液压与气压传动模拟卷--C液压与气压传动控制.doc

液压与气压传动模拟卷

一、画出下列图形符号
1.单向顺序阀

2.双向变量液压马达

3.气动三大（联）件

4.排气消声节流阀

5.三位四通(Y型中位机能)电磁换向阀

名词解释
1.液体的可压缩性：液体压力升高而体积缩小的性质称为可压缩性。
2.理想液体：既无黏性又不可压缩的液体称为理想液体。
3.排量：液压泵每转所能排出的液体体积称为排量。
4.工作压力：
5.是门元件的切换压力：
填空
1.液压传动与气压传动系统是由能源装置，执行元件，控制元件，辅助装置，压力调节元件等组成的；其系统的工作压力取决于负载的大小。
2．液体的流动状态分为层流，紊流，用雷诺数来判断。光滑金属管道其临界雷诺数为2000。
3．液压油的粘度可以用动力黏度，运动黏度，条件黏度，来表示；其中液压油的牌号采用40℃时的运动黏度平均值表示。
4．调速回路主要有节流调速回路，容积调速回路，容积－节流调速回路。
5．外啮合齿轮泵位于轮齿逐渐脱离啮合的一侧是吸油腔，进入啮合的一侧是压油腔；内啮合齿轮泵的流量脉动率小于外啮合齿轮泵；齿轮泵中外啮合齿轮泵泄漏量最大。
6．溢流阀为入口压力控制，阀口常闭，先导阀弹簧腔的泄漏油与阀的出口相通。定值减压阀为出口压力控制，阀口常开，先导阀弹簧腔的泄漏油必须用独立通道引回油箱。
7．在变量泵---变量马达调速回路中，为了在低速时获得较大的输出转矩，高速时获得较大功率，往往在低速段，先
将液压马达的排量调至最大，用变量泵调速；而在高速段，将液压泵的排量调至最大，用变量马达调速；
选择题
1.流量连续性方程是（C）在流体力学中的表达形式，而伯努利方程是（A）在流体力学中的表达形式。
能量守恒定律（B）动量定理（C）质量守恒定律（D）其他
2．有两个调整压力分别为8MPa和12MPa的溢流阀串联在液压泵的出口，泵的出口压力为（B）；并联在液压泵的出口，泵的出口压力又为（A）。
8MPa（B）12MPa（C）4MPa（D）20MPa
3．双伸出杠液压缸，采用活塞杆固定安装，工作台的移动范围为缸筒有效行程的（B）；采用缸筒固定安装时，工作台的移动范围为活塞有效行程的（A）。
1倍（B）2倍（C）3倍（D）4倍
4．液压泵单位时间内排出油液的体积称为泵的流量。泵在额定转速和额定压力下的输出流量称为（C）；在没有泄漏的情况下，根据泵的几何尺寸计算而得到的流量称为（B），它等于排量和转速的乘积。
（A）实际流量（B）理论流量（C）额定流量（D）瞬时流量
5．一水平放置的双伸出杆液压缸，采用三位四通电磁换向阀，要求阀处于中位时，液压泵卸荷，且液压缸浮动，其中位机能应选用（D）；要求阀处于中位时，液压泵卸荷，且液压缸闭锁不动，其中位机能应选用（B）。
（A）O型（B）M型（C）Y型（D）H型
五、1：运用伯努利方程解释液压泵要限制吸油高度和限制流速的理由
推理分析：利用能量方程和流量连续性方程对液压泵的吸油过程进行分析，可推导出泵的吸油口压力为：
P=Pa－ρg（av/2g+△pω+H）
式中：pa为油箱液面压力，ρ为液体密度，g为重力加速度，α为动量修正系数，v为液流速度，Δpω为总压力损失，H为泵吸油高度。
经公式推导分析可知：如果泵吸油口的压力P过低，可能会导致液压泵吸油困难以致发生故障。
造成P过低的原因主要有：
油箱液面压力pa过低；
液体流速v过高——（即：电动机转速过高）
压力损失Δpω过大；
泵的吸油高度H过大——泵安装过高；
由此可见限制液压泵的吸油高度和限制流速是有意义的。
2：画出限压式变量泵的原理图及p-q曲线，简述其工作原理。
工作原理：限压式变量叶片泵属于单作用油泵，泵的定子可以沿一定的方向作平移运动，工作时，根据系统负载的变化通过分别位于叶片泵定子两边的变量活塞和预紧弹簧的力平衡原理，可以改变变量泵定子与变量泵转子的偏心距，从而改变了变量叶片泵的流量。
适用场合：限压式变量叶片泵可根据系统的负载变化自动调节输出流量。具有降低能源消耗，限制油液温升的特点，多用于液压滑台、组合机床、半自动或自动生产线以及静压轴承、静压导轨等。
原理图：

限压式变量叶片泵特性曲线:

曲线中A点的位置为最大空载流量，由偏心距调节螺钉调节；
曲线中B点的压力为pB＝Kx0/A，由预紧力调节螺钉调节；
曲线中C点的压力为极限压力pC，pC＝K(x0＋emax）；
曲线中BC段的斜率由调压弹簧的刚度决定。
六、回路设计
画出使用节流阀的旁油节流调速回路及V-F特性图。

V-F特性曲线如下：

曲线说明：
速度受负载变化的影响大，在小负载或低速时，曲线陡，回路的速度刚性差。
在不同节流阀通流面积下，回路有不同的最大承载能力。AT越大，Fmax越小，回路的调速范围受到限制。
只有节流功率损失，无溢流功率损失，回路效率较高。
用一个单