液压传动-东南大学-习题解答1-7章

第一章 思考题和习题解

注:

2-6 结果与答案不同, 6-1,2结果与答案不同

液压千斤顶如图1-7所示。小活塞

Ll直径15 mm,行程 10 mm,大活塞直径60 mm,重物产生的力= 48 000 N,手压杠杆比L:l = 750:25,试求:(1)此时密封容积中的液体压力

F2F1p是多少?(2)杠杆端施加力F1为

题图 多少时,才能举起重物?(3)在不计泄漏的情况下,杠杆上下动作一次,重物的上升高度S2是多少?

解:(1)p?F48000??17MPa A?(60?10?3)24?(2)F?pA1?17?106??(15?10?3)2 N

4F1?Fl25?F??100 N L750(3)S2?S1A115?10()2?0.625mm A260 答:密封容积中的液体压力p= 17MPa,杠杆端施加力F1 =100 N,重物的上升高度

S2=0.625 mm。

如果小活塞摩擦力175N,大活塞摩擦力2000N,并且杠杆上下一次密封容积中液体外泄0.2cm3,重复上述计算。

解:(1)p?F48000?2000??17.69 MPa A?(60?10?3)24?(2)F?pA1?17?106??(15?10?3)2 N

4F1?(F?175)l25?F??110 N L750(3)S2?S1A1?0.2?100?0.554 mm

A21-2 如下图所示,两液压缸的结构和尺寸均相同,无杆腔和有杆腔的面积各为A1和A2,A1?2A2,两缸承受负载F1和F2,且F1?2F2,液压泵流量为q,求并联和串联时,活塞移动速度和压力。

并联时:

两缸顺序动作,缸2先动。速度相同,v?串联时:

q,后缸v?A1A1q。压力由负载决定。 Aq?速度由泵的流量决定:前缸v?12

F2A1??F1FA22.5F1压力由负载决定:后缸p2?2,前缸p?1 ?A1A1A11-3 液压传动系统有液压泵,液压阀、液压缸、油箱、管路等元件和辅件,还要有电动机,而电气驱动系统只要一台电动机就行了,为什么说液压传动系统的体积质量小呐?

解答:

在同等功率条件下,液压传动相对于机械传动,体积和质量小。特别在大功率情况下,液压传动的优点更突出。

1-4 液压传动系统中,要经过两次能量的转换,一次是电动机的机械能转化为液

压泵输出的液体能,另一次是输入执行元件的液压能转换为执行元件输出的机械能,能量的转化是有损失的,为什么要使用液压传动系统呐?

解答:

传动系统的作用是传递和控制能量与信号,任何形式的传动系统都会有能量损失,问题如何将损失降低到最小,而不是因有损失而不使用。

第二章 思考题和习题解

2-1 有密闭于液压缸中的一段直径d?150mmmm、长mm l?400mm的液压油,体积膨胀系数??6.5?10?4K?1,密闭容积的一端的活塞可移动。如果活塞的外负载力不变,油温从?20℃上到25?C℃,求活塞位移。

答:V2?V1(1???T)

???V

?T?V0S??V6.5?10?4?50???4?1502?400?13mm

?4?1502?4?15022-2 同2-1,如果活塞不能动,液压缸是刚性的,试问由于温度变化,液压缸内的压力升高多少?

答:气体体积弹性模量:???V??V0?T?6.5?10?4?V

?T?V0?50??1502?4004?10?9?0.0002296125M3

K??V0?P 一般取值0.7?103MPa ?V?P??K??VV00.7?103???4?1502?400?50?6.5?10?4?4?22.75MPa

?1502?4002-3 某液压液在大气压下的体积是50?10?3m3,当压力升高后,其体积减少到

49.9?10?3m3,取液压液的体积模最为K?700.0MPa,.试求压力升高值。

答:根据体积压缩系数公式 K??V01?P? ?VkK??V700?0.1?10?3?p????1.4MPa ?3V050?102-4 图2-4所示为标准压力表检验一般压力表的活塞式压力计。机内充满油液,

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