液气压习题参考答案

第二章 流体力学

2.1 令vkhc

则v1k0c0 v2k0.05103c0.5 ∴c0 k104

液层面积Adl3.140.11990.150.0565m2 ∴FA2.3

∵p1pA水gxp2汞gh ∴pAp2汞gh水gx 又pBp2水gy ∴

ppApB汞gh水gx水gy汞gh水gHh1.36109.80.36109.81.363.46510Pa434duAk0.0650.056510436.725N dh

2.4

p1W15000.2MPa A12500W2150003MPa A25000p2∵p1p2

∴缸1先运动，缸2后运动

q107v14000mm/min4m/min

A12500q107v22000mm/min2m/min

A250002.10

p4F d2d3dd2①qpv1Av1v1

12l24v11.885103m/s

t1h53s v1d3dd22②qp11.5v2Av2v2

12l24v24.7103m/s

t2h21s v2

第三章 动力元件

3.1 一液压泵工作压力为4MPa，流量为48L/min，转速为1200r/min，求：

（1）当输入功率为3.9kw时, 液压泵的总效率是多少?

（2）当压力不变，泵的理论流量为53L/min时，泵的容积效率和机械效率各是多少?

（3）若工作压力降为2MPa，泵的流量和所消耗的功率是多少? （4）若转速为1800r/min时,泵的压力和流量各为多少?

481033200W3.2kW 解：（1）泵输出功率：Pscpq410606  液压泵的总效率：tPsc3.2100%82% Psr3.9 （2）容积效率：vq48100%90.6% qt53 机械效率：mt0.82100%90.5% v0.906 （3）设泵的泄漏量q随压力变化保持线性关系，即：qKp （K—泄漏系数） 则泵的实际流量：qqtKp 由p4MPa时对应的实际流量：q53K4 得：K53481.25 4 ∴当p2MPa时的实际流量：q531.25250.5(L/min) 所消耗的功率即输入功率Psr，若忽略机械效率随压力变化的影响

则PsrPtmpqtm2106531031952(W)1.952(kW)

600.905 （4）由理论流量qtVn知：n1800r/min时的qt是n1200r/min时的qt的1.5倍，而泵的压力（p）仅取决于负载，与转速（n）无关。 ∴ qt531.5 m7L9.5/3.2 外啮合齿轮泵的径向力不平衡是怎样产生的？为了减小径向力应采取哪些措施？

解：径向力不平衡产生的原因：一方面是由于压油腔与吸油腔的压力不相等造成径向力不平衡；另一方面是由于压油腔的液压油沿齿顶间隙向吸油腔泄露，使得供油压力是递减的，也会造成径向力不平衡。

减小径向力不平衡应采取的措施：缩小压油口，使压油腔的压力仅作用在1~2个齿的范围内；扩大压油腔，仅将靠近吸油口的1~2个齿的齿顶间隙减小，增大其余部分的齿顶间隙；还可以开压力平衡槽。

3.3 如何调节限压式变量叶片泵的最大输出流量和限定压力？这时，特性曲线如何变化？限定压力改变时，最高压力是否改变？若改变限压弹簧刚度，特性曲线又如何变化？

解：可以通过调节限压式叶片泵的流量调节螺钉、压力调节螺钉来调节最大输出流量和限定压力。特性曲线如图：

（1）调节流量调节螺钉，改变偏心距e，则qmax变，AB要上下平移；

（2）调节压力调节螺钉，改变限压弹簧预压缩量x0，则px变，BC要左右平移； （3）限定压力px改变，平移BC，最高压力pmax也跟着改变； （4）改变限压弹簧刚度K，BC斜率改变。

3.5 轴向柱塞泵的斜盘倾角为2230'，柱塞直径为22mm，柱塞在缸体上的分布圆直径为68 mm，柱塞数为7，ηv=0.98，ηm=0.9，泵的转速为960r/min，输出压力为10Mpa。计算：

（1）泵的理论流量；（2）泵的实际流量；（3）泵所需电机功率。

解：（1）qt 4d2Dtanzn

0.02220.068tan2230'7960

/minL724m3 0.072 /min （2）qqtv720.9870.56L/min （3）Pcr电P

Ptmpqtm101067210313333W13.3(kW)

600.90