液压与气压传动形成性考核(一)

《液压与气压传动》形成性考核册 液压与气压传动作业1 一、填空题

姓 名： 学 号： 得 分： 教师签名： 1．液压系统中，__执行部分_元件将油液的压力能转换为对外做功的机械能，完成对外做功；_动力部分_元件向液压系统提供压力油，将电机输出的机械能转换为油液的压力能。

2．气动系统中，空气压缩机属于_气源装置__元件；汽缸属于_执行 元件；气源净化装置属于__气源装置__元件。

3．液压系统中的压力取决于_负载的大小。

4．液体粘度有三种表示方法， __动力_粘度，__运动_粘度和__相对 粘度。

5．液压油对温度变化极为敏感，温度升高，粘度__降低__；压力增大，粘度_增加__，但数值变化小，可不考虑。（填“增加”或“降低”）

6．压力的表示方法有三种，即：_绝对压力_、相对压力_和_表压力_。其中，以大气压为基准计测压力，基准以上的正值叫_相对压力_，基准以下的负值叫_绝对压力_。

7．通常将无_黏性、不可_压缩__的液体称为理想液体。

8．液体流动时，若液体中任一点处的_压力_、_流速_和密度都不随时间变化称为恒定流动。

9．伯努力方程是_能量守恒_定律在流体力学中的表达形式，理想液体的伯努利方程中包含_压力_能、_位置势能_能和动（比动）能

10．液体在管道中流动时的压力损失可分为_沿程__压力损失和_局部_压力损失两种。 11．液压泵是一种能量转换装置，能将_机械能_转换为液体的_液压能_。 12．液压泵是靠密封容积的变化来吸压油的，故一般称为_容积式液压 泵。

13．对于液压泵来说，实际流量总是__小于__理论流量，实际输入转矩总是_大于_理论上需要的转矩。（填写“大于”、“小于”）

14．液压泵按排量是否能调节分为_定量泵_和_变量泵_。

15．按结构形式分，常用的液压泵有齿轮泵、叶片泵、柱塞泵等类型。其中，_柱塞 泵总效率较高，常用于高压大流量液压系统；_齿轮 泵结构简单，价格便宜，对油液污染不敏感，但泄漏量大，效率低，排量

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不可调；_叶片 泵结构较复杂，对油液污染敏感。

16．在叶片泵中，_单作用 式叶片泵可作变量泵使用，其流量变化是依靠改变__偏心距_实现的。 17．液压马达是将_压力能__转换为_机械能__的装置，可以实现连续地旋转运动。

18．对于液压马达来说，实际流量总是_大于__理论流量，实际输出转矩总是_小于__理论上需要的转矩。（填写“大于”、“小于”）

19．液压缸是将_液压能__转换为_机械能__的装置，是执行元件。

20．当双杆活塞式液压缸的活塞杆直径相同，两腔的进油压力、流量相同时，活塞在两个方向的_运动速度_和_推力_相同。

21．液压马达是将_压力能_转换为_机械能__的装置，可以实现连续地旋转运动。 22．可输出回转运动的液压缸是_摆动 缸。

23．对行程较长的场合，考虑到液压缸体的孔加工困难，所以采用_柱塞式_液压缸。 24．__电液__换向阀由电磁铁先导控制，液压驱动，使液压系统中执行元件能得到平稳换向。 25．如图所示的液压回路，若阀1的调定压力py=4MPa，阀2的调定压力pj=2MPa，试回答下列问题：

（1）阀l是_溢流_阀，阀2是_减压_阀；

（2）当液压缸运动时(无负载)，A点的压力值为_4MPa _、B点的压力值为_0MPa_； （3）当液压缸运动至终点碰到挡块时，A点的压力值为_0MPa 、B点的压力值为2MPa _。 26．压力继电器是一种利用油液的_压力_来启闭电气触点的一种电液控制元件。 二、简答题

1．简述液压传动和气压传动的优缺点。

答：液压传动的优点：（1）传动平稳，易于频繁换向。（2）质量轻、体积小，动作灵敏。（3）承载能力大。（4）调速范围大，易实现无级调速。（5）易实现过载保护。（6）液压元件能够自动润滑，元件的使用寿命长。（7）容易实现各种复杂的动作。（8）能够简化机械结构。（9）便于实现自动化控制。（10）便于实

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现系列化、标准化和通用化。

液压传动的缺点：（1）液压元件的制造精度要求高。（2）实现定比传动困难。（3）油液易受温度的影响。（4）不适宜远距离输送动力。（5）油液中混入空气易影响工作性能。（6）油液空气污染。（7）发生故障不容易检查与排除。

气压传动的优点：（1）工作介质是压缩空气，空气到处都有，用量不受限制，排气处理简单，同时可少设置或不设置回气管道。（2）压缩空气为快速流动的工作介质，所以可以获得较高的工作反应速度。（3）全气压控制具有防火、防爆和耐潮的特点。（4）气体装置结构简单、轻便，安装与维护方便。（5）压缩空气存储方便。（6）可远距传输。（7）清洁，基本无污染。

气压传动的缺点：（1）空气具有可压缩性，不易实现准确定位和速度控制。（2）气缸输出的力较小，推力限制在20～30kN之间。（3）排气噪声较大。（4）需要净化和润滑。

2．在液压系统中，液体介质的主要作用有哪些？

答：（1）液体介质在传动系统中作中间介质,起传递和转换能量的作用。（2）起着对液压系统内各部件的润滑、抗磨、防腐蚀、防锈、冷却、冲洗等作用。（3）保证整个液压系统运行可靠性,影响液压元件的使用寿命。（4）影响整套设备运行安全性。

3．简述液体静压力的特性。

答：由于液体不能受拉、受剪，只能受压，故有下列特性： （1） 液体静压力垂直于作用面，其方向与该面的内沿线方向一致。 （2） 静止液体内任一点，收受到的各方向静压力都相等。 三、计算题

1．下图所示圆管，管中液体由左向右流动，管中通流断面的直径分别为d1＝200 mm和d2＝100 mm，如果通过通流断面1的平均流速v1＝1.5m/s，求通过通流断面2的平均流速v2。

?200?3?0.0471ms 解：通过通流断面1的流量q1?v1?A1?1.5?????2? 因此，通过同流断面2的平均流速v2?2q20.0471??6ms 2A2?100?????2?- 3 -

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2．某液压泵的工作压力p=8MPa，转速n=950r/min，泵的排量V=30ml/r，容积效率?v?0.95，总效率（1）泵的输出功率；（2）驱动该泵的电动机功率。 ??0.9。求：

解：（1）液压泵的理论流量qt?Vn?30?950?28.5Lmin 泄露流量?q?qt?1??V??28.5?1?0.95??1.425Lmin

实际流量q?qt??q?28.5?1.425?27.075Lmin

6 泵的输出功率Po?pq?8?10?27.075?10360?3.61kW。

（2）驱动该泵的电动机功率Pi?P03.61??4.01kW ?0.93．叶片泵转速n＝1500r/min，输出压力6.3MPa时输出流量为53L/min，测得泵轴消耗功率为7kW，当泵空载时，输出流量为56L/min，求该泵的容积效率和总效率。

解：叶片泵空载时可认为无泄漏，空载时的输出流量即为理论流量qt=56L/min=9.33×10-4m3/s，

实际流量 q=53L/min=8.83×10-4m3/s

q8.83?10?4该泵的容积效率?V???0.946 ?4qt9.33?10液压泵的输出功率P0?总效率为：??pq?6.3?106?8.83?10?4?5.565kW

P05.565??0.795 Pi74．某液压马达排量V=200ml/r，总效率η=0.75，机械效率ηm=0.9。当马达转速为500r/min时，求实际输入马达的流量q。

解：液压马达的容积效率?V??0.75??0.833 ?m0.9nV500?60?200?10?3 实际输入液压马达的流量q???2Ls

?v0.833

5．单杆活塞式液压缸缸筒内径为D=90mm，活塞杆直径为d＝60mm。下图所示差动连接时，若输入液压缸的油液流量为q=50L/min，求活塞的运动速度v3。

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