液压传动部分习题参考答案 - 图文

液压传动部分习题参考答案

1－1

解：１）根据静压传递原理大小活塞缸中压力相等，设小活塞缸面积为A1，压力为p1。大活塞缸为A2，

WF?WA148000?152压力为p2，所以?，代入数值计算得：而F????3000(N)

A2A1A2602F?l3000?25??100(N) L75048000?16.985?106N/m2?17MPa ２）p2?p1?2?6??30?10根据杠杆原理 F?A1S1152?103）因A??0.625mm 1S1?A2S2，S2?2A260大活塞上有摩擦力2000Ｎ，即相当于负载为50000Ｎ，重算F?

50000?152?175?3300(N) ４）F??2603300?25?110(N)

7505000062?17.693?10N/m?17.69MPa 5）p2?p1?2?6??30?10F?236) 因有泄漏，小活塞实际排出的液体体积为V??AS11?0.2???7.5?10?200?1566.25mm，

因此

S2?2－4

V?1566.25??0.554mm A2??302解：已知压缩率，由公式????VV0得 ?p?V???pV0?4.75?10?10?19.9?106?200?1.8905cm3

又因为nPA?n?0.2?0.5??1.8905

2n?

1.8905?12.0414?12(圈）

0.2??0.521

3－11

解：1）求出通流面积A，根据教材表6-2锥阀式通流面积为：

A=pdxsinfx(1-sinf)

22d-3-3骣6.4′10-3 =3.14创2710创6.410sin15?? ÷1sin30 ÷?-3÷?÷2创2710桫0.2590.94创6.410-3 =3.14创2710-3创=20.64′10-3m2 =132.1′10-6m2

2) 列写阀心的受力平衡方程，根据动量定理，作用在物体上合外

力的大小等于物体在力的作用方向上的动量的变化率。根据题意要使阀心开度稳定、要施加一个向下的力（即弹簧力）F。因此可得：

F－FT=?qvcos?

F=FT+?qvcos?=17.898+81.67=99.57(N) 其中FT=

p2pD-d2)p1=(282-272)10-3创0.4106=17.898N (44 Fbs=?qvcos?=rCdA2DP2DP·Cvcosf=2CdCvADPcos15 rr0.81创132.110-6创0.410-6 0.966 =2创 =81.67(N)

3－21

解：根据图示阀口形式，可按薄壁小孔的流量公式来计算通过阀口的流量。由式（3-48）得：

q=CdA02DP8.9106-62创m3/s =0.0148=0.65创125.610r900?4?62其中A0=?dx=3.14?20?2?10=125.6?10m

6N?P=P1?P2=9.8-0.9=8.9Mpa=8.9?10Pa?m?

2

3－23

解：此题是一个同心圆环缝隙液体泄漏的问题

1、 泄漏的单边间隙 h=(D-d)/2=(20-19.9)/2=0.05(mm) 2、 在外力的作用下容器内的液体压力P

2

F4?40?106160?10640?N?p=====128672Pa?2? 2A?3.14?19.91243.4714?m??19.92?10?643、 活塞下落0.1m从同心圆环缝隙中所挤出的体积V

V=

?4d2?0.1=

?4?19.92?10?6?0.1?31.087?10?6m3

4、 忽略柱塞运动下所减小的泄漏量，则单位时间的泄漏为q0

3.14?19.9?10?3??0.05?10?3??dh3?128672 q0=?P=

12?l12?0.784?10?3?70?10?333.14?19.9?125?10?3?10?15?128672 =?3?312?0.784?10?70?10 =1.526?10?6m3s 5、 柱塞下落0.1m所需时间t

V31.087?10?6t===20.37s q01.526?10?6 4—3

解：1）泵的几何流量qt?VPn?168?10?6?950?159.6?10?3m3/min?159.6L/min

2）泵的容积效率?v?q150??0.94 qt159.63）泵的机械效率?m??0.87??0.9225?0.926 ?v0.946150?10?329.5?10?P60??84.77KW 4）泵在额定工况下，所需电动机的驱动效率Pi??0.87Pi84.77?10360?84.77?103???852.53N?m 5）驱动泵的转矩 T?9502?n6.28?9502?3.14?60

4—6（应按比例作图）

解：1）在低压大流量的情况下，限压式变量泵工作在定量段，根据公式（4—20）改变偏心预调量e就能改变输出流量的大小，即使曲线AB上下平移，调小偏心距使AB移至A’B’。在2MPa的输出压力下，测得输出流量为20L/min,则为所求的F点。

3

2）调节弹簧的预紧力（预压缩比）x0，能使BC左右平移，调小预压缩量x0，在4.5MPa的工作压力下，测得输出流量为2.5 L/min，即为所求的G点。

3）画出A’B’曲线和B’C’曲线,两曲线相交于B’，B’点即为新的工况下的拐点，在拐点的流量为19.5 L/min，压力为3.25MPa。

4）泵所需要的最大驱动功率应按在新的拐点下的流量和压力来进行计算

p0?p2q2?3.25?106?19.5?10?3/60

3.25?106?19.5?10?3最大驱动功率 pi???1.5KW

?60?0.7p04－7

解：1）、快速进给时泵输出的功率P1

6?3?P1=p1q1=1?10?46?101=766.667W 60 2）、工作进给时泵输出的功率P2 P2=p21q21?p22q22=0.3?10?40?106?3?11?4.5?106?6?10?3?=650W 6060从上计算可看出快速进给时，因流量大，所需功率大于工进，因此双联泵所需电动机功率为

Pi=

P1??766.667?958.3W 0.8应选电动机功率为1000W。 4－9

解：1）、计算马达的理论转矩Tt

Tt=T?m?52.5/0.9=58.333Nm

2) 计算马达的输入流量q

qm?qt?v=

v?n105?10?6?30?=

?v0.9160=58.333?10?6/s?3.5L/min

3） 计算马达的压差 ?PVn?2?nTt ?p?2?Tt2?3.14?58.333==3.4886MPa≈3.49MPa V105?10?6 4）计算输入压力p1

4