第4卷 方向控制回路、多缸工作回路与压力回路调试 河北省（对口招生）《液压与气压传动》（高教版·第4版） 单元过关卷

河北省（对口招生）考纲百套卷 第4卷 方向控制回路、多缸工作回路与压力回路调试 单元过关卷《液压与气压传动》机械类 时间：60分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1. 一水平放置的双杆液压缸，采用三位四通电磁换向阀，要求阀处于中位时，液压泵卸荷，液压缸浮动，其中中位机能应选用______；要求处于中位时，液压泵卸荷，且液压缸闭锁不动，其中中位机能应选用______。（ ） A. O型 M型 B. H型 M型 C. H型 O型 D. M型 Y型 2. 当三位四通换向阀在中位时，下列哪种形式的中位机能既能实现液压缸的锁紧，又能实现液压泵的卸荷（ ） A. P型 B. H型 C. Y型 D. M型 3. 如图所示的图形符号表示（ ） A. 三位四通换向阀 B. 四位三通换向阀 C. 五位四通换向阀 D. 三位五通换向阀 4. 对于速度低、换向次数不多、而定位精度高的外圆磨床，则采用______液压操纵箱。（ ） A. 时间制动控制式 B. 行程制动控制式 C. 时间、行程混合控制式 D. 其他 5. 方向控制回路中，油缸的伸出和缩回分别对应方向控制阀阀芯处于哪两个位置（ ） A. 工作位置和中位位置 B. 工作位置和推到底位置 C. 深入工作位置和浅入工作位置 D. 工作位置和反向位置 6. 方向控制回路中，如何改变方向控制阀的阀芯位置（ ） A. 通过手动操作 B. 通过液动执行元件的运动 C. 通过电磁阀控制 D. 通过单向阀控制 7. 如图所示液压回路，活塞推动工作台向右“快进”转“工进”时电磁铁通（＋）、断（－）工作情况正确的是（ ） A. 1DT（＋），2DT（－），3DT（＋），4DT（－） B. 1DT（－），2DT（－），3DT（＋），4DT（－） C. 1DT（＋），2DT（－），3DT（－），4DT（－） D. 1DT（－），2DT（＋），3DT（＋），4DT（－） 8. 液压系统中，方向控制回路的主要功能是什么（ ） A. 控制油温 B. 控制系统压力 C. 控制液压油流向 D. 控制油液清洁度 9. 某双缸液压回路要求液压缸甲先夹紧工件，液压缸乙再进行进给，调试该回路时，正确的做法是（ ） A. 先调顺序阀开启压力，再调溢流阀设定压力，并用换向阀切换方向 B. 先调溢流阀设定压力，再调顺序阀开启压力，并用换向阀切换方向 C. 先调换向阀中位机能，再调溢流阀设定压力，并用顺序阀改变方向 D. 先调节流阀通流面积，再调顺序阀开启压力，并用溢流阀控制方向 10. 有一液压传动系统如右图所示，下列说法正确的是（ ） A. 若要使元件10的活塞向左移动，2YA 接通 B. 元件7为调速阀，是压力控制阀的一种 C. 元件5能控制油液向下流动，但不能向上流动 D. 元件6在中位时活塞静止不动 11. 方向控制回路是（ ） A. 换向回路 B. 调压回路 C. 卸荷回路 D. 节流调速回路 12. 下列场景中，需同时用到换向回路和锁紧回路的是（ ） A. 液压机压制工件 B. 起重机吊臂升降 C. 流水线传送带运行 D. 冷却系统循环 13. 方向控制回路中常用的液动执行元件是什么（ ） A. 液压油箱 B. 液压缸 C. 液压油泵 D. 液压阀门 14. 如图所示为多缸顺序专用铣床的工作原理图，铣床工作时铣刀只做回转运动，工件被夹紧在工作台上，工作台水平和垂直两个方向的进给运动由液压缸I、Ⅱ带动执行。其动作顺序为液压缸I的活塞水平向左快进→液压缸I的活塞水平向左慢进（工进）→液压缸Ⅱ的活塞垂直向上慢进（工进）→液压缸Ⅱ的活塞垂直向下快退→液压缸Ⅰ的活塞水平向右快退。下列对元器件名称和液压系统分析正确的是（ ） A. 3号件是双向液压泵 B. 8号件是单向溢流阀 C. 6号件是三位四通电磁换向阀 D. 10号件的作用是在设备工进时实现液压缸Ⅱ后动 15. 顺序动作回路的核心作用是（ ） A. 使多缸同时动作 B. 控制多缸按先后顺序动作 C. 防止多缸相互干扰 D. 提高系统压力 16. 多缸顺序动作回路中，顺序动作回路的设计需要考虑（ ） A. 电压稳定性 B. 机械传动 C. 液压流量 D. 动作顺序 17. 如图所示为多缸顺序专用铣床工作原理图，其动作顺序为液压缸Ⅰ的活塞水平向左快进→液压缸Ⅰ的活塞水平向左慢进（工进）→液压缸Ⅱ的活塞垂直向上慢进（工进）→液压缸Ⅱ的活塞垂直向下快退→液压缸Ⅰ的活塞水平向右快退。下列表述错误的是（ ） A. 液压缸Ⅰ的活塞水平向左快进，7电磁铁通电，6电磁铁断电，8关闭，10关闭 B. 液压缸Ⅰ的活塞水平向左慢进，7电磁铁通电，6电磁铁通电，8关闭，10关闭 C. 液压缸Ⅱ的活塞垂直向上慢进，7电磁铁通电，6电磁铁通电，8打开，10关闭 D. 液压缸Ⅱ的活塞垂直向下快退，7电磁铁断电，6电磁铁断电，8关闭，10关闭 18. 液压系统中，若需实现多缸顺序动作，应采用的控制方式是（ ） A. 压力控制 B. 流量控制 C. 速度控制 D. 行程控制 19. 下列场景中，需用互不干扰回路的是（ ） A. 机床“夹紧工件→切削加工” B. 叉车两货叉同时升降 C. 挖掘机“动臂提升”与“铲斗翻转”同时进行 D. 装配线“送料→装配”依次进行 20. 双缸液压回路中，若要实现两液压缸顺序动作，主要依靠（ ） A. 溢流阀和分流器配合 B. 行程开关和电磁换向阀配合 C. 单向节流阀和液压缸配合 D. 液压泵和油箱配合 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 换向回路通过换向阀改变液压油的流动方向，从而改变执行元件的运动方向。（ ） 22. 锁紧回路只能采用节流阀限制流量，不能采用液控单向阀保持执行元件位置。（ ） 23. 调压回路中，溢流阀的调定压力应根据系统工作压力和执行元件的负载要求确定。（ ） 24. 顺序动作回路通常利用顺序阀的压力控制作用，使多个执行元件按规定先后动作。（ ） 25. 在同步回路中，只要将两个液压缸的进油管并联连接，就能保证两缸运动完全同步。（ ） 26. 两个液压缸采用串联供油方式时，能够保证两个缸互不干扰地独立工作。（ ） 27. 减压回路中，减压阀通常安装在需要较低压力的支路入口处，用于降低该支路压力。（ ） 28. 调试调压回路时，若系统压力达不到设定值，应首先将溢流阀调节螺钉拧紧到最大位置。（ ） 29. 液压锁能够使执行元件长期保持绝对不动，因此回路中不需要考虑阀和缸的泄漏。（ ） 30. 减压阀调试时，应在支路有流量通过的工作状态下检查出口压力是否稳定在设定范围内。（ ） 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 简述换向回路和锁紧回路的主要作用，并分别说明调试时应重点检查的内容。 32. 比较顺序动作回路与同步回路的工作目的、实现方法和调试重点。 33. 某液压系统中，主回路工作压力要求为 6 MPa，一支路执行元件只允许在 3 MPa 以下工作。简述调压回路和减压回路的连接、调试步骤及注意事项。 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 如图所示，两只尺寸相同的液压缸串联，其中无杆腔有效工作面积，有杆腔有效工作面积。现设两缸均匀速运动，负载都是F，输入油液的压力，流量，忽略损失，试求（1）负载F的大小。（2）两缸运动部件的速度、的大小和方向。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $ 河北省（对口招生）考纲百套卷 第4卷 方向控制回路、多缸工作回路与压力回路调试 单元过关卷《液压与气压传动》机械类 时间：60分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1. 一水平放置的双杆液压缸，采用三位四通电磁换向阀，要求阀处于中位时，液压泵卸荷，液压缸浮动，其中中位机能应选用______；要求处于中位时，液压泵卸荷，且液压缸闭锁不动，其中中位机能应选用______。（ ） A. O型 M型 B. H型 M型 C. H型 O型 D. M型 Y型 【答案】B 【解析】H型中位使各油口相通，泵卸荷且液压缸浮动；M型使泵口与回油口相通、执行口封闭，泵卸荷且液压缸闭锁。因此选B。 2. 当三位四通换向阀在中位时，下列哪种形式的中位机能既能实现液压缸的锁紧，又能实现液压泵的卸荷（ ） A. P型 B. H型 C. Y型 D. M型 【答案】D 【解析】M型中位机能在中位时，液压缸的两腔均封闭，可以实现液压缸的锁紧，同时液压泵的油液可以直接回油箱，实现液压泵的卸荷，P型中位机能使液压泵与液压缸两腔相通，不能卸荷，H型中位机能使液压缸两腔通油箱，不能锁紧，Y型中位机能使液压缸一腔通油箱，不能锁紧和卸荷，所以答案是D。 3. 如图所示的图形符号表示（ ） A. 三位四通换向阀 B. 四位三通换向阀 C. 五位四通换向阀 D. 三位五通换向阀 【答案】A 【解析】换向阀图形符号中，方框数表示工作位数，连接接口数表示通路数。该符号有三个方框、四个接口，故为三位四通换向阀，选A。 4. 对于速度低、换向次数不多、而定位精度高的外圆磨床，则采用______液压操纵箱。（ ） A. 时间制动控制式 B. 行程制动控制式 C. 时间、行程混合控制式 D. 其他 【答案】B 【解析】外圆磨床速度低、换向次数少且定位精度要求高，宜采用行程制动控制，换向位置准确。因此选B。 5. 方向控制回路中，油缸的伸出和缩回分别对应方向控制阀阀芯处于哪两个位置（ ） A. 工作位置和中位位置 B. 工作位置和推到底位置 C. 深入工作位置和浅入工作位置 D. 工作位置和反向位置 【答案】A 【解析】油缸的伸出和缩回在方向控制回路中分别对应方向控制阀阀芯处于工作位置和中位位置。 6. 方向控制回路中，如何改变方向控制阀的阀芯位置（ ） A. 通过手动操作 B. 通过液动执行元件的运动 C. 通过电磁阀控制 D. 通过单向阀控制 【答案】C 【解析】改变方向控制阀的阀芯位置通常通过电磁阀控制来实现。电磁阀通过电流的控制来驱动阀芯的移动，从而改变液压油的流向。 7. 如图所示液压回路，活塞推动工作台向右“快进”转“工进”时电磁铁通（＋）、断（－）工作情况正确的是（ ） A. 1DT（＋），2DT（－），3DT（＋），4DT（－） B. 1DT（－），2DT（－），3DT（＋），4DT（－） C. 1DT（＋），2DT（－），3DT（－），4DT（－） D. 1DT（－），2DT（＋），3DT（＋），4DT（－） 【答案】C 【解析】快进转工进需切换换向及调速回路，使液压油经调速阀进入工作腔并降低速度，电磁铁状态为1DT（＋）、2DT（－）、3DT（－）、4DT（－），故选C。 8. 液压系统中，方向控制回路的主要功能是什么（ ） A. 控制油温 B. 控制系统压力 C. 控制液压油流向 D. 控制油液清洁度 【答案】C 【解析】方向控制回路的主要目的是控制液压油的流向。 9. 某双缸液压回路要求液压缸甲先夹紧工件，液压缸乙再进行进给，调试该回路时，正确的做法是（ ） A. 先调顺序阀开启压力，再调溢流阀设定压力，并用换向阀切换方向 B. 先调溢流阀设定压力，再调顺序阀开启压力，并用换向阀切换方向 C. 先调换向阀中位机能，再调溢流阀设定压力，并用顺序阀改变方向 D. 先调节流阀通流面积，再调顺序阀开启压力，并用溢流阀控制方向 【答案】B 【解析】调试时应先设定溢流阀的系统最高压力，再将顺序阀开启压力调至高于液压缸甲的工作压力且低于溢流阀设定压力，最后通过换向阀切换油液流向，检查两缸动作顺序。溢流阀主要调节系统压力，顺序阀用于实现多缸顺序动作，换向阀用于控制执行元件的运动方向。 10. 有一液压传动系统如右图所示，下列说法正确的是（ ） A. 若要使元件10的活塞向左移动，2YA 接通 B. 元件7为调速阀，是压力控制阀的一种 C. 元件5能控制油液向下流动，但不能向上流动 D. 元件6在中位时活塞静止不动 【答案】D 【解析】元件6处于中位时，液压缸进、回油路均被切断，活塞两腔形成封闭油液，因而保持静止不动，故D正确。 11. 方向控制回路是（ ） A. 换向回路 B. 调压回路 C. 卸荷回路 D. 节流调速回路 【答案】A 【解析】方向控制回路用于控制执行元件的运动方向，换向回路正是通过改变油液流向实现方向控制，因此选A。 12. 下列场景中，需同时用到换向回路和锁紧回路的是（ ） A. 液压机压制工件 B. 起重机吊臂升降 C. 流水线传送带运行 D. 冷却系统循环 【答案】B 【解析】起重机吊臂需换向回路控制升降方向，吊着重物时需锁紧回路防止下落，A主要用调压回路，C用调速回路，D与液压无关。 13. 方向控制回路中常用的液动执行元件是什么（ ） A. 液压油箱 B. 液压缸 C. 液压油泵 D. 液压阀门 【答案】B 【解析】方向控制回路中常用的液动执行元件是液压缸或液压马达等，它们将液压能转化为机械能，实现相应的操作功能。 14. 如图所示为多缸顺序专用铣床的工作原理图，铣床工作时铣刀只做回转运动，工件被夹紧在工作台上，工作台水平和垂直两个方向的进给运动由液压缸I、Ⅱ带动执行。其动作顺序为液压缸I的活塞水平向左快进→液压缸I的活塞水平向左慢进（工进）→液压缸Ⅱ的活塞垂直向上慢进（工进）→液压缸Ⅱ的活塞垂直向下快退→液压缸Ⅰ的活塞水平向右快退。下列对元器件名称和液压系统分析正确的是（ ） A. 3号件是双向液压泵 B. 8号件是单向溢流阀 C. 6号件是三位四通电磁换向阀 D. 10号件的作用是在设备工进时实现液压缸Ⅱ后动 【答案】D 【解析】设备工进时，10号件利用压力变化控制油路，使液压缸Ⅰ完成进给后，液压缸Ⅱ才动作，实现缸Ⅱ后动，故选D。 15. 顺序动作回路的核心作用是（ ） A. 使多缸同时动作 B. 控制多缸按先后顺序动作 C. 防止多缸相互干扰 D. 提高系统压力 【答案】B 【解析】顺序动作回路通过控制信号（压力或位置），让多个油缸按“先A后B”的步骤依次动作，A是同步回路，C是互不干扰回路，D与顺序无关。 16. 多缸顺序动作回路中，顺序动作回路的设计需要考虑（ ） A. 电压稳定性 B. 机械传动 C. 液压流量 D. 动作顺序 【答案】D 【解析】顺序动作回路的设计需要考虑多缸的动作顺序，以确保系统按照预定的顺序运行。 17. 如图所示为多缸顺序专用铣床工作原理图，其动作顺序为液压缸Ⅰ的活塞水平向左快进→液压缸Ⅰ的活塞水平向左慢进（工进）→液压缸Ⅱ的活塞垂直向上慢进（工进）→液压缸Ⅱ的活塞垂直向下快退→液压缸Ⅰ的活塞水平向右快退。下列表述错误的是（ ） A. 液压缸Ⅰ的活塞水平向左快进，7电磁铁通电，6电磁铁断电，8关闭，10关闭 B. 液压缸Ⅰ的活塞水平向左慢进，7电磁铁通电，6电磁铁通电，8关闭，10关闭 C. 液压缸Ⅱ的活塞垂直向上慢进，7电磁铁通电，6电磁铁通电，8打开，10关闭 D. 液压缸Ⅱ的活塞垂直向下快退，7电磁铁断电，6电磁铁断电，8关闭，10关闭 【答案】C 18. 液压系统中，若需实现多缸顺序动作，应采用的控制方式是（ ） A. 压力控制 B. 流量控制 C. 速度控制 D. 行程控制 【答案】D 【解析】本题考查多缸顺序动作的控制方式，属于中档应用考点。行程控制通过检测气缸的行程位置（如行程开关、磁性开关），控制换向阀的动作顺序，实现多缸的精准顺序动作；压力控制、流量控制、速度控制均无法直接实现顺序动作的精准控制，故A、B、C错误。 19. 下列场景中，需用互不干扰回路的是（ ） A. 机床“夹紧工件→切削加工” B. 叉车两货叉同时升降 C. 挖掘机“动臂提升”与“铲斗翻转”同时进行 D. 装配线“送料→装配”依次进行 【答案】C 【解析】“动臂提升”与“铲斗翻转”是独立动作，需互不干扰；A、D是顺序动作，B是同步动作。 20. 双缸液压回路中，若要实现两液压缸顺序动作，主要依靠（ ） A. 溢流阀和分流器配合 B. 行程开关和电磁换向阀配合 C. 单向节流阀和液压缸配合 D. 液压泵和油箱配合 【答案】B 【解析】行程开关检测到一个液压缸运动到位后，发出信号控制电磁换向阀切换，改变油液流向，从而实现另一个液压缸动作，达到顺序动作目的。溢流阀、分流器、单向节流阀等不直接用于顺序动作控制。 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 换向回路通过换向阀改变液压油的流动方向，从而改变执行元件的运动方向。（ ） 【答案】正确 【解析】换向阀改变进、回油通路，使液压缸或液压马达改变运动方向。 22. 锁紧回路只能采用节流阀限制流量，不能采用液控单向阀保持执行元件位置。（ ） 【答案】错误 【解析】锁紧回路常采用液控单向阀、双向液压锁等元件，以减少执行元件因泄漏产生的位移。 23. 调压回路中，溢流阀的调定压力应根据系统工作压力和执行元件的负载要求确定。（ ） 【答案】正确 【解析】溢流阀用于限制系统最高压力，调定值应高于正常工作压力并满足负载要求。 24. 顺序动作回路通常利用顺序阀的压力控制作用，使多个执行元件按规定先后动作。（ ） 【答案】正确 【解析】前一个执行元件完成动作后，回路压力升高并开启顺序阀，后一个执行元件才开始动作。 25. 在同步回路中，只要将两个液压缸的进油管并联连接，就能保证两缸运动完全同步。（ ） 【答案】错误 【解析】并联管路中的流量分配会受负载、泄漏和摩擦差异影响，通常还需采用分流集流阀等同步措施。 26. 两个液压缸采用串联供油方式时，能够保证两个缸互不干扰地独立工作。（ ） 【答案】错误 【解析】串联供油会使前一个液压缸的工作状态影响后一个液压缸，不能实现真正的互不干扰。 27. 减压回路中，减压阀通常安装在需要较低压力的支路入口处，用于降低该支路压力。（ ） 【答案】正确 【解析】减压阀通过调节阀口开度，使支路出口压力保持在低于主回路的设定值。 28. 调试调压回路时，若系统压力达不到设定值，应首先将溢流阀调节螺钉拧紧到最大位置。（ ） 【答案】错误 【解析】应先检查油泵、管路、阀的安装及泄漏情况，再逐步调节溢流阀，不能直接拧紧到最大位置。 29. 液压锁能够使执行元件长期保持绝对不动，因此回路中不需要考虑阀和缸的泄漏。（ ） 【答案】错误 【解析】液压锁可减少执行元件的位移，但阀和液压缸存在泄漏时仍可能产生缓慢位移。 30. 减压阀调试时，应在支路有流量通过的工作状态下检查出口压力是否稳定在设定范围内。（ ） 【答案】正确 【解析】减压阀在有流量通过时才能反映实际减压效果，调试应同时观察进口压力、出口压力和执行元件动作。 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 简述换向回路和锁紧回路的主要作用，并分别说明调试时应重点检查的内容。 【答案】（1）换向回路用于改变液压油流动方向，使执行元件实现正向和反向运动。 （2）锁紧回路用于在换向阀中位或停止供油时保持执行元件的位置，减少因泄漏产生的位移。 （3）换向回路应检查换向阀安装方向、油口连接、换向动作和执行元件运动方向。 （4）锁紧回路应检查液控单向阀或液压锁的安装、控制油路、锁紧效果及泄漏情况。 【解析】答题应围绕两类回路的功能和调试重点展开，既要说明换向与定位保持的区别，也要涉及油路连接、动作方向和泄漏检查。 32. 比较顺序动作回路与同步回路的工作目的、实现方法和调试重点。 【答案】（1）顺序动作回路要求多个执行元件按规定先后动作，通常利用顺序阀的压力控制作用实现。 （2）同步回路要求两个或多个执行元件保持相同或基本相同的运动速度和位移，常采用分流集流阀、同步马达或刚性连接等措施实现。 （3）顺序动作回路重点检查动作先后、顺序阀调定压力和换向衔接情况。 （4）同步回路重点检查两支路流量分配、负载差异、泄漏情况和同步误差。 【解析】两种回路都涉及多缸运动控制，但顺序回路控制动作先后，同步回路控制运动协调性，调试时应分别观察相应性能指标。 33. 某液压系统中，主回路工作压力要求为 6 MPa，一支路执行元件只允许在 3 MPa 以下工作。简述调压回路和减压回路的连接、调试步骤及注意事项。 【答案】（1）将溢流阀接入主回路，用于限制系统最高压力；将减压阀安装在该支路入口处，并在其后连接支路执行元件。 （2）启动系统并排除空气，检查油路连接和泄漏，逐步调节溢流阀，使主回路压力达到 6 MPa。 （3）支路有流量通过时调节减压阀，使出口压力稳定在不超过 3 MPa的范围内。 （4）调试过程中应缓慢调节，防止压力冲击，并观察主回路、支路压力及执行元件动作是否正常。 【解析】调压回路负责限制主回路最高压力，减压回路负责降低指定支路压力。调试应先设定主回路，再在有流量状态下设定支路，并检查稳定性与安全性。 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 如图所示，两只尺寸相同的液压缸串联，其中无杆腔有效工作面积，有杆腔有效工作面积。现设两缸均匀速运动，负载都是F，输入油液的压力，流量，忽略损失，试求（1）负载F的大小。（2）两缸运动部件的速度、的大小和方向。 【答案】（1）设缸I右腔的油液压力为P2， 分析缸I 缸体的受力可得：（1）分析缸II 的活塞受力可得：（2）把，代入（1）、（2）两式解方程组得： 两缸的负载均为7200N。 （2）设缸I 的缸体运动速度为，右腔流出的油液流量为Q2，那么进入缸II下腔的油 液流量也是Q2，缸II活塞的运动速度为缸I 向左运动，速度为0.03m/s，缸II向上运动，速度为0.2m/s。 【解析】忽略损失时，缸I受力满足，缸II满足，解得、。由连续性，，，；缸I向左、缸II向上。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $