液壓與氣動傳動課后答案

液壓與氣動傳動課后答案液壓與氣動傳動課后答案【篇一：液壓與氣壓傳動課后題答案】>1.1液體傳動有哪兩種形式？它們的主要區(qū)別是什么？答：用液體作為工作介質(zhì)來進(jìn)行能量傳遞的傳動方式被稱之為液體傳動。按照其工作原理的不同，液體傳動又可分為液壓傳動和液力傳動，其中液壓傳動是利用在密封容器內(nèi)液體的壓力能來傳遞動力的；而液力傳動則的利用液體的動能來傳遞動力的。1.2什么叫液壓傳動？液壓傳動所用的工作介質(zhì)是什么？答：利用液體的壓力能來傳遞動力的的傳動方式被稱之為液壓傳動。液壓傳動所用的工作介質(zhì)是液體。1.3液壓傳動系統(tǒng)由哪幾部分組成？各組成部分的作用是什么？答：（1）動力裝置：動力裝置是指能將原動機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成為液壓能的裝置，它是液壓系統(tǒng)的動力源。（2）控制調(diào)節(jié)裝置：其作用是用來控制和調(diào)節(jié)工作介質(zhì)的流動方向、壓力和流量，以保證執(zhí)行元件和工作機(jī)構(gòu)的工作要求。（3）執(zhí)行裝置：是將液壓能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的裝置，其作用是在工作介質(zhì)的推動下輸出力和速度（或轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速），輸出一定的功率以驅(qū)動工作機(jī)構(gòu)做功。（4）輔助裝置：除以上裝置外的其它元器件都被稱為輔助裝置，如油箱、過濾器、蓄能器、冷卻器、管件、管接頭以及各種信號轉(zhuǎn)換器等。它們是一些對完成主運(yùn)動起輔助作用的元件，在系統(tǒng)中是必不可少的，對保證系統(tǒng)正常工作有著重要的作用。（5）工作介質(zhì)：工作介質(zhì)指傳動液體，在液壓系統(tǒng)中通常使用液壓油液作為工作介質(zhì)。1.4液壓傳動的主要優(yōu)缺點(diǎn)是什么？答：優(yōu)點(diǎn)：（1）與電動機(jī)相比，在同等體積下，液壓裝置能產(chǎn)生出更大的動力，也就是說，在同等功率下，液壓裝置的體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊，即：它具有大的功率密度或力密度，力密度在這里指工作壓力。（2）液壓傳動容易做到對速度的無級調(diào)節(jié)，而且調(diào)速范圍大，并且對速度的調(diào)節(jié)還可以在工作過程中進(jìn)行。（3）液壓傳動工作平穩(wěn)，換向沖擊小，便于實(shí)現(xiàn)頻繁換向。（4）液壓傳動易于實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)，能實(shí)現(xiàn)自潤滑，使用壽命長。（5）液壓傳動易于實(shí)現(xiàn)自動化，可以很方便地對液體的流動方向、壓力和流量進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制，并能很容易地和電氣、電子控制或氣壓傳動控制結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的運(yùn)動和操作。（6）液壓元件易于實(shí)現(xiàn)系列化、標(biāo)準(zhǔn)化和通用化，便于設(shè)計、制造和推廣使用。答：缺點(diǎn)：（1）由于液壓傳動中的泄漏和液體的可壓縮性使這種傳動無法保證嚴(yán)格的傳動比。（2）液壓傳動中有較多的能量損失（泄漏損失、摩擦損失等），因此，傳動效率相對低。（3）液壓傳動對油溫的變化比較敏感，不宜在較高或較低的溫度下工作。（4）液壓傳動在出現(xiàn)故障時不易找出原因。1.5如題1.5圖所示的液壓千斤頂，小柱塞直徑d=10mm，行程s1=25mm，大柱塞直徑d=50mm，重物產(chǎn)生的力f2=50000n，手壓杠桿比l：l=500：（2）侵入物的污染：液壓傳動裝置工作環(huán)境中的污染物，例如空氣、塵埃、水滴等通過一切可能的侵入點(diǎn)，如外露的活塞桿、油箱的通氣孔和注油孔等侵入系統(tǒng)所造成的液壓油液污染。（3）生成物的污染：這主要指液壓傳動系統(tǒng)在工作過程中所產(chǎn)生的金屬微粒、密封材料磨損顆粒、涂料剝離片、水分、氣泡及油液變質(zhì)后的膠狀物等所造成的液壓油液污染。控制污染的方法主要有：（1）減少外來的污染：液壓傳動系統(tǒng)在裝配前后必須嚴(yán)格清洗。組成液壓系統(tǒng)的管件，用機(jī)械的方法除去殘渣和表面氧化物，然后進(jìn)行酸洗。液壓傳動系統(tǒng)在組裝后要進(jìn)行全面清洗，最好用系統(tǒng)工作時使用的油液清洗，特別是液壓伺服系統(tǒng)最好要經(jīng)過幾次清洗來保證清潔。油箱要加空氣濾清器，給油箱加油要用濾油機(jī)，對外露件應(yīng)裝防塵密封，并經(jīng)常檢查，定期更換。液壓傳動系統(tǒng)的維修，液壓元件的更換、拆卸應(yīng)在無塵區(qū)進(jìn)行。（2）濾除系統(tǒng)產(chǎn)生的雜質(zhì)：應(yīng)在系統(tǒng)的相應(yīng)部位安裝適當(dāng)精度的過濾器，并且要定期檢查、清洗或更換濾芯。（3）控制液壓油液的工作溫度：液壓油液的工作溫度過高會加速其氧化變質(zhì)，產(chǎn)生各種生成物，縮短它的使用期限。所以要限制油液的最高使用溫度。（4）定期檢查更換液壓油液：應(yīng)根據(jù)液壓設(shè)備使用說明書的要求和維護(hù)保養(yǎng)規(guī)程的有關(guān)規(guī)定，定期檢查更換液壓油液。更換液壓油液時要清洗油箱，沖洗系統(tǒng)管道及液壓元件。第2章思考題和習(xí)題解2.1什么叫壓力？壓力有哪幾種表示方法？液壓系統(tǒng)的壓力與外界負(fù)載有什么關(guān)系？答：液體在單位面積上所受的內(nèi)法線方向的法向應(yīng)力稱為壓力。壓力有絕對壓力和相對壓力，絕對壓力是以絕對真空為基準(zhǔn)來度量的，而相對壓力是以大氣壓為基準(zhǔn)來進(jìn)行度量的。由公式p?f可知液壓系統(tǒng)中的壓力是由外界負(fù)載決定的。a若不計液壓油自重及活塞或缸體重量，試求圖示兩種情況下液壓缸內(nèi)的液體壓力是多少？題2.2圖解：兩種情況下柱塞有效作用面積相等，即：a??d244?5?1044f?則其壓力：p??d2??100?10?32=6.37mpa答：在這兩種情況下液體壓力均等于6.37mpa。2.3如題2.3圖所示的連通器內(nèi)裝兩種液體，其中已知水的密度?1=1000kg/m，h1=60cm，h2=75cm，試求另一種液體的密度?2是多少？3【篇二：《液壓與氣壓傳動》(第二版)課后習(xí)題答案】壓油在大氣壓下的體積是50?10?3m3，當(dāng)壓力升高后，其體積減少到49.9?10?3m3，取油壓的體積模量為k?700.0mpa，求壓力升高值。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圖示為一粘度計，若d=100mm，d=98mm,l=200mm,外筒轉(zhuǎn)速n=8r/s時，測得轉(zhuǎn)矩t=40n?cm,試求其油液的動力粘度。解：外筒內(nèi)壁液體粘度：up?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圖示一液壓缸，其缸筒內(nèi)徑d＝12厘米，活塞直徑d＝11.96厘米，活塞長度l＝14厘米，若油的粘度?＝0.065pa.s，活塞回程要求的穩(wěn)定速度為v=0.5m/s，試求不計油液壓力時拉回活塞所需的力f等于多少？解：f力受到液體粘性的影響，根據(jù)液體的粘性有又du/dy=v/h=v/{(d-d)/2}所以1-5如圖所示，一具有一定真空不度的容器用一根管子倒置一液面與大氣相通的水槽中，液體與大氣相通的水槽中，液體在管中上升的高度h=1m,設(shè)液體的密度為??1000kg/m3，試求容器內(nèi)真空度。解：取水槽液面為基面。列出靜力學(xué)基本方程：pp?h?a?g?g則真空度為：pa?p??gh?1000?9.8?1?9.8?103pa1-7液壓缸直徑d=150mm，柱塞直徑d=100mm，液壓缸中充滿油液。如果柱塞上作用著f=50000n的力，不計油液的重量，求圖示的兩種情況下液壓缸中壓力分別等于多少？解:p缸?p0??gh?p0圖a中p缸?paa?圖b中p缸?pbb?f4f??6.3mpa2aa?df4f??6.3mpab?d2解：此為靜壓力問題，可列出靜壓力平衡方程解決：水銀gh+pb水銀因?yàn)?6厘米高水銀柱為p01-9如圖所示，已知水深h=10m,截面a1?0.02m2,a2?0.04m2，求孔子的出流流量以及點(diǎn)２處的表壓力（取??1，不計損失）解：?。旅鏋榛妫瑩?jù)圖示兩截面列出的能量方程：p1v12p2v22????g2g?g2g由于１截面與大氣接觸，則p1?pap2?pa??hg且有連續(xù)方程：v1a1?v2a2?q?q??0.326m3/s則２處的表壓力即p?p2?pa??gh?1?103?10?10?0.1mpa1-11有一液壓缸，流量為25l/min，吸油管直徑25mm，泵的吸油口比油箱液面高出400mm。如只考慮吸油管中的沿程壓力損失，油液的運(yùn)動粘度為30?10?6m2/s，油液的密度為900kg/m3，問泵的吸油腔處的真空度為多少？解：如圖，對1-1截面和2-2截面建立實(shí)際能量方程：p1v12p2v22???h?其中（p1?pa,p2?pa??gh)?g2g?g2g又v1a1?v2a2?q故v1?q/a1,v2?q/a2?q???0.326m3/s?p2??gh?103?10?10?105?0.1mpa1-12泵從一個大的油池中抽吸油液，流量為q＝150l/min,油液的運(yùn)動粘度?=34解：以油池液面為基準(zhǔn)，定為1－1截面，泵吸油處為2－2截面泵吸油口液體流速：1-13圖示水平放置的固定導(dǎo)板，將直徑d=0.1m,而速度為Ｖ＝20m/s的射流轉(zhuǎn)過90度角，求導(dǎo)板作用于液體的合力大小和方向（??1000kg/m3）解：設(shè)導(dǎo)板對射流的作用力為f，，由動量方程得：f??g(v2?v1)其中，v1,v2大小均為v，方向相差90度，由圖示v?1方向與v1成135度.2df??1?v2?()2?1000?20?3.14?0.052?4440n2其方向與水平方向v1成135度1-15有一管徑不等的串聯(lián)管道，大管內(nèi)徑為20mm，小管內(nèi)徑為10mm,流過粘度為30?10?3pa?s的液體，流量為q=20l/min，液體的密度?=900kg/m3,問液流在兩流通截面上的平均流速及雷諾數(shù)。解：1?10?220?q大管徑：平均流速：v1???1.06m/sa1?(20?10?3)24v1d11.06?20?10?3雷諾數(shù)：re1???636?30?10?3/900?21?1020?q小管徑：平均流速：v2???4.24m/sa2?(10?10?3)24v2d24.24?10?10?3雷諾數(shù)：re2???1272?30?10?3/900道內(nèi)徑d=10mm,l=5m,進(jìn)口壓力p1＝4.0mpa,問流速為3m/s時，出口壓力p2為多少？解：由于油在水平管道中流動，此管道為等徑直管，所以產(chǎn)生沿程壓力損失：=0.2025mpa1-17試求如圖所示兩并聯(lián)管的流量各為多少？已知總流量q=25l/min,d1?50mm,d2?100mm,l1?30mm,l2?50mm,假設(shè)沿程壓力損失系數(shù)?1?0.04,?2?0.03,則并聯(lián)管路中的總壓力損失等于多少？解：設(shè)兩并聯(lián)管中的流量是q1，q2，，則有q?q1?q2，【篇三：液壓與氣動課后作業(yè)】壓油在大氣壓下的體積是50?10?3m3，當(dāng)壓力升高后，其體積減少到49.9?10?3m3，取油壓的體積模量為k?700.0mpa，求壓力升高值。解：?v?v?v0?49.9?10?3?50?10?3??1?10?4m3k?v700?106?1?10?4??1.4mpa?p???3v050?103圖示為一粘度計，若d=100mm，d=98mm,l=200mm,外筒轉(zhuǎn)速n=8r/s時，測得轉(zhuǎn)矩t=40n?cm,試求其油液的動力粘度。解：外筒內(nèi)壁液體粘度：up?n?d?8?3.14?0.1?2.512m/sf2t2t2?40?10?2??2??4?104n/m22adad?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圖示一液壓缸，其缸筒內(nèi)徑d＝12厘米，活塞直徑d＝11.96厘米，活塞長度l＝14厘米，若油的粘度?＝0.065pa.s，活塞回程要求的穩(wěn)定速度為v=0.5m/s，試求不計油液壓力時拉回活塞所需的力f等于多少？解：f力受到液體粘性的影響，根據(jù)液體的粘性有f=ff＝?a(du/dy)0.01)=8.54n1-5如圖所示，一具有一定真空不度的容器用一根管子倒置一液面與大氣相通的水槽中，液體與大氣相通的水槽中，液體在管中上升的高度h=1m,設(shè)液體的密度為??1000kg/m3，試求容器內(nèi)真空度。解：取水槽液面為基面。列出靜力學(xué)基本方程：pp?h?a?g?g則真空度為：pa?p??gh?1000?9.8?1?9.8?103pa1-7液壓缸直徑d=150mm，柱塞直徑d=100mm，液壓缸中充滿油液。如果柱塞上作用著f=50000n的力，不計油液的重量，求圖示的兩種情況下液壓缸中壓力分別等于多少？解:p缸?p0??gh?p0圖a中p缸?paa?圖b中p缸?pbb?f4f??6.3mpaaa?d2f4f??6.3mpab?d2解：此為靜壓力問題，可列出靜壓力平衡方程解決：1-9如圖所示，已知水深h=10m,截面a1?0.02m2,a2?0.04m2，求孔子的出流流量以及點(diǎn)２處的表壓力（取??1，不計損失）解：取Ｂ面為基面，據(jù)圖示兩截面列出的能量方程：p1v12p2v22????g2g?g2g5由于１截面與大氣接觸，則p1?pap2?pa??gh且有連續(xù)方程：v1a1?v2a2?q??0.326m3/s?q?則２處的表壓力