液压和气压传动课后作业.docVIP

第三章 液压马达与液压缸 3-1某一减速机要求液压马达的实际输出转矩T=52.5N.m，转速n=30r/min。设液压马达排量V=12.5cm3/r，容积效率ηMv=0.9，机械效率ηMm=0.9，求所需要的流量和压力各为多少？ 解：理论转矩： 机械效率： =29.3MPa ( 1MPa =1000000Pa ) = (单位是秒，最后计算时除以60) 3-2 某液压马达排量V=70cm3/r，供油压力p=10MPa，输入流量q=100L/min，容积效率ηMv=0.92，机械效率ηMm=0.94，液压马达回油腔背压0.2MPa，求马达的输出转矩与转速。 解：实际输出转矩为：102.68N.m 转速为：21.8r/s=1314r/min （ 1 =1000L ） ( 流量： 转速：r/min 压力：Pa 转矩：N.m 排量：m3/r ) 3-4 如图所示两个结构相同相互串联的液压缸，无杆腔的面积A1=50*10-4m2，有杆腔的面积A2=20*10-4m2，输入流量q=3L/min，负载F1=5000N,F2=4000N,不计损失与泄漏，求两缸工作压力p1,p2两缸的运动速度v1,v2。 解：对两缸进行受力分析 得出p2=2MPa，p1=3MPa 根据液压缸流量计算公式：q=v*a/10，可得： 速度：v1=10q/A1=30/50*10-4=6 m /min =0.1m/s V2=0.25 m/s 或v2=10q/A2=30/20*10-4=15m /min =0.25m/s =/=4000/20*10-4=2MPa =（）/=（2*106*50*10-4+5000）/50*10-4=15*103/50*10-4=3MPa 3-6 如图所示，液压缸活塞直径D=100mm，活塞杆直径d=70mm，进入液压缸的流量q=25L/min，压力p1=2MPa，回油背压p2=0.2MPa，试计算三种情况下运动速度与方向及最大推力（实际计算其中一种。其余用公式表示） 解：设作用面积，无杆腔A1=7.85*10-3m2（r2）， 有杆腔A2=4*10-3m2， 活塞杆面积A=3.84*10-3m2 (1m米= 100cm厘米= 1000mm毫米) （F压力= P压强*S面积） （N. Pa. m2） (1)方向向左 0.05m/s 14.9kN (2)方向向左 0.104m/s 6.4kN (3)方向向右 0.108m/s 7.69 kN 第四章 液压控制阀 4-1 开启压力为0.04MPa的单向阀开启通流后，其进口压力如何确定？ 单向阀开启后，除克服弹簧力外，还需克服液动力Fs=ρqvcosα，因此进出口压力差（压力）为0.2～0.3MPa，所以进口压力为出口压力加上0.2～0.3MPa。 4-3如图所示的电液换向阀换向回路，实用时发现电磁铁Y得电后，液压缸并不动作，请分析原因，并提出改进措施。 解：电液换向阀采用内控，且中位机能卸载，此时其主阀芯换向压力太小不能正常换向，系统一直处于卸载状态，从而，液压缸无动作。 改进：在泵的出口增加预压阀；在换向阀与油箱之间增加背压阀；电液换向阀中位机能改为不卸载机能：o型。 4-4若先导型溢流阀主阀芯上的阻尼孔被污物堵塞，溢流阀会出现什么样的故障？为什么？ 解：若先导型溢流阀主阀芯上的阻尼孔被污物堵塞，溢流阀主阀芯常开，不能正常调压。先导型溢流阀主阀芯上的阻尼孔被污物堵塞，主阀芯上腔无压力补充，只需要推动主阀芯上腔的弹簧就可以推动主阀芯，而主阀芯上腔的弹簧为弱弹簧，此时主阀芯相当于常开。 4-6 减压阀的出口压力取决于什么？其出口压力为定值的条件是什么？ 解：减压阀出口压力取决于负载压力的大小：负载压力小于其调定压力时，出口压力为负载压力；负载压力大于其调定压力时，出口压力为其调定值。 出口压力为定值的条件为负载压力大于其调定压力 4-8 试比较溢流阀、减压阀、顺序阀（内控外泄式）三者之间的异同点。 答：相同点：都是利用控制压力与弹簧力相平衡的原理，改变滑阀移动的开口量，通过开口量的大小来控制系统的压力。结构大体相同，只是泻油路不同。 不同点：溢流阀是通过调定弹簧的压力，控制进油路的压力，保证进口压力恒定。出油口与油箱相连。泄漏形式是内泄式，常闭，进出油口相通，进油口压力为调整压力，在系统中的联结方式是并联。起限压、保压、稳压的作用。 减压阀是通过调定弹簧的压力，控制出油路的压力，保证出口压力恒定。出油口与减压回路相连。泄漏形式为外泄式。常开，出口压力低于进口压力，出口压力稳定在调定值上。在系统中的联结方式为串联，起减压、稳压作用。 顺序阀