液压综合习题答案1

1综合测试题答案一、填空题1．负载；流量2．动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件；动力元件、执行元件3．层流；紊流；雷诺数4．无粘性；不可压缩5．粘性；沿程压力；局部压力6．小孔通流面积；压力差；温度7．压力差；缝隙值；间隙8．排量；单作用叶片泵、径向柱塞泵、轴向柱塞泵；单作用叶片泵、径向柱塞泵；轴向柱塞泵9．大；小10．柱塞与缸体、缸体与配油盘、滑履与斜盘11．模数、齿数；模数齿数12．吸油；压油13．卸荷槽；压油；吸油14．端面、径向；啮合；端面15．大半径圆弧、小半径圆弧、过渡曲线；过渡曲线16．拐点压力；泵的最大流量17．压力流量特性；调压偏差；开启压力比、闭合压力比；调压偏差；开启压力比和闭合压力比18．进口；闭；出口；开；单独引回油箱19．定差减压阀，串联；差压式溢流阀，并联20．截止阀；单向阀21．过滤精度、通流能力、机械强度；泵的吸油口、泵的压油口、系统的回油路上22．高速低速增加相同23．马达排量，变量泵；泵排量，变量马达24．自动相适应，不变；相适应，负载压力25．压力，行程；速度，位置二、选择题1．C；A2．A；B3．D；A4．A、C；B、D5．D；B6．C；A7．B、C、D；A8．B；D9．C；A10．B；C11．A、C；B12．A、B；C13．A、B、D；B14．B；C15．D；C16．C；B17．B、C18．B；D19．A、B、C；A20．A；B21．B、C；A22．A、B、C；D23．C；D24．A、C；A、B25．C；B26．B；B27．B；A28．A；B29．A；C30．B、A；C31．B；C32．D；A33．B、C；C34．D；A35．D；A36．D；A37．B；A38．B；B39．B；C40．A；A41．C；D42．A；C43．C；B44．C；A45．B；C三、判断题1．○2．×3．○4．×5．○6．×7．×8．×9．○10．○11．○12．×13．○14．×15．×16．○17．×18．○19．×20．×21．○22．○23．×24．×25．○26．×27．○28．×29．×30．○31．○32．×33．○34．×35．○四、名词解释21．帕斯卡原理（静压传递原理）在密闭容器内，施加于静止液体上的压力将以等值同时传到液体各点。2．系统压力系统中液压泵的排油压力。3．运动粘度动力粘度μ和该液体密度ρ之比值。4．液动力流动液体作用在使其流速发生变化的固体壁面上的力。5．层流粘性力起主导作用，液体质点受粘性的约束，不能随意运动，层次分明的流动状态。6．紊流惯性力起主导作用，高速流动时液体质点间的粘性不再约束质点，完全紊乱的流动状态。7．沿程压力损失液体在管中流动时因粘性摩擦而产生的损失。8．局部压力损失液体流经管道的弯头、接头、突然变化的截面以及阀口等处时，液体流速的大小和方向急剧发生变化，产生漩涡并出现强烈的紊动现象，由此造成的压力损失9．液压卡紧现象当液体流经圆锥环形间隙时，若阀芯在阀体孔内出现偏心且大端压力高于小端压力时，阀芯将受到一个液压侧向力的作用。当液压侧向力足够大时，阀芯将紧贴在阀孔壁面上，产生卡紧现象。10．液压冲击在液压系统中，因某些原因液体压力在一瞬间突然升高，产生很高的压力峰值，这种现象称为液压冲击。11．气穴现象；气蚀在液压系统中，若某点处的压力低于液压油液所在温度下的空气分离压时，原先溶解在液体中的空气就分离出来，使液体中迅速出现大量气泡，这种现象叫做气穴现象。当气泡随着液流进入高压时，在高压作用下迅速破裂或急剧缩小，又凝结成液体，原来气泡所占据的空间形成了局部真空，周围液体质点以极高速度填补这一空间，质点间相互碰撞而产生局部高压，形成压力冲击。如果这个局部液压冲击作用在零件的金属表面上，使金属表面产生腐蚀。这种因空穴产生的腐蚀称为气蚀。12．排量液压泵每转一转理论上应排出的油液体积；液压马达在没有泄漏的情况下，输出轴旋转一周所需要油液的体积。13．自吸泵液压泵的吸油腔容积能自动增大的泵。14．变量泵排量可以改变的液压泵。15．恒功率变量泵液压泵的出口压力p与输出流量q的乘积近似为常数的变量泵。16．困油现象液压泵工作时，在吸、压油腔之间形成一个闭死容积，该容积的大小随着传动轴的旋转发生变化，导致压力冲击和气蚀的现象称为困油现象。17．差动连接单活塞杆液压缸的左、右两腔同时通压力油的连接方式称为差动连接。18．往返速比单活塞杆液压缸小腔进油、大腔回油时活塞的运动速度v2与大腔进油、小腔回油时活塞的运动速度v1的比值。19．滑阀的中位机能三位滑阀在中位时各油口的连通方式，它体现了换向阀的控制机能。20．溢流阀的压力流量特性在溢流阀调压弹簧的预压缩量调定以后，阀口开启后溢流阀的进口压力随溢流量的变化而波动的性能称为压力流量特性或启闭特性。21．节流阀的刚性节流阀开口面积A一定时，节流阀前后压力差Δp的变化量与流经阀的流量变化量之比为节流阀的刚性T：qpT。22．节流调速回路液压系统采用定量泵供油，用流量控制阀改变输入执行元件的流量实现调速的回路称为节流调速回路。23．容积调速回路液压系统采用变量泵供油，通过改变泵的排量来改变输入执行元件的流量，或执行元件为变量马达时改变马达的排量，从而实现调速的回路称为容积调速回路。24．功率适应回路（负载敏感调速回路）液压系统中，变量泵的输出压力和流量均满足负载需要的回路称为功率适应回路。25．速度刚性负载变化时调速回路阻抗速度变化的能力。3vFkLv五、问答题4．答：液压泵是依靠密闭工作容积的变化，将机械能转化成压力能的泵，常称为容积式泵。液压泵在机构的作用下，密闭工作容积增大时，形成局部真空，具备了吸油条件；又由于油箱与大气相通，在大气压力作用下油箱里的油液被压入其内，这样才能完成液压泵的吸油过程。如果将油箱完全封闭，不与大气相通，于是就失去利用大气压力将油箱的油液强行压入泵内的条件，从而无法完成吸油过程，液压泵便不能工作了。5．答：由于单作用式叶片泵的吸油腔和排油腔各占一侧，转子受到压油腔油液的作用力，致使转子所受的径向力不平衡，使得轴承受到的较大载荷作用，这种结构类型的液压泵被称作非卸荷式叶片泵。因为单作用式叶片泵存在径向力不平衡问题，压油腔压力不能过高，所以一般不宜用在高压系统中。双作用叶片泵有两个吸油腔和两个压油腔，并且对称于转轴分布，压力油作用于轴承上的径向力是平衡的，故又称为卸荷式叶片泵。6．答：限压式变量叶片泵的流量压力特性曲线如附图13所示。在泵的供油压力小于p限时，流量按AB段变化，泵只是有泄漏损失，当泵的供油压力大于p限时，泵的定子相对于转子的偏心距e减小，流量随压力的增加而急剧下降，按BC曲线变化。由于限压式变量泵有上述压力流量特性，所以多应用于组合机床的进给系统，以实现快进→工进→快退等运动；限压式变量叶片泵也适用于定位、夹紧系统。当快进和快退，需要较大的流量和较低的压力时，泵在AB段工作；当工作进给，需要较小的流量和较高的压力时，则泵在BC段工作。在定位﹑夹紧系统中，当定位、夹紧部件的移动需要低压、大流量时，泵在AB段工作；夹紧结束后，仅需要维持较高的压力和较小的流量（补充泄漏量），则利用C点的特性。总之，限压式变量叶片泵的输出流量可根据系统的压力变化（即外负载的大小），自动地调节流量，也就是压力高时，输出流量小；压力低时，输出流量大。优缺点：1）限压式变量叶片泵根据负载大小，自动调节输出流量，因此功率损耗较小，可以减少油液发热。2）液压系统中采用变量泵，可节省液压元件的数量，从而简化了油路系统。3）泵本身的结构复杂，泄漏量大，流量脉动较严重，致使执行元件的运动不够平稳。4）存在径向力不平衡问题，影响轴承的寿命，噪音也大。7．答：双联泵：同一根传动轴带动两个泵的转子旋转，泵的吸油口是公共的，压油口各自分开。泵输出的两股流量可单独使用，也可并联使用。双级泵：同一根传动轴带动两个泵的转子旋转，第一级泵输出的具有一定压力的油液进入第二级泵，第二级泵将油液进一步升压输出。因此双级泵具有单泵两倍的压力。8．答：液压泵的密闭工作容积在吸满油之后向压油腔转移的过程中，形成了一个闭死容积。如果这个闭死容积的大小发生变化，在闭死容积由大变小时，其中的油液受到挤压，压力急剧升高，使轴承受到周期性的压力冲击，而且导致油液发热；在闭死容积由小变大时，又因无油液补充产生真空，引起气蚀和噪声。这种因闭死容积大小发生变化导致压力冲击和气蚀的现象称为困油现象。困油现象将严重影响泵的使用寿命。原则上液压泵都会产生困油现象。外啮合齿轮泵在啮合过程中，为了使齿轮运转平稳且连续不断吸、压油，齿轮的重合度ε必须大于1，即在前一对轮齿脱开啮合之前，后一对轮齿已进入啮合。在两对轮齿同时啮合时，它们之间就形成了闭死容积。此闭死容积随着齿轮的旋转，先由大变小，后由小变大。因此齿轮泵存在困油现象。为消除困油现象，常在泵的前后盖板或浮动轴套（浮动侧板）上开卸荷槽，使闭死容积限制为最小，容积由大变小时与压油腔相通，容积由小变大时与吸油腔相通。在双作用叶片泵中，因为定子圆弧部分的夹角配油窗口的间隔夹角两叶片的夹角，所以在吸、压油配流窗口之间虽存在闭死容积，但容积大小不变化，所以不会出现困油现象。但由于定子上的圆弧曲线及其中心角都不能做得很准确，因此仍可能出现轻微的困油现象。为克服困油现象的危害，常将配油盘的压油窗口前端开一个三角形截面的三角槽，同时用以减少油腔中的压力突变，降低输出压力的脉动和噪声。此槽称为减振槽。在轴向柱塞泵中，因吸、压油配流窗口的间距≥缸体柱塞孔底部窗口长度，在离开吸（压）油窗口到达压（吸）油窗口之前，柱塞底部的密闭工作容积大小会发生变化，所以轴向柱塞泵存在困油现象。人们往往利用这一点，使柱塞底部容积实现预压缩（预膨胀），待压力升高（降低）接近或达到压油腔（吸油腔）压4力时再与压油腔（吸油腔）连通，这样一来减缓了压力突变，减小了振动、降低了噪声。9．答：1）柱塞端面是承受油压的工作面，动力是通过柱塞本身传递的。2）柱塞缸只能在压力油作用下作单方向运动，为了得到双向运动，柱塞缸应成对使用，或依靠自重（垂直放置）或其它外力实现。3）由于缸筒内壁和柱塞不直接接触，有一定的间隙，因此缸筒内壁不用加工或只做粗加工，只需保证导向套和密封装置部分内壁的精度，从而给制造者带来了方便。4）柱塞可以制成空心的，使重量减轻，可防止柱塞水平放置时因自重而下垂。10．答：液压缸高压腔中的油液向低压腔泄漏称为内泄漏，液压缸中的油液向外部泄漏叫做外泄漏。由于液压缸存在内泄漏和外泄漏，使得液压缸的容积效率降低，从而影响液压缸的工作性能，严重时使系统压力上不去，甚至无法工作；并且外泄漏还会污染环境，因此为了防止泄漏的产生，液压缸中需要密封的地方必须采取相应的密封措施。液压缸中需要密封的部位有：活塞、活塞杆和端盖等处。常用的密封方法有三种：１）间隙密封这是依靠两运动件配合面间保持一很小的间隙，使其产生液体摩擦阻力来防止泄漏的一种密封方法。用该方法密封，只适于直径较小、压力较低的液压缸与活塞间密封。为了提高间隙密封的效果，在活塞上开几条环形槽,这些环形槽的作用有两方面，一是提高间隙密封的效果，当油液从高压腔向低压腔泄漏时,由于油路截面突然改变，在小槽内形成旋涡而产生阻力，于是使油液的泄漏量减少；另一是阻止活塞轴线的偏移，从而有利于保持配合间隙，保证润滑效果，减少活塞与缸壁的磨损，增加间隙密封性能。2）橡胶密封圈密封按密封圈的结构形式不同有Ｏ型、Ｙ型、Yx型和Ｖ型密封圈，Ｏ形密封圈密封原理是依靠Ｏ形密封圈的预压缩，消除间隙而实现密封。Ｙ型、Yx型和Ｖ型密封圈是依靠密封圈的唇口受液压力作用变形，使唇口贴紧密封面而进行密封，液压力越高，唇边贴得越紧，并具有磨损后自动补偿的能力。3）橡塑组合密封装置由O型密封圈和聚四氟乙烯做成的格来圈或斯特圈组合而成。这种组合密封装置是利用O型密封圈的良好弹性变形性能，通过预压缩所产生的预压力将格来圈或斯特圈紧贴在密封面上起密封作用。O型密封圈不与密封面直接接触，不存在磨损、扭转、啃伤等问题，而与密封面接触的格来圈或