液压传动课后习题答案总

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1、2-6伯努利方程的意义是什么？该方程的理论式和实际式有什么区别？伯努利方程的物理意义：在密闭管道内做恒定运动的理想液体，具有三种形式的能量，即压力能 动能 位能，他们之间可以相互转化，但在管道内任意位置，单位质量的液体包含的 这三种能的总和是一定的。22理论式；_p_ u_ h1g 比 u_ h2g22实际式；旦hig=h2g hwg2区别：实际液体在管道内流动时，由于液体存在粘性，产生摩擦力，消耗能量，同时管道局部产生形状和尺寸产生变化，所以需要加入修正系数和能量损失hwo2-13,如图所示，d1=40mm,D1=75mm,D2=125mm,q=25L/min,t v1,v2,q1,q2.q

2、 A q A25 41000 60 25 41000 606 0.094m c10 6s亍 0.034ms左侧活塞杆运动由两部分产生, 所以 一d 1 Qi q得：qi q-d21 23.22Lmin同理得；Q222.442-29如图所示，柱塞受F=100N,的固定力作用而下落，缸中油液经缝隙泻出。设缝隙厚度缝隙长度l=80mm,柱塞直径d=20mm油的动力粘度=50 10 3Pa?s .求柱塞和缸孔同心时,卜落所需要的时间是多少。U01UoA4F联立123得u0 1.65 10 4 嗯t - 606.2s u液压传动第三章 3-12 3-16 3-18 答案。3-12.当泵的额定压力和额定流

3、量为已知时，试说明下列各工况下压力表的读数（管道压力损失除图c为外均忽略不计）a:p=0 b:p=F/A c:p= d:p=0 e:p=Pm3-16.要求设计输出转矩 TM= M,转速nM=30r/min的液压马达。设液压马达的排量 VM=105cm3 /r,求所需要的流量和压力各为多少？（液压马达的机械效率、容积效率均为）解：（1） qt=VnM=105x 10-3x 30=minqm=qt/ ? v=min（2） T m=V ? m/2 兀 得二3-18.已知轴向柱塞泵的额定压力为pp=16MPa,额定流量qp=330L/min,设液压泵的总效率为? p=,机械效率为？ Pm=.求：（1）

4、驱动泵所需的额定功率。（2）计算泵的泄漏流量。解：（1） Pp=ppqp/? p=16x 106x 330X 10-3 x（1/60）/= x 103W（2）因为？ P=? Pn? v所以容积效率？ v =则 qt= q p/? v=330/=min q 1=qt-q p=min4-1 图4-3所示三种结构形式的液压缸，活塞和活塞杆直径分别为D、d,如进入液压缸的流量为q,压力为p,试分析各缸产生的推力、速度大小以及运动方向。图4-3 题4-1图F - p(D2 d2)44q/(D2 d2)4-2积Tt92) Fp-d24冗23) Fp-d44q冗d24q冗d2图4-4所示两个结构相同相互串联

5、的液压缸，无杆腔面积方向向左方向向右方向向右A 100cm2 ,有杆腔面_2.一 _5A280cm ,缸1输入压力p19 10 Pa,输入流重q 12L/min 。不计损失和泄漏，求:I）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（p2p/2）,两缸各能承受多少负载?3）缸1不受负载时（F1 0）,缸2能承受多少负载?图4-4 题4-2图答案：由活塞受力平衡关系得F1p A1p2 ApzA11 )当Fi F2时p2PlA15 105 paA1 A2一一.一 3 一F1 F2 P2 A1 5 10 Nv1 曳 0.02 m/sA1v1A2V

6、21 2 0.016m/sA12)西 1当 P2 2 P11 .F1 P1A P2 A2 P1(A - A) 5.4KNF2 P2A 吩 4.5KN3)当 F1 0 时，P 2 A 2P1A1P2-P1A1 1.125MPaA2F2 P2A1 11.25KN4-5 图4-7所示一与工作台相连的柱塞缸，工作台重9800N,如缸筒柱塞间摩擦阻力为Ff =1960N, D =100mm d =70mm d0 =30mrm求工作台在时间内从静止加速到最大稳定速度v 7m/ min时，泵的供油压力和流量各为多少?图4-7 题4-5图Vmax V0 Vmax a0.58m/st tPA Ff G maFf

7、 G ma 4(F G mvmax/t)P -(-2 max t) 3.2MPaA冗dA冗 I 2CC C. ,q Avmax - d Vmax 26.9L/min 45-11如图所示的两个回路中，溢流阀的调定压力分别n 3MPa , n 2MPa ,py1py2py3 4MPa ,问当负载为无穷大时，液压泵出口的压力pp各为多少？解：(1)左图三个溢流阀为并联回路，即只要有一个溢流阀开启，回路就可导通，故液压泵出口的压力为三个泵中最小的2MPa(2)右图中三个溢流阀为串联回路，要同时开启才能导通回路，同时开启时所需压力为3+2+4=9MPa故液压泵出口压力为 9MPa5-12如图所示回路中，

8、溢流阀的调整压力为py 5MPa ,减压阀的调整压力P1 2.5MPa。试分析下列情况，并说明减压阀的阀芯处于什么状态。(1)当泵压力 pp py时，夹紧缸使工件夹紧后，A、C点的压力为多少?(2)当泵压力由于工件缸快进而降到py 1.5MPa时，A C点的压力各为多少? 解：(1)当Pp Py 5MPa时，工件夹紧后，B点压力5MPa AC点均有负载，此时减压 阀工作，A C点压力均为减压阀调整压力。此时减压阀阀芯抬起。(3)夹紧缸在未夹紧工件前作空载运动时,A、日C三点的压力各为多少?(2)当py 1.5MPa时，B点压力为，小于减压阀调整压力，故减压阀不工作，A点压力为，但由于 AC点之

9、间有单向阀作用， C点油液不能回流，故 C点压力依然为。此时减 压阀阀芯全开。(3)当夹紧缸做空载运动时，回路内无负载，故ABC点压力均为0。此时减压阀阀芯全开。5-14如图所示的液压系统中，液压缸的有效面积A| a2 100cm2 ,缸I负载F L 35000N ,缸n运动时负载为零。不计摩擦阻力，惯性力和管路损失，溢流阀的调整压力为4MPa顺序阀的调整压力为 3MPa减压阀的调整压力为 2MPa求下列三种情况下， 管路中A、B和C点的压力(1)液压泵启动后，两换向阀处于中位；(2) 1YA通电，缸I活塞移动时和活塞运动到终点后；(3) 1YA断电，2YA通电，液压缸H活塞运动时及活塞碰到挡

10、铁时。解：(1)两换向阀处于中位时，A1A2均不导通，负载为无穷大，此时由于溢流阀作用，A点压力为4MPa左侧压力达到顺序阀调整压力，故B点压力也为4MPq右侧压力达到减压阀调整压力，减压阀作用，C点压力为2MPa(2)若1YA通电，缸I运动时， B点压力可求得3500000Pa 3.5MPaFc35000NcA1100 10 4m2压力达到顺序阀调整压力，故顺序阀能开启，此时A点压力也为。A点压力大于右侧减压阀调整压力，故顺序阀作用，故C点压力为2MPa当活塞到达终点后，负载为无穷大，此时由于溢流阀作用，A点压力为4MPa顺序阀开启，B点压力4MP2减速阀作用，C压力2MPa(3) 17-1

11、答:1YA通电后，活塞向右移动， 到达终点后压下行程换向阀 3,阀1切换至左 位，活塞向左返回，至终点后压下行程阀2,阀1切换至右位，活塞再向右移动。活塞在两行程阀之间做往复运动。7-11解：液压马达的进口压力PmVM Mm216z 0.785MPa 160 10-6 0.8液压泵的实际输出流量 qp Vpnp vp 105 10-3 1000 0.95 99.75L/min节流阀的临界开度，即qY 0,PP PYqT一一 2 一Cq Arc . (PpPm )ArcCqqT2Pp - PmI0.228cm2即,当AT ATC时，节流阀不起调速作 用。1当At0.2cm2时，AT ATC,此时

12、溢流阀溢阀通过节流阀的流量qTCd AT 2 PP Pm87.5L/min液压马达的转速nmax液压马达输出功率pMqT VMvM2 T519.5r/min回路效率PM qM0.785nmax87.552.2kwPPqP 由于节流损失过大，故7 99.75效率很低。9.84%8.5MPa 时,A TCqT-2 _Cq , 一 PPPM20.0204cm2此时,溢流阀的溢流量 可视为零。故nM maxqp VM 578.3r/ minVM7-13解：(1)已知缸两腔工作面积Ai2 A2调速阀流量为min则油泵输出流量为 2 2.55L/min根据泵的流量-压力回路,240 5 /402.4 22.35MPa(2)由缸的受力平衡方程,RA1F2A2F2当 F=0 时，P2=当 F=9000N 时，P2=(3)液压回路的效率FV所以，总效率PqiPiAi90002.35 106 50 10 40.770.77 0.750.58ABC点压力均为0。A点压力为4MPa顺序阀开YA断电，2YA通电，液压缸H活塞运动时，此时回路中无负载，故 当活塞碰到挡铁时，负载为无穷大，此时由于溢流阀作用，启，B点压力4MPa,减速阀作用，C压力2MPa