液压传动--西南交大第三学期液压传动及控制主观题作业5页

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1、液压传动及控制主观题作业三、主观题(共3道小题)23.图示三种形式的液压缸，活塞和活塞杆直径分别为D和d，如进入液压缸的流量均为Q，工作压力均为p，试分析各液压缸输出的力和速度的大小及方向。（忽略液压缸泄漏及摩擦损失）。答：a)b)c)24.如图所示为定量泵和定量马达系统，已知泵的输出压力pp＝10MPa，排量Vp＝10mL/r，转速np＝1450r/min，容积效率ηvp＝0.9，机械效率ηmp＝0.9；马达排量Vm＝10mL/r，容积效率ηvm＝0.9，机械效率ηmm＝0.9，泵出口与马达进口间管道压力损失为0.5MPa，其它损失不

2、计，试求：1）液压泵的驱动功率Pip；2）液压泵的输出功率Pop；3）液压马达的输出转速nom、转矩Tom和输出功率Pom答：1）2）3）25.图示为两个结构相同且串联着的液压缸。设液压缸无杆腔面积A1＝100cm2，有杆腔面积A2＝80cm2，缸1输入压力p1＝9×106Pa，输入流量Q1＝12L/min，若不计损失和泄漏，求：1）两缸承受相同负载时（F1＝F2），该负载的数值及两缸的运动速度各为多少?2）缸2的输入压力是缸1的一半时（p2＝0.5p1)，两缸各能承受多少负载?3）缸1不承受负载时（F1＝0），缸2能承受多少负载?答：

3、1）当两缸承受相同负载时（即F1=F2），有：p1·A1-p2·A2=p2·A1=F1将数据代入上式，可求得p2=5×106（Pa），F1=50000（N）因此两缸承受的相同负载为50000N。缸1的运动速度v1=Q1/A1=12×10-3÷60÷(100×10-4)=0.02（m/s）缸2的运动速度v2=v1·A2/A1=0.02×80×10-4÷(100×10-4)=0.016（m/s）2）缸2的输入压力是缸1的一半时（p2=0.5p1）：缸1承受的负载为：F1=p1·A1-p2·A2=9×106×100×10-4-4.5×106×

4、80×10-4=54000（N）缸2承受的负载：F2=p2·A1=4.5×106×100×10-4=45000（N）3）缸1不承受负载（F1=0），则有：p1·A1-p2·A2=0解得：p2=1.125×107（Pa）此时缸2能承受的负载为：F2=p2·A1=1.125×106×100×10-4=112500（N）三、主观题(共4道小题)22.图示回路中，溢流阀的调定压力为5MPa，减压阀调定压力为3MPa，活塞运动时产生的负载压力为1MPa，其它损失不计，试分析：1）活塞在运动中和碰上死挡铁后A、B处的压力值；2）如果减压阀的外泄漏油

5、口被堵死，当活塞碰上死挡铁后A、B处的压力值。答：1）运动中：pA=pB=p负载=5MPa；碰上死挡铁：pA=p溢流阀=5MPa；pB=p减压阀=3MPa。2）pA=pB=5MPa。23.如图所示液压系统，已知两液压缸大腔的有效面积为Al＝A2＝100×10-4m2，缸I的负载Fl＝3.5×104N，缸II运动时的负载为零，溢流阀、顺序阀和减压阀的调整压力分别为4MPa、3MPa、2MPa。不计摩擦阻力、惯性力和管路损失，分析下列三种情况下A、B和C点的压力：1）液压泵启动后，两换向阀处于中位；2）1YA通电，液压缸I活塞移动时及活塞运

6、动到终点时；3）1YA断电，2YA通电，液压缸II活塞运动时及活塞杆碰到固定挡铁时。答：1）液压泵启动后，两换向阀处于中位时：泵输出的油液全部通过溢流阀溢流回油箱，此时有pA=pB=4MPa，减压阀正常减压，因此pC=2MPa。2）1YA通电，液压缸I活塞移动时：缸I大腔的压力顺序阀的出口压力大于其调整压力，因此阀口全开，故pA=pB=p=3.5MPa。减压阀正常减压，pC=2MPa。活塞运动终点时：溢流阀溢流，pA=pB=4MPa，pC=2MPa。3）1YA断电，2YA通电，液压缸II活塞运动时：由于负载为零，因此pA=pB=pC=0

7、。活塞杆碰到固定挡铁时：溢流阀溢流，pA=pB=4MPa，pC=2MPa。24.图示液压系统中，已知Pa，Pa，阀1、2、3的调定压力分别为4MPa、3MPa和2MPa。初始状态液压缸活塞均处于左端死点，负载在活塞运动中出现。不计各种损失，试问：1）两液压缸是同时动作还是先后动作？为什么？2）在液压缸1运动过程中，pp、pA、pB为多少？3）缸2运动过程中及到达右端死点后pp、pA、pB各为多少？答：1）两液压缸的动作有先后顺序。由于缸1运动过程中的负载压力为1.5MPa，小于顺序阀2的调整压力3MPa，因此缸1先动，缸1运动到头后缸2

8、才开始动作。2）液压缸1运动过程中，pp＝pA＝1.5MPa，pB＝0。3）在缸2运动过程中，pp＝3MPa，pA＝2MPa，pB＝1MPa；当缸2到达右端死点后，pp＝4MPa，pA＝2MPa，pB＝4M