第四章控制閥4-1何謂換向閥的“通”和“位”?并舉例說(shuō)明。4-2試說(shuō)明三位四通閥O型、M型、H型中位機(jī)能的特點(diǎn)和它們的應(yīng)用場(chǎng)合。4-3電液換向閥適用于什么場(chǎng)合?它的先導(dǎo)閥中位機(jī)能為O型行嗎?為什么?4-4Y型溢流閥的主閥芯阻尼小孔有什么作用?是否可以將阻尼孔加大或堵塞?若將閥的遠(yuǎn)程控制口當(dāng)成外泄口接油箱，又會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象?4-5溢流閥能否當(dāng)順序閥用?為什么?順序閥能否當(dāng)溢流閥用?為什么?4-6如圖所示，溢流閥p的調(diào)定壓力為5MPa，減壓閥p的調(diào)定壓力為1.5MPa，試分析活塞在運(yùn)動(dòng)期間和工件夾緊管路中A、B點(diǎn)的壓力值。減閥的閥芯處于什么狀態(tài)?閥口有無(wú)流量通過(guò)? 為什么? 題4-6圖解：（1）活塞運(yùn)動(dòng)期間pp0 B A減壓閥處于常態(tài)，開口最大，不減壓，閥口有流量通過(guò)（2）工件夾緊后，負(fù)載趨近于無(wú)窮大pp1.5MPaB J pp5MPa A Y減壓閥開口減小，減壓，閥口無(wú)流量通過(guò)4-7如圖所示，隨著負(fù)載壓力的增加，當(dāng)兩個(gè)不同調(diào)定壓力的減壓閥串聯(lián)后的出口壓力決定于那個(gè)閥？為什么？另一個(gè)閥處于什么狀態(tài)？又當(dāng)兩個(gè)不同調(diào)定壓力的減壓閥并聯(lián)后的出口壓力決定于那個(gè)閥？為什么？另一個(gè)閥處于什么狀態(tài)？ 12題4-7圖解：串聯(lián)時(shí)取決于調(diào)定壓力較低的閥，另一個(gè)閥閥口全開并聯(lián)時(shí)取決于調(diào)定壓力較高的閥，另一個(gè)閥閥口關(guān)閉4-8如圖所示的液壓系統(tǒng)，兩液壓缸有效面積為A=A=100cm2，缸I的負(fù)載F=35000N，缸溢流閥、順序閥和減閥的調(diào)整壓力分別為4MPa，3MPa和2MPa。求下列三種情況下A、B和C點(diǎn)的壓力。l)液壓泵啟動(dòng)后，兩換向閥處于中位時(shí)；題4-8圖解：（1）pp4MPa，p2MPa A B cF（2）Ⅰ運(yùn)動(dòng)期間：pl3.5MPaBA1p3.5MPaAp2MPaCⅠ到終點(diǎn)：pp4MPa，p2MPa A B c（3）Ⅱ運(yùn)動(dòng)期間：ppp0 A B cⅡ到終點(diǎn)：pp4MPa，p2MPa A B c4-9如圖所示，各溢流閥的調(diào)定壓力分別為p=3MPa，p=2MPa，p=4MPa，判斷系統(tǒng) Y1 Y2 Y3中的最大調(diào)定壓力值。題4-9圖解：（a）p2MPa（b）p9MPa（c）p7MPa4-10影響節(jié)流閥流量穩(wěn)定性的原因是什么?為何通常將節(jié)流口做成薄壁小孔并且在小流量時(shí)盡量使水力半徑大?4-11使用調(diào)速閥時(shí)，進(jìn)出油口能不能反接?為什么？4-12有一個(gè)執(zhí)行元件需要低速運(yùn)動(dòng)，而節(jié)流閥(或調(diào)速閥)的最小穩(wěn)定流量太大，能否用兩個(gè)節(jié)流閥(或調(diào)速閥)組成一個(gè)調(diào)速回路，以滿足低速運(yùn)動(dòng)的要求?4-13試分析二通插裝閥有什么優(yōu)點(diǎn)?4-14比例閥的特點(diǎn)是什么?第五章液壓輔件5-1蓄能器的種類有哪些？何種蓄能器應(yīng)用較廣泛？5-2蓄能器的容量為5L，預(yù)充氣壓為2.5MPa，當(dāng)工作壓力從7MPa變化到4MPa時(shí)，蓄能器能釋放出多少升油（按等溫過(guò)程）？解：因?yàn)榘吹葴剡^(guò)程，即氣體壓縮和釋放緩慢，所以n=1，由已知條件知：V＝5L，0p2.5MPa，p4MPa，p7MPa，代入公式（5-3），畜能器能釋放出 0 1 211VwV0p01np11np12n1152.5471.34L5-3液壓系統(tǒng)最高和最低工作壓力各是7MPa和5.6MPa，執(zhí)行元件每隔30s需供油一次，每次需輸油1L，時(shí)間為0.5s。若用液壓泵供油，該泵應(yīng)有多大流量？改用氣囊式蓄能器（充氣壓力為5MPa）完成此項(xiàng)工作，蓄能器應(yīng)有多大容量？向蓄能器充液的泵應(yīng)有多大流量？解：若用液壓泵供油，泵須滿足系統(tǒng)最大流量的要求，所以該泵的流量為q1/0.52L/s120L/minp改用氣囊式畜能器（充氣壓力為5MPa）完成此項(xiàng)工作，畜能器大量供油，按絕熱過(guò)程，n1.4，p5MPa，p5.6MPa，p7MPa，V1L。畜能器的容量為1 2 w1VV14.37L0 w 11 11p1np11np12n 511.451.61.4171.40液壓泵的最大流量應(yīng)略大于一個(gè)工作循環(huán)中的平均值，即1q1.12.16L/minp300.55-4過(guò)濾器有何作用？對(duì)它的一般要什么？5-5試舉例說(shuō)明過(guò)濾器三種可能的安裝位置。不同位置上過(guò)濾器應(yīng)如何選擇？在液壓泵的吸油口處為何常安裝粗過(guò)濾器？5-6敘述油箱的構(gòu)造及各部分的作用。5-7油管的種類有哪些？各有何特點(diǎn)？如何選用？5-8有一液壓泵向系統(tǒng)供油，工作壓力為6.3MPa，流量為40L/min，采用無(wú)縫鋼管，試確定油管尺寸。解：管道中油液的流速，選取v＝3m/s,代入式（5-5）得vq4010vqd1.31.316.8mm17mm603油管的壁厚按下式計(jì)算pdn2 b 6.31061780.71mm26001065-9油管接頭的作用是什么？有哪幾種常用的形式？接頭處是如何密封的？5-10在何種情況下要設(shè)置加熱器與冷卻器？

第六章液壓基本回路6-4容積調(diào)速回路中，泵和馬達(dá)的泄漏對(duì)馬達(dá)轉(zhuǎn)速有無(wú)影響？6-5變量泵和變量馬達(dá)容積調(diào)速回路怎樣進(jìn)行調(diào)速？特點(diǎn)如何？6-6圖示液壓回路，限壓式變量泵調(diào)定后的流量壓力特性曲線如圖所示，調(diào)速閥調(diào)定的流量為2.5L/min，液壓缸的兩腔有效面積A=2A=50cm2，不計(jì)管路損失，求：6-1在進(jìn)油、回油和旁油路節(jié)流調(diào)速回路中，泵的泄漏對(duì)執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)速6-1在進(jìn)油、回油和旁油路節(jié)流調(diào)速回路中，泵的泄漏對(duì)執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)速度有無(wú)影響？液壓缸的泄漏對(duì)速度有無(wú)影響？為什么？6-2附圖中各缸完全相同，負(fù)載F2>F1，已知節(jié)流閥能調(diào)節(jié)缸速，不計(jì)其它壓力損失，試判斷圖（a）和圖（b）中那個(gè)缸先動(dòng)？那個(gè)缸速度快？為什么？6-3試推導(dǎo)雙桿進(jìn)、出口聯(lián)合節(jié)流閥調(diào)速回路的速度負(fù)載特性方程（不計(jì)管路損失）。題6-2圖（1）缸的無(wú)桿腔壓力1p；（2）當(dāng)負(fù)載F=0和F=9000N時(shí)有桿腔壓力2p。解：（1）缸的無(wú)桿腔壓力p1因?yàn)橐簤焊子袟U腔的流量q2全部通過(guò)調(diào)速閥，故而調(diào)速閥的調(diào)定流量為2.5L/min，故小腔的流量為2.5L/min，min/55.222221212211LqqAAAqAqv，根據(jù)流量連續(xù)性知，無(wú)桿腔的流量即為泵題6-6圖輸出的流量即qq5L/minp 1由已知限壓式變量泵調(diào)定后的流量壓力曲線知p=2.2MPa（2）當(dāng)負(fù)載F＝0和F＝9000N時(shí)有桿腔壓p。2①.當(dāng)負(fù)載F＝0時(shí)有桿腔壓力p對(duì)活塞和活塞桿受力分析，得其受平衡方程式為A代入己知條件解得p1p2P4.4MPa 2A1 12②.當(dāng)負(fù)載F＝9000N時(shí)有桿腔壓力p2與①類似代入受力平衡方程式得pAF p11 0.8MPap0.25MPa。不計(jì)管路損失，試求： υ 題6-8圖快進(jìn)時(shí)缸速和壓力表讀數(shù)；工進(jìn)時(shí)若壓力表讀數(shù)為8MPa，液控順序閥的調(diào)定壓力宜選多大？此時(shí)回路承載能力為多大？解：（1）快進(jìn)時(shí)缸速v和壓力表讀數(shù)AA1226-7在液壓系統(tǒng)中，有哪幾種常用的動(dòng)作轉(zhuǎn)換控制方式？試各舉兩例。6-8雙泵供油，差動(dòng)快進(jìn)與工進(jìn)速度換接回路如圖示。已知：泵的輸出流量1q16L/min，2q4L/min，缸的面積1A100cm2，2A60cm2，快進(jìn)時(shí)負(fù)載F1000N，油液流過(guò)方向閥的壓力損失qqv120.0833m/sAA 1 2快進(jìn)時(shí)壓力表讀數(shù)為無(wú)桿腔壓力p，對(duì)活塞受力分析得1pApAF 11 22ppp 2 1由上二式得 FpA 10000.2510660104p 210060104 0.625MPa 1 AA 1 2所以壓力表讀數(shù)為0.625MPa(2)液控順序閥在快進(jìn)時(shí)不應(yīng)打開，而在工進(jìn)時(shí)應(yīng)打開，當(dāng)不考慮調(diào)壓偏差時(shí)，順序閥的調(diào)定壓力p為0.625MPap8MPa。工進(jìn)時(shí)回路為回油路調(diào)速閥調(diào)速，溢流閥打開n n溢流，因?yàn)閴毫Ρ碜x數(shù)為8MPa，故溢流閥調(diào)定壓力為8MPa，根據(jù)會(huì)油路調(diào)速閥調(diào)速v—F特性知最大承載能力為：FpApA81061001040.251066010478.5KNmax p1 26-9在圖6-27所示差動(dòng)回路中，定量泵額定流量40L/min，溢流閥限定系統(tǒng)最高壓力為14MPa，順序閥調(diào)定壓力為4MPa，液壓缸徑為80mm，活塞桿直徑為50mm，當(dāng)換向閥分別在左位和右位時(shí)，計(jì)算液壓缸的速度和承載能力。解：（1）①當(dāng)換向閥在左位工作快進(jìn)時(shí)，液壓缸為差動(dòng)連接，其缸速為 q 40L/minvp0.34m/s d2 501032 4 4若忽略單項(xiàng)閥1及管路壓力損失則快進(jìn)時(shí)順序閥即將打開F為最大。對(duì)活塞受力分析得pApAF 11 22代入數(shù)據(jù)得FpAA41065010327850N max 1 1 2 4②當(dāng)換向閥在左位工作工進(jìn)時(shí)，其缸速為q 40L/minvp0.136m/s D2 8010324 4FpA1410680103270372N max 11 4（2）當(dāng)換向閥在右位時(shí)，其缸速位 q 40103/60YA動(dòng)作1YA2YA3YA4YA動(dòng)作1YA2YA3YA4YA快進(jìn)+-+-工進(jìn)+---快退-+--停止---+28025021064FpA1410680250210642883N max p2 46-10速度換接回路有幾種方式？各有什么缺點(diǎn)？6-11如圖所示系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)“快進(jìn)→工進(jìn)→快退→停止（卸荷）”的工作循環(huán)，試列出電磁鐵動(dòng)作表（通電“＋”，失電“－”）。 題6-11圖 6-12按下列要求畫出油路圖：實(shí)現(xiàn)液壓缸差動(dòng)聯(lián)接；實(shí)現(xiàn)液壓缸的左右換向和任意位置停止。試?yán)L出說(shuō)明溢流閥各種用途的基本回路。什么叫卸荷回路？有何作用？畫出兩種卸荷回路。在圖6-7所示增壓回路中，泵的出口壓力p2.5MPa，缸徑分別為D100mm、 P 1D140mm。若夾緊力為1.53105N，不計(jì)其它損失，試求增壓缸高壓腔缸徑。2 F 1.53105解：夾緊缸的壓力p9.94MPa3 D2 1041032 42 4 對(duì)增壓缸來(lái)說(shuō)pD2pD2 141 343所以增壓缸高壓腔徑D為 3p 2.5 DpD 10050.15mm 3 p1 9.94 6-16實(shí)現(xiàn)多缸順序動(dòng)作的控制方式有哪幾類？各有什么特點(diǎn)？3 6-17在圖示串聯(lián)缸同步回路中，已知D100mm、D80mm、載荷F2105N，1不計(jì)活塞、滑塊重量，不計(jì)阻力損失等，求：缸1的活塞桿直徑d；當(dāng)載荷F分別作用在A、B、C各點(diǎn)，計(jì)算兩缸無(wú)桿腔壓力p和p。 1 2題6-17圖解：（1）缸1的活塞桿直徑d在圖示回路中，要實(shí)現(xiàn)雙缸同步，因1缸有桿腔排出流量全部進(jìn)入2缸無(wú)桿腔。故1缸有桿腔作用面積等于2缸無(wú)桿腔作用面積即可實(shí)現(xiàn)雙缸同步，設(shè)1缸活塞桿直徑為d，則D2D2d2 41 4 4 dD2D2100280260mm1（2）當(dāng)載荷F作用在A點(diǎn)時(shí)，對(duì)兩活塞分別進(jìn)行受力分析， 活塞1受力平衡方程式：pD2pD2 14 241活塞2受力平衡方程式：解之得p25.47MPap39.8MPa 1 2當(dāng)載荷F作用在B點(diǎn)時(shí)，同樣可得 FpD2FpD2pD2241142412解得p25.47MPap19.9MPa 1 2當(dāng)載荷F作用在C點(diǎn)時(shí)，同樣可得 pD20pD2F 241 14解得p25.47MPap0 1 2第七章典型液壓系統(tǒng)分析7-1YT4543型動(dòng)力滑臺(tái)的液壓系統(tǒng)：1.液壓缸快進(jìn)時(shí)如何實(shí)現(xiàn)差動(dòng)連接?2.如何實(shí)現(xiàn)液壓缸的快慢速運(yùn)動(dòng)換接和進(jìn)給速度的調(diào)節(jié)?3.油路中元件1、2、3各起什么作用?7-2M1432A型萬(wàn)能外圓磨床的液壓系統(tǒng)：1.行程控制換向回路的工作原理是怎樣的?適用于何種情況?2.換向閥實(shí)現(xiàn)第一次快跳、慢移和第二次快跳時(shí)，三種不同的回油通道是怎樣的?各起什么作用?3.抖動(dòng)缸起何作用?4.“換向死點(diǎn)”現(xiàn)象是怎樣產(chǎn)生的?為何先導(dǎo)閥和換向閥聯(lián)用能克服“換向死點(diǎn)”現(xiàn)象?5.如何實(shí)現(xiàn)砂輪架的快速進(jìn)退、頭架及冷卻泵電動(dòng)機(jī)與砂輪架之間的互鎖?6.尾架頂尖與砂輪架為何要互鎖?油路如何實(shí)現(xiàn)?7.閘缸起什么作用?7-33150KN插裝閥式液壓機(jī)的液壓系統(tǒng)：1.如何實(shí)現(xiàn)主缸的快速下行、慢速下行、加壓、保壓、釋壓、快速返回及原位停止?2.如何實(shí)現(xiàn)輔助缸向上頂出、向下退回及原位停止?3.該液壓系統(tǒng)為什么采用插裝閥組成?電磁鐵電磁鐵動(dòng)作1YA2YA3YA快進(jìn)-++工進(jìn)++-快退--+停止---7-4XL350型壓力比例控制注塑機(jī)的液壓系統(tǒng):1.該注塑機(jī)的工藝過(guò)程是怎樣的?各起什么作用?2.液壓系統(tǒng)的動(dòng)力部分如何組成?怎樣工作?3.各工作過(guò)程的油路是如何實(shí)現(xiàn)的?7-5JSS35型示教再現(xiàn)工業(yè)機(jī)器人：1.JSS35型示教再現(xiàn)工業(yè)機(jī)器人有哪五個(gè)自由度?2.進(jìn)入電液伺服閥的油液為什么要精過(guò)濾?否則會(huì)造成怎樣的后果?3.元件10的作用是什么?4.手爪的夾緊及開為什么采用壓縮空氣來(lái)控制?5.示教再現(xiàn)的含義是什么?7-6列出圖示油路中電磁鐵動(dòng)作狀態(tài)表(電磁鐵通電用“+”表示)。(a)解(a)(b)電磁鐵動(dòng)作1YA2YA3YA4YAYA5快進(jìn)+-+-+一工進(jìn)+---（+）+二工進(jìn)+--+（-）+快退-++-+停止-----

第八章液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算8—1一臺(tái)專用銑床，工作臺(tái)要求完成快進(jìn)工作進(jìn)給快退停止的自動(dòng)工作循環(huán)。銑床工作臺(tái)重量4000N，工件及夾具重量為1500N，銑削阻力最大為9000N，工作臺(tái)快進(jìn)、快退速度為0.075m/s，工作進(jìn)給速度為0.001～0.016m/s，往復(fù)運(yùn)動(dòng)加、減速時(shí)間為0.05s，工作臺(tái)采用平導(dǎo)軌，靜、動(dòng)摩擦系數(shù)分別為f=0.2，f=0.1，工作臺(tái)快進(jìn)行程為0.3m，s d工作行