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液壓與氣動技術(shù)習(xí)題集（附答案） 第四章 液壓控制閥 一．填空題 1. 單向閥的作用是控制液流沿一個方向流動。對單向閥的性能要求是：油液通過時，壓力損失小 ；反向截止時，密封性能好。 2. 單向閥中的彈簧意在克服閥芯的 摩檫力 和 慣性力 使其靈活復(fù)位。當(dāng)背壓閥用時，應(yīng)改變彈簧的 剛度 。 3. 機動換向閥利用運動部件上的 撞塊或凸輪 壓下閥芯使油路換向，換向時其閥芯移動速度可以控制，故換向平穩(wěn)，位置精度高。它必須安裝在 運動部件運動過程中接觸到的位置。 4. 三位換向閥處于中間位置時，其油口P、A、B、T間的通路有各種不同的聯(lián)接形式，以適應(yīng)各種不同的工作要求，將這種位置時的內(nèi)部通路形式稱為三位換向閥的 中位機能 。為使單桿臥式液壓缸呈“浮動”狀態(tài)、且泵不卸荷，可選用 Y型中位機能 換向閥。 5. 電液動換向閥中的先導(dǎo)閥是電磁換向閥，其中位機能是 “Y”， 型，意在保證主滑閥換向中的 靈敏度（或響應(yīng)速度） ；而控制油路中的“可調(diào)節(jié)流口”是為了調(diào)節(jié) 主閥的換向速度 。 6. 三位閥兩端的彈簧是為了克服閥芯的 摩檫力 和 慣性力 使其靈活復(fù)位，并（在位置上） 對中 。 7. 為實現(xiàn)系統(tǒng)卸荷、缸鎖緊換向閥中位機能（“M”、“P”、“O”、“H”、“Y”）可選用其中的 “M”， 型；為使單桿臥式液壓缸呈“浮動”狀態(tài)、且泵不卸荷，中位機能可選用 “Y”。 型。 8. 液壓控制閥按其作用通?？煞譃?方向控制閥 、壓力控制閥和流量控制閥。 9. 在先導(dǎo)式減壓閥工作時，先導(dǎo)閥的作用主要是 調(diào)壓 ，而主閥的作用主要是 減壓 。 10．溢流閥的進口壓力隨流量變化而波動的性能稱為 壓力流量特性，性能的好壞用 調(diào)壓偏差 或 開啟壓力比 、 閉合壓力比評價。顯然（ps—pk）、（ps—pB）小好， nk和nb大好。 11．將壓力閥的調(diào)壓彈簧全部放松，閥通過額定流量時，進油腔和回油腔壓力的差值稱為閥的 壓力損失 ，而溢流閥的 調(diào)定壓力是指溢流閥達到額定流量時所對應(yīng)的壓力值。 12．溢流閥調(diào)定壓力PY的含義是 溢流閥流過額定流量時所對應(yīng)的壓力值 ；開啟比指的是 開啟壓力與調(diào)定壓力的比值 ，它是衡量溢流閥 靜態(tài) 性能的指標，其值 越 大 越好。 13．溢流閥應(yīng)用在定量泵節(jié)流調(diào)速回路中起 溢流穩(wěn)壓 作用，這時閥口是常 開 的；而應(yīng)用在容積調(diào)速回路中起 安全 作用，這時閥口是常 閉 的。 14．溢流閥為 進口 壓力控制，閥口常 閉 ，先導(dǎo)閥彈簧腔的泄漏油與閥的出口相通。定值減壓閥為 出口 壓力控制，閥口常 開 ，先導(dǎo)閥彈簧腔的泄漏油必須 單獨引回油箱 。 15．為了使系統(tǒng)中某一支路上得到比主油路壓力低的而且 穩(wěn)定 的壓力油，一般在該支路上串聯(lián) 單獨引回油箱 來實現(xiàn)，而一旦該元件出口與油箱相通時，整個系統(tǒng)將處于 卸荷 狀態(tài)。 16．順序閥在原始狀態(tài)時，閥口 關(guān)閉 ，由 進油 口油壓力控制閥芯移動。其泄油方式為 外泄 ，在系統(tǒng)中相當(dāng)于一個 液壓 控制開關(guān)。 17．在壓力閥中 減壓閥 閥和溢流閥在結(jié)構(gòu)上大致相同，其主要區(qū)別是：前者利用出油口液體的壓力控制閥芯移動而進行工作，因此泄漏油必須 外泄 ，前者 串 在油路中，而后者 并 在油路中。 18．調(diào)速閥是由 定差減壓 閥和 節(jié)流閥串聯(lián)而成，該閥的性能特點是能自動調(diào)節(jié)可變液阻的減壓閥口開度來保持節(jié)流口前后壓差基本不變，它應(yīng)用在節(jié)流調(diào)速回路中，能達到 穩(wěn)定調(diào)速 的目的。 19．在調(diào)速閥中，用 定差 減壓閥控制 節(jié)流 閥進、出油口的壓力差為定值，因此，當(dāng)回路中，該壓力差小于一定的值時，調(diào)速閥即具備 節(jié)流閥的 特性。 20．調(diào)速閥是由 定差減壓閥 和節(jié)流閥 串聯(lián) 而成，旁通型調(diào)速閥是由 差壓式溢流閥和節(jié)流閥 并聯(lián) 而成。 二、判斷題 1．滑閥為間隙密封，錐閥為線密封，后者不僅密封性能好而且開啟時無死區(qū)。 （√） 2．定量泵可利用M型、H型、K型換向閥中位機能來實現(xiàn)卸荷。（√） 3．電液動換向閥中的先導(dǎo)閥，其中位用O型也行，因為這樣，同樣能保證控制油具備一定壓力。（） 4．高壓大流量液壓系統(tǒng)常采用電磁換向閥實現(xiàn)主油路換向。（） 5．大流量的液壓系統(tǒng)，應(yīng)直接采用二位二通電磁換向閥實現(xiàn)泵卸荷。（） 6．一般單向閥不作任何更動，即可作背壓閥用。（） 7．因液控單向閥關(guān)閉時密封性能好，故常用在保壓回路和鎖緊回路中。（√） 8．0型機能的閥芯是常用的換向閥閥芯，它可以用于中位卸荷。（） 9．同一規(guī)格的電磁換向閥機能不同，可靠換向的最大壓力和最大流量不同。（√） 10．因電磁吸力有限，對液動力較大的大流量換向閥則應(yīng)選用液動換向閥或電液換向閥。（√） 11．當(dāng)將液控順序閥的出油口與油箱連通時，其即可當(dāng)卸荷閥用。（√） 12．順序閥不能作背壓閥用。（） 13．壓力繼電器可以控制兩只以上的執(zhí)行元件實現(xiàn)先后順序動作。（√） 14．將一定值減壓閥串聯(lián)在某一液壓支路中，減壓閥的出口油壓力就能保證此油路的壓力為一定值。（） 15．串聯(lián)了定值減壓閥的支路，始終能獲得低于系統(tǒng)壓力調(diào)定值的穩(wěn)定的工作壓力。（） 16．單向閥、減壓閥兩者都可用作背壓閥。（ ） 17．三個壓力閥都沒有銘牌，可通過在進出口吹氣的辦法來鑒別，能吹通的是減壓閥，不能吹通的是溢流閥、順序閥。 （√） 18．先導(dǎo)式溢流閥的遠程控制口可以使系統(tǒng)實現(xiàn)遠程調(diào)壓或使系統(tǒng)卸荷。（√） 19．調(diào)速閥中的減壓閥為定差減壓閥。 （√） 20．溢流閥、節(jié)流閥都可以作背壓閥用。（√） 21．節(jié)流閥是常用的調(diào)速閥，因為它調(diào)速穩(wěn)定。 （） 22．通過節(jié)流閥的流量與節(jié)流閥口的通流截面積成正比，與閥兩端的壓差大小無關(guān)。（） 23．節(jié)流閥和調(diào)速閥都是用來調(diào)節(jié)流量及穩(wěn)定流量的流量控制閥。（） 三、選擇題 1．在下列液壓閥中，（ C）不能作為背壓閥使用。 （A）單向閥 （B）順序閥 （C） 減壓閥 （D）溢流閥 2．若某三位換向閥的閥心在中間位置時，壓力油與油缸兩腔連通、回油封閉，則此閥的滑閥機能為（A）。 （A）P型 （B）Y型 （C）K型 （D）C型 3．以變量泵為油源時，在泵的出口并聯(lián)溢流閥是為了起到（B）。 （A）溢流定壓作用 （B）過載保護作用 （C）令油缸穩(wěn)定運動的作用 （D）控制油路通斷的作用 4．與節(jié)流閥相比較，調(diào)速閥的顯著特點是（C）。 （A）調(diào)節(jié)范圍大 （B）結(jié)構(gòu)簡單，成本低 （C）流量穩(wěn)定性好 （D）最小壓差的限制較小 5．在液壓系統(tǒng)中，減壓閥能夠（D）。 （A）用于控制油路的通斷 （B）使油缸運動平穩(wěn) （C）保持進油口壓力穩(wěn)定 （D）保持出油口壓力穩(wěn)定 6．一水平放置的雙伸出桿液壓缸，采用三位四通電磁換向閥，要求閥處于中位時，液壓泵卸荷，且液壓缸浮動，其中位機能應(yīng)選用（D）；要求閥處于中位時，液壓泵卸荷，且液壓缸閉鎖不動，其中位機能應(yīng)選用（B）。 （A）O型 （B）M型 （C） Y型 （D） H型 7．有兩個調(diào)整壓力分別為5MPa和10MPa的溢流閥串聯(lián)在液壓泵的出口，泵的出口壓力為（C）；并聯(lián)在液壓泵的出口，泵的出口壓力又為（A）。 （A） 5MPa （B） 10MPa （C）15MPa （D）20MPa 8．有兩個調(diào)整壓力分別為5MPa和10MPa的溢流閥串聯(lián)在液壓泵的出口，泵的出口壓力為（C）；有兩個調(diào)整壓力分別為5MPa和10MPa內(nèi)控外泄式順序閥串聯(lián)在液泵的出口，泵的出口壓力為（B）。 （A）5Mpa （B）10MPa （C）15MPa （D）20MPa 9．順序閥在系統(tǒng)中作卸荷閥用時，應(yīng)選用（C）型，作背壓閥時，應(yīng)選用（A）型。 （A）內(nèi)控內(nèi)泄式 （B）內(nèi)控外泄式 （C）外控內(nèi)泄式 （D）外控外泄式 10．三位四通電液換向閥的液動滑閥為彈簧對中型，其先導(dǎo)電磁換向閥中位必須是（C）機能，而液動滑閥為液壓對中型，其先導(dǎo)電磁換向閥中位必須是（D）機能。 （A）H型 （B）M型 （C）Y型 （D）P型 11．為保證鎖緊迅速、準確，采用了雙向液壓鎖的汽車起重機支腿油路的換向閥應(yīng)選用（A、C）中位機能；要求采用液控單向閥的壓力機保壓回路，在保壓工況液壓泵卸載，其換向閥應(yīng)選用（A、B）中位機能。 （A）H型 （B）M型 （C）Y型 （D）D型 12．為保證負載變化時，節(jié)流閥的前后壓力差不變，是通過節(jié)流閥的流量基本不變，往往將節(jié)流閥與（B）串聯(lián)組成調(diào)速閥，或?qū)⒐?jié)流閥與（D）并聯(lián)組成旁通型調(diào)速閥。 （A）減壓閥 （B）定差減壓閥 （C）溢流閥 （D）差壓式溢流閥 13．系統(tǒng)中采用了內(nèi)控外泄順序閥，順序閥的調(diào)定壓力為px（閥口全開時損失不計），其出口負載壓力為pL。當(dāng)pL>px時，順序閥進、出口壓力間的關(guān)系為（ B）；當(dāng)pL(3～5)ⅹ105Pa時，隨著壓力差Δp增加，壓力差的變化對節(jié)流閥流量變化的影響（B）；對調(diào)速閥流量變化的影響（ C ）。 （A） 越大 （B）越小 （C）基本不變 （D）無法判斷 16．當(dāng)控制閥的開口一定，閥的進、出口壓力相等時，通過節(jié)流閥的流量為（A）；通過調(diào)速閥的流量為（A）。 （A） 0 （B）某調(diào)定值 （C）某變值 （D）無法判斷 17．系統(tǒng)中中位機能為P型的三位四通換向閥處于不同位置時，可使單活塞桿液壓缸實現(xiàn)快進—慢進—快退的動作循環(huán)。試分析：液壓缸在運動過程中，如突然將換向閥切換到中間位置，此時缸的工況為（ D）；如將單活塞桿缸換成雙活塞桿缸，當(dāng)換向閥切換到中位置時，缸的工況為（A）。（不考慮慣性引起的滑移運動） （A）停止運動 （B）慢進 （C）快退 （D）快進 四．畫出下列元件的職能符號： 五．確定下列各種狀態(tài)下的壓力值（或變化范圍、趨勢） 1．圖示回路，已知各閥的調(diào)定壓力。假設(shè)負載達到最大值，試確定下列情況下P1 、 P2的壓力： 1.（1） 1DT 2DT P1 P2 - - 25 10 + - 50 10 - + 25 20 + + 50 20 （2）10 2．圖示回路，已知各閥的調(diào)定壓力。試確定： （1）DT-缸運動中：Pa= 1 MPa，Pb= 1 MPa， 缸到底不動：Pa= 5 MPa，PC= 4 Mpa； （2）DT+缸運動中：Pa= 1 MPa，Pb= 1 MPa， 缸到底不動：Pb= 4 MPa，PC= 3 Mpa 。 3．圖示回路中，已知溢流閥的調(diào)整壓力P1=6 MPa，P2=4 MPa，P3=2 MPa，若負載達到最大值，試求下列情況下，泵出口壓力PP分別是多少？ （1）電磁鐵1DT通電； （2）電磁鐵1DT斷電。 電磁鐵DT PP 1 “+” 2 2 “-” 4 4．圖示回路，已知各閥的調(diào)定壓力。若負載達到最大值，試確定下列情況下，液壓泵的最高出口壓力： （1）全部電磁鐵斷電； （2）電磁鐵2DT通電； （3）電磁鐵2DT斷電，1DT通電。 答：5.5 MPa；3 MPa；0.5 MPa。 5．如圖所示的系統(tǒng)中，兩個溢流閥串聯(lián)，若已知每個溢流閥單獨使用時的調(diào)整壓力，py1=20105Pa，py2=40105Pa。溢流閥卸載的壓力損失忽略不計，試判斷在二位二通電磁閥不同工況下，A點和B點的壓力各為多少。 答：電磁鐵 1DT－ 2DT－ pA=0 pB=0 1DT+ 2DT－ pA=0 pB=20105Pa 1DT－ 2DT+ pA=40105Pa pB=40105Pa 1DT+ 2DT+ pA=40105Pa pB=60105Pa 6．圖示回路（a）（b）回路中，已知溢流閥的調(diào)整壓力P1=5 MPa，P2=2 MPa，若負載達到最大值，求下列情況，液壓泵出口壓力PP分別是多少？ （1）電磁鐵1DT通電； （2）電磁鐵1DT斷電。 答： 圖(a) 圖(b) 電磁鐵 PP 1 + 2 2 - 5 電磁鐵 PP 1 + 2 2 - 5 7．圖示回路中，已知各閥的調(diào)整壓力，試確定下列情況下，P1 、 P2的值。 （1）電磁鐵1DT斷電； （2）全部電磁鐵通電； （3）電磁鐵2DT斷電， 1DT通電。 電磁鐵 P1 P2 1DT“-” 0 0 1DT“+”，2DT“+” 6 2 1DT“+”，2DT“-” 4 2 答： 8．圖示回路中，試確定F增大時P1、P2的壓力變化趨勢。 答： P1增大，P2不變； 9．若兩個減壓閥中Pj1=10MPa, Pj2=20MPa， PP=PY=30MPa，則 Pa 10 ，Pb 10 ，Pc 30 ，Pd 20 。 10．如圖三級壓力控制回路中，壓力閥調(diào)定壓力大小的關(guān)系如何？ P1＞P2＞P3 11．圖示回路，已知各閥的調(diào)定壓力。試確定下列情況下，a、b、c三點處的壓力： （1）缸Ⅰ運動過程中； （2）缸Ⅰ運動到位，缸Ⅱ運動過程中； （3）兩缸運動到位，均不動時。 答：Pa=1， Pb=1，PC=0。． Pa=4，Pb=2，PC=3。 Pa=6，Pb=2，PC=6。 12．圖示回路，已知各閥的調(diào)定壓力，且節(jié)流閥開口適度 。試確定下列情況下，a、b、c、d各點處的壓力： （1）缸Ⅰ運動過程中； （2）缸Ⅰ運動到位，缸Ⅱ運動過程中； （3）兩缸運動到位，均不動時。 答：Pa=1， Pb=1，PC=0，Pd=0。 Pa=5，Pb=2，PC=5，Pd=3。 Pa=5，Pb=2，PC=5，Pd=5。 13．不計管路和換向閥壓力損失，已知各閥調(diào)定壓力，若負載達到最大值，試確定： （1）電磁鐵DT斷電時，液壓泵的最高出口壓力和A點的壓力； （2）電磁鐵DT通電時，液壓泵的最高出口壓力。 答：DT-，Ppmax=6，PA=6；DT+，Ppmax=4.3。 14．圖示回路，已知各閥的調(diào)定壓力。若負載達到最大值，試確定下列情況下，液壓泵的最高出口壓力： （1）電磁鐵DT斷電； （2）電磁鐵DT通電。 答：DT-，PP =0；DT+，PP =3。 15．圖示回路中，已知V〈qp/A， （1）試確定F增大時P1、P2的壓力變化趨勢。 （2）若節(jié)流閥的AT調(diào)得很小，F(xiàn)=0時，則P1 、P2的關(guān)系。 答：（1）P1不變，P2減小。（2）P2=P1A1/A2。 16．圖示回路中，已知V〈qp/A，試確定F增大時P1、P2、PP的壓力變化趨勢。 答：P1增大，P2不變，PP不變。 17．圖示回路中，已知V〈qp/A，試確定F增大時P1、P2、P3的壓力變化趨勢。 答：P1不變，P2減小，P3不變。 18．圖示回路，已知各閥的調(diào)定壓力。試確定下列情況下，a、b、c三點處的壓力： （1）缸Ⅰ運動過程中； （2）缸Ⅰ運動到位，缸Ⅱ運動過程中； （3）兩缸運動到位，均不動時。 答：Pa=5，Pb=1 Pa=1，Pb=3，PC=1 Pa=5，Pb=5，PC=5。 六、分析題 1．開啟壓力為0.04 Mpa的單向閥開啟通流后，其進口壓力如何確定？ 2．說明O型、M型、P型和H型三位四通換向閥在中間位置時油路連接的特點。 3．圖示電液換向閥換向回路，實用時發(fā)現(xiàn)電磁鐵Y得電后，液壓缸并不動作，請分析原因，并提出改進措施。 4．若先導(dǎo)型溢流閥主閥芯上的阻尼孔被污物堵塞，溢流閥會出現(xiàn)什么樣的故障？為什么？ 5．為什么直動式溢流閥在調(diào)壓彈簧的預(yù)壓縮量一定時，進口壓力會隨著通過流量的變化而有所波動？ 6．減壓閥的出口壓力取決于什么？其出口壓力為定值的條件是什么？ 7．將兩個內(nèi)控外泄的順序閥XF1和XF2串聯(lián)在油路上，XF1在前，調(diào)整壓力為10 Mpa，XF2在后，調(diào)整壓力由此5 Mpa增至15 Mpa，問調(diào)節(jié)XF2時，XF1的進口壓力如何變化？其閥芯處于什么狀態(tài)？ 8．試比較溢流閥、減壓閥、順序閥（內(nèi)控外泄式）三者之間的異同點。 9．若流經(jīng)節(jié)流閥的流量不變，改變節(jié)流閥的開口大小時，什么參數(shù)發(fā)生變化，如何變化？ 10．如將調(diào)速閥的進、出油口接反，調(diào)速閥能否正常工作，為什么？ 11．流量控制閥節(jié)流口為何采用薄壁孔？而不采用細長小孔呢？ 12． 調(diào)速閥與節(jié)流閥有何本質(zhì)不同？各用于什么場合？ 13．使用調(diào)速閥為何能使輸出流量基本恒定？試畫出原理簡圖說明之。 14．如圖所示，是否能將圖中的定差減壓閥改為定值減壓閥？為什么？ 第五章 輔助裝置 一、填空題 1．蓄能器是液壓系統(tǒng)中用以儲存 壓力能 的裝置，當(dāng)前最廣泛應(yīng)用的一種 氣囊 式蓄能器。 2．為了便于檢修，蓄能器與管路之間應(yīng)安裝 截止閥，為了防止液壓泵停車或泄載時蓄能器內(nèi)的壓力油倒流，蓄能器與液壓泵之間應(yīng)安裝 單向閥。 3．選用過濾器應(yīng)考慮 過濾精度 、 通流能力 、 機械強度 和其它功能，它在系統(tǒng)中可安裝在 泵的吸油口 、 泵的壓油口 、 系統(tǒng)的回油路上 和單獨的過濾系統(tǒng)中。 二．選擇題 1．油箱在液壓系統(tǒng)中的功用是儲存液壓系統(tǒng)所需的足夠油液。（ ） 2．液壓泵吸油口處的過濾器一般采用過濾精度較高的精過濾器。（ ） 第六章 液壓基本回路 一、填空題 1．節(jié)流調(diào)速回路根據(jù)流量控制閥在回路中安放位置的不同可分為三種：（1） 進油路節(jié)流調(diào)速回路 （2） 回油路節(jié)流調(diào)速回路 （3） 旁油路節(jié)流調(diào)速回路 。回油路 節(jié)流調(diào)速回路可承受負值負載，而 進油路 節(jié)流調(diào)速回路承受負值負載需在 回 油路上串聯(lián)一個 背壓 閥。 2．在定量泵供油的三種節(jié)流調(diào)速回路中， 回油路 節(jié)流調(diào)速回路能在有負切削力的狀態(tài)下工作，且速度平穩(wěn)性最好，此回路中溢流閥起 溢流穩(wěn)壓 作用，回路承載能力決定于 溢流閥的調(diào)定壓力 ；而 旁油路 節(jié)流調(diào)速回路速度剛性差，低速時承載能力低，此回路中溢流閥起 安全 作用。 3．“變量泵和定量馬達”、“定量泵和變量馬達”構(gòu)成的兩種容積調(diào)速回路，分別是恒 扭矩 和恒 功率 調(diào)速回路；且前者調(diào)速范圍較 大 ，后者調(diào)速范圍較 小 。 4．在由變量泵和變量馬達組成的容積調(diào)速回路中，常考慮低速段用 變量泵 來調(diào)速，以達到 恒扭矩調(diào)速 ；高速段用 變量馬達 來調(diào)速，以達到 恒功率調(diào)速 。 5．在定壓式節(jié)流調(diào)速回路中，當(dāng)節(jié)流閥通流面積一定時，負載FL越小，回路的速度剛度T越 高 ；而當(dāng)負載FL一定時，節(jié)流閥通流面積越大，回路的速度剛度T越 差 。 6．容積調(diào)速回路的優(yōu)點是 無溢流和節(jié)流損失，系統(tǒng)發(fā)熱少，效率較高 ，缺點是 速度隨著負載增加而下降 。 7．在用調(diào)速閥并聯(lián)、串聯(lián)的兩個調(diào)速回路中，其中 串聯(lián) 調(diào)速穩(wěn)定性較好，而 并聯(lián) 調(diào)速回路會引起 前沖 現(xiàn)象。 8．液壓系統(tǒng)實現(xiàn)執(zhí)行機構(gòu)快速運動的回路主要有 液壓缸差動連接式 的快速回路、 雙泵供油式 的快速回路和 限壓式變量泵式 的快速回路。 9．時間控制制動的磨床工作臺換向回路，其沖出量 受運動部件的速度和其它一些因素的影響 ，換向精度 不高 ，因此適宜用在 平面 磨床液壓系統(tǒng)中。 10．在“時間控制”和“行程控制”的換向回路中，前者的回油 不通過 （通過、不通過）先導(dǎo)閥，而后者 通過 （通過、不通過）通過先導(dǎo)閥，因此，后者往往使用在 內(nèi)外圓 的磨床液壓系統(tǒng)中。 11．在變量泵—變量馬達調(diào)速回路中，為了在低速時有較大的輸出轉(zhuǎn)矩、在高速時能提供較大功率，往往在低速段，先將 馬達排量 調(diào)至最大，用 變量泵 調(diào)速；在高速段， 泵排量 為最大，用 變量馬達 調(diào)速。 12．限壓式變量泵和調(diào)速閥的調(diào)速回路，泵的流量與液壓缸所需流量 自動相適應(yīng) ，泵的工作壓力 不變 ；而差壓式變量泵和節(jié)流閥的調(diào)速回路，泵輸出流量與負載流量 相適應(yīng) ，泵的工作壓力等于 負載壓力 加節(jié)流閥前后壓力差，故回路效率高。 13．順序動作回路的功用在于使幾個執(zhí)行元件嚴格按預(yù)定順序動作，按控制方式不同，分為 壓力 控制和 行程 控制。同步回路的功用是使相同尺寸的執(zhí)行元件在運動上同步，同步運動分為 速度 同步和 位置 同步兩大類。 二、判斷題 1．旁路節(jié)流調(diào)速回路中，泵出口的溢流閥起穩(wěn)壓溢流作用，是常開的。() 2．容積調(diào)速回路中，其主油路中的溢流閥起安全保護作用。(√) 3．在節(jié)流調(diào)速回路中，大量油液由溢流閥溢回油箱，是其能量損失大，溫升高，效率低的主要原因。(√) 4．旁油路節(jié)流調(diào)速回路，適用于速度較高，負載較大，速度的平穩(wěn)性要求不高的液壓系統(tǒng)。(√) 5．定量泵—變量液壓馬達組成的容積調(diào)速回路，將液壓馬達的排量由零調(diào)至最大時，馬達的轉(zhuǎn)速即可由最大凋至零。() 6．容積調(diào)速回路的效率較節(jié)流調(diào)速回路的效率高。(√) 7．采用雙泵供油的液壓系統(tǒng)，工作進給時常由高壓小流量泵供油，而大泵卸荷。因此其效率比單泵供油系統(tǒng)的效率低得多。() 8．專用機床或組合機床的液壓系統(tǒng)，若要求其運動部件的快慢速轉(zhuǎn)換平穩(wěn)時，應(yīng)采用串聯(lián)調(diào)速閥的速度換接回路。(√) 9．液控順序閥能代替液控單向閥構(gòu)成鎖緊回路。() 10．采用順序閥的順序動作回路，適用于液壓缸數(shù)量多，且各缸負載差值比較小的場合。(√) 11．采用順序閥的多缸順序動作回路，其順序閥的調(diào)整壓力應(yīng)低于先動作液壓缸的最大工作壓力。( ) 12．利用順序閥、壓力繼電器都可以控制油缸動作的先后順序，這種回路稱為“壓力控制”順序動作回路。(√) 13．變量泵容積調(diào)速回路的速度剛性受負載變化影響的原因與定量泵節(jié)流調(diào)速回路有根本的不同，負載轉(zhuǎn)矩增大泵和馬達的泄漏增加，致使馬達轉(zhuǎn)速下降。 （√） 14．采用調(diào)速閥的定量泵節(jié)流調(diào)速回路，無論負載如何變化始終能保證執(zhí)行元件運動速度穩(wěn)定。 （） 15．旁通型調(diào)速閥（溢流節(jié)流閥）只能安裝在執(zhí)行元件的進油路上，而調(diào)速閥還可安裝在執(zhí)行元件的回油路和旁油路上。 （√） 16．在變量泵—變量馬達閉式回路中，輔助泵的功用在于補充泵和馬達的泄漏。 （） 17． 同步運動分速度同步和位置同步，位置同步必定速度同步；而速度同步未必位置同步。 （√） 18．壓力控制的順序動作回路中，順序閥和壓力繼電器的調(diào)定壓力應(yīng)為執(zhí)行元件前一動作的最高壓力。 （ ） 三．選擇題 1．在下 面幾種調(diào)速回路中，（B、C、D ）中的溢流閥是安全閥，（A）中的溢流閥是穩(wěn)壓閥。 (A) 定量泵和調(diào)速閥的進油節(jié)流調(diào)速回路 (B) 定量泵和旁通型調(diào)速閥的節(jié)流調(diào)速回路 (C) 定量泵和節(jié)流閥的旁路節(jié)流調(diào)速回路 (D) 定量泵和變量馬達的閉式調(diào)速回路 2．為平衡重力負載，使運動部件不會因自重而自行下落，在恒重力負載情況下，采用（B）順序閥作平衡閥，而在變重力負載情況下，采用（D）順序閥作限速鎖。 （A）內(nèi)控內(nèi)泄式 （B）內(nèi)控外泄式 （C）外控內(nèi)泄式 （D）外控外泄式 3．對于速度大、換向頻率高、定位精度要求不高的平面磨床，采用（ A、C）液壓操縱箱；對于速度低、換向次數(shù)不多、而定位精度高的外圓磨床，則采用（B）液壓操縱箱。 （A） 時間制動控制式 （B）行程制動控制式 （C）時間、行程混合控制式 （D）其他 4．在下列調(diào)速回路中，（A、B、D）為流量適應(yīng)回路，（B）為功率適應(yīng)回路。 (A) 限壓式變量泵和調(diào)速閥組成的調(diào)速回路 (B) 差壓式變量泵和節(jié)流閥組成的調(diào)速回路 (C) 定量泵和旁通型調(diào)速閥（溢流節(jié)流閥）組成的調(diào)速回路 (D) 恒功率變量泵調(diào)速回路 5．容積調(diào)速回路中，（ B）的調(diào)速方式為恒轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)；（C）的調(diào)節(jié)為恒功率調(diào)節(jié)。 （A）變量泵—變量馬達 （B）變量泵—定量馬達 （C）定量泵—變量馬達 6．用同樣定量泵，節(jié)流閥，溢流閥和液壓缸組成下列幾種節(jié)流調(diào)速回路，（B）能夠承受負值負載，（C）的速度剛性最差，而回路效率最高。 （A）進油節(jié)流調(diào)速回 （B）回油節(jié)流調(diào)速回路 （C）旁路節(jié)流調(diào)速回路 7．在定量泵節(jié)流調(diào)速閥回路中，調(diào)速閥可以安放在回路的（A、B、C），而旁通型調(diào)速回路只能安放在回路的（A）。 （A）進油路 （B）回油路 （C）旁油路 8．差壓式變量泵和（A）組成的容積節(jié)流調(diào)速回路與限壓式變量泵和（B）組成的調(diào)速回路相比較，回路效率更高。 （A）節(jié)流閥 （B）調(diào)速閥 （C）旁通型調(diào)速閥 9．在減壓回路中，減壓閥調(diào)定壓力為pj ，溢流閥調(diào)定壓力為py ，主油路暫不工作，二次回路的負載壓力為pL。若py>pj>pL，減壓閥進、出口壓力關(guān)系為（D）；若py>pL>pj，減壓閥進、出口壓力關(guān)系為（A）。 （A）進口壓力p1＝py ， 出口壓力p2＝pj （B）進口壓力p1＝py ， 出口壓力p2＝pL （C）p1＝p2＝pj ，減壓閥的進口壓力、出口壓力、調(diào)定壓力基本相等 （D）p1＝p2＝pL ，減壓閥的進口壓力、出口壓力與負載壓力基本相等 10．在減壓回路中，減壓閥調(diào)定壓力為pj ，溢流閥調(diào)定壓力為py ，主油路暫不工作，二次回路的負載壓力為pL。若py>pj>pL，減壓閥閥口狀態(tài)為（D）；若py>pL>pj，減壓閥閥口狀態(tài)為（A）。 （A）閥口處于小開口的減壓工作狀態(tài) （B）閥口處于完全關(guān)閉狀態(tài)，不允許油流通過閥口 （C）閥口處于基本關(guān)閉狀態(tài)，但仍允許少量的油流通過閥口流至先導(dǎo)閥 （D）閥口處于全開啟狀態(tài)，減壓閥不起減壓作用 11．在回油節(jié)流調(diào)速回路中，節(jié)流閥處于節(jié)流調(diào)速工況，系統(tǒng)的泄漏損失及溢流閥調(diào)壓偏差均忽略不計。當(dāng)負載F增加時，泵的輸入功率（C），缸的輸出功率（D）。 （A） 增加 （B）減少 （C）基本不變 （D）可能增加也可能減少 12．在調(diào)速閥旁路節(jié)流調(diào)速回路中，調(diào)速閥的節(jié)流開口一定，當(dāng)負載從F1降到F2時，若考慮泵內(nèi)泄漏變化因素時液壓缸的運動速度v（A）；若不考慮泵內(nèi)泄漏變化的因素時，缸運動速度v可視為（C）。 （A）增加 （B）減少 （C）不變 （D）無法判斷 13．在定量泵－變量馬達的容積調(diào)速回路中，如果液壓馬達所驅(qū)動的負載轉(zhuǎn)矩變小，若不考慮泄漏的影響，試判斷馬達轉(zhuǎn)速（C）；泵的輸出功率（B）。 （A）增大 （B）減小 （C）基本不變 （D）無法判斷 14．在限壓式變量泵與調(diào)速閥組成的容積節(jié)流調(diào)速回路中，若負載從F1降到F2而調(diào)速閥開口不變時，泵的工作壓力（C）；若負載保持定值而調(diào)速閥開口變小時，泵工作壓力（A）。 （A） 增加 （B）減小 （C）不變 15．在差壓式變量泵和節(jié)流閥組成的容積節(jié)流調(diào)速回路中，如果將負載阻力減小，其他條件保持不變，泵的出口壓力將（B），節(jié)流閥兩端壓差將（C）。 （A） 增加 （B）減小 （C）不變 四．計算題 1．如圖系統(tǒng)中，A1=2A2=100cm2；泵工作時，當(dāng)壓力p1=2MPa時，其流量q1=12L/min；當(dāng)壓力p2=3MPa時，其流量q2=8L/min。在活塞升到一定高度后停止，裝重物G。此時2DT得電，欲使活塞上升，卻無法實現(xiàn)，但也不自行下滑。試求此時： （1） 重物G是多少噸？ （2）（推論）PY預(yù)調(diào)值有何條件限制？（解題時不計活塞自重） 解（1）先求出變量泵流量為零時所對應(yīng)的壓力值Pmax： （Pmax-P1）/ q1=（Pmax-P2）/ q2 解得Pmax=5MPa （或畫圖求解） 重物G=PmaxA1=510610010-4 =50000N =50KN （2）PY 略低于5MPa 2. 在圖示的液壓系統(tǒng)中，液壓缸活塞直徑D=100mm，活塞桿直徑d=70mm，活塞及負載的總重量FG=15000N，提升時要求在0.15s內(nèi)均勻地達到穩(wěn)定上升速度v=6m/min，且停止時活塞不會自行下滑（不計管路損失）。試計算： （1）溢流閥、順序閥的預(yù)調(diào)壓力py和px各是多少？ （2）泵的輸出流量q p應(yīng)是多少？ 解（1）如圖所示的平衡回路，液壓缸無桿腔面積 A1=ЛD2/4=78.5cm2 有桿腔面積 A2=Лd2/4=38.5cm2 求順序閥調(diào)定壓力px 平衡回路要求順序閥有一定的調(diào)定壓力，防止換向閥處于中位時活塞向下運動，起到鎖緊作用。 解得px = FG/A2=15000/0.00385=3.9106Pa=3.9MPa 求溢流閥調(diào)定壓力pY 由液壓回路工作時缸的力平衡關(guān)系 pY A2>G+ma 解得pY > (G+ma)/A2=4.16MPa 提升速度v=6m/min, （2）泵的輸出流量q p= A2v=0.38560=23 L/min。 3．在第2題所示系統(tǒng)中。A1=80 cm2， A2=40 cm2，立式缸活塞與運動部件自重FG=6000N，活塞在運動時的摩擦阻力Ff=2000N，向下工作進給時工件負載Ｒ=24000N，系統(tǒng)停止工作時保證活塞不因自重而下滑。試求： （1）順序閥的最小調(diào)定壓力為多少？ （2） 溢流閥的最小調(diào)定壓力為多少？ 解：（1）≥1 MPa ；（2）≥3 MPa 4．圖示限壓式變量泵—調(diào)速閥的容積節(jié)流調(diào)速回路。已知泵流量—壓力特性曲線；調(diào)速閥正常工作時，其前后壓差為0.5MPa，缸回油腔的背壓為0.3MPa，通過調(diào)速閥的流量為2.5L/min；缸的有效面積A1=2A2=50cm2，試求： （1）此時泵的工作壓力是多少？ （2）若該油缸是在用于工件夾緊，此時所能產(chǎn)生的最大夾緊力又是多少？ 解：（1）圖示限壓式變量泵—調(diào)速閥的容積節(jié)流調(diào)速回路，泵的實際流量等于調(diào)速閥的調(diào)節(jié)流量，則qP =2.5L/min，根據(jù)泵的工作特性曲線 查出泵的工作壓力pP = 3.8MPa。 （2）若該油缸是在用于工件夾緊，由液壓回路工作時缸的力平衡關(guān)系 p1= pP -0.5=3.3MPa，p2=0.3MPa 解得F=15.75KN 即此時所能產(chǎn)生的最大夾緊力是15.75KN。 5．圖示回路中，已知泵供油流量qP=10L/min，溢流閥調(diào)定壓力pY=2.5MPa，液壓缸無桿腔有效面積A1=100cm2, 負載F=21KN，流量系數(shù)Cd=0.62，油液密度ρ=900kg/m3，節(jié)流閥孔口面積AT=0.02cm2。試求活塞運動速度是多少(m/min) ？ 解：由液壓回路工作時缸的力平衡關(guān)系 p2=0，F(xiàn)=21KN 解得p1=2.1MPa 節(jié)流閥前后的壓差Δp= pY -p1=2.5-2.1=0.4MPa 根據(jù)節(jié)流閥的流量方程 q=3.610-5 m3/s 活塞運動速度v= q/A1=0.3610-2 m/s=0.216 m/min 6．在第5題所示回路中，已知泵供油流量qP=10L/min，溢流閥調(diào)定壓力PY=4.6MPa，缸兩腔面積A1=2A2=50cm2，負載F1=15KN時，節(jié)流閥按薄壁孔，流量系數(shù)Cd=0.62，油液密度ρ=900kg/m3，缸速度v1=0.02 m/s。試求:(1)溢流閥溢流量qY1為多少L/min ？ (2)若負載減小為F2=5KN時，則缸速度v2為多少m/s？ 解：（1）溢流閥溢流量 qY1=qP-A1v1=10-5010-40.0210360=4L/min （2）由液壓回路工作時缸的力平衡關(guān)系 p2=0，F(xiàn)=15KN 解得p1=3MPa 求出節(jié)流閥前后的壓差 Δp= pY -p1=4.6-3=1.6MPa 同理可求出F2=5KN時所對應(yīng)的節(jié)流閥前后的壓差Δp2= 3.6MPa 根據(jù)節(jié)流閥的流量方程，缸速與流量的關(guān)系，以及F=15KN時的速度v1=0.02 m/s，應(yīng)用缸速與節(jié)流閥前后壓差的開方成正比的關(guān)系可求出負載減小為F2=5KN時所對應(yīng)的缸的速度v2=0.03m/s。 7．圖示回路中，缸兩腔有效面積A1、A2分別為100 cm2和50 cm2，溢流閥調(diào)定壓力為2MPa， 泵輸出流量為10 L/min。 求電磁鐵通電時活塞運動速度 和泵的實際輸出壓力分別是多少？ 解：圖示回路電磁鐵通電時，液壓缸為差動連接 則活塞運動速度v= qP /（ A1-A2）=2m/ min。 泵的實際輸出壓力pP=F/（ A1-A2）=0.7MPa 8．液壓泵輸出流量qP =10L/min，液壓缸無桿腔面積A1=50cm2，有桿腔面積A2=25cm2。溢流閥調(diào)定壓力pY=2.4MPa，負載F=10000N。節(jié)流閥按薄壁孔，流量系數(shù)Cd=0.62，油液密度ρ=900kg/m3，節(jié)流閥開口面積AT=0.02cm2，試求： （1）液壓泵的工作壓力PP； （2）活塞的運動速度。 9．圖示限壓式變量泵—調(diào)速閥的容積節(jié)流調(diào)速回路，已知泵流量—壓力特性曲線。求： （1）缸快進速度為多少m/s？ （2）DT+缸工進，若負載F=16KN時，測得p b=3MPa，則缸工進速度為多少m/s？ （3）DT+缸工進階段，負載F變化，缸工進速度如何變化？ 10．某液壓系統(tǒng)如圖所示，已知：泵的流量qP=12L/min，ρ=900kg/m3，液壓缸大腔活塞面積A1=50cm2，負載F=10KN，活塞運動速度v=0. 6m/min，節(jié)流閥的流量系數(shù)Cq=0.6，不計管道損失，試求： （1）液壓泵的輸出壓力pP（Pa）； （2）節(jié)流閥的孔口斷面積（cm2）。 11．如圖：A1=2A2=80cm2，F(xiàn)=40000N，v=18cm/min，qP=25L/min，py=54105Pa，流量系數(shù)Cd=0.62，油液密度ρ=900kg/m3。若不計管路及缸的其它損失，試計算： （1） 油缸的回油損失功率是多少（KW）？ （2） 如果負載改變?yōu)镕=0，此時活塞的運動速度是多少（m/min）？ 12．在變量泵—定量馬達回路中，已知泵轉(zhuǎn)速nP=1500r/min，排量VPmax =8mL/r，馬達VM=10mL/r，安全閥調(diào)定壓力PY=4MPa ，設(shè)泵和馬達效率ηPV=ηPm=ηMV=ηMm=0.95，試求： （1） 馬達轉(zhuǎn)速nM=1000r/min時泵的排量； （2） 馬達負載轉(zhuǎn)矩TM=8Nm時馬達的轉(zhuǎn)速。 13．圖示調(diào)速回路，A=50 cm2，vA＜qP，負載F1=10KN時，缸速度v1=0.01 m/s，p11=4.5 MPa，p21=2.3 MPa，p31=2 MPa，則負載為F2=18KN時，缸速度v2，p12，p22，p32分別為多少？ 14．圖示回路中，缸油腔有效面積A1為100cm2，A2為50cm2，溢流閥的調(diào)定壓力為2MPa，泵輸出流量qP為10L/min。 求：活塞運動速度和泵的要求輸出壓力分別是多少？ 15．已知：A1＝100cm2，A2＝50cm2，泵為雙聯(lián)泵，qP1＝16L/min， qP2＝10L/min。求： （1） 缸快進時速度為多少m/s？ （2） 快進時缸上負載為6KN，則卸荷閥調(diào)定壓力多少為宜？ 16．圖示液壓系統(tǒng)中，已知泵1的流量qp1=16l/min，泵2的流量qp2=4l/min，液壓缸兩腔的工作面積A1＝2A2＝100cm2，溢流閥調(diào)定壓力py＝2.4Mpa，卸載閥調(diào)定壓力px＝1Mpa，工作負載F=20000N，節(jié)流閥為薄壁小孔，流量系數(shù)Cd=0.62，油液密度ρ＝900kg/m3 。不計泵和缸的容積損失，不計換向閥、單向閥及管路的壓力損失，求：（1）負載為零時活塞的快進速度v（m/min）； （2）節(jié)流閥開口面積a=0.01cm2活塞運動速度v1 ( m/min ) 及泵的出口壓力pp( MPa )；（3）節(jié)流閥開口面積a=0.06cm2活塞運動速度v1 ( m/min ) 及泵的出口壓力pp( MPa )。 解：2；0.11、2.4；0.4、2.14。 五、綜合題 1．系統(tǒng)中，立式液壓缸活塞與運動部件的重力為G，兩腔面積分別為A1和A2，泵1 和泵2最大工作壓力為p1和p2，若忽略管路上的壓力損失，問： （1）閥4、5、6、9各是什么閥？它們在系統(tǒng)中各自的功用是什么？ （2）閥4、5、6、9的壓力應(yīng)如何調(diào)整？ （3）這個系統(tǒng)由哪些基本回路組成？ 答：（1）4是卸荷閥，使小壓力大流量泵卸荷， 5是背壓閥，保證泵具有一定的工作壓力， 6是溢流閥，起溢流穩(wěn)壓作用， 9是平衡閥，平衡立式液壓缸的自重； （2）P快＜P4＜P工 P5＜P快 P6 ＝P工、 P9 ≥G/ A2 （3）這個系統(tǒng)由雙泵供油回路、電液換向閥的卸荷回路和平衡回路組成。 2. 圖示液壓機械的動作循環(huán)為快進、一工進、二工進、快退、停止。讀懂液壓系統(tǒng)原理圖，填寫電磁鐵動作順序表，并說明系統(tǒng)的特點。 電磁鐵動作順序表 電磁鐵 動作 1DT 2DT 3DT 4DT 5DT 快進 － ＋ － － + 一工進 － ＋ ＋ － - 二工進 － ＋ － ＋ - 快退 ＋ － － － + 停止 － － － － － 注：電磁鐵吸合標“＋”，電磁鐵斷開標“－”。 液壓系統(tǒng)的特點 本液壓系統(tǒng)調(diào)速回路屬于回油路節(jié)流調(diào)速回路。液壓系統(tǒng)的速度換接回路是采用并聯(lián)調(diào)速閥的二次進給回路。當(dāng)二位二通閥6與8互相切換時，回油將分別通過兩個通油截面不同的調(diào)速閥返回油箱，從而實現(xiàn)兩種不同的進給速度。 三位四通換向閥的中位機能為H型，可實現(xiàn)系統(tǒng)的卸荷。 注：圖中a1 和 a2分別為閥7和閥9節(jié)流口的通流面積。 3．圖示液壓系統(tǒng)的工作循環(huán)為快進—工進—死擋鐵停留—快退—原位停止，其中壓力繼電器用于死擋鐵停留時發(fā)令，使2Y得電，然后轉(zhuǎn)為快退。問： （1）壓力繼電器的動作壓力如何確定？ （2）若回路改為回油路節(jié)流調(diào)速， 壓力繼電器應(yīng)如何安裝？說明其動作原理。 4．實驗分析題 （1）繪出實驗中，“回油路節(jié)流調(diào)速”的簡圖。將調(diào)速缸、加載缸兩缸的無桿腔和有桿腔的壓力分別用P1、P3和P2、P4來表示，并在圖中標出。 （2）當(dāng)加載缸的壓力（P3）很小時，調(diào)速缸兩腔壓力P1、P2有何特點？ （3）分析出現(xiàn)上述現(xiàn)象的原因。 5．變量泵—變量馬達容積調(diào)速回路應(yīng)按怎樣的調(diào)速方法進行調(diào)速，其調(diào)速特點如何？ 6.閱讀下列液壓系統(tǒng)圖，填寫電磁鐵動作順序表（通電“+”，不通電“-”）。 工序 1DT 2DT 3DT 4DT 快進 工進 慢工進 快退 停止卸荷 工序 1DT 2DT 3DT 快進 工進 快退 停止 7.閱讀下列油路圖，填寫電磁鐵動作順序表（通電“+”，不通電“-”）。 8．現(xiàn)有單出桿液壓缸、二位二通機動閥（常開式）、節(jié)流閥、單向閥，三位四通電磁換向閥（O型）、溢流閥、定量泵、油箱各一只，請按照提供元件設(shè)計出“快進→工進→快退”動作的回路圖。 9．閱讀下列液壓系統(tǒng)圖，填寫電磁鐵動作順序表（通電“+”，不通電“-”）。并評述這個液壓系統(tǒng)的特點。 工序 1DT 2DT 3DT 快進 工進 快退 停止 10．閱讀下列液壓系統(tǒng)圖，填寫液壓系統(tǒng)實現(xiàn)快進→工進→快退→原位停止的工作循環(huán)時電磁鐵、行程閥的動作順序表（電磁鐵通電或行程閥壓下“+”， 電磁鐵斷電行程閥復(fù)位“-”）。 工序 1DT 2DT 3DT XF 快進 工進 快退 停止 34