《液压传动系统试题.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《液压传动系统试题.docx(20页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more.-author-date液压传动系统试题2007年4月高等教育自学考试考前模拟试题院系姓名班级学号 2011年第一学期期末考试液压传动系统考试试题一二三四总分得 分审阅得分一、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
2、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( )
3、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 审阅得分二、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
4、见的液压基本回路有几类?各起什么作用?审阅得分三、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
5、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审阅得分四、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
6、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7-6-622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=1310 m/rad,转速np=157rad/s,机械效率pm=84%,容积效率pv=90%;变量马达3的最大排量Vm max=1010 m/rad,容积效率mv=90%,机械效率mm=90%;高压侧管路压力损失p=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=34Nm的恒转矩负载。r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
7、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8参考答案一、 单项选择题(本大题共10小题,共20分)1.C 2.C 3.B 4.A 5.B 6.B 7.B 8.C 9. A 10.BD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
8、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
9、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。14.15. 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
10、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
11、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
12、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)换向阀动作A B C系统压力(MPa)0 0 0 00 0 1 0.50 1 010 1 11.51 0 021 0 12.51 1 031 1 13.518. 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 19. (1)1Y2Y快速上升+慢速上升+-快速下降-+慢速下降-原位停止-(2) 快速上升和快速下降进入液压
13、缸的流量均为25L/min,最高工作压力均为2MPa; 慢速上升和慢速下降进入液压缸的流量均为4L/min,最高工作压力均为5MPa。20.a)溢流稳压 b)作背压阀; c)作安全阀 d) 作安全阀 e)溢流稳压 (f)卸荷四、计算题(本大题共2小题,共15分)21.(1)液压缸1的压力为 P1=F1/A1=3KN/30cm=1MPa 液压缸2的压力为 P2=F2/A2=4.5KN/30cm=1.5MPa P1、P2均小于溢流阀压力和泵的额定压力,故溢流阀始终处于关闭状态。 所以液压缸1和液压缸2的活塞杆均能伸出,而且活塞杆1先伸出,当活塞杆1完全伸出后,活塞杆2才开始伸出;因为活塞杆1的外负
14、载较小。 由于是定量泵流量是恒定的,所以 V1=V2=q/A=10L/min/30cm=0.056m/s (2)液压缸1的输出功率为 N1=P1q=1 MPa10L/min=166.67w 液压缸2的输出功率为 N2=P2q=1.5MPa10L/min=250w 液压泵的最大输出功率为 N=Pmaxq=1.8MPa10L/min=300w22.(1)变量马达的最低转速-6-6 nm min= Vpnppvmv / Vm max =1310 1570.90.9/ 1010 rad/s =165.3rad/s=1580r/min-6 在给定条件下液压马达进出口压力差 pm=T/(Vm maxmm)
15、=34/(1010 0.84)Pa=4.05MPa (2)液压马达的进口最大压力 P m max= p0- p0=(13.5-1.3)MPa=12.2MPa 液压马达进出口最大压力差r P m max= P m max-p =(12.2-0.5)MPa=11.7 MPa 由于是恒转矩负载,故有如下关系 Vm maxpmmm=Vm minP m maxmm=T-6-6 即在给定条件下,液压马达最小排量-6-6 Vm min=pmVm max/P m max=4.0510 1010 /11.710 m/rad =3.4610 m/rad液压马达最大转速-6-6 nm max=Vm maxnm min/ Vm min=1010 165.3/3.4610 rad/s =477.7 rad/s=4564 r/min-6-6 则此时液压马达的调节参数为 Xm=Vm min/Vm max=3.4610 /1010 =0.346 (3)回路的最大输出功率 Pm max=Tnm max=(34477.7)w=16.24Kw 调速范围 D= nm max/nm min=477.7/165=2.895-