2024年第一学期期末考试。
液压传动系统考试试题。
一、单项选择题(本大题共10小题,共20分)
1.液压泵能够实现吸油压油是由于( )的变化。
a、动能 b、压力能 c、密封容积 d、流动方向。
2.液压系统的工作压力取决于( )
a、泵的额定压力 b、溢流阀的调定压力 c、负载 d、流量大小。
3.( 系统效率较高。
a、节流调速 b、容积调速 c、容积—节流调速。
4.液压油( )常常是液压系统发生故障的主要原因。
a、受到污染 b、温度过高 c、粘度过大 d粘度过小。
5.为使三位四通阀在中位工作时能使液压缸闭锁应采用( )型阀。
a、y型 b、o型 c、p型
6.容积调速回路中( )调速方式为恒转矩调速。
a、变量泵-变量马达 b、变量泵-定量马达 c、定量泵-变量马达。
7.下列哪种容积调速回路输出是恒功率。(
a、变量泵—定量马达b、定量泵—定量马达c、变量泵—变量马达。
8.顺序阀在系统中作卸荷阀使用时应选用( )型。
a、内控外泄式 b、 内控内泄式 c、外控内泄式。
9.在下面几种调速回路( )中的溢流阀是安全阀。
a、定量泵和调速阀的进油节流调速回路b、定量泵和旁通型调速阀的节流调速回路c、定量泵和节流阀的旁路节流调速回路
10.为保证负载变化时,节流阀的前后压力差不变,是通过节流阀的流量基本不变,往往将节流阀与( )串联组成调速阀,或将节流阀与( )并联组成旁通型调速阀。
a、减压阀 b、定差减压阀 c、溢流阀 d、差压式溢流阀。
二、简答题(本大题共5小题,共25分)
11.为什么调速阀比节流阀的调速性能好?
12.流量阀的节流口为什么通常要采用薄壁孔而不用细长小孔?
13.调速阀和旁通型调速阀(溢流节流阀)有何异同点?
14.影响节流阀的流量稳定性的因素有哪些?
15什么是液压基本回路?常见的液压基本回路有几类?各起什么作用?
三、分析题(本大题共5小题,共40分)
16.分析图3所示的液压系统,回答系列问题:
1)阀1、阀2和阀3组成什么回路?
2)本系统中阀1和阀2可用液压元件中哪一种阀来代替?
3)系统正常工作时,为使柱塞能够平稳右移,在系统的工作压力p1、阀2的调整压力p2和阀3的调整压力p3这三者的压力大小关系?请予以说明。
图317.图4为一个压力分级调整回路,回路中有关的压力值已调整好,试问:
1)该回路能够实现多少个压力级?
2)每个压力级的压力值是多少?是如何实现的?
请分别回答并说明。
图418.试分别画出采用节流阀的节流调速回路中,进口节流调速和旁路节流调速的负载特性和调节特性?
19.图5回路中,已知图示的有关参数,试回答如下问题:
1)编制液压缸活塞“快速上升—慢速上升—快速下降—慢速下降—原位停止”的工作循环电磁铁动作表?
2)实现上述各动作时进入液压缸的流量和最高工作压力。
图520.分析以下各回路中,溢流阀各起什么作用?
图6四、计算题(本大题共2小题,共15分)
21.在图7所示的系统中,液压泵的额定压力为2.5mpa,流量为10l/min,溢流阀的调定压力为1.8mpa,两液压缸活塞面积a1=a2=30cm,负载f1=3kn,负载f2=4.
5kn,不计各种损失和溢流阀调压偏差,试分析计算:
(1)液压泵启动后哪个液压缸先动作,为什么?速度分别是多少?
(2)各液压缸的输出功率和液压泵的最大输出功率为多少?
图722.如图8所示的定量泵—变量马达回路中,已知:定量泵1的排量vp=13×10 m/rad,转速np=157rad/s,机械效率ηpm=84%,容积效率ηpv=90%;变量马达3的最大排量vm max=10×10 m/rad,容积效率ηmv=90%,机械效率ηmm=90%;高压侧管路压力损失δp=1.3mpa=常数,回路的最高工作压力p0=13.
5mpa,溢流阀4的调定压力p =0.5mpa,变量马达驱动一个转矩t=34n˙m的恒转矩负载。
试确定:(1)变量马达的最低转速和在该转速下液压马达的进出口压力差;
(2)变量马达的最大转速和在该转速下液压马达的调节参数;
(3)回路的最大输出功率和调速范围。
图8参***。
一、 单项选择题(本大题共10小题,共20分)
9. a 二、简答题(本大题共5小题,共25分)
11.答: 所谓调速性能是指速度—流量特性和功率特性。
用节流阀的调速回路,流量随负载而变化,特性软,溢流和节流损失大;用调速阀时,流量不随负载变化,有效功率随负载增加线性上升,而节流损失则随之线性下降。
12.答: (1)薄壁小孔的流量特性好;
2)薄壁小孔的流量公式中不含粘度参数,流量受温度的影响小;
3)薄壁小孔不容易堵塞,可以获得最小开度,故可以获得比细长小孔更小的稳定流量。
13答:答:调速阀与旁通型调速阀都是压力补偿阀与节流阀复合而成,其压力补偿阀都能保证在负载变化时节流阀前后压力差基本不变,使通过阀的流量不随负载的变化而变化。
用旁通型调速阀调速时,液压泵的供油压力随负载而变化的,负载小时供油压力也低,因此功率损失较小;但是该阀通过的流量是液压泵的全部流量,故阀芯的尺寸要取得大一些;又由于阀芯运动时的摩擦阻力较大,因此它的弹簧一般比调速阀中减压阀的弹簧刚度要大。这使得它的节流阀前后的压力差值不如调速阀稳定,所以流量稳定性不如调速阀。旁通型调速阀适用于对速度稳定性要求稍低一些、而功率较大的节流调速回路中。
液压系统中使用调速阀调速时,系统的工作压力由溢流阀根据系统工作压力而调定,基本保持恒定,即使负载较小时,液压泵也按此压力工作,因此功率损失较大;但该阀的减压阀所调定的压力差值波动较小,流量稳定性好,因此适用于对速度稳定性要求较高,而功率又不太大的节流调速回路中。 旁通型调速阀只能安装在执行元件的进油路上,而调速阀还可以安装在执行元件的回油路、旁油路上。这是因为旁通型调速阀中差压式溢流阀的弹簧是弱弹簧,安装在回油路或旁油路时,其中的节流阀进口压力建立不起来,节流阀也就起不到调节流量的作用。
14. 答:1) 节流阀前后压力差的影响。压力差变化越大,流量q的变化也越大。
2)指数m的影响。m与节流阀口的形状有关,m值大,则对流量的影响也大。节流阀口为细长孔(m=1)时比节流口为薄壁孔(m=0.5)时对流量的影响大。
3) 节流口堵塞的影响。节流阀在小开度时,由于油液中的杂质和氧化后析出的胶质、沥青等以及极化分子,容易产生部分堵塞,这样就改变了原来调节好的节流口通流面积,使流量发生变化。一般节流通道越短,通流面积越大,就越不容易堵塞。
为了减小节流口堵塞的可能性,节流口应采用薄壁的形式。
4) 油温的影响。油温升高,油的粘度减小,因此使流量加大。油温对细长孔影响较大,而对薄壁孔的影响较小。
15. 答:由某些液压元件组成、用来完成特定功能的典型回路,称为液压基本回路。
常见的液压基本回路有三大类: 1)方向控制回路,它在液压系统中的作用是控制执行元件的启动、停止或改变运动方向。2)压力控制回路,它的作用利用压力控制阀来实现系统的压力控制,用来实现稳压、减压,增压和多级调压等控制,满足执行元件在力或转矩上的要求。
3)速度控制回路,它是液压系统的重要组成部分,用来控制执行元件的运动速度。
三、分析题(本大题共5小题,共40分)
16.(1)旁路节流调速;(2)可用调速阀代替;(3)p3最大,p2较小,p1由负载决定,负载大p1大,负载小p1小,但不会超过p3,可以小于p2。因为阀3在在系统中起安全阀的作用,调整压力较高。
系统压力p1由外负载决定。
17.本回路用3个二位二通电磁阀串联,每一个阀都并联有一个溢流阀,各溢流阀是按几何级数来调定压力的,即每一个溢流阀的调定压力为前一级溢流阀的2倍。图示为系统卸荷状态。
若电磁铁a切换,系统压力为2mpa,其余类推。共可得从0至3.5mpa,级差为0.
5mpa的8级压力组合,见附表(“0”代表断电,“1”代表通电)
18. 进油节流调速负载特性进油节流调速调节特性
旁路节流调速负载特性旁路节流调速调节特性。
《液压传动系统》复习
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