液压与气动传动课后答案

1、篇一：液压与气压传动课后题答案】1.1液体传动有哪两种形式？它们的主要区别是什么？答：用液体作为工作介质来进行能量传递的传动方式被称之为液体传动。按照其工作原理的不同，液体传动又可分为液压传动和液力 传动，其中液压传动是利用在密封容器内液体的压力能来传递动力 的；而液力传动则的利用液体的动能来传递动力的。1.2什么叫液压传动？液压传动所用的工作介质是什么？ 答：利用液体的压力能来传递动力的的传动方式被称之为液压传动。 液压传动所用的工作介质是液体。1.3液压传动系统由哪几部分组成？各组成部分的作用是什么？ 答：（1）动力装置：动力装置是指能将原动机的机械能转换成为液 压能的装置，它是液压系统的动力源。（2）控制调节装置：其作用是用来控制和调节工作介质的流动方向、 压力和流量，以保证执行元件和工作机构的工作要求。（3）执行装置：是将液压能转换为机械能的装置，其作用是在工作 介质的推动下输出力和速度（或转矩和转速），输出一定的功率以 驱动工作机构做功。（4）辅助装置：除以上装置外的其它元器件都被称为辅助装置，如 油箱、过滤器、蓄能器、冷却器、管件、管接头以及各种信号转换 器等。它们是一些对

2、完成主运动起辅助作用的元件，在系统中是必 不可少的，对保证系统正常工作有着重要的作用。（5）工作介质：工作介质指传动液体，在液压系统中通常使用液压 油液作为工作介质。1.4液压传动的主要优缺点是什么？ 更大的动力，也就是说，在同等功率下，液压装置的体积小、重量 轻、结构紧凑，即：它具有大的功率密度或力密度，力密度在这里 指工作压力。答：优点：1）与电动机相比，在同等体积下，液压装置能产生出（2）液压传动容易做到对速度的无级调节，而且调速范围大，并且对速度的调节还可以在工作过程中进行。3）液压传动工作平稳，换向冲击小，便于实现频繁换向。4）液压传动易于实现过载保护，能实现自润滑，使用寿命长。（5）液压传动易于实现自动化，可以很方便地对液体的流动方向、 压力和流量进行调节和控制，并能很容易地和电气、电子控制或气 压传动控制结合起来，实现复杂的运动和操作。（6）液压元件易于实现系列化、标准化和通用化，便于设计、制造 和推广使用。答：缺点：（1）由于液压传动中的泄漏和液体的可压 缩性使这种传动无法保证严格的传动比。2）液压传动中有较多的能量损失（泄漏损失、摩擦损失等），因 此，传动效率相对低。

3、（3）液压传动对油温的变化比较敏感，不宜在较高或较低的温度下 工作。（4）液压传动在出现故障时不易找出原因。1.5如题1.5图所示的液压千斤顶，小柱塞直径d = 10 mm，行 程si = 25 mm ,大柱塞直径d =50 mm，重物产生的力f2= 50000 n手压杠杆比上1二50025，试求：（1）此时密封容积中的液体压力p是多少？（2）杠杆 端施加力f1为多少时，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?f250000?2546?106pa = 25.46 mpa a2?(50?10?3)2(2) f?pa1?25.46?106?4?(10?10?3)2?2000 n f1?f(3) s2?s1125?2000?100 n 1500a1d10?s1()2?25?()2?1 mma2d50 答：密封容积中的液体压力p= 2546 mpa,杠杆端施加力fl =100 n,重物的上升高度s2=1 mm。1 6液压油液的粘度有几种表示方法？它们各用什么符号表示？它们 又各用什么单位？ff答:1）动力粘度?：动力粘度又称

4、为绝对粘度,由式：?确定。液体动力duady粘度的物理意义是：液体在单位速度梯度下流动或有流动趋势时， 相接触的液层间单位面积上产生的内摩擦力。动力粘度的法定计量 单位为 pa?s (n?s/m2 )。(2)运动粘度?：液体的动力粘度与其密度的比值被称为液体的运 动粘度，即：? ? 液体的运动粘度没有明确的物理意义，但它在工程实际中经常用到。 因为它的单位只有长度和时间的量纲，类似于运动学的量，所以被 称为运动粘度。它的法定计量单位为m2/s，常用的单位为mm2/s。(3)相对粘度：相对粘度又称为条件粘度，它是采用特定的粘度计 在规定的条件下测量出来的粘度。用相对粘度计测量出它的相对粘 度后，再根据相应的关系式换算出运动粘度或动力粘度，以便于使 用。我国采用恩氏度?e。相对粘度无量纲。1.7国家新标准规定的液压油液牌号是在多少温度下的哪种粘度的平 均值？答：我国液压油的牌号是用它在温度为40C时的运动粘度平均值来 表示的。例如32号液压油，就是指这种油在40C时的运动粘度平均 值为32 mm2/s。解：根据体积压缩系数公式：？3/mpa，压力在1 mpa时的容积为2 l求在压力升高到1

5、0 mpa时液压油的容积为多少？?可得： 1?v ?pv0?v?v?p?1.5?10?9?2?9?106?0.027l则：压缩后油的容积为vt = 2 ? 0. 027 = 1. 973 l 答：压缩后油的容积为1.973 l19某液压油的运动粘度为68mm2/s，密度为900kg/m3，求其动 力粘度和恩氏粘度各是多少？ 解：动力粘度：?68?900?10?6?6.12?10?2 pa?s 恩氏粘度：由恩氏粘度与运动粘度间的换算关系式：6.31?68?7.31?e? ?e?得：恩氏粘度：？e=94答：动力粘度?612?10 pa?s，恩氏粘度?e=94。1.10 2时200 ml蒸馏水从恩氏粘度计中流尽的时间为51 s,如 果200 ml的某液压油?2在40C时从恩氏粘度计中流尽的时间为232 s,已知该液压油的密 度为900 kg/m3，求该液压油在40C时的恩氏粘度、运动粘度和动 力粘度各是多少？解：恩氏粘度：?e ?运动粘度： ?6?6?62?7.31?e?10?7.31?4.55?10?31.87?10m/s ?e?4.55?动力粘度：?31.87?10?6?900?2.87

6、?10?2 pa?s?6答：恩氏粘度?e=455,运动粘度：?3187?10 m2/s，动力粘 度?2.87?10?2 t2232?4.55 t151?6.31?6.31?pa?s。111液压油的选用应考虑几个方面？答：对液压油液的选用,首先应根据液压传动系统的工作环境和工 作条件来选择合适的液压油液类型,然后再选择液压油液的粘度。112液压传动的介质污染原因主要来自哪几个方面？应该怎样控制 介质的污染？ 答：液压油液被污染的原因是很复杂的,但大体上有以下几个方面：1）物的污染：这主要指液压元件以及管道、油箱在制造、储 存、运输、安装、维修过程中,带入的砂粒、铁屑、磨料、焊渣、 锈片、棉纱和灰尘等,虽然经过清洗,但未清洗干净而残留下来的 残留物所造成的液压油液污染。（2）侵入物的污染：液压传动装置工作环境中的污染物,例如空气、 尘埃、水滴等通过一切可能的侵入点,如外露的活塞杆、油箱的通 气孔和注油孔等侵入系统所造成的液压油液污染。（3）生成物的污染：这主要指液压传动系统在工作过程中所产生的 金属微粒、密封材料磨损颗粒、涂料剥离片、水分、气泡及油液变 质后的胶状物等所造成的液压油液污染。

7、控制污染的方法主要有：（1）减少外来的污染：液压传动系统在装配前后必须严格清洗。组 成液压系统的管件,用机械的方法除去残渣和表面氧化物,然后进 行酸洗。液压传动系统在组装后要进行全面清洗,最好用系统工作 时使用的油液清洗,特别是液压伺服系统最好要经过几次清洗来保 证清洁。油箱要加空气滤清器,给油箱加油要用滤油机,对外露件 应装防尘密封,并经常检查,定期更换。液压传动系统的维修,液 压元件的更换、拆卸应在无尘区进行。（2）滤除系统产生的杂质：应在系统的相应部位安装适当精度的过 滤器，并且要定期检查、清洗或更换滤芯。（3）控制液压油液的工作温度：液压油液的工作温度过高会加速其 氧化变质，产生各种生成物，缩短它的使用期限。所以要限制油液 的最高使用温度。（4）定期检查更换液压油液：应根据液压设备使用说明书的要求和 维护保养规程的有关规定，定期检查更换液压油液。更换液压油液 时要清洗油箱，冲洗系统管道及液压元件。第2章思考题和习题解2.1什么叫压力？压力有哪几种表示方法？液压系统的压力与外界 负载有什么关系？答：液体在单位面积上所受的内法线方向的法向 应力称为压力。压力有绝对压力和相对压力，绝

8、对压力是以绝对真 空为基准来度量的，而相对压力是以大气压为基准来进行度量的。 由公式P?f可知液压系统中的压力是由外界负载决定的。a 若不计液压油自重及活塞或缸体重量，试求图示两种情况下液压缸 内的液体压力是多少？题2.2图解：两种情况下柱塞有效作用面积相等，即：a?d244?5?1044f?则其压力：p?d2?100?10?32=6.37 mpa 答：在这两种情况下液体压力均等于6.37 mpa。 2.3如题2.3图所示的连通器内装两种液体，其中已知水的密度?1= 1000 kg/m， h1= 60 cm，h2= 75 cm ，试求另一种液体的密度 ?2 是多少？ 3【篇二：液压与气压传动（第二版）课后习题答案】压油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 ，取油压的体积模量为 k?700.0mpa ，求压力升高值 解： ?v?v?v0?49.9?10?3?50?10?3?1?10?4m3k?v700?106?1?10?4?p?1.4mpa ?3v050?101- 3图示为一粘度计，若d=100mm ，d=98mm,l=200mm, 外

9、筒转 速n=8r/s时，测得转矩t=40n?cm,试求其油液的动力粘度。 解：外筒内壁液体粘度：p?n?d?8?3.14?0.1?2.512m/sff?2t2t2?40?10?2?2?2?4?104n/m2adad?l0.1?3.14?0.2d?dy?d?dy? d/2d/2dy?d?0?d/2?d/2?4?104?0.05?0.049?0.051pa?s?02.5121-4图示一液压缸，其缸筒内径d = 12厘米，活塞直径d = 11.96厘 米，活塞长度1=14厘米，若油的粘度？=0065pas,活塞回程要求的稳定速 度为v=05m/s ,试求不计油液压力时拉回活塞所需的力f等于多少？ 解：f力受到液体粘性的影响，根据液体的粘性有又 du /dy=v/h=v/(d-d)/2所以1-5如图所示，一具有一定真空不度的容器用一根管子倒置一液面 与大气相通的水槽中，液体与大气相通的水槽中，液体在管中上升 的高度h=1m,设液体的密度为?1000kg/m3，试求容器内真空度。解：取水槽液面为基面。列 出静力学基本方程：pp?h?a ?g?g则真空度为：pa?p?gh?1000?98?1?98?103pa1-7液压缸直径d=150mm，柱直径d=100mm，液压缸中充满油 液。如果柱塞上作用着f=50000n的力，不计油液的重量，求图示 的两种情况下液压缸中压力分别等于多少？解 :p 缸?pO?gh?pO 图 a 中 p 缸?paa?图 b 中 p 缸?pbb?f4f?63mpa 2aa?df4f?6.3m

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