國開電大 液壓與氣壓傳動(dòng) 作業(yè)1答案

國開電大液壓與氣壓傳動(dòng)作業(yè)1答案液壓與氣壓傳動(dòng)作業(yè)1及答案本次作業(yè)主要涉及液壓和氣動(dòng)系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識(shí)，包括填空題和選擇題。以下是正確答案和解析：一、填空題1.液壓系統(tǒng)中，執(zhí)行部分元件將油液的壓力能轉(zhuǎn)換為對外做功的機(jī)械能，完成對外做功；動(dòng)力部分元件向液壓系統(tǒng)提供壓力油，將電機(jī)輸出的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為油液的壓力能。2.氣動(dòng)系統(tǒng)中，空氣壓縮機(jī)屬于氣源裝置元件；汽缸屬于執(zhí)行元件；氣源凈化裝置屬于氣源裝置元件。3.液壓系統(tǒng)中的壓力取決于負(fù)載的大小。4.液體粘度有三種表示方法，動(dòng)力粘度，運(yùn)動(dòng)粘度和相對粘度。5.液壓油對溫度變化極為敏感，溫度升高，粘度降低；壓力增大，粘度增加，但數(shù)值變化小，可不考慮。6.壓力的表示方法有三種，即：絕對壓力、相對壓力和表壓力。其中，以大氣壓為基準(zhǔn)計(jì)測壓力，基準(zhǔn)以上的正值叫相對壓力，基準(zhǔn)以下的負(fù)值叫絕對壓力。7.通常將無黏性、不可壓縮的液體稱為理想液體。8.液體流動(dòng)時(shí)，若液體中任一點(diǎn)處的壓力、流速和密度都不隨時(shí)間變化稱為恒定流動(dòng)。9.伯努力方程是能量守恒定律在流體力學(xué)中的表達(dá)形式，理想液體的伯努利方程中包含壓力能、位置勢能和動(dòng)（比動(dòng)）能。10.液體在管道中流動(dòng)時(shí)的壓力損失可分為沿程壓力損失和局部壓力損失兩種。11.液壓泵是一種能量轉(zhuǎn)換裝置，能將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為液體的液壓能。12.液壓泵是靠密封容積的變化來吸壓油的，故一般稱為容積式液壓泵。13.對于液壓泵來說，實(shí)際流量總是小于理論流量，實(shí)際輸入轉(zhuǎn)矩總是大于理論上需要的轉(zhuǎn)矩。14.液壓泵按排量是否能調(diào)節(jié)分為定量泵和變量泵。15.按結(jié)構(gòu)形式分，常用的液壓泵有齒輪泵、葉片泵、柱塞泵等類型。其中，柱塞泵總效率較高，常用于高壓大流量液壓系統(tǒng)；齒輪泵結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格便宜，對油液污染不敏感，但泄漏量大，效率低，排量不可調(diào)；葉片泵結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，對油液污染敏感。本次作業(yè)考察液壓和氣動(dòng)系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識(shí)，包括填空題和選擇題。以下是正確答案和解析：1.液壓系統(tǒng)中，執(zhí)行部分元件將油液的壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，完成對外做功；動(dòng)力部分元件向液壓系統(tǒng)提供壓力油，將電機(jī)輸出的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為油液的壓力能。2.氣動(dòng)系統(tǒng)中，空氣壓縮機(jī)屬于氣源裝置元件；汽缸屬于執(zhí)行元件；氣源凈化裝置屬于氣源裝置元件。3.液壓系統(tǒng)中的壓力取決于負(fù)載的大小。4.液體粘度有三種表示方法，動(dòng)力粘度、運(yùn)動(dòng)粘度和相對粘度。5.液壓油對溫度變化極為敏感，溫度升高，粘度降低；壓力增大，粘度增加，但數(shù)值變化小，可不考慮。6.壓力的表示方法有三種，即：絕對壓力、相對壓力和表壓力。以大氣壓為基準(zhǔn)計(jì)測壓力，基準(zhǔn)以上的正值叫相對壓力，基準(zhǔn)以下的負(fù)值叫絕對壓力。7.通常將無黏性、不可壓縮的液體稱為理想液體。8.液體流動(dòng)時(shí)，若液體中任一點(diǎn)處的壓力、流速和密度都不隨時(shí)間變化稱為恒定流動(dòng)。9.伯努利方程是能量守恒定律在流體力學(xué)中的表達(dá)形式，理想液體的伯努利方程中包含壓力能、位置勢能和動(dòng)能。10.液體在管道中流動(dòng)時(shí)的壓力損失可分為沿程壓力損失和局部壓力損失兩種。11.液壓泵是一種能量轉(zhuǎn)換裝置，能將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為液體的液壓能。12.液壓泵是靠密封容積的變化來吸壓油的，故一般稱為容積式液壓泵。13.對于液壓泵來說，實(shí)際流量總是小于理論流量，實(shí)際輸入轉(zhuǎn)矩總是大于理論上需要的轉(zhuǎn)矩。14.液壓泵按排量是否能調(diào)節(jié)分為定量泵和變量泵。15.按結(jié)構(gòu)形式分，常用的液壓泵有齒輪泵、葉片泵、柱塞泵等類型。其中，柱塞泵總效率較高，常用于高壓大流量液壓系統(tǒng)；齒輪泵結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格便宜，對油液污染不敏感，但泄漏量大，效率低，排量不可調(diào)；葉片泵結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，對油液污染敏感。16.在葉片泵中，單作用式葉片泵可以作為變量泵使用，其流量變化是通過改變偏心距實(shí)現(xiàn)的。17.液壓馬達(dá)是將壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的裝置，可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。18.對于液壓馬達(dá)來說，實(shí)際流量總是大于理論流量，實(shí)際輸出轉(zhuǎn)矩總是小于理論上需要的轉(zhuǎn)矩。19.液壓缸是將液壓能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的裝置，是執(zhí)行元件。20.當(dāng)雙桿活塞式液壓缸的活塞桿直徑相同，兩腔的進(jìn)油壓力和流量相同時(shí)，活塞在兩個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)速度和推力相同。21.液壓馬達(dá)是將壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的裝置，可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。22.擺動(dòng)缸是可以輸出回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的液壓缸。23.對于行程較長的場合，考慮到液壓缸體的孔加工困難，所以采用柱塞式液壓缸。24.電液換向閥由電磁鐵先導(dǎo)控制，液壓驅(qū)動(dòng)，使液壓系統(tǒng)中執(zhí)行元件能得到平穩(wěn)換向。25.在圖示的液壓回路中，若閥1的調(diào)定壓力py=4MPa，閥2的調(diào)定壓力pj=2MPa，回答以下問題：（1）閥1是溢流閥，閥2是減壓閥；（2）當(dāng)液壓缸運(yùn)動(dòng)時(shí)（無負(fù)載），A點(diǎn)的壓力值為4MPa，B點(diǎn)的壓力值為0MPa；（3）當(dāng)液壓缸運(yùn)動(dòng)至終點(diǎn)碰到擋塊時(shí)，A點(diǎn)的壓力值為0MPa，B點(diǎn)的壓力值為2MPa。26.壓力繼電器是一種利用油液的壓力來啟閉電氣觸點(diǎn)的一種電液控制元件。簡答題：1.液壓傳動(dòng)和氣壓傳動(dòng)的優(yōu)缺點(diǎn)。液壓傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)包括：傳動(dòng)平穩(wěn)，易于頻繁換向；質(zhì)量輕、體積小，動(dòng)作靈敏；承載能力大；調(diào)速范圍大，易實(shí)現(xiàn)無級調(diào)速；易實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)；液壓元件能夠自動(dòng)潤滑，元件的使用壽命長；容易實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的動(dòng)作；能夠簡化機(jī)械結(jié)構(gòu)；便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制；便于實(shí)現(xiàn)系列化、標(biāo)準(zhǔn)化和通用化。液壓傳動(dòng)的缺點(diǎn)包括：液壓元件的制造精度要求高；實(shí)現(xiàn)定比傳動(dòng)困難；油液易受溫度的影響；不適宜遠(yuǎn)距離輸送動(dòng)力；油液中混入空氣易影響工作性能；油液空氣污染；發(fā)生故障不容易檢查與排除。氣壓傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)包括：氣源易得，不受遠(yuǎn)距離輸送的限制；氣體壓縮性好，能夠緩沖振動(dòng)和沖擊；氣體可以壓縮儲(chǔ)存，便于節(jié)能。氣壓傳動(dòng)的缺點(diǎn)包括：傳動(dòng)平穩(wěn)性差，易引起沖擊和振動(dòng)；動(dòng)作速度慢，不易實(shí)現(xiàn)快速換向；承載能力小；調(diào)速范圍窄，難以實(shí)現(xiàn)無級調(diào)速；不易實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)；氣體容易泄漏；氣體中混入雜質(zhì)易損壞元件；噪聲大。氣壓傳動(dòng)具有以下優(yōu)點(diǎn)：首先，工作介質(zhì)為壓縮空氣，因此用量不受限制，排氣處理簡單，同時(shí)可少設(shè)置或不設(shè)置回氣管道；其次，壓縮空氣為快速流動(dòng)的工作介質(zhì)，因此可以獲得較高的工作反應(yīng)速度；再次，全氣壓控制具有防火、防爆和耐潮的特點(diǎn)；此外，氣體裝置結(jié)構(gòu)簡單、輕便，安裝與維護(hù)方便，壓縮空氣存儲(chǔ)方便，可遠(yuǎn)距傳輸，且清潔，基本無污染。氣壓傳動(dòng)的缺點(diǎn)包括：首先，空氣具有可壓縮性，因此不易實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定位和速度控制；其次，氣缸輸出的力較小，推力限制在20～30kN之間；此外，排氣噪聲較大，且需要凈化和潤滑。液壓系統(tǒng)中，液體介質(zhì)的主要作用包括：作為傳動(dòng)系統(tǒng)中的中間介質(zhì)，起傳遞和轉(zhuǎn)換能量的作用；對液壓系統(tǒng)內(nèi)各部件的潤滑、抗磨、防腐蝕、防銹、冷卻、沖洗等起作用；保證整個(gè)液壓系統(tǒng)運(yùn)行可靠性，影響液壓元件的使用壽命；影響整套設(shè)備運(yùn)行安全性。液體靜壓力的特性包括：液體靜壓力垂直于作用面，其方向與該面的內(nèi)沿線方向一致；靜止液體內(nèi)任一點(diǎn)，收受到的各方向靜壓力都相等。對于給定的圓管，通過通流斷面1的平均流速為1.5m/s，通流斷面1的直徑為200mm，通流斷面2的直徑為100mm，求通過通流斷面2的平均流速。根據(jù)連續(xù)性方程，通過通流斷面2的平均流速為6m/s。對于某液壓泵，給定工作壓力p=8MPa，轉(zhuǎn)速n=950r/min，泵的排量V=30ml/r，容積效率為0.95，總效率為0.9，要求求出泵的輸出功率和驅(qū)動(dòng)該泵的電動(dòng)機(jī)功率。根據(jù)公式，實(shí)際流量為V·n·ηv=27.075L/min。因此，泵的輸出功率為pq=8×106×27.075×10-3=3.61kW。電動(dòng)機(jī)功率為泵的輸出功率