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填空 液壓油作為液壓系統(tǒng)工作介質(zhì)幾乎不可 __壓縮 _____； 空氣作為氣動(dòng)系統(tǒng)的工作介質(zhì)卻具有 可壓縮性 。 2、液壓功率的表達(dá)式為 _______. 在液壓與氣壓系統(tǒng)中，發(fā)生 _______次能量的轉(zhuǎn)換。 液壓系統(tǒng)主要由五個(gè)部分組成，即 動(dòng)力元件 、 執(zhí)行元件 、 輔助元件 、 控制 元件 、 工作介質(zhì) 。 運(yùn)動(dòng)粘度是 動(dòng)力粘度 μ 和該液體 密度 ρ 之比值。 液體在外力作用下流動(dòng)時(shí)，由于液體分子間的 內(nèi)聚力 而產(chǎn)生一種阻礙液體分子之間進(jìn)行相對(duì) 運(yùn)動(dòng)的 內(nèi)摩擦力 ，液體的這種產(chǎn)生內(nèi)摩擦力的性質(zhì) 稱為液體的粘性。 牛頓 內(nèi)摩擦 定律的表達(dá)式 為 dydAF ??? 。 常用的黏度有三種： 動(dòng)力粘度 、 運(yùn)動(dòng)粘度 、 相對(duì) 粘度 。 VG32 液壓油在 40℃時(shí)的 運(yùn)動(dòng) 黏度的 平均值為 32mm2/s。 液體靜壓力垂直于作用面，其方向與該面的 內(nèi)法線 方向一致。 靜止液體中，任何一點(diǎn)所受到的 各方向 的靜壓力都相等 液體內(nèi)某點(diǎn)的絕對(duì)壓力為 0.2 105Pa 時(shí) ,其相對(duì)壓力為－ 0.8 105Pa,真空度為 0.8 105Pa。 絕對(duì)壓力＝相對(duì)壓力＋大氣壓力 真空度＝大氣壓－絕對(duì)壓力 理想液體微小流束的伯努利方程 P1/ρ g +Z1 +u12/2g = P2/ρ g+ Z2 + u22 /2g 實(shí)際液體的伯努利方程 wpghpp ??????? 2222221111 5.05.0gh ???????? 理想液體就是指沒(méi)有 粘性 、不可 壓縮 的液體。 恒定流動(dòng)是指液體流動(dòng)時(shí)，液體中任何一點(diǎn)的 壓力 、 速度 、 密度 都不 隨時(shí)間變化。 流態(tài) 有 層流 和 紊流 兩種。 臨界雷諾數(shù) 是判斷層流和紊流的依據(jù)。 圓管層流的流量計(jì)算公式表明，欲將粘度為 μ 的液體在直徑為 d、長(zhǎng)度為 l 的直管中以流量 q 流過(guò)，則其管端必須有 Δ p 的壓力降 ；反之，若該管兩端有壓差Δ p，則流過(guò)這種液體的流 量必等于 q。 液體在直管中流動(dòng)時(shí)的壓力損失是由液體流動(dòng)時(shí)的 粘性摩擦 引起的，稱之為沿程壓力損失。 液體的 流態(tài) 不同，沿程壓力損失也不同。 局部壓力損失 是液體流經(jīng)閥口、彎管、通流截面變化等所引起的壓力損失。 液體流動(dòng)中的壓力損失可分為 沿程 壓力損失和 局部 壓力損失，它們分別用公式 dlp 2/p 2???? ???? 和 22 /p nnV qqp??? 加以計(jì)算。 小孔流量總公式為 ?pACq q ?? 2 。 液壓泵的實(shí)際流量比理論流量 小 ；而液壓馬達(dá)實(shí)際流量比理論流量 大 。 4 128q d p l???? 液壓泵的容積效率隨著液壓泵工作壓力的增大而 減小 液壓泵的實(shí)際輸入轉(zhuǎn)矩 T 總是 大于 理論 上所需要的轉(zhuǎn)矩 Tt 液壓泵的性能曲線表示液壓泵的 輸出壓力 與容積效率、總效率和輸入功率之間的關(guān)系。 為了消除齒輪泵的困 油現(xiàn)象，通常在兩側(cè)蓋板上開 卸荷槽 ，使閉死容積由大變少時(shí) 與 壓油 腔相通，閉死容積由小變大時(shí)與 吸油 腔相通。 雙作用葉片泵的定子曲線由兩段 長(zhǎng)半徑圓弧 、 兩段 短半徑圓弧 及四段 過(guò)渡曲線 組成， 吸、壓油窗口位于 過(guò)渡曲線 段。 對(duì)于外反饋限壓式變量葉片泵，調(diào)整螺釘 4可改變彈簧預(yù)壓縮量，即調(diào)節(jié) 壓力 大小，亦 即改變 B點(diǎn)的位置，使 BC 線段 左右 平移。 調(diào)節(jié)限壓式變量葉片泵的壓力調(diào)節(jié)螺釘，可以改變泵的壓力流量特性曲線上 變量壓力啟控點(diǎn) 的大小，調(diào)節(jié)最 大流量調(diào)節(jié)螺釘，可以改變 變量泵最大流量 。 按工作原理可分為 容積型空壓機(jī)和速度型空壓機(jī) 。容積型空壓機(jī)的工作原理是壓縮空氣的 體積，使單位體積內(nèi)空氣分子的 密度 增加以提高壓縮空氣的壓力。速度型空壓機(jī)的工作原 理是提高氣體分子的 運(yùn)動(dòng)速度 以增加氣體的動(dòng)能，然后將分子動(dòng)能轉(zhuǎn)化為壓力能以提高壓 縮空氣的壓力。 液壓缸的結(jié)構(gòu)可以分為 缸筒 和 缸蓋 、 活塞和活塞桿 、 密封裝置 、 緩沖裝置 、 排氣裝置 五個(gè) 部分。 活塞伸出時(shí)液壓進(jìn)油腔的工作壓力，其值取決于 兩腔的有效工作面積 。 液壓缸按供油方向可分為 單作用 式和 雙作用 式 。 氣液阻 尼缸是氣缸和液壓缸的組合缸，用 氣缸 產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力，用 液壓缸 的阻尼調(diào)節(jié)作用獲得 平穩(wěn)的運(yùn)動(dòng)。 每一種液壓閥的基本結(jié)構(gòu)是相同的，都由 閥體、閥芯 和 閥芯驅(qū)動(dòng)裝置 組成。 壓力控制閥的共同點(diǎn)是利用作用在閥芯上的 液壓 力和 彈簧 力 相平衡的原理工作的。 單向閥開啟壓力一般為 0.03～ 0.05MPa，單向閥作背壓閥，需更換硬彈簧，使其開啟壓力 達(dá) 0.2～ 0.6MPa。 溢流閥開始溢流時(shí)，進(jìn)口處的壓力 pc 稱為 開啟壓力 。溢流閥通過(guò)額定流量 qn 時(shí)， 閥芯上升到相應(yīng)位置，這時(shí)進(jìn)口處的壓力 pT 稱為溢流閥的 調(diào)整壓力 或 全流壓力 。 全流壓力 與開啟壓力之差 稱為靜態(tài)調(diào)壓偏差， 開啟壓力與全流壓力 之比稱為開啟比 。 每個(gè)節(jié)流閥都有一個(gè)能正常工作的 最小穩(wěn)定流量 ，其值一般約在 0.05L/min。 直動(dòng)式溢流閥穩(wěn)定工作時(shí)，其進(jìn)口處的壓力 為 A xxkp Rcs )( ?? ，其中 xc 表示 彈簧預(yù)壓縮 量 ， xR 表示 溢流閥開度 ， A 表示 閥芯受力面積 。 當(dāng)剛開始溢流時(shí)，進(jìn)口處的壓力 pC= Axkcs 。 直動(dòng)式減壓閥穩(wěn)定工作時(shí)，其閥芯上的力平衡方程為 p2A )()(cos2 21 RcsRd xxkppxC ????? 。 其中 xC 表示 閥 口開度為 0 時(shí)彈簧壓縮量 ， xR表示 閥口開度 ， p2表示 出口壓力 。 先導(dǎo)式溢流閥穩(wěn)定工作時(shí)，其中主閥彈簧剛度為 k，其中 xc 表示主閥 彈簧預(yù)壓縮量 ， xR 表 示 主閥閥口開度 ， p1表示先導(dǎo)閥前腔油壓， A 表示主閥閥芯受力面積，則主閥進(jìn)口處的壓 力 p= 調(diào)速閥是由 定差 減壓 閥 和節(jié)流閥 串 聯(lián) 而成 氣動(dòng)截止式換向閥由于 閥心始終受氣源壓力的作用 ，因此閥的密封性能好，即使彈簧折斷也能 密封。 氣動(dòng)滑柱式換向閥閥芯處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，由于 結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性 ，各通口氣壓對(duì)閥芯產(chǎn)生的 軸 向力 保持平衡，因此容易設(shè)計(jì)成具有記憶功能的閥。 為使減壓回路工作可靠，減壓閥的最低調(diào)整壓力應(yīng)不小于 0.5MPa，最高調(diào)整壓力至少應(yīng) 比 溢流閥調(diào)定壓力 低 0.5MPa。 減壓回路中執(zhí)行元件需要調(diào)速時(shí)，調(diào)速元件應(yīng)放在減壓閥的 下游 。 如果系統(tǒng)或系統(tǒng)的某一支油路需要壓力較高但流量又不大的壓力油，而采用 高壓泵 又不經(jīng) 濟(jì)，或者根本就 沒(méi)有必要增設(shè)高壓力的液壓泵 時(shí)，就常采用增壓回路 . 卸荷方式有 永久 卸荷和 可變 卸荷。 所謂保壓回路 ,也就是使系統(tǒng)在 液壓缸不動(dòng) 或僅有 因工件變形而產(chǎn)生微小位 移 情況下穩(wěn)定地維持住壓力 ,最簡(jiǎn)單的保壓回路是使用密 封性能較好的 液控單向閥 的回路 ,但是閥類元件處的泄漏使得這種回路的保壓時(shí)間不能維持太久。 利用液壓泵的保壓回路也就是在保壓過(guò)程中 ,液壓泵仍以較高的壓力 (保壓所需壓力 )工作 ,此 時(shí) ,若采用 定量泵 則壓力油幾乎全經(jīng)溢流閥流回箱 ,系統(tǒng)功率損失大 ,易發(fā)熱 ,故只在 小功率的系統(tǒng)且保壓時(shí)間較短的場(chǎng)合下才使用；若采用 變量泵 ，在保壓時(shí)，泵的 壓力較高 ,但輸出流量幾乎等于零。因而 ,液壓系統(tǒng)的功率損失小，這種保壓方法且能隨泄漏 量的變化而自動(dòng)調(diào)整輸出流量，因而其效率也較高。 調(diào)速閥的節(jié)流 調(diào)速回路中，調(diào)速閥上的壓差Δ p 包括兩部分：節(jié)流口的壓差和定差輸出減 壓口上的壓差。所以調(diào)速閥的調(diào)節(jié)壓差比采用節(jié)流閥時(shí)要大，一般Δ p≥ 5 105Pa，高壓調(diào) 速閥則達(dá) 10 105Pa。這樣泵的供油壓力 pB相應(yīng)地比采用節(jié)流閥時(shí)也要調(diào)得高些，故其功 率損失也要大些。 節(jié)流調(diào)速回路：由 定量 泵供油，用 節(jié)流閥 調(diào)節(jié)進(jìn)入或流出執(zhí)行機(jī)構(gòu)的流 量來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)速。 容積調(diào)速回路：用改變 變量泵或變量馬達(dá) 的排量來(lái)調(diào)速； 容積節(jié)流調(diào)速回路：用 限壓變量泵 供油，由 流量閥 調(diào)節(jié) 進(jìn)入執(zhí)行機(jī)構(gòu)的 流量，并使 變量泵 的流量自動(dòng)的與 調(diào)節(jié)閥 流量相適應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)速 按油路循環(huán)方式不同，容積調(diào)速回路有 開式回路 和 閉式回路 兩種。 氣動(dòng)三大件是氣動(dòng)元件及氣動(dòng)系統(tǒng)使用壓縮空氣的最后保證，三大指 分水濾氣器 、 減壓閥 、 油霧器 。（分水濾氣器、減壓閥、油霧器） 變量泵是指 排量 可以改變的液壓泵，常見的變量泵有 單作用葉片泵 、 徑向柱塞泵 、 軸 向柱塞泵 其中 單作用葉片泵 和 徑向柱塞泵 是通過(guò)改變轉(zhuǎn)子和定子的偏心距來(lái)實(shí)現(xiàn)變量， 軸向 柱塞泵 是通過(guò)改變斜盤傾 角來(lái)實(shí)現(xiàn)變量。 單項(xiàng)選擇 1)( pA xxk RC ?? 1)( pA xxk RC ?? 單位時(shí)間內(nèi)流過(guò)某一通流截面的液體體積稱為（ A ）。 A、流量 B、流速 C、平均流速 在氣體狀態(tài)變化的過(guò)程中，系統(tǒng)靠消耗自身的內(nèi)能對(duì)外做功；在氣體狀態(tài)變化的 液壓缸的運(yùn)行速度主要取決于 （ B ） A、 外負(fù)荷 B 、 輸入流量 C、 泵的供油壓力 液體流經(jīng)薄壁小孔的流量與孔口面積的（ A ）和小孔前后壓力差的（ B ）成正比。 （ A）一次方 （ B） 1/2 次方 （ C）二次方 （ D）三次方 （ A； B） 薄壁小孔孔長(zhǎng) l與孔 徑 d的比值為（ A ）： A、 l/d≤ 0.5 B、 0.5＜ l/d≤ 4 C、 l/d＞ 4 工作過(guò)程中泵的額定壓力是（ B ）。 （Ａ．變化的；Ｂ．不變的；Ｃ．隨外負(fù)荷而變化 雙伸出杠液壓缸，采用活塞杠固定安裝，工作臺(tái)的移動(dòng)范圍為缸筒有效行程的（ B ）； 采用缸筒固定安置，工作臺(tái)的移動(dòng)范圍為活塞有效行程的（ C ）。 （ A） 1 倍 （ B） 2 倍 （ C） 3 倍 （ D） 4 倍 作用在滑閥上的穩(wěn)態(tài)液動(dòng)力，方向都是促使閥口（ A ）的。 A、 關(guān)閉 B、開啟 C、保持不 變 液控單向閥反向開啟時(shí)，若 p1腔壓力較高，應(yīng)采用（ A ） A 、 外泄式 B 、 內(nèi)泄式 C 、 內(nèi)泄或外泄式 高壓系統(tǒng)中，液控單向閥反向開啟前，若 p2腔壓力較高，應(yīng)采用（ B ） A 不帶卸荷閥芯結(jié)構(gòu) B 帶卸荷閥芯結(jié)構(gòu) C、帶或不帶卸荷閥芯結(jié)構(gòu) 梭閥在氣動(dòng)回路中起邏輯（ B ）的作用。 A 、 與 B 、 或 C 、 非 雙壓閥在氣動(dòng)回路中起邏輯（ ）的作用。 A 、 與 B 、 或 C 、 非 氣動(dòng)系統(tǒng)中的調(diào)壓閥是指（ A ） A 、氣動(dòng)減壓閥 B 、溢流閥 C 、順序閥 氣動(dòng)系統(tǒng)中的安全閥是指（ B ） A 、氣動(dòng)減壓閥 B 、溢流閥 C 、順序閥 下列液壓換向閥中，（ B ）不能使執(zhí)行元件在任一位置上停止運(yùn)動(dòng)。 A 、 三位四通閥 B 、 二位五通閥 C 、 三位五通閥 下列液壓換向閥中，（ A ）不能使執(zhí)行元件正反向運(yùn)動(dòng)時(shí)得到不同的回油方式。 A 、 三位四通閥 B 、 二位五通閥 C 、 三位五通閥 當(dāng)換向閥處于中位時(shí)，若要求執(zhí)行元件浮動(dòng)，且油泵卸荷，宜選用（ B ）中位機(jī)能的換向 閥。 A 、 P 型 B 、 H 型 C 、 K 型 （ B ） 又稱表壓力。 A、 絕對(duì)壓力 B、 相對(duì)壓力 C、 真空度 液壓泵的總效率為η , 容積效率η v,機(jī)械效率為η m,則（ C ）。 A、η = η v/η m B、η = η v＋η m C、η = η vη m 軸向柱塞泵的流量改變是靠調(diào)整（ C ）來(lái) 實(shí)現(xiàn)的。 a、彈簧剛度 b、轉(zhuǎn)速 c、斜盤傾角 斜盤式軸向柱塞泵中與斜盤直接接觸的是（ ）。 A、壓盤 B、滑履 C、柱塞 外嚙合齒輪泵中起到配油作用的是（ B ）。 A、單向閥 B、齒槽 C、齒輪齒面嚙合線 在實(shí)驗(yàn)中或工業(yè)生產(chǎn)中，常把零壓差下的流量（即負(fù)載為零時(shí)泵的流量）視為（ B ） （ A）實(shí)際流量 （ B）理論流量 （ C）額定流量 （ C ）調(diào)速回路中，只有節(jié)流損 失，沒(méi)有溢流損失。 Ａ 、進(jìn)油節(jié)流 Ｂ、旁路節(jié)流 Ｃ、回油節(jié)流 雙桿活塞缸按安裝方式不同，有缸定式和桿定式兩種，缸定這種安裝形式使工作臺(tái)的移動(dòng)范 圍約為活塞有效行程 L 的（ A ）倍，占用空間大，宜用于小型設(shè)備。 A、 2 B、 3 C、 4 單桿活塞缸快進(jìn)時(shí)差動(dòng)連接，有桿腔進(jìn)油時(shí)實(shí)現(xiàn)快退，若泵的供油流量不變，要求快進(jìn)速度 是快退速度的 2 倍，則無(wú)桿腔活塞面積 A1與活塞桿橫截面積 A2之比為（ ）。 A、 3 B、 4 C、 5 液控單向閥在其控制油口接通壓力油，油液通過(guò)閥口時(shí)（ C ）。 A、僅能正向流動(dòng) B、僅能反向流動(dòng) C、正反向都可流動(dòng) 在減壓回路中，減壓閥調(diào)定壓力為 pj ，溢流閥調(diào)定壓力為 py ，主油路暫不工作，二次回 路的負(fù)載壓力為 pL。若 py>pj>pL，減壓閥進(jìn)、出口壓力關(guān)系為（ D ）；若 py>pL>pj，減 壓閥進(jìn)、出口壓力關(guān)系為（ A ）。 （ A）進(jìn)口壓力 p1＝ py ， 出口壓力 p2＝ pj （ B）進(jìn)口壓力 p1＝ py ， 出口壓力 p2＝ pL （ C） p1＝ p2＝ pj ，減壓閥的進(jìn)口壓力、出口壓力、調(diào)定壓力基本相等 （ D） p1＝ p2＝ pL ，減壓閥的進(jìn)口壓力、出口壓力與負(fù)載壓力基本相等 在減壓回路中，減壓閥調(diào)定壓力為 pj ，溢流閥調(diào)定壓力為 py ，主油路暫不工作，二次回 路的負(fù)載壓力為 pL。若 py>pj>pL，減壓閥閥口狀態(tài)為（ D ）；若 py>pL>pj，減壓閥閥口 狀態(tài)為（ A ）。 （ A）閥口處于小開口的減壓工作狀態(tài) （ B）閥口處于完全關(guān)閉狀態(tài)，不允許油流通過(guò)閥口 （ C）閥口處于基本關(guān)閉狀 態(tài)，但仍允許少量的油流通過(guò)閥口流至先導(dǎo)閥 （ D）閥口處于全開啟狀態(tài)，減壓閥不起減壓作用 容積調(diào)速回路中，（ B ）的調(diào)速方式為恒轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)；（ C ）的調(diào)節(jié)為恒功率調(diào)節(jié)。 （ A）變量泵 — 變量馬達(dá) （ B）變量泵 — 定量馬達(dá) （ C）定量泵 — 變量馬達(dá) (B； C) 系統(tǒng)中采用了內(nèi)控外泄順序閥，順序閥的調(diào)定壓力為 px（閥口全開時(shí)損失不計(jì)），其出口 負(fù)載壓力為 pL。當(dāng) pL>px 時(shí)，順序閥進(jìn)、出口壓力間的關(guān)系為（ B ）；當(dāng) pLp2 和 p1=p2 時(shí)， 哪個(gè)口和 A 接通？ （ 5 分） 構(gòu)成液壓泵的基本條件。 1、有密封的吸油、壓油容積。 2、密封容積能做大小周期性變化 3、有隔開吸油腔和壓油 腔的配油裝置 液壓缸緩沖裝置的緩沖原理。 P78 什么是 節(jié)流調(diào)速回路、容積調(diào)速回路和容積節(jié)流調(diào)速回路。 P165 進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路和回油節(jié)流調(diào)速回路的區(qū)別。 （ 1）回油路節(jié)流調(diào)速中進(jìn)油路無(wú)阻力，而回油路有阻力，易導(dǎo)致活塞突然向前運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生沖擊；而 進(jìn)油路節(jié)流調(diào)速回路中，進(jìn)油路的節(jié)流閥對(duì)進(jìn)入 液壓缸 的液體產(chǎn)生阻力，可減緩沖擊。（ 2）回油路節(jié) 流調(diào)速，可承受一定的負(fù)值載荷 外嚙合齒輪泵在結(jié)構(gòu)上存在哪幾個(gè)問(wèn) 題，如何解決？ 1）泄露。指液壓泵的內(nèi)部泄漏，即一部分液壓油從壓油腔流回吸油腔，沒(méi)有輸送到 系統(tǒng)中去。泄漏降低了液壓泵的容積效率。 外嚙合齒輪泵的泄漏存在著三個(gè)可能產(chǎn)生泄漏的部位：齒輪端面和端蓋間 —— 軸向間 隙；齒輪外圓和殼體內(nèi)孔間 —— 徑向間隙；兩個(gè)齒輪的輪面嚙合處 —— 齒側(cè)間隙。 2）困油。就在兩對(duì)輪齒同時(shí)嚙合的這一小段時(shí)間內(nèi)，留在齒間的油液困在兩對(duì)輪齒 和前后端蓋所形成的密封容腔中。困油現(xiàn)象使齒輪泵產(chǎn)生強(qiáng)烈的噪聲，影響泵的工作平穩(wěn) 性，縮短泵的使用壽命。 3）徑向不平衡力。在齒輪泵中，由于壓油腔和吸油腔之間存在著 壓差，液體壓力的 合力作用在齒輪和軸上，是一種徑向不平衡力。 解析 1、（與題 2 為同一題，節(jié)流閥開口面積 AT 不同） 圖示出口節(jié)流調(diào)速回路，液壓泵 Qp=10 L/min ,液壓缸無(wú)桿腔面積 A1=50cm2，有桿腔面積 A2=25cm2 溢流閥 py=2.4MPa，負(fù)載 答：元件 3 是雙壓閥，使用于互鎖回路中，起邏輯 “與”作用。只有當(dāng) 1、 2 兩個(gè)信 號(hào)同時(shí)存在時(shí)，雙 壓閥 3 才有輸出，使換向閥 4 換向，缸 5 的活塞桿 才伸出。 p1>p2時(shí)， p2 口和 A 接通。 F=10000N，節(jié)流閥（薄壁孔型）通流面積 AT=0.05cm2，設(shè) c=0.62, ? ＝ 900kg/m3 。計(jì) 算活塞運(yùn)動(dòng)速度及液壓泵工作壓力。 解：設(shè)該回路能正常調(diào)速，即溢流閥常開，則有： 列活塞受力平衡方程： 故流過(guò)節(jié)流閥的流量為： m in/68.3 1 2 m in/7 8 4 22 2 3 cmAQv cmpcAQ T ??? ??? ? 驗(yàn)算 : pQLvAQ ??? m in/68.151缸 可知，因節(jié)流口太大，節(jié)流閥不起節(jié)流作用，則活塞實(shí)際速度應(yīng)為： 流過(guò)節(jié)流閥的實(shí)際流量為： 節(jié)流閥上的前后壓差為： 列活塞受力平衡方程，可得泵的實(shí)際工作壓力為： 溢流閥處于關(guān)閉狀態(tài)，做安全閥。 MPa A pAFp p 16.21 2 ???? 2、 （與題 1 為同一題，節(jié)流閥開口面積 AT不同） 液壓泵輸出流量 Qp=10L/min 液壓缸 無(wú)桿腔面積 A1=50cm2，有桿腔面積 A2=25cm2。溢流閥調(diào)定壓力 pY=2.4MPa，負(fù) 載 F=10000N。節(jié)流閥按薄壁孔，流量系數(shù) Cd=0.62，油液密度 ρ =900kg/m3，節(jié) 流閥開口面積 AT=0.01cm2，試求：（ 1）液壓泵的工作壓力；（ 2）活塞的運(yùn)動(dòng)速度； （ 3）溢流損失和回路效率。 （ 1）求液壓泵的工作壓力 此油路為采用節(jié)流閥的回油節(jié)流調(diào)速回路 ? yp pp ? yp pp ? M P ap pAFAp y 8.0 21 ??? ??? M P ap pAAp y 8.0 21 ??? ?? m in/2 0 0 1 cmAQv p ?? m in/2 0 01 cmAQv p ?? m in/52 LvAQ ?? m in/52 LvAQ ?? M P acAQp T 3 2 5.02)( 2 ??? ? MPacAQp T 325.02)( 2 ??? ? 液壓泵的工作壓力由溢流閥調(diào)定。 M Papp Yp 4.2?? （ 2）求活塞的運(yùn)動(dòng)速度 列出液壓缸的力平衡方程，求回油路壓力 p2 FApAp ?? 2211 M P a8.0Pa108 1025 1 0 0 0 01050104.2 54 46 2 112 ???? ??????? ? ?A FApp 節(jié)流閥兩端的壓差 M P a8.02 ??? pp 回油路流量 9 0 0 108.021001.062.02 64 2 ??????? ?? pACQ Td /sm1026.0 34??? L/min57.1? 活塞速度 m / s0104.0 1025 1026.0 4 4 2 2 ????? ? ?AQv （ 3）求溢流損失和回路效率 由 2 2 1 1 AQAQv ?? 進(jìn)油路流量 L / m in14.357.12 2211 ???? QAAQ 溢流量 m in/86.614.3101 LQQQ p ?????? 溢流損失 kWpQP pY 27.060/4.286.6 ??????? 回路效 率 26.0104.21010 600 1 0 4.01 0 0 0 0 63 ???? ????? ?pp pQ Fv? 3、如圖所示的進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路，已知 液壓泵輸出流量 qp=6L/min， 溢流閥調(diào)定壓力 pp=3.0MPa， 液壓缸 無(wú)桿腔面積 A1=20 10-4m2，負(fù)載 F=4000N。節(jié)流閥按薄壁孔 ，開口面積為 AT=0.01 10-4 m2,流量系數(shù) Cd=0.62，油液密度ρ =900kg/m3，不考慮管路損失和液壓缸的摩擦損 失，試求：（ 1）活塞的運(yùn)動(dòng)速度 v；（ 2）溢流閥的溢流量和回路的效 率；（ 3）當(dāng)節(jié)流閥開口面積增大到 AT1=0.03 10-4 m2和 AT2=0.05 10- 4 m2 時(shí)，分別計(jì)算液壓缸的運(yùn)動(dòng)速度和溢流閥的溢流量。 4、如圖所示的系統(tǒng)中，兩個(gè)溢流閥串聯(lián)，若已知每個(gè)溢流閥單獨(dú)使用時(shí)的調(diào)整壓力， py1=20 105Pa， py2=40 105Pa。溢流閥卸載的壓力損失忽略不計(jì)，試判斷在二位二通電磁 閥不同工況下， A 點(diǎn)和 B 點(diǎn)的壓力各為多少。 5、圖示回路，順序閥和溢流閥串聯(lián)，調(diào)整壓力分別為 pX和 pY，當(dāng)系統(tǒng)負(fù)載為無(wú)窮大時(shí)，試 問(wèn)： (1）液壓泵的出口壓力為多少？ (2）若把兩閥的位置互換，液壓泵的出口壓力又為多少？ （ 10分） 解：（ 1）若 px＞ pY，由于負(fù)載無(wú)窮大，壓力達(dá)到 px時(shí)，順序閥開啟，隨流量 的增加，當(dāng)順序閥出口壓力到達(dá) pY 時(shí)，溢流閥開啟溢流。泵出口壓力即順序 閥入口穩(wěn)定在 pX，順序閥出口 壓力穩(wěn)定在 pY，由于 px＞ pY，此時(shí)順序閥閥 口開度一定。若 px＜ pY, 由于負(fù)載無(wú)窮大，壓力達(dá)到 px時(shí)，順序閥開啟，泵 出口壓力瞬時(shí)穩(wěn)定在 pX。隨流量的增加，當(dāng)順序閥出口壓力到達(dá) pY 時(shí)，溢 流閥開啟溢流。由于 px＜ pY， 順序閥閥口全開，其入口壓力升高到等于出口 壓力即 pY，故泵出口壓力穩(wěn)定在 pY。 （ 2）若交換兩閥的位置，溢流閥要打開 溢流，順序閥必先開啟。由于溢流閥出口不接通油箱，出口處由順序閥形成 的背壓將作用在閥芯上端面，這時(shí)與彈簧力即調(diào)整壓力相平衡的將是進(jìn)出口油液的壓差，故泵出口壓力穩(wěn) 定在 pX+pY。 6、 液壓缸無(wú)桿腔面積 S=50cm2,負(fù)載 FL=10KN，各閥的調(diào)定壓力如圖示。試分別確定活塞運(yùn)動(dòng) 時(shí)和活塞運(yùn)動(dòng)到終端停止時(shí) A、 B兩處的壓力。 （ 10 分） 綜合題：系統(tǒng)分析：組合機(jī)床動(dòng)力滑臺(tái)液壓系統(tǒng)。 1、 組合機(jī)床動(dòng)力滑臺(tái)液壓系 統(tǒng) 根據(jù)下圖所示組合機(jī)床動(dòng)力滑 臺(tái)液壓系統(tǒng)，（ 1）補(bǔ)全快進(jìn)、一 工進(jìn)、二工進(jìn)的電磁鐵動(dòng)作順 序表。（ 3 分）（ 2）說(shuō)明一工進(jìn) 時(shí)液壓缸進(jìn)油路和回油路的流 動(dòng)情況（需要列寫出油路所經(jīng) 過(guò)的每一個(gè)元件，元件之間用 有向線段標(biāo)示出流動(dòng)方向，例 如：變量泵 14→單向閥 13 → …… ）。（ 5 分）（ 3）閥 1、 2、 5 的壓力如何調(diào)整？（ 2 分） （ 2）一工進(jìn)進(jìn)油路： 變量泵 14 →單向閥 13→換向閥 12(左位 ) →調(diào)速閥 4→換向閥 9（右位） →液壓缸 7無(wú)桿腔 回油路：液壓缸 7 有桿腔→換 向閥 12 左位→順序閥 2→背壓 閥 1→油箱 （ 3）閥 1為背壓閥，可防止空 氣滲入系統(tǒng)，使滑臺(tái)承受負(fù)向 負(fù)載，調(diào)整壓力最低。閥 2為順 序閥，在一工進(jìn)開始時(shí)打開，調(diào) 整壓力高于閥 1。閥 5為壓力繼 電器，在停留開始時(shí)打開，調(diào)整 壓力高于閥 2。 8 解：減壓閥的調(diào)定壓力為 3MPa，溢流閥調(diào)定壓力為 5 MPa. 1、當(dāng)活塞運(yùn)動(dòng)時(shí)，液壓缸無(wú)桿腔壓力為： p=FL/S=2 MPa,未 到達(dá)減壓 閥調(diào)定壓力，減壓閥不工作，故 B 處壓力為 2 MPa， A 處壓力也為 2 MPa，溢流閥不開啟； 2、 活塞運(yùn)動(dòng)到終端停止時(shí)，液壓缸無(wú)桿腔壓力應(yīng)無(wú)窮大， 達(dá)到減壓閥調(diào)定壓力，減壓閥工作，故 B 處壓力為 3 MPa， 此時(shí)溢流閥開啟， A 處壓力也為 5 MPa； 解：減壓閥的調(diào)定壓力為 3MPa，溢流閥調(diào)定壓力為 5 MPa. 1、當(dāng)活塞運(yùn)動(dòng)時(shí)，液壓缸無(wú)桿腔壓力為： p=FL/S=2 MPa,未 到達(dá)減壓閥調(diào)定壓力，減壓閥不工作，故 B 處壓力為 2 MPa， A 處壓力也為 2 MPa，溢流閥不開啟； 2、 活塞運(yùn)動(dòng)到終端停止時(shí)，液壓缸無(wú)桿腔壓力 應(yīng)無(wú)窮大， 達(dá)到減壓閥調(diào)定壓力，減壓閥工作，故 B 處壓力為 3 MPa， 此時(shí)溢流閥開啟， A 處壓力也為 5 MPa；