件才能保证?
答:往返快速相等,即v1?v2,有:
4q4q 即:D?2d ?222π(D?d)πd即只要设计活塞直径D与活塞杆直径比值为2,就能使机床往返快速相等。
5.液压缸由哪几部分组成?密封、缓冲和排气的作用是什么?
答: 由缸筒、缸底、活塞、活塞杆、缸盖、密封装置、缓冲装置和排气装置组成。 密封是防止工作介质的泄漏(内泄和外泄)和防止外界异物(如空气、灰尘和水等)进入液压元件和液压系统的机构。
为了避免活塞在行程两端冲撞缸盖,产生噪声,影响工件精度以至损坏机件,常在液压缸两端设置缓冲装置。其作用是利用油液的节流原理来实现对运动部件的制动。 对于长期不用的液压缸或新买进的液压缸,常在缸内最高部位聚积空气。空气的存在会使液压缸运动不平稳,产生振动或爬行。为此,液压缸上要设排气装置
6.哪种液压马达属于高速低扭矩马达? 哪些液压马达属于低速高扭矩马达?
答:额定转速高于500 r/min的属于高速液压马达,额定转速低于500 r/min的属于低速液压马达。
通常高速液压马达输出转矩不大(仅几十牛·米到几百牛·米), 所以又称为高速小转矩马达。
低速液压马达的基本形式是径向柱塞式,主要特点是排量大,体积大,转速低(几转甚至零点几转每分钟),输出转矩大(可达几千牛·米到几万牛·米),所以又称为低速大转矩液压马达。
6)计算题
1.某一差动液压缸,求在(1)v快进=v快退,(2)v快进=2v快退两种条件下活塞面积A1和活塞杆面积A2之比。
(1)A1/A2=2,(2)A1/A2=3
2.如图4.18 所示,两个结构相同相互串联的液压缸,无杆腔的面积A1=100cm2,有杆腔的面积A2=80cm2,缸1 输入压力p1 =0.9MPa,输入流量q 1=12L/min,不计损失和泄漏,求:
(1) 两缸承受相同负载时(F1=F2),该负载的数值及两缸的运动速度?
(2) 缸2 的输入压力是缸1的一半时(p 2 = p /2),两缸各能承受多少负载? (3) 缸l 不受负载时(F1=0),缸2能承受多大的负载?
题2图 串联液压缸示意图
解:
(1)因为P3为大气压,所以有 P3?0
P1A10.9?106?100?10?4 由P2???0.5?MPa? ?4?4A1?A2100?10?80?10 有F1?F2?P2A1?P3A2?0.5?106?100?10?4?5000?N?
q12?10?3/60 V1???0.02?m/s? ?4A1100?10q80?10?4?0.02 V2???0.016?m/s?
A2100?10?4(2)
P1A22?0.9?106?100?10?4?0.9?106/2?80?10?4?5400?N?F1?P1A1?P2A2?P1A1?F2?P2A1?P3A2?(3)
P1?N? A1?0.9?106/2?100?10?4?45002 F1?P1A1?P2A2?0
P0.9?106?100?10?41A1 P2???1.125?MPa? ?4A280?10F2?P2A1?P3A2?P2A1?1.125?106?100?10?4?11.25?KN?
3. 一液压泵可兼作液压马达使用,设二者的机械损失扭矩相同,在相同的工
作压力时,其机械效率是否相同?试证明。 解:不相同,因为:
液压泵:?pv?
QQT??Q?Q??1?QTQTQTQQ??Q?Q?T??1?QQQ
液压马达:?mv 两者?Q虽相同,但液压马达的实际流量Q大于理论流量QT ,故?mv??pv
4. 已知某液压马达的排量q=250mL/r,液压马达入口压力为p1=10.5MPa,出口压力
p2=1.0MPa, 其总效率η=0.9,容积效率ηV=0.92,当输入流量Q=22L/min时,试求液压马达的实际转速n和液压马达的输出转矩T。
5. 学习指导和思考练习题 1)学习要点
1. 掌握各种方向阀、压力阀、流量阀的图形符号 2. 掌握换向阀位、通及中位机能特点
3. 掌握溢流阀、减压阀、顺序阀工作原理及典型结构 4. 了解控制阀构成的简单功能回路
5. 掌握节流阀、调速阀工作原理和节流特性 6. 了解插装阀、叠加阀、比例阀、伺服阀的特点
2)填空题
1. 滑阀式换向阀的外圆柱面常开若干个环形槽,其作用是 均压 和 密封。
2. 当油液压力达到预定值时便发出电信号的液-电信号转换元件是 压力继电器 。 3. 在先导式溢流阀中,先导阀的作用是 调压 ,主阀的作用是 溢流 。
4. 溢流阀在液压系统中起调压溢流作用,当溢流阀进口压力低于调整压力时,阀口是 关闭 的,溢流量为 0 ,当溢流阀进口压力等于调整压力时,溢流阀阀口是 打开 的,溢流阀开始 溢流 。
5. 液压控制阀按其用途可分为 换向、 压力和 流量 三大类,分别调节、操纵液压系统中液流的 方向 、 压力和 流量 。
6. 调速阀是由 节流阀 与 定差减压阀 串联而成的组合阀。 7. 三位四通阀的O型中位机能具有 锁紧 功能。 8. 先导式溢流阀由 先导阀和 主阀 两部分组成。 9. 调速阀由 节流阀 和 定差减压阀 串接组合而成。
10.比例阀可以通过改变输入电信号的方法对压力、流量进行 比例 操纵。
3)判断题
1. 液控顺序阀阀芯的启闭不是利用进油口压力来操纵的。(×) 2. 先导式溢流阀主阀弹簧刚度比先导阀弹簧刚度小。(×) 3. 当溢流阀的远控口通油箱时,液压系统卸荷。( √) 4. M型中位机能的换向阀可实现中位卸荷。(√ )
5. 背压阀的作用是使液压缸的回油腔具有一定的压力,保证运动部件工作平稳。(√ )
6. 当液控顺序阀的出油口与油箱连接时,称为卸荷阀。(× ) 7. 插装阀可实现大流量通过。(√)
8. 通过节流阀的流量与节流阀的通流面积成正比,与阀两端压力差大小无关。(×) 9. 直控顺序阀利用外部操纵油的压力来操纵阀芯的移动。(×) 10.顺序阀可用作溢流阀用。( √)
11.高压大流量液压系统常采纳电液换向阀实现主油路换向。( √) 12.当插装阀的远控口通油箱时,两个工作油口不相通。(×) 13.外控式顺序阀阀芯的启闭是利用进油口压力来操纵的。(×) 14.比例溢流阀不能对进口压力进行连续操纵。(×)
4)选择题
1. 顺序阀是( B )控制阀。
A. 流量 B. 压力 C. 方向 D. 流程
2. 中位机能是( A )型的换向阀在中位时可实现系统卸荷。
A. M B. P C. O D. Y 3. 减压阀控制的是( B )处的压力。
A. 进油口 B. 出油口 C. 回油口
4. 在泵一缸回油节流调速回路中,三位四通换向阀处于不同位置时,可使液压缸实现快进—工进—端点停留—快退的动作循环。问在( C )工况下,缸输出功率最小。
A. 快进 B. 工进 C. 端点停留 D. 快退 5. 在液压系统中,( C )可作背压阀。
A. 溢流阀 B. 减压阀 C. 液控顺序阀 6. 节流阀的节流口应尽量做成( A )式。
A. 薄壁孔 B. 短孔 C. 细长孔
7. 在液压系统图中,与三位阀连接的油路一般应画在换向阀符号的( C )位置上。
A. 左格 B. 右格 C. 中格
8. 大流量的系统中,主换向阀应采纳( B )换向阀。
A. 电磁 B. 电液 C. 手动
9. 为使减压回路可靠地工作,其最高调整压力应( B )系统压力。
A. 大于 B. 小于 C. 等于
10. 系统中采纳了内控外泄顺序阀,顺序阀的调定压力为PX(阀口全开时损失不计),
其出口负载压力为PL。当PL>PX时,顺序阀进. 出口压力P1和P2之间的关系为( B )。
A. P1=PX,P2=PL(P1≠P2) B. P1=P2=PL
C. P1上升至系统溢流阀调定压力P1=Py,P2=PL D. P1=P2=PX
11. 顺序阀在系统中作背压阀时,应选用( A )型。
A. 内控内泄式 B. 内控外泄式 C. 外控内泄式 D. 外控外泄式 12. 减压阀工作时保持( B )。
A. 进口压力不变 B. 出口压力不变 C. 进出口压力都不变 13. 常用的电磁换向阀用于控制油液的( C )。
A. 流量 B. 压力 C. 方向
14. 利用三位四通换向阀哪种形式的中位机能可以使系统卸荷( M )。
A. O型 B. M型 C. P型 15. 节流阀是控制油液的( A )
A. 流量 B. 方向 C. 方向 16. 调速阀是控制油液的( A )。
A. 流量 B. 方向 C. 流量和方向
17. 有两个调整压力分别为5MPa和10MPa的溢流阀并联在液压泵的出口,泵的出口压
力为( A )
A. 5MPa B. 10 Mpa C. 15 MPa D. 20 MPa 18. 在回油路节流调速回路中当F增大时,P1是( A )。
A. 增大 B. 减小 C. 不变
19. 内控顺序阀的控制方式和泄油方式( B )
A. 内部操纵,内部泄油 B. 内部操纵,外部泄油 C. 外部操纵,外部泄油 D. 外部操纵,内部泄油
20. 在减压回路中,减压阀调定压力为Pj,溢压阀调定压力为Py,主油路暂不工作,
二次回路的负载压力为PL。若Py>Pj>PL,减压阀阀口状态为( D )。 A. 阀口处于小开口的减压工作状态
B. 阀口处于完全关闭状态,不同意油流通过阀口
C. 阀口处于基本关闭状态,但仍同意少量的油流通过阀口流至先导阀 D. 阀口处于全开启状态,减压阀不起减压作用 21. 减压阀的进口压力为40×105Pa,调定压力为60×105Pa,减压阀的出口压力为( A )。
A. 40×105Pa B. 60×105Pa C. 100×105Pa D. 140×105Pa 22. 在用节流阀的旁油路节流调速回路中,其液压缸速度( B )。
A. 随负载增大而增加 B. 随负载减少而增加 C. 不受负载的影响 23. 压力继电器是( B )操纵阀。
A. 流量 B. 压力 C. 方向 D. 速度
24. 在节流调速回路中,哪种调速回路的效率高?( C )
A. 进油节流调速回路 B. 回油节流调速回路
C. 旁路节流调速回路 D. 进油—回油节流调速回路 25. 顺序阀作卸荷阀时的操纵方式和泄油方式:( C )。
A. 内部操纵,外部回油 B. 外部操纵,外部回油 C. 外部操纵,内部回油 D. 内部操纵,内部回油
5)问答题
1. 控制阀在液压系统中起什么作用? 通常分为几大类? 它们有哪些共同点? 应具备哪
些基本要求?
答:起控制作用,分为压力、流量、方向三大类。都是利用阀芯在阀体内的运动来控制
阀口的开口大小和启闭。应具备灵敏可靠稳定、冲击振动小、低噪音。不易受到干扰,结构紧凑、使用维护方便,有通用性。
2. 方向控制阀在液压系统中起什么作用? 常见的类型有哪些? 答:方向控制阀在液压系统中可调节油液流动方向,阻断或开启油路。常用的有单向阀、
换向阀两类。
3. 何谓三位换向阀的中位机能?常用的中位机能有哪些?其特点和应用怎样?
答:换向阀中位时,各个油口不同的连通方式体现了换向阀不同的控制机能,称为换向
阀的中位机能。常用的有O、M、P、Y、H型。 4. 试画出各种控制阀的图形符号20个。