液面下h=700mm,直径d=18mm的管路上的液压泵
oil h 流量为16 l/min,油液运动粘度为20×10-6m2/s,密度为900Kg/m3,管路长2000mm,如仅考虑吸油管的沿程损失,求液压泵入口处的绝对压力.大气压力为101325Pa.
21. 图示系统,当阀门关闭时,压力表的读数 P=2.8×105帕,阀门
打开时,压力表的读数 P'= 0.6×105帕,d =12mm,求:阀门打开时的流量Q.
water 22. 用图示的毕托管来测量气体的
流速.已知被测气体的密度?=1.23Kg/m3.若相连的水差压计读数为 h =150mmH2O,求气流
水 h d h D
的速度.
23. 有图示的管路装置,断面高差H=1.2m,压差计中汞液面的高差
h=0.475m;D=0.3m,d=0.15m.如管路中有比重S=0.82的汽油流过,不计流动损失,试计算其流量. 24. 如图所示,一直径相等的立管,A—A与
A B—B断面的间距h=20m,能量损失hW= 1.5m,断面A—A处的压力为PA=49.1KPa,
h 在下列情况下,求断面B—B处的压力PB .
[ 1 ] 水流向上; [ 2 ] 水流向下.
B B H A 2
h 1
25. 通过图示管道输送比重为S=0.88的油液,已知:h=15m.测得压
力如下:(1)P1=0.45MPa,P2=0.4MPa ;(2)P1= 0.45 MPa,P2=0.25MPa.试确定如上两种情况下的油液流动方向.
2
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26. 图示两端联通的水管,A处的直径dA=0.25m,压力
PA=78.5KPa;B处的直径dB=0.5m,压力PB=49.1KPa.断面B的流速VB=1.2m/s,A、B断面中心的间距Z=1m,试求:流经A、B两断面的能量损失及水流方向. 27. 有液体从如图所示的垂直安放的圆管管口流出.已知:
D=100mm,v1=1.4m/s.求:
[ 1 ] 管口垂直下方H=1.5m处的流速v2; [ 2 ] 流束直径d.
B A Z 28. 图示的输水管,其直径为d=150mm,水银压差计中水银的高差为h=20mm,管轴上的流速最大.设
V平均=0.84Vmax,求:输水管中水的流量. v1 d1 D d2 H d v2 Hg h
29. 某输水管路如图,采用图示装置测量流量,1和2处的管径分别为d1、d2,1、2断面处的高程差为1m,
此二处所联接的U型测压管中汞的液面高差为h,不计损失.求:水流的流量计算公式 .
30. 有重度为S=0.85的石油流过图示装置.已知: d1=150mm,d2=100mm,水银压差计中的液面高差
为h=150mm,求:石油的流量.
h d2 d1 y d1 d2 h h
31. 有图示的装置,其中水的流量为Q=2.7 l/s,d1=50mm,d2=25mm,P1=0.08atm.求:最大的吸上高
度h. DH32. 汽油从如图D=14mm的管道流过,为了测量其流量,安装了
如图示的d=9mm的喷嘴,喷嘴上安装了水银压差计.若水银的高差H=0.5m,求汽油的流量.如果以水代汽油而流量不变,问:H为何值?
dZ1 d1 d2 Z2 33. 图示装置1和2处的管径分别为d1、d2,此二处测压管相对于某同一基
准的标高为Z1、Z2,不计损失.求:
[ 1 ] 流量的计算公式;
[ 2 ] 当d1=100mm,d2=50mm,Z1=0.8 m ,Z2 = 0.5m 时的流量.
3
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34. 水平放置的输水管道中.有一转角为?=45o弯头,已知上游
管道的直径dA=60cm,压力PA=245KPa;下游的直径dB=40cm;流量为Q=0.424m3/s,不考虑能量损失,求水流对弯管的侧压力R为多少?
A ? A B H d2 L Q d1 35. 图示的圆锥形救火
B 喷嘴,其尺寸为
L=600mm,d1=75mm.如果水的流量Q=10 l/s,不计空气
阻力的喷出高度为 H=15m,喷嘴内的压力损失为 3.92×105 Pa,求:
[ 1 ] 入口断面处所需的压力P1;
[ 2 ] 出口断面的直径d2.
36. 如图所示的装置,管路的直径d=100mm,喷嘴出口直径
d0=50mm,H1=10m,H2=40m,不计损失.已知水的汽化压力为0.24m绝对水柱高.求:
[ 1 ] 喷嘴的出流速度v及流量Q; [ 2 ] E处的流速及压力;
[ 3 ] 为了增加管路的流量,喷嘴的直径能否增大? [ 4 ] 最大的喷嘴直径为多少
A H Z B H1 E d H2 37. 设A、B二水库很大,水从A库虹吸到B库中,H=3m,
3
Z=6m.设每小时需引水100m,不计损失.求:虹吸管应有的管径及管中最大的负压值.
3
38. 图示装置,d=100mm.不计损失,问:H为多少时,流量才能等于180m/h. 39. 一台安装在油面上0.4m处的齿轮泵从油箱中吸油,其流量为25 l/min,
吸油口直径为30mm,滤油网及管道内的总压力降为30000Pa,油的比重S=0.88,不计动能修正,求:泵进油口处的油压为多少?
H d d hs 1 2 2 1 Q
40. 有图示的泵水装置.h=3m,吸水管直径d=0.25m,1至2断面
2
的总损失hW=8.81v/2g,v为水在管道中的平均流速,断面2处的真空度为Pv/?g=5mH2O,不计动能修正,求水泵的流量. 41. 有一股自由水流.其流量为Q,以速度v射到与水平面成?角度的平板上后,分成如图所示的二股.求此两股水流的流量
Q1、Q2.
42. 将一平板垂直于自由水射流的轴 线,探入射流内,如图所示.已知:射流的总流量Q=36l/s,流速Q v=30m/s.截住的流量Q1=12 v l/s.求:平板所受的力及截流剩余部分的偏角.
Q 1 ? Q v Q 2 ? Q 1 Q 2 4
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? P Q h 43. 有一安全阀,其阀座直径d=25mm.当阀座中的压力为P=32atm时,
3
通过的油液的流量为Q=10 l/s.油液的密度?=900Kg/m,此时阀的开度h=5mm,阀的开启压力P0=25 atm,弹簧的刚度K=20N/mm.忽略流动损失,试确定从阀中流出的射流的方向角?.
44. 有油液从D=80mm的油缸顶端直径为d=20mm的小孔流出,活塞上的
作用力F=3000 N.忽略活塞重量及流动损失,求支持油缸不动所需要的力.
F d D 45. 在直径d1=100mm的管段上联接一管嘴,
管嘴的出口直径d2=50mm,水从管嘴出流
3
的流量为Q=18m/min.求联接管段和管嘴的螺栓组所受的力.
d Q d2 d1 D
46. 某换向阀联接一单出杆液压缸,如图示.其出流角与入流
o
角均为? =69,系统供油压力为P,流量为Q,出、入流的流速分别为v1、v2,问:换向阀所受的稳态液动力为多大?
d v2 v1 D v p P Q 47. 某换向阀联接
一液压缸,如图示液压缸内径
v2 v1 为D、液压杆径为d .其换向阀的出流角与入流角均为? =69o,系统供油压力为P,流量为Q,出、入流的流速分别为v1、v2,问:换向阀所受的稳态液动力为多大?
48. 一水平放置的900弯管.已知:直径d1=150mm,d2=75mm,P1=20600N/m2,流量Q=20 l/s.忽略流动损失及弯管中水的重量,求水流对弯管壁的作用力.
vp P Q d2 d1 P1
A Q D 2 1 ? 49. 高压水管末端的
弯管喷嘴,如图
? o示.?=60,断面B A A—A处直径
B dA=20cm,压力
PA=177kPa;断面
B—B处直径dB=15cm;流量为Q=0.1m3/s,不考虑能量损失,求水流对弯管的侧压力R为多少?
50. 图示泵水系统的管径D=500mm,弯管与水平线的夹角?
=45o,流量Q=0.5m3/s,断面1和2的轴心线的压力 P1=108kN/m2,P2=105 kN/m2,求:水流作用于支座上的力.
5
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51. 有一股油液作喷射流动,其速度v1=6m/s,喷管直径d1=50mm,喷嘴
105Pa,在喷嘴前面置直径d2=10mm,油液密度?=900 Kg/m3,P1=50×
[ 1 ] 当挡板与喷射流垂直时; [ 2 ] 当挡板与喷射流成60o角度时.
52. 某液压系统采用N20号机械油.系统的流量为Q=100 l/min,完成下
列两问:
[ 1 ] 若管道直径为d=20mm,求:雷诺数,并判断流动状态; [ 2 ] 求液流为层流时的最小管径.
d1 一挡板,问在下列情况下,液流对挡板的作用力F为多少? v1 P1 v1 P1 d1 53. 有一液压泵,流量为25 l/min,吸油管直径为25mm,泵轴比油箱液面高出400mm.如只考虑吸油管
中的沿程压力损失,油液为N32号液压油,油温为40℃,问:泵吸油腔处的最小的真空度值为多少?
3
(油的密度为900Kg/m) 54. 如图,有一输送液体的管路,高程100m,管路长度1000m,运动粘性系数?= 0.016cm/s,管内径10cm,
流量Q=7.85l/s,求泵输送液体所需压力为多少?(只计沿程水头损失,不计局部损失).
l h 2
3
55. 液压泵从一个大油池中吸油.吸油管的断面积为10cm,流量为180l/min,泵高出油池液面 0.5m,
滤网及管道的总损失为2m H2O,如希望泵入口处的真空度水头不大于4m,可否达到? 56. 泵从一个大的油池中抽吸油液,流量为150 l/min,油的运动粘度 ?= 0.34cm2/s,密度为 ?
=900Kg/m3.吸油管直径d=60mm,泵的吸油管弯头处的局部阻力系数为 ?=0.2,吸油口滤油器的压力损失 ?P = 0.178×105Pa,如希望泵吸口处真空度不大于 Pb=0.4×105Pa,求:泵的吸油高度应该为多少. 57. 有一管径不等的串联管道,由直径d1=100mm,直径d2=50mm,分别长为800m的两段组成,输油量
为Q=12.56 l/s,油液的运动粘度为?= 1cm2/s,忽略局部损失,计算油液流经此管道时产生的沿程水头损失hl = ? 58. 水平放置的某段光滑金属圆管由长度分别为3m的直径d1=10mm,直径d2=5mm的二段组成,液体的
2
密度为?=900Kg/m3 ,运动粘度?=2cm/s,流量Q=18l/min,突缩处的局部阻力损失系数 ?=0.35.试求:
[1] 总压力损失; [2] 两端的压力差.
59. 求图示液压泵的吸油高度hs.已知:吸油管的直径d=6厘米,流量
5
Q=160升/分,入口的真空度Pb=0.2×10帕,油液的运动粘度?=0.34
3
厘米2/秒,重度r=8830牛/米,弯头处的局部阻力系数?1 =0.2,吸油口的局部阻力系数?2=0.5.忽略沿程损失.
hs
6
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60. 如图,一流量为Q=16 l/min的液压泵,安装在油面以下,油
23
液的运动粘度?=0.2cm/s,密度为?=900 Kg/m ,吸油管长l= 2000cm,其它尺寸如图,仅考虑吸油管的沿程损失,试求液压泵入口处的表压力.
d=1.8cm h=70cm L2 d2QL1 d1
61. 试求如图所示的两并联
管道中的流量各是多
l/min,d1=50mm,d2=100mm,l1=30m,少?已知:总流量 Q=25
l2=50m,假设沿程损失系数 ?1= 0.04,?2 = 0.03,则并联管道的总压力损失是多少?
62. 某供水管路.在A、B两点之间有三条并联管路,直径分别为:d1 = d3 =300mm,d2=250mm,长度分
别为:l1=100m,l 2=120m,l 3= 130m .干管的总流量Q=250l/s,管材为钢管.试求支管的流量Q1、Q2、Q3各为多少? 63. 如图一进油节流调速液压系统图.节流阀口属于薄壁孔,阀口面积A=0.5cm,液压缸活塞断面积
23
AD=0.025m,运动速度U=0.23m/s,推力F=50KN,油液密度?=846Kg/m,请调定泵出口压力 P=?
5
(×10Pa)
2
U F v F
2
64. 如图一个回油节流调速液压系统,节流阀属于薄壁孔,其阀口面积调节为A=0.5cm,流量系数cq=0.62,液压缸的活塞的断面积A0=0.025 m2.活塞杆的断面积Ad=A0/2,前进的速度v=0.25m/s,推力F=50KN,油液的密度?=800Kg/m3,请调节溢流阀的压力P=?. 65. 同上回油节流调速系统.已知:油缸直径为?150mm,活塞杆的直径为?100mm,油泵出口处溢流阀
4
的调定压力为2MPa,负载F=2×10N,管路很短,忽略管路的其它阻力,问节流阀的开口面积应开
3
到多大才能保证油缸的运动速度为V=0.1m/s,设油液的密度为?=900Kg/m.
UF
66. 如图一液压系统图.节流阀口属于薄壁孔,阀口面积
A=0.01cm,液压缸断面积AD=50cm,液压泵的流量为Q=10l/min,溢流阀的调定压力为P=4MPa,求:当负载为F=10000牛,F=5500牛及F=0时,活塞的运动速度分别为多少?(油液密度?
=900Kg/m)
32
2
U F 67. 图示一油缸的旁路节流调速系统.知油缸的直径为?100mm,负
载为4000N,要求油缸的移动速度为0.05m/s,油泵的流量为50l/min,问:调节节流阀的开口面积?(油液密度?=900Kg/m3)忽略管路的其它阻力.
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68. 如图示的回油节流调速系统.已知:油缸无杆腔的面积为
50cm2,有杆腔的面积为25cm2,油泵出口处溢流阀的调定压力为2.4MPa,负载F=1×105N,管路很短,忽略管路的其它阻力,节流阀的开口面积为0.01cm2,问:油缸活塞的运动速度为多少?设油液的密度为?=900Kg/m3.
vFUF 69. 如图示的液压系统,节流阀属于薄壁孔,流量系数cq=0.62,
液压缸的活塞的断面积A0=0.025m.前进的速度v=0.2m/s,推力100KN,液压泵的流量Qp=0.0081 m3/s,油液的密度?=800Kg/m3,请调节溢流阀的压力和节流阀的开口量. 70. 如图示的回油节流调速系统.已知:油缸无杆腔的面积为
50cm2,有杆腔的面积为25cm2,油泵出口处溢流阀的调定压力为3MPa,管路很短,忽略管路的其它阻力.设油液的密度为?=900Kg/m3.
[ 1 ] 当负载F=0时,有杆腔油压和泵出口的油压的比值是多少? [ 2 ] 回路的最大承载能力Fmax是多少?
v A F P 1 v F 2
105Pa,薄壁小孔节流阀1的开口为0.02cm2、薄壁小孔节流阀271. 如图所示,已知:泵供油压力为32×
的开口为0.01cm2,求活塞的运动速度v为多少?液压缸活塞面积为A=100cm2,油液的密度?=900Kg/m3,负载F=16000N. 72. 某液压缸的活塞与缸体之间采用间隙密封,已知:活塞直径D=100mm,
活塞长度L=60mm,活塞与缸体之间的间隙?=0.04mm,液压缸进油的压力为P1=120×105Pa,回油的压力为P2=5×105Pa,活塞的运动速度v=0.8m/s.油液的密度为?=900Kg/m3,油液的运动粘度?=13cSt,求:在活塞与缸体之间处在同心与完全偏心两种情况下,活塞与缸体之间油液的泄漏量为多少?
P1P2 73. 某液压泵在转速为950rpm时的理论流量为160 l/min,在额定压力295×105Pa和同样转速下测得的实
际流量为150 l /min,额定工况下的总效率为0.87,求:
[1] 泵的容积效率;
[2] 泵在额定工况下所需的电机功率; [3] 额定工况下的机械效率; [4] 驱动此泵需要多大的扭矩?
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74. 试分析和确定图示齿轮泵的吸排油口.若已知三个齿轮齿顶圆直径为 a b D=48毫米,齿宽为B=25毫米,齿数为Z=7,齿轮转速为1450转/分, 容积效率为0.9,求这个泵的理论流量、实际流量.
105Pa,流量为Q=20l/min,泵的容积效率为 75. 设液压泵的压力为P=200×
c d 0.95,求泄漏损失功率?
105Pa,76. 有一液压泵排量为10立方厘米/转,输出压力为Pp=50×转速为1200转/分时,输出的流量为11.5
升/分,求这台泵在这个压力下的容积效率.
77. 一齿轮泵的齿轮模数为m=3毫米,齿数为Z=15,齿宽为B=25毫米,转速n=1450转/分,在额定压力
下输出的流量为Qp=30升/分,求该泵的容积效率.
78. 有一液压泵的排量为q=25立方厘米/转,转速n=1200转/分,容积效率为0.96,总效率为0.84,求泵在
输出压力Pp=50×105帕时,输出的流量和输出功率为多少?
79. 齿轮液压马达的排量为q=10立方厘米/转,供油的额定压力为100×105帕,流量为24升/分,总效率
为0.75,求泵在额定压力时该液压马达的理论转矩、理论转速和输出功率.
80. CB—32型齿轮泵的流量为32升/分,额定压力为25×105帕,转速1450转/分,泵的容积效率为0.9,
驱动泵的功率为1.65千瓦.试求:泵的总效率和机械效率;泵的理论流量及在满载下的流量. 81. CB—B100型齿轮泵,其额定流量为100升/分,额定压力为25×105帕,泵的转速为1450转/分,泵的
机械效率为0.9,由实验测得:泵的出口压力为0时,其流量为106升/分,泵的压力为额定压力时的流量为100.7升/分.
[ 1 ] 试求泵的容积效率.
[ 2 ] 泵的转速为500转/分时,泵的流量为多少?容积效率又为多少? [ 3 ] 在两种情况下所需的功率各为多少?
82. 一液压马达,要求输出的转矩为52.5N·M,转速为30 r/min,马达的排量为105 ml/r,马达的机械效
率和容积效率均为0.9.求:驱动此马达所需要的压力和流量. 83. 图示的回路中,已知泵的排量Vp=120 m l /r,转速
PyNp=1000 rpm,容积效率?VP= 0.95,溢流阀调定压力Py=70×105Pa,液压马达的排量VM=160 m l /r,容积效率?VM = 0.95,机械效率?mM =0.80,负载转矩
T WTM=16N·M,节流阀的最大开度Avmax=200mm2.若
管路中的损失不计,问:
[ 1 ] 通过节流阀的流量和液压马达的最大转速是多
少?
[ 2 ] 在[ 1 ]情况下溢流阀的溢流量为多少? [ 3 ] 若将溢流阀的压力调到Py=85×105Pa,其余的条件不变,液压马达的最大转速将变为多少? 84. 在图示的调速阀调速回路中,已知泵的排量Vp=180
Pyml/r,转速Np=980 rpm,容积效率?vP= 0.90,总效率?
5
P= 0.75;溢流阀调定压力Py=70×10Pa,并无压力超调.液压马达的排量VM=140 ml/r,容积效率?vM =
T W0.90,机械效率?mM =0.86,液压泵全部流量通过调速
105Pa,阀(开度最大)时,若管路上的压力损失3× 5
10Pa;液压马达的出口压力调速阀上的压力降为7×
为0;管路的容积效率为0.99.问:
[ 1 ] 当调速阀全开时,液压马达所能输出的最大扭矩、转速和系统的效率; [ 2 ] 液压马达在最大扭矩条件下工作,输出最大功率的45%时,系统的总效率; [ 3 ] 液压马达在50%最大扭矩条件下工作,输出最大转速的45%时,系统的总效率. 85. 一齿轮泵的齿轮模数m=3mm,齿数Z=15,齿宽B=25mm,转速nP=1450r/min,在额定压力P=63×105Pa
下,其输出流量Qp=25 l/min,求该泵的容积效率?VP.
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长春工程学院 机电学院 液压传动习题集
86. 测得双作用叶片泵在输出压力为70×105Pa时的流量为53 l/min,输入功率为7.4KW,若该泵在空载
时的流量为56 l/min,求:泵的容积效率和总效率各为多少? 87. 泵结构原理问题.如图请回答:
[ 1 ] 请画出配油窗口;
[ 2 ] 这是什么泵的工作原理图?
123456[ 3 ] 各元件的名称是什么?
[ 4 ] 简单叙述工作原理;
[ 5 ] 泵的压力和流量如何调节?画出流量—
压力特性曲线;
[ 6 ] 已知:液压泵定子内径D、定子宽度B、
偏心为e.则其排量VM如何计算? [ 7 ] 在图上标出泵的旋转方向.
88. 某液压系统,液压缸的有效作用面积A=0.005m2,外负载F=20kN,液压缸活塞运动速度v=0.05m/s.
[ 1 ] 选用合适的液压泵; [ 2 ] 确定驱动电机的功率;
[ 3 ] 液压缸运动时,电动机实际输出功率.
89. 限压式变量叶片泵的特性曲线如图(a)所示,说明:
[ 1 ] 拐点压力PB和最大压力间Pmax的关系. [ 2 ] PB如何调整? [ 3 ] 何调整?
[ 4 ] PB变化时,Pmax是否变化?
[ 5 ] 工作机构的工作循环图如图(b)所示,说明特性曲线中AB段和BC段各为工作循环中的哪个部
分?
Qp A B 快进 QB 工进 C PB Pmax (a) 快退 原位停止 (b)
90. 某机床的液压系统采用一限压式变量叶片泵,泵的流量—压力 Q (l/min) A B 特性曲线如图所示.泵的总效率为0.7.机床在工作进给时泵的
25 压力p=45×105Pa,输出流量Q=2.5 l/min,在快速移动时泵的压20 力p=20×105Pa,输出的流量Q=20 l/min,问限压式变量叶片泵15 10 的流量——压力特性曲线应调成何种图形?泵所需的最大驱动5 C 功率为多少? p 45 63 (bar)
91. 某液压系统采用限压式变量叶片泵供油,其调定的特性曲线如
图所示,泵的最大流量为Qmax=40 l/min,活塞的面积为5×10-3 m2,活塞杆的面积为2.5×10-3m2,问:
[ 1 ] 向右运动时负载为2×104N,活塞的运动速度v1=? [ 2 ] (1)时缸的输出功率N=? [ 3 ] 活塞快退时的速度v退=?
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长春工程学院 机电学院 液压传动习题集 40 Q (l/min) A B C 30 4 92. 某液压夹紧机构,要求夹紧后保持液压缸的推力为5×10牛,液压缸的直径为110毫米,活塞杆的直 径为70毫v (l/min) Q 米,传动油40 A B F 36 路如图a)所
示,液压缸20 空程和回程
10 C 的阻力均为45 63 p (bar) 6000牛.如
b) a) 果从完全松
开到最终夹
PQ 紧的行程为
A B 45毫米,要
求在1.5秒4 3 内完成整个
2 1 夹紧动作,
由于油液流动从泵出口c) d) 至液压缸的
管路中压力损失为3×105帕,忽略外泄漏,试考虑:
[ 1 ] 如果选择YBN-P25型限压式叶片泵,已知该泵的工作性能曲线如图b),应如何调整泵的工作性
能曲线?
[ 2 ] 如果选择定量泵或双联泵,在如图c)及d)的回路中,忽略单向阀的压力损失,确定有关元件的
调整压力.
[ 3 ] 计算三种方案所需的电机功率.
附注:YB-25型定量叶片泵的总效率为0.8;YB12/6双联叶片泵的总效率为0.8;YBP-25型限压式变量式叶片泵的总效率为0.75.
A293. 附图中,变量泵的转速n=1000 r/min,排量V=40 ml/r,泵的容积效率?
A1105Pa,进油路和回油路的压V=0.8,机械效率?m=0.9,工作压力PP=60×
105Pa ,液压缸的活塞断面积100cm2,活塞杆断力损失?P进=?P出=10×p出P2进面积50cm,液压缸的容积效率?V=0.98,机械效率 ?m = 0.95.试求:
[ 1 ] 液压泵的电机的驱动功率; [ 2 ] 活塞的推力;
[ 3 ] 液压缸的输出功率;
[ 4 ] 系统的效率.
105Pa,不计单向阀的压力94. 图示一变量泵和变量马达组成的液压系统,低压辅助泵供油的压力为4×
损失,变量泵的最大排量VPMax=100ml/r,?VP=0.9,?MP=0.85;电机的转速n=1000 r/min,液压马达
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50 p (bar) 长春工程学院 机电学院 液压传动习题集
调定排量VM=50ml/r,?VM=0.95,?mM = 0.82;若管路损失不计,当马达输出转矩为 40N·M,输出转速为60r/min时,试求变量泵的输34出流量、输出压力及泵的输入功率. 25A95. 附图示两结构相同的串联液压缸,缸筒的断面积均为100cm2,活塞105Pa,油的流量Q1=12 杆的断面积均为20cm2,供油的压力P1=9×l/min.试问: 1 A1 A2 [ 1 ] 若两个液压缸承v1 v2 受的负载相同,负载和速度各为多少? F1 F2 [ 2 ] 若缸1不受负载,缸2能承受多大的负载? p2 [ 3 ] 若缸2不受负载,缸1能承受多大的负载? p1 Q1
96. 如图三个液压缸串联,缸筒的内径均为100mm,活塞杆直径均为65mm,供油的压力P=10MPa,供
油的流量Q=25 l/min,如三个液压缸
D d 承受的负载F相同.试求: [ 1 ] 负载F的大小;
[ 2 ] 三个液压缸活塞的运动速度分
PQ 别是多少?
97. 如图所示的单杆油缸,向右为工作行程,克服的负载为:8×104牛,速度v1=40米/分,向左为返回
行程,用差动联接,克服阻力为4×104牛,速度为v2=60 v1 V2 米/分.如油液进入油缸的工作压力为100巴.试求: [ 1 ] 油缸直径与活塞杆直径;
[ 2 ] 工作行程和返回行程所需要的流量. d D P98. 已知左图中液压缸无杆腔和有杆腔的有效作用面积分别为A和
A/2.当换向阀通过流量为Q额定时,其压力损失为 ?P.如系统的供油压力为P,流量为Q.若只计换向阀的压力损失,求:图示情况下活塞的运动速度和推力.
99. 当溢流阀按如右下图所示的方法进行使用时,压力表A在下列情况下,读数为多少? PQ [ 1 ] 当电磁阀通电卸荷时; [ 2 ] 当溢流阀溢流时;
[ 3 ] 当系统压力低于溢流阀溢流压力时.
100. 附图所示一单活塞杆液压缸实现“快速进
给——加压、开泵保压——快速退回”工作循环的液压回路,说明此液压回路的工作过程,分析双联泵流量和压力的关系,并请仔细分析单向阀1和2的功能,是否可以取消?
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长春工程学院 机电学院 液压传动习题集 101. 试分析如下两个液压回路中的液控单向阀的作用. 102. 在下图示系统中1泵的流量为45 l/min,2泵的流量为25 l/min.3阀调定压力为63×105Pa ,4阀调定压力为140×105Pa. 问:[ 1 ] 当B点压力为50×105Pa时,至系统的流量为多少? [ 2 ] 当B点压力为100 ×105Pa 时,至系统的流量为多少? 103. 如下图回路中,1泵的流量35 l/min,泵的流量25 l/s;3阀的调定压力50×105Pa,开启时卸荷压力2×105Pa;4阀的调定压力100×105Pa;单向阀的开105Pa;液压缸活塞断面积100cm2,活启压力0.5×塞杆断面积50cm2.试分析: [ 1 ] 当换向阀处在图示的中间位置时: [ 2 ] 如负载F=10000N,A、B两点的压力及活塞的运动速度为多少? [ 3 ] 如果外负载F=40000N,B两点的则A、压力及活塞的运动速度又为多少?
104. 请画出图形符号. [ 1 ] 液控单向阀; [ 2 ] 三位四通中位为P型的电磁换向阀; [ 3 ] 溢流阀; [ 4 ] 顺序阀; [ 5 ] 减压阀; [ 6 ] 节流阀; [ 7 ] 调速阀的非简化符号; [ 8 ] 单向节流阀; [ 9 ] 单向调速阀; [ 10 ] 溢流节流阀.
105. 采用溢流阀作卸荷阀时应和什么阀联合使用?如何联接?以图形符号表示. 106. 画出三位四通换向阀的中位机能图形符号:P、O、K、Y、H、X. 107. 换向阀的中位机能如下:
[ 1 ] 这是什么中位机能?
[ 2 ] 要求液压缸启动平稳,此种机能能否达到?换向平稳呢? [ 3 ] 在此中位时液压泵输出压力是多少? [ 4 ] 此时称泵是处在什么状态? 108. 换向阀的中位机能如下:
[ 1 ] 这是什么中位机能?
[ 2 ] 要求液压泵中位卸荷可否实现?
[ 3 ] 要求液压缸启动平稳,此种机能能否达到? [ 4 ] 换向平稳呢?
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长春工程学院 机电学院 液压传动习题集
109. 下图所示系统,若将节流阀关闭,液压泵的输出压力将为多少(对于(b)分换向阀换向与否两种
105Pa、20×105Pa、30×105Pa、10×105Pa. 情况)?已知:A、B、C、D阀的调定压力分别为:40×AABBC(a)CD(b)ABCABC(c)5(d) 10Pa,减压阀的110. 如右图所示系统,溢流阀的调定压力为 63×105Pa,液压缸活塞面积为20cm2,活塞与缸和调定压力为20×B杆与缸二处的摩擦力为1200N,分析:如将节流阀阀口关死,活塞在运动期间和碰到挡铁之后,A、B 两点压力值各为多A少? 111. Y 型溢流阀与 J 型减压阀有何50bar主要区别?现60barB有两个阀,已知是 Y 型溢流阀和 J 型减压阀,但其A铭牌掉了,在不拆开阀体的情况下,根据它们的特点30bar如何快速地判断它们? C112. 分析左图所示回路的工作情况,选择元件A、B、C、DYB-16D.并指出阀B的各油口在图中的相应位置.如果将B的卸油口堵塞,其阀的工作情A2A1况如何? v113. 在附右图中,定量泵的输出流量为QP,若改变泵的出口处节流阀的开口的大小,问:活塞的运动速度v会不会改变?流过a、b、c三点的流量各为多少?abQBQA已知活塞缸的二腔的有效面积分别为A1、A2,管道的内径都为d. 114. 在图示的回路中,已知:液压缸无杆V1BQp腔的有效面积均为100cm2,有杆腔的cF1有效面积均为50cm2,当最大负载F1= V224000 N,F2=4250N,背压P= 1.5×105Pa,节流阀2的压差 ?P F2C3题 2-26 图1=2×105Pa时,试问: A[ 1 ] A点的压力(忽略管路的损失); P[ 2 ] 泵和阀1、2、3最小应选多大的额定压力? [ 3 ] 若两个液压缸的进给速度分别为 v1=3.5cm/s,v2=4cm/s,泵和各阀的额定流量应选多大? 14
长春工程学院 机电学院 液压传动习题集
[ 4 ] 若通过节流阀的流量为10 l/min,通过减压阀的流量为20 l/min,试求两缸的运动速度. 105Pa,115. 如右图所示系统中,溢流阀调定压力为 50×减压阀 11105Pa和 30×105Pa,与2 分别调定为 15×如果活塞杆已运动至端点与挡块相撞,试确定A、B两点处的压力为多少? 2B116. 如左图示的回路中,各元件均合格,溢流阀的调压A弹簧已调至规定的压缩量,但使用时,无论哪个电磁铁带电,液压缸始终无动作,请分析原因并提出改进措施. 工作缸夹紧缸117. 右图所示液压系统中的A、B、C、D、E都是些什么阀?各起什么作用? 118. 如下图所示,设溢流阀的调定压力为Py,关小节流阀A和B的节流口,得节流阀A前端压力为P1,后端压力为P2,且溢流阀的调定压力Py〉P1,若再将节流阀B完全关死,此时节流阀A前端的压力为 ,后端的压力为 . 119. 如右图所示,在定值减压阀的出口处接入一可调节流阀,若减压阀的进口油压为
80×105Pa,调定压力为50×105Pa,问当节流阀全开和全关时,减压阀进、出口的油压值.当节流阀从全开到全关的过程中,减压阀出口的油压如何变化?
A1=50 120. 在图示的液压回路中,采用限压式变量叶片泵供油,其调定了的流量压力特性曲线如图所示.
cm2、A2=25 cm2,当调速阀调定的流量为Q2=2.5 l/min时,求:
10 5 Q (l/min) A B C 20 [ 1 ] 液压缸左腔的压力P1; [ 2 ] 当负载F=0时,液压缸右腔的压力P2;
[ 3 ] 当负载F=9000N时,液压缸右腔的压力P2.
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