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1、1 试简述气压传动系统的基本组成及各部分的功能 答 液压系统由五个部分组成 即动力元件 执行元 件 控制元件 辅助元件和液压油 动力元件的作用是将原动机的机械能转换成液体的压力能 执行元件的作用是将液体的压力能转换为机械 能 驱动负载作直线往复运动或回转运动 控制元件在液压系统中控制和调节液体的压力 流量和方向 辅助元件包括油箱 滤油器 油管及管接头 密封圈 压力表 油位油温计等 液压油是液压系统中传递能量的工作介质 2 什么是气穴现象气穴现象有什么危害答在液压系统中 当流动液体某处的压力低于空气分离压时 原先 溶解在液体中的空气就会游离出来 使液体产生大量的气泡 这就是气穴现象 气穴现象使液
2、压装置产生 噪声和振动 使金属表面受到腐蚀 气穴产生时 液流的流动特性变坏 造成流量不稳定 噪声增加 特 别是当带有气泡的液压油液被带到下游高压部位时 周围的高压使绝热压缩 迅速崩溃 局部可达到非常 高的温度和冲击压力 这样的局部高温和冲击压力 一方面使那里的金属疲劳 另一方面又使液压油液变 质 对金属产生化学腐蚀作用 因而使元件表面受到侵蚀 剥落 或出现海绵状的小洞穴 这种因气穴而 对金属表面产生腐蚀的现象称为气蚀 1 试简述液压系统的基本组成及各部分的功能 答 动力原件 液压泵 将机械能转化成液压能 给系统 提供压力能 执行元件 液压缸或液压马达 将压力能转化成机械能 推动负载做功 控制元
3、件 液压阀 对系统中油液的压力 流量和流动方向进行控制和调节 辅助原件 油箱 管路 过滤器 蓄能器等 有 辅助原件将系统连接起来 以支持系统正常工作 2 简述溢流阀在液压系统中有哪些功用答 1 起稳压溢流作用 2 起安全阀作用 3 起卸荷阀作用 4做 远程调压阀作用 5作高低压多级控制作用 6用于产生背压 3 试简述蓄能器的功用 答 存储能量 作辅助动力源 补偿泄漏 作热膨胀补偿 紧急动力源 吸收液 压冲击 回收能量4 在限压式 变量叶片泵 调速阀的容积节流调速回路中 当调速阀开口调定后 油缸负载变化时液压泵的工作压力是 否变化并说明原因 答 在该调速回路中 当负载变化时泵的工作压力不变 因为
4、负载变化时通过调速阀 的流量不变 限雅诗变量叶片泵输出流量应与调速阀的流量相适应 气流量也不便 即泵的工作点不变所 以泵的工作压力不变 1 简述液压系统除工作介质外 由哪四个主要部分组成每个部分附带列举一个元件名称 答 液压动力源 齿轮泵 控制元件 换向阀 执行元件 马达 液压辅件 管道 2 说明容积式液压泵的工作原理和结构组成 答 容积式液压泵的共同工作原理是 形成密闭工作容腔 密封容积交替变化 吸 压油腔隔开 容积式液压泵一般包括的零件 1 缸体2 偏心轮3 柱塞4 弹簧5 吸油阀6 排油阀液压泵按结构形式分齿轮泵 叶轮泵 柱塞泵三种 1 试简述液压系统的基本组成及各部分的功能 每一组成部
5、分至少列举一个代表元件 答 动力元件 液压泵 将机械能转换成液压能 给系统提供压力油 执行元件 液压缸或液压马达 将压力能转换成机械能 推动负载做功 控制元件 液压阀 对系统中油液的压力 流量和流动方向进行控制和调节 辅助元件 油箱 管路 过滤器 蓄能器等 由辅助元件把系统连接起来 以支持系统的正常工作 2 什么是困油现象它产生在液压泵的什么部位一般应采取什么措施来消除困油现象危害答 由于齿轮泵的 齿轮的重叠系数大于1 当齿轮泵供油时 两对相啮合的齿轮之间会产生一个闭死容积 即困油区 齿轮 在转动过程中 当困油区的容积大小将发生变化 当容积缩小时 困油区的油液受到挤压 压力急剧升高 会使轴承受
6、到很大的附加载荷 降低其寿命 同时产生功率损失 使油温升高 当困油区的容积增大时 由于不能补油 困油区形成局部真空 使溶于油液中的气体析出和油液气化 产生气泡 气泡进入液压系 统中 会引起震动和噪音 这种不良现象即为困油现象 困油现象一般产生在齿轮泵的啮合区 一般可 在泵的前后端盖上铣 消除困油槽 1 简述伯努利方程的物理意义 答 其物理意义是 在密闭的管道中作恒定流量的理想液体具有三种形式 的能量 动能 位能 压力能 在沿管道流动的过程中 三种能量之间可以相互转化 但是在管道任一 断面处三种能量总和是一常量 4 叶片马达与叶片泵的主要区别 答 缸 是指做直线运动 而马达是做旋转或摆动运动 有
7、三点区别 1液压系统中将原动机的机械能转换成压力能的元件称为液压动力元件 既液压泵 液压马达 是一种将液压能转换为机械能的转换装置 是实现连续旋转或摆动的执行元件 2液压马达的机构与液压泵 的结构基本相同 原理上是可逆的 3工作原理方面液压泵是靠密封工作腔容积变化来进行工作的 因此他 应当有一个或多个密封腔 1 齿轮泵的主要泄漏有哪三处哪一处泄漏最大答 齿轮两侧面与端盖间的轴向间隙 泵体孔和齿轮外圆间 的径向间隙 两个齿轮的齿面啮合间隙 其中对泄漏量影响最大的是轴向间隙 2 简述过滤器的安装位置有哪些 答 1 泵的吸油口 2 泵的出口油路上 3系统的回油路上4单独过滤系统 3 根据结构图画出职
8、能符号 并根据位和通进行命名 5 简述油箱的功能 答 储存油液 散热 分离油 液中的空气 沉淀油液中的杂质 1 齿轮泵是靠一对啮合的齿轮所形成的密闭工作容积的变化来实现吸油和排油的 根据图中齿轮的 旋转方向 在图上标出齿轮泵的吸油口和排油口 并画出定量泵的图形符号 简要说明液压泵正常工作 必须满足的三个基本条件 12分 2 根据换向阀的结构图画出它的职能符号 并指出它是几位几通 8分 3 分析以下各回路 指出各图中压力计的读数 每小题 2分 共 12分 1丶试解释雷诺数的物理意义 答 雷诺数是作为判别流体流动状态的准则 2 下图所示的三个液压缸的活塞杆直径均为d 活塞直径均为D 已知输入流量为
9、q 压力为p 分析各 缸运动件的运动方向及写出推力F 和速度 v 的表达式 6分 2 如图所示 判断下列系统中的最大调定压力值 每小题 5分 共 10分 1 下图所示的三个液压缸的活塞杆直径均为d 活塞直径均为D 已知输入流量为q 压力为p 分析各 缸运动件的运动方向及写出推力F 和速度 v 的表达式 每小题 4分 共 12分 2 分析以下各回路中 溢流阀各起什么作用 每小题2分 共 8分 1 调速回路应满足哪些基本要求答 1 能规定的调速范围内调节执行元件的工作速度 2 在负载变化时 已调好的速度变化愈小愈好 并应在允许的范围内变化 3 具有驱动执行元件所需的力或转矩 4 使功 率损失尽可能
10、小 效率尽可能高 发热尽可能小 3 什么是差动连接它适用于什么场合答 在回油中 单出杆活塞缸左右两腔相通 实现回路腔油液又进入 进油腔 从而实现执行元件快速运动 适用于机床等的快速就给 1 液压油粘度的选择与系统工作压力 环境温度及工作部件的运动速度有何关系 答 当系统压力较高时 应选择粘度较大的液压油 以减少泄漏 当液压系统工作部件运动速度较高时 应选用粘度较小的液压油 以减轻液流的摩擦损失 当环境温度较高时 应选用粘度较大的液压油 2 液压系统中先导式溢流阀的进 出口接错 会发生什么故障答 溢流阀不能开启 因而将产生超压现象 损坏液压元件 1 简述什么是理想流体 答 理想流体指的就是物理学
11、中的一种设想的没有黏性的流体 在流动时各层之 间没有相互作用的切应力 即没有内摩擦力 指无黏性而不可压的流体 这种流体的密度在流体运动中的 个别变化为零 速度散度也为零 2 先导式溢流阀主阀芯台肩上的阻尼小孔 如果堵塞 或者是太大 会有什么后果 答 如果这两个阻尼 孔堵 溢流阀会在很低的压力下就打开 克服主阀芯弹簧力 先导阀不起调节压力作用 1 简述气穴和气蚀现象 答 在常温常压下 溶解于液压油中的1气体约占 6 12 而以游离状态存在于 液压油中的小气泡占以上 在一定条件下 液压油中产生大量气泡的现象 叫做气穴现象 离心泵安装高 度提高时 将导致泵内压力降低 泵内压力最低点通常位于叶轮叶片进
12、口稍后的一点附近 当此处压力降 至被输送液体的饱和蒸汽压时 将发生沸腾 所生成的蒸汽泡在随液体从入口向外周流动中 又因压力迅 速增大而急剧冷凝 会使液体以很大的速度从周围冲向气泡中心 产生频率很高 瞬时压力很大的冲击 这种现象称为汽蚀现象 2 液压缸为什么要设缓冲装置答 液压缸的活塞及活塞杆 在液压力的驱动下具有很大的动量 它在行程 终端 当杆头进入液压缸的端盖和缸底部分时 会引起机械碰撞 产生很大的冲击 为了防止带来的冲击对油缸的影响 设计时会考虑到油缸收到底时活塞与缸筒底的碰撞问题 所以会考虑 油缸行程 大都会让行程有富裕 快到行程终端时外部都有机械限位 防止油缸内部碰撞 任何时候都不 会
13、用到油缸的全行程 若在行程方面无法得到解决的话 就必须在油缸的设计时采用缓冲装置 来避免油缸较强的机械碰撞 在 缓冲装置的作用下 在行程终端时能实现速度递减 直至为零 避免机械碰撞 从而达到对油缸的保护作 用 3 影响节流阀的流量稳定性的因素有哪些答 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 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
14、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 1丶如图所示 溢流阀1的调节压力为P1 40 105Pa 溢流阀 2的调节压力为P2 30 105Pa 问 当两个二 位二通电磁换向阀同时得电 即1DT 2DT得电 时 泵的出口压力P等于多少答 压力等于 0 4 试述液压泵工作的必要条件 答 1 必须具有密闭容积 2 密闭容积要能交替变化 3 吸油腔和压 油腔要互相隔开 并且有良好的密封性 5 为什么说先导式溢流阀的定压精度比直动式溢流阀高答 先导式溢流阀将控制压力的流量与主油路分开 从而减少了弹簧力变化以及液动力等对所控制压力的干扰
