为薄壁孔，流量系数Cq=0.62,油液密度ρ=900Kg / m3，忽略管道损失，求:

1）活塞运动速度V=?

2）通过溢流阀的流量qY=?

3）溢流功率损失ΔPY和节流功率损失ΔPT； 4）回路的效率η。

参考答案：

P1=F/A1=2 MPa；

节流阀压差ΔP=PP- P1=1 MPa；

－

通过节流阀流量qj=CdAT(2Δp/ρ)1/2 =2.92×105 m3/S 1) 活塞运动速度v= qj/A1=1.42×10-2m/s ； 2) 溢流量qY=qP- qj=7.17×10-5 m3/S。 3) 溢流功率损失 ΔPY=ppqY=215.1w 节流功率损失 ΔPT=ΔPqj=29.2w 4）回路的效率 η=??

Fv?18.9% ppqp

习题图7-9 习题图7-10

7-10在题7-10图所示系统中，A1=80cm2 ，A2=40cm2，立式液压缸活塞与运动部件自重，FG=6000N,活塞在运动时的摩擦阻力Ff=2000N，向下进给时工作负载R=24000N。系统停止工作时，应保证活塞不因自重下滑。试求：

1）顺序阀的最小调定压力是多少？ 2）溢流阀的最小调定压力是多少？ 参考答案：

1）顺序阀的最小调整压力Ps: ps?2）溢流阀的调整压力Py: 向下运动时的总负载：

FG?1.5MPa

A1?A2?F?R?Ff?FG?20000N

溢流阀的最小调整压力Py:py??FA1?A2?5MPa

7-11 在变量泵-变量马达的容积调整回路中，应按什么顺序进行调速?为什么? 参考答案：

此回路的调速过程分两个阶段，分述如下：

第一阶段，将马达的排量调至最大，通过改变泵的排量实现调速。特点与变量泵-定量马达容积调速回路一致，为恒转矩调节，马达的转速随泵的排量的增大而逐渐增大。 第二阶段，当泵的排量调至最大时，使其固定，通过调节变量马达的排量实现调速，与定量泵-变量马达容积调速回路一致。随着马达排量的由高到低，马达的转速逐渐升至最高。此时泵处于最大输出功率状态不变，故马达处于恒功率状态。

在工程中，多数设备的负载特性都要求低速时有较大的转矩，高速时则希望输出功率不变，因此采用变量泵-变量马达容积调速回路。

7-12 液压泵和液压马达组成系统，已知液压泵输出压力为pp＝10MPa，排量Vp=10cm3/r，机械效率ηpm=0.95，容积效率ηpv=0.9；液压马达排量Vm=10cm3/r，机械效率ηmm=0.95，，容积效率ηmv=0.9，液压泵出口处到液压马达入口处管路的压力损失不计，泄漏量不计，液压马达回油管和液压泵吸油管的压力损失不计，试求：

1）液压泵转速为1500r/min时，液压泵输出的液压功率Ppo； 2）液压泵所需的驱动功率Ppr； 3）液压马达输出转速nm； 4）液压马达输出转矩Tmo； 5）液压马达输出功率Pmo。 参考答案：

－

1）液压泵的理论流量为：qpt＝Vpnp＝2.5×104m3/s

液压泵的实际流量为：qp＝qptηpv＝2.25×10－4m3/s 液压泵的输出功率为：Ppo＝pp qp＝2250w 2）所需的驱动功率为： Ppr＝Ppo/ηpmηpv=2632w 3）∵pm＝pp＝10MPa，qm= qp＝2.25×10－4m3/s ∴马达输出转速nm= qmηmv/Vm=1215r/min 4) 马达输出转矩为： Tmo＝pmVmηmm/2π=15.13Ｎ.ｍ 5) 马达输出功率为： Pmo＝2πTmnm＝1924w

7-13 在题7-13图所示的回路中，变量泵的转速np=1200r/min，排量Vp=0～8cm3/r；安全阀调定压力 py＝40×105Pa，变量马达排量Vm=4～12cm3/r。试求：马达在不同转速nm=200、400、1000、1600r/min时，该调速装置可能输出的最大转矩T和最大功率P是多少？ 参考答案：

略 题7-13图

7-14 分别画出下列四个回路：

1)可实现油缸的左、右换向和油缸的左、右运动速度的调节； 2)可实现油缸的左、右换向和换向阀中位差动连接；

3)可实现油缸的左、右换向且要求油缸在运动中能随时停止；

4)可实现油缸的左、右换向且要求油缸在停止运动时，油泵可自动卸荷。

参考答案：

可由多种设计思路实现，答案略。

7-15 如题7-15图所示锁紧回路，为什么要求换向阀中位机能为H型或Y型？若采用M型，会出现什么问题？

题7-15图

参考答案：

若采用M型中位机能会造成液控单向阀控制压力油不能卸掉，使得液控单向阀不能关闭，达不到锁紧的效果。而采用H型或Y型，其控制压力油与油箱相通，压力卸掉，可以实现锁紧，

7-16试设计一速度换接回路，要求实现“快进——工进——快退——停止”的运动循环，并在停止时，油泵卸荷，绘制回路图并说明工作原理。 参考答案：

此回路设计也可由多种方式实现，参考答案略。

第8章 液压系统实例

8-1 试写出题8-1图所示液压系统的动作循环表，并评述这个液压系统的特点。 参考答案：

略

8-2 题8-2图所示的压力机液压系统，能实现“快进→慢进→保压→快退→停止”的动作循环，试读懂此系统图，并写出：包括油路流动情况的动作循环表。 参考答案：

略

3YA 1YA 2YA 快进 工进 停留 快退 停止 题8-1图 题8-2图 8-3 本章图8-5中动力滑台液压系统，如何实现进给缸快进的？采用的是何种基本回路？此时系统中各阀起什么作用，处于何种工作状态？ 参考答案：

略

8-4 本章图8-6液压机液压系统的主要特点是什么？液压机主缸的工作循环是怎样实现的？

参考答案：

略

第9章 液压系统的设计计算

9-1 题9-1图所示液压系统中，液压缸的直径D=70mm，活塞杆直径d=45mm，工作负载F=16000N，液压缸的效率η=0.95，忽略惯性力和导轨摩擦力。快速运动时速度为v1=7m/min，工作进给速度为v2=0.053m/min，系统总的压力损失折合到进油管路为ΣΔpl=5

5

×10Pa。试求：

1）液压系统实现快进→工进→快退→原位停止的工作循环时电磁铁、行程阀、压力继电器的动作顺序表。

2）计算并选择系统所需要的元件，并在图上标明各元件的型号。

题9-1图

参考答案：

略

9-2 设计一台板料折弯机液压系统。要求完成的动作循环为：快进→工进→快退→停止，且动作平稳。根据实测，最大推力为15kN，快进快退速度为3 m/min，工作进给速度为1.5 m/min，快进行程为0.1m，工进行程为0.15m。 参考答案：

略

第10章 气动基础及元件

10-1 简述气压传动的优缺点，并举出1～2个工业实例。 优点：

（1）用空气做介质，取之不尽，来源方便，用后直接排放，不污染环境，不需要回气管路因此管路不复杂。

（2）空气粘度小，管路流动能量损耗小，适合集中供气远距离输送。

（3）安全可靠，不需要防火防爆问题，能在高温，辐射，潮湿，灰尘等环境中工作。 （4）气压传动反应迅速。

（5）气压元件结构简单，易加工，使用寿命长，维护方便，管路不容易堵塞，介质不存在变质更换等问题。

缺点：

（1）空气可压缩性大，因此气动系统动作稳定性差，负载变化时对工作速度的影响大。 （2）气动系统压力低，不易做大输出力度和力矩。

（3）气控信号传递速度慢于电子及光速，不适应高速复杂传递系统。 （4）排气噪音大。 实例略。