液壓與氣壓傳動(dòng)問(wèn)答題考點(diǎn)總結(jié)

吉林大學(xué)液壓與氣壓傳動(dòng)

問(wèn)答題考點(diǎn)

1.容積泵基本的工作條件？答：（1）必須能構(gòu)成密閉容積。（2）密閉容積不斷變化，以此完成吸油和壓油過(guò)程。（3）要有配油裝置

2.液壓傳動(dòng)系統(tǒng)由哪幾部分組成？各組成部分的作用是什么？1.液壓泵：把機(jī)械能轉(zhuǎn)換為液體壓力能的原件。2.執(zhí)行元件：把液體壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的元件。3.控制元件：通過(guò)對(duì)流體的壓力、流量、方向的控制，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)速度、方向、作用力的控制，也用于過(guò)載保護(hù)、程序控制等。4.輔助元件：上述三個(gè)組成部分以外的其他元件，如管道、接頭、油箱、濾油器等均為輔助元件。3.液壓傳動(dòng)的主要優(yōu)缺點(diǎn)是什么？答：優(yōu)點(diǎn)：（1）體積小，重量輕，能容量大（2）調(diào)速范圍大，可方便的實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速（3）可方便靈活的布置傳動(dòng)機(jī)構(gòu)（4）與微電子技術(shù)結(jié)合，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制（5）可實(shí)現(xiàn)過(guò)載保護(hù)。缺點(diǎn)：1.傳動(dòng)效率低，且有泄漏2.工作時(shí)受溫度變化的影響較大3.噪聲較大4.液壓元件對(duì)污染敏感5.價(jià)格較貴，對(duì)操作人員的要求較高

4.提高泵自吸能力的措施：1.使油箱液面高于液壓泵2.采用壓力油箱3.采用補(bǔ)油泵供油

5.試比較溢流閥和減壓閥的異同點(diǎn)。答：相同點(diǎn)：溢流閥與減壓閥同屬壓力控制閥，都是由液壓力與彈簧力進(jìn)行比較來(lái)控制閥口動(dòng)作；兩閥都可以在先導(dǎo)閥的遙控口接遠(yuǎn)程調(diào)壓閥實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)控或多級(jí)調(diào)壓。區(qū)別：1）主閥芯結(jié)構(gòu)不同，溢流閥的閥口是常閉的，而減壓閥的閥口是常開(kāi)的2）溢流閥的先導(dǎo)閥彈簧腔的油液直接與回油口相通，而減壓閥由于出口接負(fù)載，因此先導(dǎo)閥彈簧腔的油液?jiǎn)为?dú)接油箱，與進(jìn)出孔道不連通；3）溢流閥主閥芯的控制油是從進(jìn)口處引過(guò)來(lái)的，而減壓閥主閥芯的控制油是從出口處引過(guò)來(lái)的4）溢流閥通常并聯(lián)在系統(tǒng)中，控制其進(jìn)口壓力，出口接油箱；而減壓閥通常串聯(lián)在系統(tǒng)中，控制其出口壓力，出口接負(fù)載6.齒輪泵的困油現(xiàn)象及其消除措施？

答：齒輪泵要正常工作，齒輪的嚙合系數(shù)必須大于1，于是總有兩對(duì)齒輪同時(shí)嚙合，并有一部分油液因困在兩對(duì)輪齒形成的封閉油腔之內(nèi)。當(dāng)封閉容積減小時(shí)，被困油液受擠壓而產(chǎn)生高壓，并從縫隙中流出，導(dǎo)致油液發(fā)熱并使軸承等機(jī)件受到附加的不平衡負(fù)載作用；當(dāng)封閉容積增大時(shí)，又會(huì)造成局部真空，使溶于油液中的氣體分離出來(lái)，產(chǎn)生氣穴，這就是齒輪泵的困油現(xiàn)象

消除困油現(xiàn)象的方法，通常是在齒輪的兩端蓋板上開(kāi)卸荷槽，使封閉容積減小時(shí)卸荷槽與壓油腔相通，封閉容積增大時(shí)通過(guò)左邊的卸荷槽與吸油腔相通。在很多齒輪泵中，兩槽并不對(duì)稱于齒輪中心線分布，而是整個(gè)向吸油腔側(cè)平移一段距離，實(shí)踐證明，這樣能取得更好的卸荷效果。7.溢流閥、順序閥、減壓閥的主要區(qū)別溢流閥順序閥減壓閥閥口常閉常閉常開(kāi)有無(wú)泄漏油口控制油引出點(diǎn)無(wú)有有入口入口出口在系統(tǒng)中安裝方式及作用并聯(lián)在系統(tǒng)中，控制入口壓力串聯(lián)在系統(tǒng)中，控制通斷串聯(lián)在系統(tǒng)中，控制出口壓力8.試說(shuō)明葉片泵的工作原理。并比較說(shuō)明雙作用葉片泵和單作用葉片泵各有什么優(yōu)缺點(diǎn)。

答：葉片在轉(zhuǎn)子的槽內(nèi)可靈活滑動(dòng)，在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的離心力以及通入葉片根部壓力油的作用下，葉片頂部貼緊在定子內(nèi)表面上，于是兩相鄰葉片、配油盤、定子和轉(zhuǎn)子間便形成了一個(gè)個(gè)密封的工作腔。當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)葉片向外伸出，密封工作腔容積逐漸增大，產(chǎn)生真空，于是通過(guò)吸油口和配油盤上窗口將油吸入。葉片往里縮進(jìn)，密封腔的容積逐漸縮小，密封腔中的油液往配油盤另一窗口和壓油口被壓出而輸?shù)较到y(tǒng)中去，這就是葉片泵的工作原理。

雙作用葉片泵結(jié)構(gòu)復(fù)雜，吸油特性不太好，但徑向力平衡；單作用葉片泵存在不平衡的徑向力。

9.液壓缸為什么要設(shè)緩沖裝置？答：當(dāng)液壓缸拖動(dòng)質(zhì)量較大的部件作快速往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，運(yùn)動(dòng)部件具有很大的動(dòng)能，這樣，當(dāng)活塞運(yùn)動(dòng)到液壓缸的終端時(shí)，會(huì)與端蓋發(fā)生機(jī)械碰撞，產(chǎn)生很大的沖擊和噪聲，引起液壓缸的損壞。故一般應(yīng)在液壓缸內(nèi)設(shè)置緩沖裝置，或在液壓系統(tǒng)中設(shè)置緩沖回路。常用的緩沖裝置有環(huán)狀間隙式、、節(jié)流口可調(diào)式、節(jié)流口可變式三種形式。

10.溢流閥在液壓系統(tǒng)中有何功用？答：1）起穩(wěn)壓溢流作用2）起安全閥作用3）作卸荷閥用4）作遠(yuǎn)程調(diào)壓閥用5）作多級(jí)控制用6）作背壓閥用

11.進(jìn)口節(jié)流調(diào)速回路與出口節(jié)流調(diào)速回路的不同之處：（1）承受負(fù)值負(fù)載的能力：回油節(jié)流調(diào)速回呼的節(jié)流閥使液壓缸回油腔形成一定的背壓，在負(fù)值負(fù)載時(shí)，背壓能阻止工作部件的前沖，由于回油腔沒(méi)有背壓力，因而不能在負(fù)值負(fù)載下工作。（2）停車后的啟動(dòng)性能：長(zhǎng)期停車后液壓缸油腔內(nèi)的油液會(huì)流回油箱，當(dāng)液壓泵重新向液壓缸供油時(shí)，在回油節(jié)流調(diào)速回路中，由于沒(méi)有節(jié)流閥控制流量，會(huì)使活塞前沖；而在進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路中，由于進(jìn)油路上有節(jié)流閥控制流量，故活塞前沖很小，甚至沒(méi)有前沖。（3）實(shí)現(xiàn)壓力控制的方便性：進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路中，進(jìn)油腔的壓力將隨負(fù)載而變化，當(dāng)工作部件碰到止擋塊而停止后，其壓力將升到溢流閥的調(diào)定壓力，而回油節(jié)流調(diào)速回路中，只有回油腔的壓力才會(huì)隨負(fù)載而變化，當(dāng)工作部件碰到止擋塊后，其壓力將降至零。（4）發(fā)熱及泄漏的影響：進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路，湍流是經(jīng)節(jié)流閥直接進(jìn)入進(jìn)油腔，而回油節(jié)流調(diào)速回路中，是經(jīng)過(guò)節(jié)流閥發(fā)熱后的液壓油將直接流回油條冷卻。（5）運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性：回油節(jié)流調(diào)速由于存在背壓力，可起阻尼作用，平穩(wěn)性比進(jìn)油節(jié)流調(diào)速好。進(jìn)口節(jié)流調(diào)速：范圍大、效率低、穩(wěn)定性差

出口節(jié)流調(diào)速：范圍大、效率低、穩(wěn)定性好，可接負(fù)值負(fù)載旁路節(jié)流調(diào)速：范圍小、效率高、穩(wěn)定性最差共同缺點(diǎn)：低速輕載時(shí)效率低

12.蓄能器作用：1.短時(shí)間內(nèi)大量供油2.吸收液壓沖擊和壓力脈動(dòng)3.維持系統(tǒng)壓力13.油箱的用途：儲(chǔ)油、散熱和分離液壓油中的空氣、雜質(zhì)等。14.濾油器的主要性能指標(biāo)：過(guò)濾精度、通油能力、機(jī)械強(qiáng)度

15.濾油器在液壓系統(tǒng)中安裝位置：(1)要裝在泵的吸油口處(2)安裝在泵的出口油路上(3)安裝在系統(tǒng)的回油路上(4)安裝在系統(tǒng)分支油路上。(5)單獨(dú)過(guò)濾系統(tǒng)

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液壓與氣壓傳動(dòng)概念

1.液壓與氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)的工作原理：1）．液壓與氣壓傳動(dòng)是分別以液體和氣體作為工作介質(zhì)來(lái)進(jìn)行能量傳遞和轉(zhuǎn)換的；2）．液壓與氣壓傳動(dòng)是分別以液體和氣體的壓力能來(lái)傳遞動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)的；3）．液壓與氣壓傳動(dòng)中的工作介質(zhì)是在受控制、受調(diào)節(jié)的狀態(tài)下進(jìn)行的。

2.液壓與氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)的組成：動(dòng)力裝置、控制及調(diào)節(jié)裝置、執(zhí)行元件、輔助裝置、工作介質(zhì)。

3.液壓與氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)的組成部分的作用：1）動(dòng)力裝置：對(duì)液壓傳動(dòng)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)是液壓泵，其作用是為液壓傳動(dòng)系統(tǒng)提供壓力油；對(duì)氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)是氣壓發(fā)生裝置（氣源裝置），其作用是為氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)提供壓縮空氣。2）控制及其調(diào)節(jié)裝置：用來(lái)控制工作介質(zhì)的流動(dòng)方向、壓力和流量，以保證執(zhí)行元件和工作機(jī)構(gòu)按要求工作；3）執(zhí)行元件：在工作介質(zhì)的作用下輸出力和速度（或轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速），以驅(qū)動(dòng)工作機(jī)構(gòu)作功；4）輔助裝置：一些對(duì)完成主要工作起輔助作用的元件，對(duì)保證系統(tǒng)正常工作有著重要的作用；5）工作介質(zhì)：利用液體的壓力能來(lái)傳遞能量。

4.液壓傳動(dòng)的特點(diǎn)：1）與電動(dòng)機(jī)相比，在同等體積下，液壓裝置能產(chǎn)生更大的動(dòng)力；2）液壓裝置容易做到對(duì)速度的無(wú)極調(diào)節(jié)，而且調(diào)速范圍大，并且對(duì)速度的調(diào)節(jié)還可以在工作過(guò)程中進(jìn)行；3）液壓裝置工作平穩(wěn)，換向沖擊小，便于實(shí)現(xiàn)頻繁換向；4）液壓裝置易于實(shí)現(xiàn)過(guò)載保護(hù)，能實(shí)現(xiàn)自潤(rùn)滑，使用壽命長(zhǎng)；5）液壓裝置易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，可以很方便地對(duì)液體的流動(dòng)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、氣壓傳動(dòng)控制或其它傳動(dòng)控制結(jié)合起來(lái)，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)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(jì)、制造和推廣使用；7）液壓傳動(dòng)無(wú)法保證嚴(yán)格的傳動(dòng)比；8）液壓傳動(dòng)有較多的能量損失（泄露損失、摩擦損失等），因此，傳動(dòng)效率相對(duì)低；9）液壓傳動(dòng)對(duì)油溫的變化比較敏感，不宜在較高或較低的溫度下工作；10）液壓傳動(dòng)在出現(xiàn)故障時(shí)不易診斷。

5.在液壓傳動(dòng)技術(shù)中，液壓油液最重要的特性是它的可壓縮性和粘性。6.液體的粘性：液體在外力作用下流動(dòng)或有流動(dòng)趨勢(shì)時(shí)，液體內(nèi)分子間的內(nèi)聚力要阻止液體分子的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，由此產(chǎn)生一種內(nèi)在摩擦力，這種現(xiàn)象為液體的粘性。7.常用液體粘度表示方法有三種，即動(dòng)力粘度、運(yùn)動(dòng)粘度和相對(duì)粘度。

8.我國(guó)液壓油的牌號(hào)就是用在溫度為40℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度平均值來(lái)表示的。例如32號(hào)液壓油，就是指這種油在40℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度平均值為32mm2/s。9.粘溫特性：溫度升高，粘度顯著下降。10.氣壓工作介質(zhì)主要是壓縮空氣。

11.相對(duì)濕度表示濕空氣中水蒸氣含量接近飽和的程度，故也稱為飽和度。12.氣壓傳動(dòng)技術(shù)中規(guī)定，各種閥內(nèi)空氣相對(duì)濕度不得大于90％。

13.靜止液體的壓力性質(zhì)：1）液體的壓力沿著內(nèi)法線方向上相等；2）靜止液體內(nèi)任一點(diǎn)處的壓力在各個(gè)方向上都相等。

14.液體靜力學(xué)基本方程式：P=Po+密度乘以gh。

15.靜止液體內(nèi)任一點(diǎn)處的壓力都由兩部分組成：一部分是液面上的壓力P0，另一部分是該點(diǎn)以上液體自重所形成的壓力。

16.壓力有兩種表示方法：絕對(duì)壓力和相對(duì)壓力。

17.絕對(duì)壓力：以絕對(duì)真空為基準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行度量的壓力叫做絕對(duì)壓力。

18.相對(duì)壓力：以大氣壓力為基準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行度量的壓力叫做相對(duì)壓力。

19.以大氣壓為基準(zhǔn)計(jì)算壓力值時(shí)，基準(zhǔn)以上的正值表示壓力；基準(zhǔn)以下的負(fù)值就是真空度。

20.真空度=大氣壓-絕對(duì)壓力。

21.帕斯卡原理：在密閉容器內(nèi)，施加于靜止液體上的壓力可以等值傳遞到液體內(nèi)各點(diǎn)，也稱靜壓傳遞原理。

22.理想液體：既無(wú)粘性又不可壓縮的假想液體。

23.定常流動(dòng)：液體流動(dòng)時(shí)，如果液體中任一空間點(diǎn)處的壓力、速度和密度等都不隨時(shí)間變化，也稱穩(wěn)定流動(dòng)或恒定流動(dòng)；反之，則稱為非定常流動(dòng)。24.連續(xù)性方程：是質(zhì)量守恒定律在流體力學(xué)中的一種具體表現(xiàn)形式。25.伯努利方程：是能量守恒定律在流體力學(xué)中的一種具體表現(xiàn)形式。

26.理想液體的伯努利方程的物理意義：理想液體作恒定流動(dòng)時(shí)具有壓力能、位能和動(dòng)能三種能量形式，在任一截面上這三種能量形式之間可以相互轉(zhuǎn)換，但三者之和為一定值，即能量守恒。

27.動(dòng)量方程：是動(dòng)量定律在流體力學(xué)中的具體應(yīng)用。

28.壓力損失可分為兩類：沿程壓力損失和局部壓力損失。

29.沿程壓力損失：液體在等徑直管流動(dòng)時(shí)，因摩擦和質(zhì)點(diǎn)的相互擾動(dòng)而產(chǎn)生的壓力損失。

30.局部壓力損失：液體流經(jīng)管道的彎頭、接頭、突變截面以及閥口、濾網(wǎng)等局部裝置時(shí)，液體方向和流速發(fā)生變化，在這些地方形成漩渦、氣穴，并發(fā)生強(qiáng)烈的撞擊現(xiàn)象，由此造成的壓力損失。

31.液體在管道中流動(dòng)時(shí)有兩種流動(dòng)狀態(tài)：層流和紊流（湍流）。

32.層流（流速低）時(shí)，液體的流速低，液體質(zhì)點(diǎn)受粘性約束，不能隨意運(yùn)動(dòng)，粘性力起主導(dǎo)作用，液體的能量主要消耗在液體之間的摩擦力損失上。

33.紊流（流速高）時(shí)，液體的流速較高，粘性的制約作用減弱，慣性力其主導(dǎo)作用，液體的能量主要消耗在動(dòng)能損失上。

34.雷諾數(shù)：液體在管道中流動(dòng)狀態(tài)的判別數(shù)。Reer=2320（金屬管）,1600-201*（橡膠管）；λ=75/Re（金屬管），80/Re（橡膠管）。35.層流（α=2，β=4/3）：液體的實(shí)際雷諾數(shù)Re小于臨界雷諾數(shù)Reer，反之，為紊流（α=1，β=1）。

36.雷諾數(shù)的物理意義：雷諾數(shù)是液體流動(dòng)的慣性作用對(duì)粘性作用的比。當(dāng)雷諾數(shù)較大時(shí)，說(shuō)明慣性力起主導(dǎo)作用，這時(shí)液體流動(dòng)處于紊流狀態(tài)；當(dāng)雷諾數(shù)較小時(shí)，說(shuō)明粘性力起主導(dǎo)作用，這時(shí)液體流動(dòng)處于層流狀態(tài)。

37.空口根據(jù)他們的長(zhǎng)徑比可分為三種：空口長(zhǎng)徑比l/d≤0.5時(shí)，稱為薄壁孔；當(dāng)0.5＜l/d≤4時(shí)，稱為短孔；當(dāng)l/d＞4時(shí)，稱為細(xì)長(zhǎng)孔。38.理想氣體：沒(méi)有粘性的假想氣體。

39.熱力學(xué)第一定律是能量守恒定律在熱力學(xué)中的表現(xiàn)形式。熱力學(xué)第一定律指出：在任一過(guò)程中，系統(tǒng)所吸收的熱量，在數(shù)值上等于該過(guò)程中系統(tǒng)內(nèi)能的增量與外界作功的總和。

40.靜止氣體在狀態(tài)變化：1）等容狀態(tài)過(guò)程是指在氣體體積保持不變的情況下，氣體的狀態(tài)變化過(guò)程；2）等壓狀態(tài)過(guò)程是指在氣體壓力保持不變的情況下，氣體的狀態(tài)變化過(guò)程；3）等溫狀態(tài)過(guò)程是指在氣體溫度保持不變的情況下，氣體的狀態(tài)變化過(guò)程；4）絕熱狀態(tài)過(guò)程是指氣體在狀態(tài)變化時(shí)不與外界發(fā)生熱交換；多變狀態(tài)過(guò)程是指在沒(méi)有任何制約條件下，一定質(zhì)量氣體所進(jìn)行的狀態(tài)變化過(guò)

程。

41.空穴現(xiàn)象：在流動(dòng)的液體中，如果某處的壓力低于空氣分離壓時(shí)，原先溶解在液體中的空氣就會(huì)分離出來(lái)，從而到這一天中出現(xiàn)大量的氣泡，這種現(xiàn)象稱為空穴現(xiàn)象。（空穴現(xiàn)象多發(fā)生在閥口和液壓泵的進(jìn)口處）

42.空穴現(xiàn)象的危害：1）液體在低壓部分產(chǎn)生空穴后，到高壓部分氣泡又重溶解于液體中，周圍的高壓液體迅速填補(bǔ)原來(lái)的空間，形成無(wú)數(shù)微小范圍內(nèi)的液壓沖擊，這將引起噪聲、振動(dòng)等有害現(xiàn)象；2）液壓系統(tǒng)受到空穴引起的液壓沖擊而造成零件的損壞。另外，由于析出空氣中有游離氧，對(duì)零件具有很強(qiáng)的氧化作用，引起元件的腐蝕，這些稱為氣蝕作用；3）空穴現(xiàn)象使液體中帶有一定量的氣泡，從而引起流量的不連續(xù)及壓力的波動(dòng)，嚴(yán)重時(shí)甚至斷流，使液壓系統(tǒng)不能正常工作。

43.減少空穴現(xiàn)象和氣蝕的措施：1)減小孔口或縫隙前后的壓力降。一般希望孔口或縫隙前后的壓力比p1/p2＜3.5；2）降低泵的吸油高度，適當(dāng)加大吸油管直徑，限制吸油管的流速，盡量減小吸油管路中的壓力損失（如及時(shí)清洗過(guò)濾器或更換濾芯等）。對(duì)于自吸能力差的泵要安裝輔助泵供油；3）管路要有良好的密封，防止空氣進(jìn)入；4）提高液壓零件的抗氣蝕能力，采用抗腐蝕能力強(qiáng)的金屬材料，減小零件表面粗糙度值等。

44.液壓沖擊：在液壓傳動(dòng)系統(tǒng)中，常常由于一些原因而使液體壓力突然急劇上升，形成很高的壓力峰值，這種現(xiàn)象稱為液壓沖擊。

45.液壓沖擊的危害：1)沖擊壓力可高達(dá)正常工作壓力的3-4倍，使液壓系統(tǒng)中的元件、管道、儀表等遭到破壞；2)液壓沖擊使壓力繼電器誤發(fā)信號(hào)，干擾液壓系統(tǒng)的正常工作，影響液壓系統(tǒng)的工作穩(wěn)定性和可靠性；3)液壓沖擊引起震動(dòng)和噪聲、連接件松動(dòng)，造成漏油、壓力閥調(diào)節(jié)壓力改變。

46.液壓沖擊產(chǎn)生的原因：在閥門突然關(guān)閉或運(yùn)動(dòng)部件快速制動(dòng)等情況下，液體在系統(tǒng)中的流動(dòng)會(huì)突然受阻。這時(shí)，由于液流的慣性作用，液體就從受阻端開(kāi)始，迅速將動(dòng)能逐層轉(zhuǎn)換為液壓能，因而產(chǎn)生了壓力沖擊波，產(chǎn)生液壓沖擊的本質(zhì)是動(dòng)量變化。

47.減小壓力沖擊的措施：1）盡可能延長(zhǎng)閥門關(guān)閉和運(yùn)動(dòng)部件制動(dòng)換向的時(shí)間；2）正確設(shè)計(jì)閥口，限制管道流速及運(yùn)動(dòng)部件速度，使運(yùn)動(dòng)部件制動(dòng)時(shí)速度變化比較均勻；3）在某些精度要求不高的機(jī)械上，使液壓缸兩腔油路在換向閥回到中位時(shí)瞬時(shí)互通；4）適當(dāng)加大管道直徑，盡量縮短管道長(zhǎng)度；5）采用軟管，增加系統(tǒng)的彈性，以減少壓力沖擊。

48.液壓泵和氣源裝置是液壓和氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力裝置，能量轉(zhuǎn)換元件。它們由原動(dòng)機(jī)（電動(dòng)機(jī)或內(nèi)燃機(jī)等）驅(qū)動(dòng)，把輸入的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成油液或氣體的壓力能再輸出到系統(tǒng)中去，為執(zhí)行元件提供動(dòng)力。它們是液壓和氣壓傳動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)的核心元件，其性能好壞將直接影響到系統(tǒng)是否正常工作。

49.液壓泵的基本工作條件：1）它必須構(gòu)成密封容積，并且這個(gè)密封容積在不斷地變化中能完成吸油和壓油過(guò)程；2）在密封容積增大的吸油過(guò)程中，郵箱必須與大氣相通（或保持一定的壓力），這樣，液壓泵在大氣壓力的作用下將油液吸入泵內(nèi)，這是液壓泵的吸油條件；3）吸、壓油腔要互相分開(kāi)并且有良好的密封性。

50.液壓泵性能參數(shù)主要是液壓泵的壓力、流量和排量、功率和效率等。51.液壓泵的壓力參數(shù)主要是工作壓力和額定壓力。

52.液壓泵的工作壓力取決于負(fù)載，負(fù)載越大，工作壓力越大。工作壓力：是指

液壓泵在實(shí)際工作時(shí)輸出油液的壓力值，即泵出油口處壓力值，也稱系統(tǒng)壓力。53.額定壓力：是指在保證液壓泵的容積效率、使用壽命和額定轉(zhuǎn)速的前提下，泵連續(xù)長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)允許使用的壓力最大限定值。當(dāng)泵的工作壓力超過(guò)額定壓力時(shí)，就會(huì)過(guò)載。

54.流量是指單位時(shí)間內(nèi)泵輸出油液的體積，單位為m3/s和L/min。

55.排量是由泵密封容腔幾何尺寸變化計(jì)算而得到的泵每轉(zhuǎn)排出油液的體積，單位mL/r。

56.效率：因泄漏而產(chǎn)生的損失是容積損失，因摩擦而產(chǎn)生的損失是機(jī)械損失。57.容積效率伊塔pv：是液壓泵實(shí)際流量與理論流量之比。

58.機(jī)械效率伊塔pm：是泵所需要的理論轉(zhuǎn)矩Tt與實(shí)際轉(zhuǎn)矩T之比。59.總效率伊塔p：是泵輸出功率Po與輸入功率Pi之比。

60.齒輪泵：主要特點(diǎn)是結(jié)果簡(jiǎn)單，制造方便，成本低，價(jià)格低廉，體積小，重量輕，自吸性能好，對(duì)油液污染不敏感和工作可靠；主要缺點(diǎn)是流量和壓力脈動(dòng)大，噪聲大，排量不可調(diào)節(jié)（是定量泵）。

61.齒輪在嚙合過(guò)程中由于嚙合點(diǎn)位置不斷變化，吸、壓油槍在每一瞬時(shí)的容積變化率是不均勻的，所以齒輪泵的瞬時(shí)流量是脈動(dòng)的。

62.齒輪泵（低壓泵）的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：1)泄漏泵體內(nèi)表面和齒頂徑向間隙的泄漏、齒面嚙合處間隙的泄漏、齒輪端面間隙的泄漏（解決措施：選擇適當(dāng)?shù)拈g隙進(jìn)行控制，通常軸向間隙控制在0.03-0.04mm，徑向間隙控制在0.13-0.16mm，高壓齒輪泵往往通過(guò)在泵的前、后端蓋間增設(shè)浮動(dòng)軸套或浮動(dòng)側(cè)板的結(jié)構(gòu)措施，以實(shí)現(xiàn)軸向間隙的自動(dòng)補(bǔ)償）；2）液壓徑向不平衡力（解決措施：a縮小壓油口的直徑；b增大泵體內(nèi)表面與齒輪齒頂圓的間隙，使齒輪在徑向不平衡力的作用下，齒頂也不能和泵體相接觸；c開(kāi)壓力平衡槽）3）困油現(xiàn)象（消除困油方法：在兩端蓋板上開(kāi)一對(duì)矩形卸荷槽）63.葉片泵（中壓泵）：具有結(jié)構(gòu)緊湊、流量均勻、噪聲小、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)等優(yōu)點(diǎn)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、吸油能力差、對(duì)油液污染比較敏感等缺點(diǎn)。64.葉片泵按其結(jié)構(gòu)來(lái)分有單作用式和雙作用式兩大類。65.單作用式主要作變量泵（有偏心距，葉片取奇數(shù)）；雙作用式作定量泵（葉片數(shù)一般取偶數(shù)12或16），其徑向力平衡，流量均勻、壽命長(zhǎng)，有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。66.限壓式變量葉片泵：1）外反饋限壓式變量葉片泵：是由出油口引出的壓力油作用在柱塞上來(lái)控制變量的；2）內(nèi)反饋限壓式變量葉片泵：是依靠壓油腔壓力直接作用在定子上來(lái)控制變量的。67.柱塞泵特點(diǎn)（變量泵、高壓泵）：1）工作壓力高2）易于變量3）流量范圍大；其缺點(diǎn)是對(duì)油污染敏感、濾油精度要求高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、加工精度高、價(jià)格較高等缺點(diǎn)。

68.柱塞泵按其柱塞排列方式不同，可分為徑向柱塞泵和軸向柱塞泵兩大類。69.在選用各種液壓泵時(shí)最主要的是應(yīng)滿足使用要求，其次要考慮的是價(jià)格、維修保養(yǎng)是否方便等原因。

70.氣源裝置（動(dòng)力元件）的主體是空氣壓縮機(jī)，空氣壓縮機(jī)產(chǎn)生的壓縮空氣，還必須經(jīng)過(guò)降溫、凈化、減壓、穩(wěn)壓等一系列的處理才能滿足氣壓系統(tǒng)的要求。71.選擇空壓機(jī)主要依據(jù)氣壓系統(tǒng)的工作壓力和流量?jī)蓚�(gè)主要參數(shù)。72.泵是動(dòng)力元件，馬達(dá)是執(zhí)行元件。

73.液壓與氣壓傳動(dòng)執(zhí)行元件有各種缸和馬達(dá)，它們都是將液體或氣體的壓力能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能并將其輸出的裝置。缸主要是輸出直線運(yùn)動(dòng)和力，但有的是輸出往

復(fù)擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)和扭矩，馬達(dá)則是輸出連續(xù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和扭轉(zhuǎn)。74.用液體作為工作介質(zhì)的缸和馬達(dá)稱為液壓缸和液壓馬達(dá)。液體的工作壓力高，因此液壓缸和液壓馬達(dá)常用于需要獲得大的輸出力和扭矩的場(chǎng)合。氣缸和馬達(dá)用壓縮空氣作為工作介質(zhì)，其工作壓力小，所以輸出力和扭矩較小，但壓縮空氣不污染環(huán)境，并且氣壓元件反應(yīng)迅速，動(dòng)作快，因此在自動(dòng)化生產(chǎn)中，尤其是在電子工業(yè)和食品工業(yè)中十分廣泛。

75.活塞缸是液壓和氣壓傳動(dòng)中最常用的一種執(zhí)行元件。

76.活塞式缸可分為雙桿活塞缸和單桿活塞缸兩種結(jié)構(gòu)形式。其固定方式有缸筒固定和活塞桿固定兩種。

77.差動(dòng)連接：在供油流量q不變的情況下，要使單桿活塞式液壓缸的活塞桿伸出速度相等和回程速度相等，油路應(yīng)該差動(dòng)連接，而且活塞桿的直徑d與活塞直徑D的關(guān)系為：D=（根號(hào)2）乘以d.

78.單葉片式擺動(dòng)缸的最大回轉(zhuǎn)角度小于360度，一般不超過(guò)280度；雙葉片式擺動(dòng)缸則小于180度，一般不超過(guò)150度。當(dāng)輸入工作介質(zhì)的壓力和流量不變時(shí)，雙葉片擺動(dòng)缸擺動(dòng)軸輸出轉(zhuǎn)矩是單葉片擺動(dòng)缸的兩倍，而擺動(dòng)角度速度則是單葉片擺動(dòng)缸的一半。

79.擺動(dòng)缸結(jié)構(gòu)緊湊，輸出轉(zhuǎn)矩大，但密封困難，一般只用在低中壓系統(tǒng)中作往復(fù)擺動(dòng)、轉(zhuǎn)位或間歇運(yùn)動(dòng)的工作場(chǎng)合。80.缸：由缸體組件（缸筒、端蓋等）、活塞組件（活塞、活塞桿等）、密封件和連接件等基本部分組成。此外，根據(jù)需要缸還設(shè)有緩沖裝置和排氣裝置。

81.缸體組件：由缸筒、缸底、缸蓋、導(dǎo)向環(huán)和支承環(huán)等組成（要有足夠的強(qiáng)度、較高的表面精度和可靠的密封性）。

82.設(shè)置緩沖裝置的原因：當(dāng)缸拖動(dòng)負(fù)載的質(zhì)量較大、速度較高時(shí)，必要時(shí)還需要在液壓和氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)中設(shè)置緩沖回路，以免在行程終端發(fā)生過(guò)大的機(jī)械碰撞，致使缸損壞。

83.緩沖的原理：使活塞或缸筒在其走向行程終端時(shí)，在出口腔內(nèi)產(chǎn)生足夠的緩沖壓力，即增大工作介質(zhì)出口阻力，從而降低缸的運(yùn)動(dòng)速度，避免活塞與缸蓋相撞。

84.設(shè)置排氣裝置的原因：液壓傳動(dòng)系統(tǒng)往往會(huì)混入空氣，使系統(tǒng)工作不穩(wěn)定，產(chǎn)生振動(dòng)、爬行或前沖等現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使系統(tǒng)不能正常工作，因此設(shè)計(jì)液壓缸時(shí)必須考慮空氣的排除。（對(duì)于要求不高的液壓缸，往往不設(shè)計(jì)專門的排氣裝置，而是將油口布置在缸筒端的最高處，這樣能使空氣隨油液往郵箱，再?gòu)泥]箱逸出）85.液壓與氣壓傳動(dòng)控制調(diào)節(jié)元件主要是指各類閥。它們的功能是控制和調(diào)節(jié)流體的流動(dòng)方向、壓力和流量，以滿足執(zhí)行元件所需要的啟動(dòng)、停止、運(yùn)動(dòng)方向、力或力矩、速度或轉(zhuǎn)速、動(dòng)作順序和克服負(fù)載等要求，從而使系統(tǒng)按照指定的要求協(xié)調(diào)地工作。

86.無(wú)論是哪類閥對(duì)它們的基本要求都是動(dòng)作靈敏，使用可靠，密封性能好，結(jié)構(gòu)緊湊，安裝調(diào)整、使用維護(hù)方便，通用性強(qiáng)等。

87.控制閥按用途分類：方向控制閥、壓力控制閥和流量控制閥。88.控制閥的性能參數(shù)：額定壓力和額定流量。

89.方向控制閥的主要作用是控制系統(tǒng)中流體的流動(dòng)方向，其工作原理是利用閥心和閥體之間相對(duì)位置的改變來(lái)實(shí)現(xiàn)通道的接通或斷開(kāi)，以滿足系統(tǒng)對(duì)通道的不同要求。

90.方向控制閥可分為單向閥（普通單向閥、液控單向閥）和換向閥兩大類。

91.單向閥控制流體只能向一個(gè)方向流動(dòng)、反向截止或有控制的反向流動(dòng)。92.普通單向閥簡(jiǎn)稱單向閥，它是控制流體只能正向流動(dòng)，不允許反向流動(dòng)的閥，又稱逆止閥或止回閥。

93.液控單向閥是一種通入控制壓力油后即允許流體雙向流動(dòng)的單向閥。

94.換向閥是借助于閥心與閥體之間的相對(duì)位置變化，使閥體相連的各通道之間實(shí)現(xiàn)接通或斷開(kāi)來(lái)改變流體流動(dòng)方向的閥。

95.滑閥式換向閥：1)按閥心移動(dòng)后可以停留的工作位置不同可分為：二位閥、三位閥和多位閥等；2)按滑閥通道數(shù)的不同可分為：二通閥、三通閥、四通閥、五通閥和多路閥等；3)換向閥的名稱按其工作位置和通道數(shù)稱為幾位幾通換向閥。4)不同的位數(shù)和通道數(shù)是由閥體上的沉割槽和閥心上臺(tái)肩的不同組合形成的。

96.滑閥的中位機(jī)能：三位滑閥在中間位置時(shí)各通道的連接狀態(tài)稱為滑閥的中位機(jī)能。

97.在分析和選擇滑閥的中位機(jī)能時(shí)要考慮以下五點(diǎn)：1）系統(tǒng)保壓2）系統(tǒng)卸荷3）執(zhí)行機(jī)構(gòu)換向精度與平穩(wěn)性4）啟動(dòng)平穩(wěn)性5）執(zhí)行機(jī)構(gòu)“浮動(dòng)”和任意位置停止。

98.壓力控制閥：用于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)壓力控制的閥統(tǒng)稱為壓力控制閥。常用的壓力控制閥有溢流閥、減壓閥、順序閥和壓力繼電器等。（它們都是利用流體的壓力與閥內(nèi)的彈簧力相平衡的原理來(lái)工作的）

99.溢流閥用途：1）用于調(diào)壓，當(dāng)系統(tǒng)壓力超過(guò)或等于溢流閥的調(diào)定壓力時(shí)，系統(tǒng)的液體或氣體通過(guò)閥口溢出一部分，保證系統(tǒng)壓力恒定；2）在系統(tǒng)中作安全閥用，在系統(tǒng)正常工作時(shí)，溢流閥處于關(guān)閉狀態(tài)，只有在系統(tǒng)壓力大于或等于其調(diào)定壓力時(shí)才開(kāi)啟溢流，對(duì)系統(tǒng)起過(guò)載保護(hù)作用。100.溢流閥按其結(jié)構(gòu)原理分為直動(dòng)式和先導(dǎo)式兩種。

101.先導(dǎo)式溢流閥是由先導(dǎo)調(diào)壓閥（調(diào)壓作用）和溢流閥（溢流作用）兩部分組成。

102.定值減壓閥作用：使進(jìn)入閥體的壓力減低后輸出，并保持輸出的壓力值恒定。103.定差減壓閥作用:可使閥進(jìn)出口壓力差保持為恒定值。104.順序閥的作用：在液壓系統(tǒng)中猶如自動(dòng)開(kāi)關(guān)，用來(lái)控制多個(gè)執(zhí)行元件的順序動(dòng)作。它以進(jìn)口壓力（內(nèi)腔式）或（外腔式）為信號(hào)，當(dāng)信號(hào)壓力達(dá)到調(diào)定值時(shí)，閥口開(kāi)啟，使所在通道自動(dòng)接通。（另外，通過(guò)改變控制方式、泄漏方式和二次通道的接法，順序閥還可以構(gòu)成其它功能的閥，如作背壓閥、平衡閥或卸荷閥等用）

105.順序閥（工作原理）：依靠氣路中壓力的作用而控制執(zhí)行元件按順序動(dòng)作的壓力控制閥。

106.壓力繼電器：一種液-電信號(hào)轉(zhuǎn)換元件，它能將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。107.常用的壓力繼電器有：柱塞式、膜片式、彈簧管式和波紋管式。

108.流量控制閥是通過(guò)改變節(jié)流口通過(guò)流截面積的大小或通流通到底長(zhǎng)短來(lái)改變局部阻力的大小，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)流量的控制。

109.常用的流量控制閥有節(jié)流閥、調(diào)速閥和分流集流閥等。110.調(diào)速閥：由定差減壓閥與節(jié)流閥串聯(lián)而成的組合閥。111.調(diào)速閥的作用：節(jié)流閥用來(lái)調(diào)節(jié)通過(guò)閥的流量，定差減壓閥則自動(dòng)補(bǔ)償負(fù)載變化的影響，使節(jié)流閥前后的壓差為定值，消除了負(fù)載變化對(duì)流量的影響。112.調(diào)速閥的工作原理：調(diào)速閥是進(jìn)行了壓力補(bǔ)償?shù)墓?jié)流閥。節(jié)流閥前后的壓力

p2和p3分別引到減壓閥閥芯左、右兩端，當(dāng)負(fù)載壓力p3增大時(shí)，作用在定差減壓閥閥心左端的壓力增大，閥心右移，減壓口加大，壓降減小，使p2也增大，從而使節(jié)流閥的壓差d德?tīng)査�P=p2-p3）保持不變；反之亦然。這樣就使調(diào)速閥的流量不受負(fù)載影響，流量恒定不變。

113.任何機(jī)械設(shè)備的液壓與氣壓系統(tǒng)，都是由一些基本回路組成的。所謂基本回路，就是由相關(guān)元件組成的用來(lái)完成特定功能的典型管路結(jié)構(gòu)。它是液壓與氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)的基本組成單元。通常來(lái)講，一個(gè)液壓與氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)由若干個(gè)基本回路組成。

114.一般按功能對(duì)液壓與氣壓傳動(dòng)基本回路進(jìn)行分類。用來(lái)控制執(zhí)行元件運(yùn)動(dòng)方向的稱為方向控制回路；用來(lái)控制系統(tǒng)或某支路壓力的稱為壓力控制回路；用來(lái)控制執(zhí)行元件運(yùn)動(dòng)速度的稱為調(diào)速回路；用來(lái)控制多缸運(yùn)動(dòng)的稱為多缸運(yùn)動(dòng)回路等。

115.方向控制回路的作用是利用各種方向閥來(lái)控制流體的通斷和變向，以便使執(zhí)行元件啟動(dòng)、停止和換向。

116.一般方向控制回路只需要回路只需在動(dòng)力元件與執(zhí)行元件之間采用普通換向閥。

117.壓力控制回路是利用壓力控制閥來(lái)控制系統(tǒng)或系統(tǒng)某一部分的壓力。壓力控制回路主要有調(diào)壓回路、減壓回路、增壓回路、保壓回路、卸荷回路、平衡回路和釋壓回路等。

118.調(diào)壓回路作用：使系統(tǒng)整體或某一部分的壓力保持恒定或不超過(guò)某個(gè)數(shù)值。119.減壓回路作用：使系統(tǒng)中某一部分具有較低的穩(wěn)定壓力。120.增壓回路作用：使系統(tǒng)中某一部分具有較高的穩(wěn)定壓力，它能使系統(tǒng)中的局部壓力高于液壓泵的輸出壓力。

121.保壓回路作用：執(zhí)行元件在工作循環(huán)的某一階段內(nèi)，需要保持一定壓力時(shí)，則應(yīng)采用保壓回路。122.卸荷回路作用：使液壓泵在接近零壓的工況下運(yùn)轉(zhuǎn)，以減小功率損失和系統(tǒng)發(fā)熱，延長(zhǎng)液壓泵和電動(dòng)機(jī)的使用壽命。123.平衡回路作用：為了防止垂直油缸及其工作部件因自重自行下落或下行運(yùn)動(dòng)中因自重造成的失控失速，常設(shè)平衡回路。通常用平衡閥（單向順序閥）和液控單向閥來(lái)實(shí)現(xiàn)平衡控制。124.釋壓回路作用：使高壓大容量液壓缸中存儲(chǔ)的能量緩慢釋放，以免在突然釋放時(shí)產(chǎn)生很大的液壓沖擊。

125.速度控制回路（調(diào)速回路）原理：改變流入（或流出）執(zhí)行元件的流量q，或改變缸的有效作用面積A、馬達(dá)的排量V，均可調(diào)節(jié)執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)速度。126.調(diào)速回路按改變流量的方法不同可分為三類：節(jié)流調(diào)速回路、容積調(diào)速回路和容積節(jié)流調(diào)速回路。127.節(jié)流調(diào)速回路：是由定量泵和流量閥組成的調(diào)速回路，可以通過(guò)調(diào)節(jié)流量閥通流截面積的大小來(lái)控制流入或流出執(zhí)行元件的流量，以此來(lái)調(diào)節(jié)執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)速度。

128.節(jié)流調(diào)速回路由于存在著節(jié)流損失和溢流損失，回路效率低，發(fā)熱量大，因此，只用于小功率調(diào)速系統(tǒng)。在大功率的調(diào)速系統(tǒng)中，多采用回路效率高的容積式調(diào)速回路。

129.容積式調(diào)速回路是通過(guò)改變變量泵或變量馬達(dá)的排量來(lái)調(diào)節(jié)執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)速度。在容積式調(diào)速回路中，液壓泵輸出的液壓油全部直接進(jìn)入液壓缸或液壓

馬達(dá)，無(wú)溢流損失和節(jié)流損失，而且液壓泵的工作壓力隨負(fù)載的變化而變化，因此，這種調(diào)速回路效率高，發(fā)熱量少。容積調(diào)速回路多用于工程機(jī)械、礦山機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械和大型機(jī)床等大功率的調(diào)速回路系統(tǒng)中。

130.工作機(jī)構(gòu)在一個(gè)工作循環(huán)過(guò)程中，空行程速度一般較高，常在不同的工作階段要求有不同的運(yùn)動(dòng)速度和承受不同的負(fù)載。131.快速回路的特點(diǎn)是負(fù)載�。▔毫π。�，流量大。

132.常用的快速回路有：1）液壓缸差動(dòng)連接差動(dòng)回路2）液壓蓄能器輔助供油快速回路3）雙液壓泵供油快速回路。133.速度換接回路：主要是用于使執(zhí)行元件在一個(gè)工作循環(huán)中，從一種速度變換到另一種速度，如兩種進(jìn)給速度換接回路等。

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