1、南京工业大学 液压与气压传动 试题 （A）卷试 题 标 准 答 案2008-2009 学年第二学期 使用班级 机械 0601、0602、机强 0601 一、 客观题1 2 3 4 5 6 7 8 9 1015 10 10 15 15 10 10 151、将流量 的液压泵安装在油面以下，已知油液的运动粘度为min/16Lq，油液密度为 ，弯头处的局部阻力系数 ，其他尺寸sc.023/90mkg 2.0如图所示，求液压泵入口出的绝对压力。70cm20cmd=20cm解：由已知条件求得吸油管内的流速 v 及雷诺数 ReV= = m/s=0.85m/s24dq60.1323Re= = =1545Re
2、=2320v4.085cr故液流为层流。以液压泵的吸油口中心线为基准，对油箱液面和靠近的吸入口的截面列实际流体的伯努利方程（油箱液面处的流速 v =0，压力 p =p ）11ap + gh=p + +a2vp式中 液流压力损失，包括沿程压力损失 和局部压力损失1p2p而 = q= N/m =13451p428dL420.1396032/mN222 /5/8.0mNv所以，泵的吸入口的压力为P =P + gh-( + )2a1p2=2525 /106./)65134(7.08903.1 mNN2、有一限压式叶片泵，叶片宽度 B=24mm，定子内圆半径 R=26.3mm，叶片数 z=9,转速 n=
3、1000rpm,反馈活塞作用面积 A=10mm2，调压弹簧 K=4103N/m。当泵的工作压力为零时，泵的流量为 ；工作压力 p=2MPa 时，泵的输出流量min/20Lqq=19L/min，当泵的工作压力大于 2MPa 时，泵的输出流量呈线性减少，求：1） 调压弹簧的预压缩量 ；0x2） 定子的最大偏心距 ；mae3） 泵的最高限定压力 ；cp4） 泵的最大输出功率 。maxP解：1） 泵的拐点压力为 ，由 ，得：MpB20KxApBmx30152）由 ，得)/sin(Re4mazznVqAcmzBRnqeA257.0)/si(4max3)因压力为最高限定压力 时弹簧的压缩量为 ，所以 。于
4、cp0xmae)(0xmaeKApc是 MPaAexKpxmac3)(04)泵的最大输出功率发生在 p=2MPa 时，于是 WpqP63.0max3、两个相同的液压缸串联使用，它们的无杆腔有效面积 A1=80cm2, 有杆腔有效面积A2=50cm2，输入油液 q=12L/min,压力 p=600Kpa(如图示 )，求如果两缸的负载F1=2F2 时，两缸各能承受多大的负载（不计一切损失）？活塞的运动速度各为多少？若两缸承受相同的负载 （F1=F2） ，那么该负载的数值为多少？若缸 1 不承受负载（F1=0） ，则缸 2 能承受多大的负载？1DTF2A2A BA1A1 A2F1PBPA解：(1)
5、当 F1=2F2 时pA=(F1+PB*A2)/A1, F2=PB*A1当 F1=2F2 时，pA=p ，PB=0.23MPaF2=1.84， F1=2F2=3.68KNVa=q/A1=2.5cm/s, Vb= Va*A2/A1=1.65cm/s(2)F1=F2PB= Pa*A1/(A1+A2)=0.37MPaF1=F2=2.96KN(3)F1=0,PB= pA*A1/A2=0.96MPaF2=7.68KN4、如图所示的调速阀，其压力补偿阀的阀芯面积 A=400mm2，弹簧刚度 K=50N/mm，预压缩量 x0=3mm，压力补偿阀开口最大值为 xRm=8mm。实验测得：在节流口最大过流面积（设
6、为薄壁小孔）A T=25mm2 时，减压阀压力 pm=7.9MPa，p 2=7.275MPa，流量为 50L/min。试确定在上述实验流动状态下，压力补偿阀开口 xR。如果保持节流口过流面积 AT 不变，将节流口的压力差提高 2%，试确定通过阀的流量及新的压力补偿阀开口xR。液体密度为 900Kg/m3。 （20 分）xRdeAf cbqp1vap3p2 减减减减减F减减减pm解：（1）弹簧的预压缩量为 x0=3mm，在工作状态下的压缩量为 x0+x1，则KxApm)()(102解得 x1=2mm所以在此状态下的压力补偿开口为： mxR61（2）根据公式 求流量系数：pACqTd289.02p
7、AqTd求保持 AT 不变时，压力差提高 2%，通过阀的流量为 min/5.09)2.1)(75.9(102589.26 LpCqd 列写阀芯上的受力平衡方程式： KxApm)()02.1()( 102解得 x1=2.1mm所以在此状态下的压力补偿开口为： mxRm9.515、将二个减压阀串联成图示系统。取 py4510 5Pa， pj13510 5Pa， pj22010 5Pa，活塞运动时，负载=1200，活塞面积 A=15 cm2，减压阀全开时的局部损失及管路损失不计。试确定： 1） 活塞在运动时和到达终端位置， A，B ，C 各点处的压力等于多少？ 2） 若负载阻力增加到 =4200 ，
8、所有阀的调整值仍为原来数值，这时 A，B，C 各点的压力为多少？ （15 分）AB Cpy pj1 pj2 F解：1） 、运动时的压力P=F/A=1200N/15cm2=8X105Pa因此，运动时 A、B、C 三点的压力均为 8X105Pa停止时，负载无穷大，A、B、C 三点的压力为 35 X105Pa，45 X105Pa，20 X105Pa。2） 、负载增大到 4200N 时，P=F/A=4200N/15cm2=28X105Pa大于减压阀调定压力，因此 A、B、C 三点的压力分别为 35 X105Pa，45 X105Pa，20 X105Pa。6、图示为某一组合机床液压传动系统原理图。试分析其
9、工作原理，根据其动作循环图列出电磁铁工作表。 （15 分）解：1Y 2Y 3Y 4Y快进 + - + -I 工进 + - - -II 工进 + - - +快退 - + + -停止 - - - -7、设计一个回路，当信号 A、B、C 中任一个型号存在时都可以使气缸活塞返回；解：ABC8、试绘制 A1B1A0B0 的 X-D 状态图和逻辑回路图，并绘制出脉冲排障法的气动控制回路图。 （15 分）解：b0A1A1B1A0B0a1B1b1A0a0B0b0减A1减=qb0a1减B1减=a1b1减A0减=b1a0减B0减=a0A1B1A0B0 的 X-D 图qa0b0a1b1A1A0B1B0A1B1A0B0 的逻辑图A1 B1A0 B0a1 b1a0 b0qA1B1A0B0 的气动回路图
