液壓與氣壓傳動課后習(xí)題答案

1、第1章緒論11什么是液壓傳動？什么是氣壓傳動？什么是液壓傳動？什么是氣壓傳動？參考答案：液壓與氣壓傳動的基本工作原理是相似的，都是以流體的壓力能來傳遞動力的。以液體（液壓油）為工作介質(zhì)，靠液體的壓力能進(jìn)行工作稱為液壓傳動。以壓縮空氣為工作介質(zhì)，靠氣體壓力能進(jìn)行工作的稱為氣壓傳動。12液壓與氣壓傳動系統(tǒng)有哪幾部分組成？各部分的作用是什么？液壓與氣壓傳動系統(tǒng)有哪幾部分組成？各部分的作用是什么？參考答案：液壓傳動系統(tǒng)和氣壓傳動系統(tǒng)主要有以下部

2、分組成：（1）動力元件：液壓泵或氣源裝置，其功能是將原電動機(jī)輸入的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成流體的壓力能，為系統(tǒng)提供動力。（2）執(zhí)行元件：液壓缸或氣缸、液壓馬達(dá)或氣壓馬達(dá)，它們的功能是將流體的壓力能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，輸出力和速度（或轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速），以帶動負(fù)載進(jìn)行直線運(yùn)動或旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。（3）控制元件：壓力流量和方向控制閥，它們的作用是控制和調(diào)節(jié)系統(tǒng)中流體的壓力、流量和流動方向，以保證執(zhí)行元件達(dá)到所要求的輸出力（或力矩）、運(yùn)動速度和運(yùn)動方向。（4）輔助元件：保證

3、系統(tǒng)正常工作所需要的輔助裝置，包括管道、管接頭、油箱或儲氣罐、過濾器和壓力計(jì)等。（5）傳動介質(zhì)：指傳遞能量的流體，即液壓油或壓縮空氣。13液壓與氣壓傳動主要優(yōu)缺點(diǎn)有哪些？液壓與氣壓傳動主要優(yōu)缺點(diǎn)有哪些？參考答案：液壓傳動的主要優(yōu)點(diǎn)：在輸出相同功率的條件下，液壓轉(zhuǎn)動裝置體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊、慣性小、并且反應(yīng)快?？稍谶\(yùn)行過程中實(shí)現(xiàn)大范圍的無級調(diào)速、且調(diào)節(jié)方便。傳動無間隙，運(yùn)動平穩(wěn)，能快速啟動、制動和頻繁換向。操作簡單，易于實(shí)現(xiàn)自動化，特

4、別是與電子技術(shù)結(jié)合更易于實(shí)現(xiàn)各種自動控制和遠(yuǎn)距離操縱。不需要減速器就可實(shí)現(xiàn)較大推力、力矩的傳動。易于實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)，安全性好；采用礦物油作工作介質(zhì)，滋潤滑性好，故使用壽命長。液壓元件已是標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化產(chǎn)品、便于系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、制造和推廣應(yīng)用。液壓傳動的主要缺點(diǎn)：（1）油液的泄露、油液的可壓縮性、油管的彈性變形會影響運(yùn)動的傳遞正確性，故不宜用于精確傳動比的場合。（2）由于油液的粘度隨溫度而變，從而影響運(yùn)動的穩(wěn)定性，故不宜在溫度變化范圍較

5、大的場合工作。（3）由于工作過程中有較多能量損失（如管路壓力損失、泄漏等），因此，液壓傳動的效率還不高，不宜用于遠(yuǎn)距離傳動。（4）為了減少泄漏，液壓元件配合的制造精度要求高，故制造成本較高。同時(shí)系統(tǒng)故障診斷困難。氣壓傳動的主要優(yōu)點(diǎn)：（1）以空氣為傳動介質(zhì)，取之不盡，用之不竭；用過的空氣直接排到大氣中，處理方便，不污染環(huán)境，符合“綠色制造”中清潔能源的要求。（2）空氣的粘度很小，因而流動時(shí)阻力損失小，便于集中供氣、遠(yuǎn)距離傳輸和控制。（3）

6、工作環(huán)境適應(yīng)性好，特別是在易燃、易爆、多塵埃、強(qiáng)磁、輻射及振動等惡劣環(huán)境中工作，比液壓、電子、電氣控制優(yōu)越。（4）維護(hù)簡單，使用安全可靠，過載能自動保護(hù)。23什么是壓力？如何理解液壓系統(tǒng)的壓力取決于外負(fù)載？什么是壓力？如何理解液壓系統(tǒng)的壓力取決于外負(fù)載？參考答案：液體在單位面積上所受的內(nèi)法線方向的力稱為壓力。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。由公式可知液壓系統(tǒng)中的壓力是

7、由外界負(fù)載決定的。AFp?24什么是流量？如何理解液壓系統(tǒng)執(zhí)行元件的速度取決于流量？什么是流量？如何理解液壓系統(tǒng)執(zhí)行元件的速度取決于流量？參考答案：單位時(shí)間內(nèi)流過通流截面的液體體積稱為流量，用（單位為m3s）表示，如圖2q12a）。對于微小流束，通過該通流截面的流速為，其微小流量為：dAuudAdq?實(shí)際液體流過整個(gè)通流截面的流量為：A??AudAq液壓系統(tǒng)執(zhí)行元件通流截面固定，運(yùn)行的速度與流量成正比。25寫出雷諾數(shù)的表達(dá)式，并說明其作

8、用。寫出雷諾數(shù)的表達(dá)式，并說明其作用。參考答案：雷諾數(shù)：由平均流速、管徑d和液體的運(yùn)動粘度三個(gè)參數(shù)組成的無量綱數(shù)，是用??來表明液體流動狀態(tài)的數(shù)。雷諾數(shù)的物理意義是流動液體的慣性力與粘性力之比。雷諾數(shù)小，表示粘性力占主導(dǎo)地位，由壓力與粘性力之間的平衡決定了流動的規(guī)律，流體質(zhì)點(diǎn)受粘性力制約只能按層沿軸線方向運(yùn)動，因此流動為層流。26管路中壓力損失有哪幾種，各受哪些因素影響？管路中壓力損失有哪幾種，各受哪些因素影響？參考答案：液體在流動時(shí)產(chǎn)

9、生的壓力損失分為兩種：一種是液體在等徑直管內(nèi)流動時(shí)因摩擦而產(chǎn)生的壓力損失，稱為沿程壓力損失；另一種是液體流徑管道的彎頭、管接頭、閥口以及突然變化的截面等處時(shí)，因流速或流向發(fā)生急劇變化而在局部區(qū)域產(chǎn)生流動阻力所造成的壓力損失，稱為局部壓力損失。27某液壓油體積為某液壓油體積為200ml，密度，密度ρ=900kgm3，在，在50oC時(shí)流過恩氏粘度計(jì)所需的時(shí)時(shí)流過恩氏粘度計(jì)所需的時(shí)間t1=153s，20oC時(shí)200ml蒸餾水流過恩氏粘度計(jì)所需

10、的時(shí)間蒸餾水流過恩氏粘度計(jì)所需的時(shí)間t2=51s，問該液壓油的恩氏，問該液壓油的恩氏粘度粘度oE50、運(yùn)動粘度、運(yùn)動粘度和動力粘度和動力粘度μ各為多少？各為多少？?).105.178)(1083.1931.631.7342650502150sPasmEEttEooo（參考答案：??????????????28某液壓油在大氣壓力下的體積是某液壓油在大氣壓力下的體積是100L，當(dāng)壓力升高后其體積減少到，當(dāng)壓力升高后其體積減少到99.6L，設(shè)