液压传动试题库及答案解析

1．液压传动中，压力决于___负载__________，速度决定于_____流量________。

2．液压传动中，_ 实际输出流量____和____泵的出口压力__相乘是液压功率

3．我国生产的机械油和液压油采用 _40 oC时的运动粘度(mm2/s)为其标号。

4．管路系统总的压力损失等于_沿程压力损失_及__局部压力损失__之和。

5．方向控制阀的操纵方式有如下五种形式___手动式_、__机动式___、__电磁式____、_液动式、____电液式_。

6．溢流阀、减压阀、顺序阀都有____直动式______和____先导式_______两种不同的结构形式

7．进油路节流调速回路的功率损失由______溢流损失_________和______节流损失____两部分组成。

二、单选题（每小题2分，共20分）

1．压力对粘度的影响是（   B   ）

A 没有影响   B 影响不大  C 压力升高，粘度降低    D 压力升高，粘度显著升高

2．目前，90%以上的液压系统采用（  B   ）

A 合成型液压液          B 石油型液压油

C 乳化型液压液          D 磷酸脂液

3．一支密闭的玻璃管中存在着真空度，下面那个说法是正确的（  B  ）A 管内的绝对压力比大气压力大  B管内的绝对压力比大气压力小C 管内的相对压力为正值  D管内的相压力等于零

4．如果液体流动是连续的，那么在液体通过任一截面时，以下说法正确的是（  C  ）A 没有空隙   B 没有泄漏C 流量是相等的     D 上述说法都是正确的

5．在同一管道中，分别用Re紊流、Re临界、Re层流表示紊流、临界、层流时的雷诺数，那么三者的关系是（     C    ）

A  Re紊流< Re临界C  Re紊流> Re临界> Re层流    D Re临界6．有卸荷功能的中位机能是（  A    ）

A  H、K、M型    B  O、P、Y型

C  M、O、D型    D  P、A、X型

7．顺序阀的主要作用是（   C     ）A 定压、溢流、过载保护   B 背压、远程调压      C 降低油液压力供给低压部件   D 利用压力变化以控制油路的接通或切断

8．旁油路节流调速回路在（   A   ）时有较高的速度刚度   A 重载高速                  B 重载低速

C 轻载低速                  D 轻载高速

9．调速阀可以实现（   D  ）A 执行部件速度的调节                 B 执行部件的运行速度不因负载而变化C 调速阀中的节流阀两端压差保持恒定   D 以上都正确

10．可以承受负值负载的节流调速回路是（    C   ）A 进油路节流调速回路 B旁油路节流调速回路C 回油路节流调速回路           D 三种回路都可以

二.填空题（每空1分，共25分）

1．液体静压力沿内法线方向作用于承压面；静止液体内任意点的压力在(各个)方向相等。

2．液体在管道中的流动状态有两种，即(层流)和(紊流)。流态可用(雷诺数)来判断。

3．液压系统的调速方法分为(节流调速)、(容积调速)和(节流容积调速)。

4．定量泵节流调速系统中，泵的供油一部分按速度要求由流量阀调节后流往执行元件，多余油液由(溢流阀)流回油箱，同时也就稳定了泵的供油压力。

5、某一元件的工作状态突变引起油压急剧上升，一瞬间突然产生很高的压力峰值，同时发生急剧的压力升降交替的阻尼波动过程称为（液压冲击）。

6、在液流中，由于压力降低到有气泡形成的现象，统称为（空穴）现象。

7、齿轮泵工作时，轮齿在过渡中要经历"容积在封死状态下变化"的过程称为（困油）。为了消除这种现象，通常采用（开卸荷槽）的办法。

8、单作用叶片泵转子每转一周，完成吸、排油各（1）次，可方便地改变（偏心距）的大小，就改变它的排量，因此，一般做成（变）量泵。

9、压力阀的共同特点是利用（压力）和（弹簧力）相平衡的原理来进行工作的。

10、实际工作时，溢流阀开口的大小是通过(压力)的变化来自动调整的。

11、轴向柱塞泵主要有驱动轴、斜盘、柱塞、缸体和配油盘五大部分组成，改变（斜盘倾角），可以改变泵的排量。

12、马达是(执行元件)，输入的是压力油，输出的是(力)和(力矩)。

二、判断题（对的打“√”，错的打“×”，每题1分，共15分）

1．（√）减压阀主要用于降低系统某一支路的油液压力，它能使阀的出口压力基本不变。

2．（×）单杆活塞式液压缸差动联接时，无杆腔压力必大于有杆腔压力。

3．（√）容积调速回路既无溢流损失，也无节流损失，故效率高，发热少。但速度稳定性则不如容积节流调速回路。

4、（　×　）根据液体的连续性方程，液体流经同一管内的不同截面时，流经较大截面时流速较快。

5、（　×　）液压传动系统中，压力的大小取决于油液流量的大小。

6、（　×　）温度对油液粘度影响是：当油液温度升高时,其粘度随着升高。

7、（　√　）直动式电磁换向阀是利用电磁力直接推动阀芯换向。

8、（　×　）调速阀与节流阀的调速性能一样。

9、（　√　）根据实验结果而推荐的可连续使用的最高压力为泵的额定输出压力。

10、（　×　）单向阀用作背压阀时，应将其弹簧更换成软弹簧。

11、（　×　）安装于液压泵吸油口的滤油器常用烧结式的滤油器。

12、（　√　）利用液压缸差动连接实现的快速运动回路，一般用于空载。

13、（　√　）液控单向阀控制油口不通压力油时，其作用与单向阀相同。

14、（　√　）利用远程调压阀的远程调压回路中，只有在溢流阀的的调定压力高于远程调压阀的调定压力时，远程调压阀才能起作用。

15、（　×　）双作用叶片泵可为变量泵。

三、选择题（每小题1.5分，共15分）

1、液压泵能实现吸油和压油，是由于泵的c变化。

a、动能；b、压力能；c、密封容积；d、流动方向

2、用定量泵和变量马达的容积调速方式，又称为d调速。

a、  开式油路b、闭式油路c、恒转矩回路d、恒功率回路

3、外圆磨床液压系统因为采用了c换向回路，从而使工作台运动获得了良好的换向性能，提高了换向精度。

a、  压力控制制动；b、时间控制制动；c、行程控制制动；d、电气控制制动

4、液压油d，常常是液压系统发生故障的主要原因。

a、温升过高；b、粘度太小；c、粘度太大；d、受到污染。

5、双作用叶片泵从转子__b__平衡考虑，叶片数应选__c__；单作用叶片泵的叶片数常选__d__，以使流量均匀。

(a) 轴向力、(b)径向力；(c) 偶数；(d) 奇数。

6、__a___叶片泵运转时，存在不平衡的径向力；__b__叶片泵运转时，不平衡径向力相抵消，受力情况较好。

(a) 单作用；(b) 双作用。

7、对于斜盘式（直轴式）轴向柱塞泵，其流量脉动程度随柱塞数增加而__b__，__c__柱塞数的柱塞泵的流量脉动程度远小于具有相邻＿d＿柱塞数的柱塞泵的脉动程度。

(a) 上升；(b) 下降。(c) 奇数；(d) 偶数。

8、液压泵的理论输入功率___a__它的实际输出功率；液压马达的理论输出功率__b___其输入功率。

(a) 大于；(b) 等于；(c) 小于。

9、溢流阀在执行工作的时候，阀口是__a__的，液压泵的工作压力决定于溢流阀的调整压力且基本保持恒定。

(a) 常开；(b) 常闭。

10、为使三位四通阀在中位工作时能使液压缸闭锁，应采用__a___型阀。

(a) "O" 型阀、(b) "P" 型阀、(c) "Y"型阀。

 四、简答题（每小题4分，共20分）

∙如图所示，溢流阀1的调节压力为P1=40×105Pa，溢流阀2的调节压力为P2＝30×105Pa。问：当两个二位二通电磁换向阀同时得电（即1DT、2DT得电）时，泵的出口压力P等于多少? 

答：泵的出口压力为0。 

2、简单说明液压传动系统的组成。

 答：动力装置。是把机械能转换为液体压力能的装置。

执行元件。是将液体的压力能转换为机械能的装置。

控制调节元件。是指控制或调节系统压力、流量、方向的元件。

辅助元件。是在系统中起散热、贮油、蓄能、连接、过滤、测压等等作用的元件。

工作介质。在系统中起传递运动、动力及信号的作用。

3、简述伯努利方程的物理意义。

 答：其物理意义是：在密闭的管道中作恒定流量的理想液体具有三种形式的能量（动能、位能、压力能），在沿管道流动的过程中，三种能量之间可以相互转化，但是在管道任一断面处三种能量总和是一常量。

4、试述液压泵工作的必要条件。

 答：1）必须具有密闭容积。2）密闭容积要能交替变化。3）吸油腔和压油腔要互相隔开，并且有良好的密封性。

5、为什么说先导式溢流阀的定压精度比直动式溢流阀高？

答：先导式溢流阀将控制压力的流量与主油路分开，从而减少了弹簧力变化以及液动力等对所控制压力的干扰。

 六、计算题（共20分）1、（8分）液压泵的输出压力=10 MPa，泵转速 n=1400 r／min，排量 V=46 mL／r，容积效

=0.95，总效率＝0．9。试求液压泵的输出功率和驱动泵的电动机功率。

解：a)输出功率为：

输出流量==Vnηpv=61.2L/min

输出功率P0=p=10.2（kW）

b)求电动机的功率

Pi=P0/ηP=11.3 (KW)

 2、（12分）图示一个液压泵驱动两个结构相同相互串联的液压缸，已知两缸尺寸相同，缸筒内径D=80mm,活塞杆直径d=40mm,负载F1=F2=6000N，液压泵供油流量Q=25L/min，求液压泵的供油压力P1及两个液压缸的活塞运动速度V1,V2。

解：1、P2=F2/A1=6000/(3.14x0.082/4)=1.19(Mpa)

P2对液压缸1产生的作用力：F2’=P2xA2=4484(N)

P1=(F1+F2’)/A1=2.1(MPa)

2、V1=Q/A1=5(m/min)

V2=(V1xA2)/A1=3.75(m/min)

  一、填空题（每空1分，共20分）

1．液压传动是以（压力）能来传递和转换能量的。

3．液体在管中流动时，存在（  层流  ）和（  紊流  ）两种流动状态。液体的流动状态可用（ 临界雷诺数 ）来判定。

4．液压系统中的压力,即常说的表压力，指的是（ 相对）压力。

5．液体流动时的压力损失可以分为两大类，即 （ 沿程损失）压力损失和(  局部损失 )压力损失。

6．在液流中，由于压力降低到有气泡形成的现象统称为（  空穴 ）现象。

7．双作用叶片泵一般为( 定量泵）；单作用叶片泵一般为( 变量泵）。

9、三位换向阀处于中间位置时，其油口P、A、B、T间的通路有各种不同的联结形式，以适应各种不同的工作要求，将这种位置时的内部通路形式称为三位换向阀的（  中位机能 ）。 

10．压力阀的共同特点是利用（ 液体压力 ）和（   弹簧力  ）相平衡的原理来进行工作的。

二、选择题（每个空格1分，共10分）

1．流量连续性方程是（  C     ）在流体力学中的表达形式，而伯努利方程是（   A   ）在流体力学中的表达形式。A、能量守恒定律；    B、动量定理 ；

C、质量守恒定律 ；   D、  其他；

2．液压系统的最大工作压力为10MPa，安全阀的调定压力应为（   C     ）

A、等于10MPa； B、小于10MPa；    C、大于10MPa

3．（     A    ）叶片泵运转时，存在不平衡的径向力；（   B     ）叶片泵运转时，不平衡径向力相抵消，受力情况较好。 

A 、单作用；          B、双作用。

5、有两个调整压力分别为5 MPa和10 MPa的溢流阀串联在液压泵的出口，泵的出口压力为（   C   ）；并联在液压泵的出口，泵的出口压力又为（   A     ）。

A、5 MPa；  B、10 MPa；  C、15 MPa；   D、20 MPa；

6． 在先导式减压阀工作时，先导阀的作用主要是(      C      )，而主阀的作用主要作用是(      A      )。 

A、  减压；       B、增压；       C、调压。

三、图形符号识别题（10分）

答：1) 三位五通电液动换向阀   2) 二位二通机动换向阀     3)过滤器       4) 溢流阀    5)节流阀     6)单向阀     7)单向变量泵      8) 调速阀        9)（外控）顺序阀  10)液控单向阀

四、分析题（33分）1．在下面各图中，请指出各液压泵是什么液压泵。当各图输入轴按顺时方向旋转时，指出A、B口哪个为吸油口，哪个为压油口。（每小题4分，共12

    答：a)齿轮泵、A为吸油口、 B为压油口；

b)双作用叶片泵、A为压油口、  B为吸油口；

c)单作用叶片泵、A为压油口、 B为吸油口；

   2．分析以下各回路，指出各图中压力计的读数。（每小题2分，共12分）

答：a)p计=0；     b)p计=Δp;        c)p计=F/A;          

d) p计=0             e) p计=py—Δp;           f) p计=pM

3．下图所示的三个液压缸的活塞杆直径均为d，活塞直径均为D，已知输入流量为q，压力为p，分析各缸运动件的运动方向及写出推力F和速度v的表达式。（每小题3分，共9分）

  答：(a)左.pπD2/4.4q/πD2  (b)右.pπ(D2-d2)/4 .         4q/π(D2-d2)(c)左.pπd2/4 .4q/πd2

五、计算题（27分）

1、如下图所示，为两结构尺寸相同的液压缸，其有效作用面积A1=100c㎡,A2=80c㎡,p1=1MPa液压泵的流量q1=12L/min,若不计摩擦损失和泄漏，试求：（12分）

1）两缸负载相同时，两缸的负载和速度各为多少？

2）缸1不受负载时，缸2能承受多少负载？

3）缸2不受负载时，缸1能承受多少负载？

解：1）

   当F1=F2时，F1=F2=p1A1/1.8=555.6N          (3分)V1=q1/A1=1.2m/min V2=v1A2/A1=1.2*0.8=0.96m/min             (3分)

   2）当F1=0时，F2=p1A1/0.8=12500N                        (3分)

3）当F2=0时，F1=p1A1=10000N                            (3分)

2．如下图所示，已知A1=20c㎡,A2=10c㎡，F=5kN，qp=16L/min，qT=0.5L/min，py=5Mpa，若不计管路损失，试求：（15分）

（1）电磁铁断电时，p1=?   P2=?   V=?；

（2）电磁阀通电时，p1=?  P2=?  V=?   溢流阀的溢流量Δq=?。

解：

1）当电磁断电时，由于油路直接与油箱相同，p2=0          (1分) P1=F/A1=2.5MPa                    （2分）

V=qp/A1=8m/min                       （2分）

2）当电磁铁通电时

P1=py=5MPa(2分)  P1A1=p2A2+F(2分)   P2=5MPa （2分）

V=qT/A2=0.5m/min（2分） Δq=qp-q1=qp—vA1=15L/min(2分)

一、填空题（每空1分，共20分）

1.液压传动是以（  压力 ）能来传递和转换能量的。

2.、液压传动装置由（  动力元件  ）、（  执行元件  ）、（ 控制元件 ）、（  辅助元件  ）和（ 工作介质 ）五部分组成，其中（ 动力元件 ）和（  执行元件 ）为能量转换装置。

3.液体在管中流动时，存在（   层流  ）和（   紊流  ）两种流动状态。液体的流动状态可用（  临界雷诺数 ）来判定。

4. 液压系统中的压力,即常说的表压力，指的是（   相对   ）压力。

5. 在液压系统中，由于某一元件的工作状态突变引起油压急剧上升,在一瞬间突然产生很高的压力峰值，同时发生急剧的压力升降交替的阻尼波动过程称为（  液压冲击 ）。

6.单作用叶片泵转子每转一周，完成吸、排油各（    1     ）次，同一转速的情况下，改变它的（    偏心距   ）可以改变其排量。

7. 三位换向阀处于中间位置时，其油口P、A、B、T间的通路有各种不同的联结形式，以适应各种不同的工作要求，将这种位置时的内部通路形式称为三位换向阀的（     中位机能    ）。 

8.压力阀的共同特点是利用（    液体压力    ）和（     弹簧力   ）相平衡的原理来进行工作的。

9.顺序阀是利用油路中压力的变化控制阀口（   启闭   ），以实现执行元件顺序动作的液压元件。

二、选择题（请在所选择正确答案的序号前面划√或将正确答案的序号填入问题的空格内）（每选择一个正确答案1分，共10分）

1．流量连续性方程是（   C    ）在流体力学中的表达形式，而伯努利方程是（   A   ）在流体力学中的表达形式。A能量守恒定律；  B动量定理 ；    C质量守恒定律 ；    D  其他；

2．液压系统的最大工作压力为10MPa，安全阀的调定压力应为（   C     ）

A)等于10MPa；   B)小于10MPa； C)大于10MPa

3．（     A    ）叶片泵运转时，存在不平衡的径向力；（   B     ）叶片泵运转时，不平衡径向力相抵消，受力情况较好。 A  单作用；      B、双作用

4. 一水平放置的双杆液压缸，采用三位四通电磁换向阀，要求阀处于中位时，液压泵卸荷，液压缸浮动，其中位机能应选用（   D   ）；要求阀处于中位时，液压泵卸荷，且液压缸闭锁不动，其中位机能应选用（   B   ）。 A.O型  B. M型   C 、 Y型  D. H型

5．（    B   ）在常态时，阀口是常开的，进、出油口相通；（    A      ）、  （    C    ）在常态状态时，阀口是常闭的，进、出油口不通。

A) 溢流阀；    B)减压阀；       C)顺序阀

三、图形符号识别题（10分）

 答：a)单向定量泵   b) 液控单向阀     c)节流阀       d) 压力继电器    e)单向变量马达     f)调速阀     g)减压阀     h) (内控)顺序阀      i)三位四通电液换向阀  j)两位五通手动换向阀

四、分析题（33分）

2．分析以下各回路中，溢流阀各起什么作用？（每小题2分，共12分）

2、a)溢流稳 b)做背压阀; c)作安全阀; d)做安全阀 e)溢流稳压 f)卸荷

3．下图所示的三个液压缸的活塞杆直径均为d，活塞直径均为D，已知输入流量为q，压力为p，分析各缸运动件的运动方向及写出推力F和速度v的表达式。（每小题3分，共9分）

 答：(a)左.pπ(D2-d2)/4 .4q/π(D2-d2)(b)右.pπd2/4.         4q/πd2(c) 右.pπD2/4.4q/πD2

五、计算题（27分）

1．如下图所示，两串联双杆活塞杆液压缸的有效作用面积A1=50c㎡,A2=20c㎡,液压泵的流量qv=3L/min,负载F1=5kN，F2=4kN,不计损失，求两缸工作压力p1、p2及两活塞运动速度v1、v2。（12分）

解：1） V1=qp/A1=3×10-3/50×10-4=0.6m/min               (3分)

   2）V2=qp/A2=1.5m/min                                        (3分)

3）P2=F2/A2=4000/20×10-4=2MPa                            (3分)

4） P1A1=p2A2+F2    P1=(F2+p2A2)/A1=3MPa                 (3分)

2. 在图示平衡回路中，已知液压缸直径D=100mm,活塞杆直径d=70mm,活塞及负载总重G=15kN,提升时要求在0.15s内达到稳定上升速度v=6m/min。试求：1、溢流阀和顺序阀的调定压力；2、为满足上升速度的要求，液压缸所需要的流量。（15分）

2、（15分）

1）当1YA通电时，顺序阀不工作，下腔的压力为：

           P=G+F惯/π/4（D2-d2）                             （3分）

           F惯=ma=G/g×v/t=1020.4N                            （3分）

        ∴p=4MPa

     溢流阀调整压力

          Py≥p=4MPa                                           （3分）

2）当活塞带负荷停止运动时，为避免自重下滑，顺序阀的调整压力为：

         Px≥G/A2=4G/π（D2-d2）=3.7MPa                     （3分）

3)液压缸所需要流量应满足上升速度的要求，

∴      q=vA2=24L/min                                       （3分）

计算题

1.一限压式变量叶片泵向定量液压马达供油。已知定量液压马达排量Vm=20ml/r，容积效率ηmv=0.9，机械效率ηmm=0.9，负载扭矩M=10Nm，变量叶片泵特性曲线如图示，设在压力管路中有0.31 Mpa的压力损失，试求： 

1．液压泵的供油压力； 

2．液压马达的转速； 

3．液压马达的输出功率； 

4．液压泵的驱动功率（设液压泵的总效率ηp=0.85）

                                             q20 L/min

                                   ΔP 3.2  4.2   P(MPa)   

 二．三个液压缸串联连接，液压缸的活塞直径均为100mm，活塞杆直径均为65mm，液压泵的供油流量qp=25L/min，供油压力PP=10Mpa, 如果三个液压缸所承受的负载F均相同，求：

1．负载F的值。

2．三个液压缸正向前进时的运动速度各为多少？ 

A1=π/4×0.12 ≈7.854×10-3 A2=π/4×(0.12 －0.0652 )≈4.536×10-3 （1）、第1个缸：PpA1=P1A2+F → P1=(PpA1- F)/ A2 

第3个缸：P2A1=F → P2=F/A1 

第2个缸：P1A1=P2A2+F 将上面的两式代入，得到： F=(A12+A22+A1A2)/(PpA13 ) ≈41KN 

（2）、V1=qp/A1=25×10-3/(60×7.854×10-3 ) ≈0.053 m/s V2=q1/A1= V1×A2/A1≈0.031 m/s V3=q2/A1= V2×A2/    A1≈0.018 m/s 

 三、在图示回路中，已知活塞运动时的负载F=1.2KN，活塞面积A=15×10-4m2，溢流阀调整值为PP=4.5Mpa，两个减压阀的调整值分别为PJ1=3.5MPa和PJ2=2Mpa，如油液流过减压阀及管路时的损失可忽略不计，试确定活塞在运动时和停在终点端位时，A、B、C三点的压力值。1) 活塞运动时，pA=pB=pC=0.8MPa 

2) 活塞停在终端位置时，pA=3.5MPa；pB=4.5MPa；pC=2MPa

四.如图所示8种回路，已知：液压泵流量qP=10L/min，液压缸无杆腔面积A1=50×10-4m2，有杆腔面积A2=25×10-4m2，溢流阀调定压力pY=2.4MPa，负载FL及节流阀同流面积AT均已标在图上，试分别计算各回路中活塞的运动速度及各液压泵的工作压力(设Cd=0.62，ρ=870kg/cm3)。 

 图(a)所示回路：液压缸负载压力

   液压泵工作压力为  pP=pL=2MPa

   图(c)所示回路：由于有节流阀，溢流阀开启，泵的工作压力为  pP=pY=2.4MPa

   因 p1A1=p2A2=FL通过节流阀的流量  =1.6×10-3(m3/min)

   图(d)所示回路：由于节流阀通流面积为图(c)所示回路的5倍，允许通过的流量较大，故溢流阀关闭，活塞运动速度由qP确定，即由于p1A1=p2A+F   故液压泵工作压力为  pP=p1=2.16MPa

   图(e)所示回路：因p1A1=p2A2+FL，则pP=pY=2.4MPa

   图(f)所示回路：由于节流阀通流面积AT比图(e)所示回路的大近一倍，因此溢流阀关闭，液压泵输出流量全部经节流阀流进液压缸，p1仍为2.15MPa。

   图(g)所示回路：qP=pL=2MPa

   图(h)所示回路：由于节流阀通流面积AT为图(g)所示回路的5倍，因此液压泵输出的流量均被节流阀短路回油箱，没有油液进入液压缸，故活塞运动速度v=0

六、如图所示，一个泵驱动两个串联的液压缸，已知活塞直径D=90mm,活塞杆直径d=60mm,负载F1=F2=10000N，液压泵输出流量Q=25L/min,不计容积损失和机械损失，求液压泵的输出压力及活塞运动速度。

解：由活塞受力平衡关系可得

七、 如图液压回路可实现快进、工进和快退三个动作控制，已知液压缸的无杆腔面积A1=50cm2,有杆腔面积A2=30cm2，液压泵的流量为10升/分，溢流阀的调节压力p y =2 .2Mpa，节流阀的开口面积A t=0.05cm2，阀的流量系统为Cd=0.62，油液密度ρ=900kg/m3。液压缸工进时的负载为10KN（快进和快退无负载），不计摩擦损失和泄漏，要求： 

（1）、分别求缸在快进、工进和快退时的速度。

（2）、液压缸工进时溢流阀的溢流量△q。

（3）、液压缸工进时能克服的最大负载。）

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