第26卷 液压传动与气压传动 湖南省（对口招生）《机械基础》（高教版·第3版） 单元过关卷

湖南省（对口招生）机电类 《机械基础》（高教版·第3版） 液压传动与气压传动 单元过关卷 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. 气动系统与液压系统相比，其优点是（ ） A. 响应速度快 B. 压力高 C. 传动平稳 D. 负载能力大 【答案】A 【解析】气体压缩性大，气动系统响应快；C、B、D是液压系统的优点。 2. 在气压传动中，如排出的空气中出现杂质和水分，表明______失效。（ ） A. 过滤器 B. 顺序阀 C. 减压阀 D. 溢流阀 【答案】A 【解析】过滤器用于清除压缩空气中的固体杂质和水分。排出的空气中出现杂质和水分，说明过滤器的过滤、排水功能失效，因此应选A。 3. 下图为液压千斤顶工作，其工作时，利用了______原理（ ） A. 能量守恒 B. 帕斯卡定律 C. 阿基米德原理 D. 惯性定律 【答案】B 【解析】液压千斤顶基于帕斯卡定律，即密闭液体压强传递均匀，小活塞施加力，大活塞获得更大作用力。 4. 如果在无分支管道中，液体流动是连续的，那么在液体通过任一截面时，以下说法正确的是（ ） A. 流量是相等的 B. 没有泄漏 C. 没有空隙 D. 上述说法都正确 【答案】A 【解析】在无分支管道中，液体是连续流动的，且不存在流量分流，因此通过管道任一截面的流量均相等。故选C。 5. 液压传动系统中，下列哪个参数通常用于衡量系统的动态性能？（ ） A. 压力 B. 流量 C. 速度 D. 温度 【答案】C 【解析】系统的动态性能通常可以通过监测系统中的速度来衡量。 6. 在泵一缸回油节流调速回路中，三位四通换向阀处在不同位置时，可使液压缸实现快进—工进—端点停留—快退的动作循环。试分析：在______工况下，缸输出功率最小。（ ） A. 端点停留 B. 工进 C. 快进 D. 快退 【答案】A 【解析】液压缸输出功率等于负载力与运动速度的乘积，即P=Fv。端点停留时液压缸速度为零，因而输出功率为零，是各工况中最小的。故选C。 7. 某液压千斤顶，小活塞面积为1c，大活塞为100c，当在小活塞上加5N力时，如果不计磨擦阻力等，大活塞可产生_____N的力。 A. 100 B. 1000 C. 500 D. 50 【答案】C 8. 活塞有效作用面积一定时，活塞的运动速度取决于（ ） A. 液压泵的输出流量 B. 液压缸中油液的压力 C. 负载大小 D. 进入液压缸的流量 【答案】D 【解析】液压缸运动速度由进入液压缸的流量和活塞有效作用面积决定，关系式为v=Q/A。活塞有效作用面积一定时，进入液压缸的流量越大，活塞运动速度越快。因此应选D。 9. 液压系统的控制元件是（ ） A. 电动机 B. 液压阀 C. 液压执行元件 D. 液压泵 【答案】B 【解析】液压阀通过控制液压油的压力、流量和流动方向，实现对液压系统的控制，因此液压阀属于液压系统的控制元件。电动机和液压泵属于动力元件，液压缸或液压马达属于执行元件。故选B。 10. 能控制液压系统中油液流动方向的阀是（ ） A. 节流阀 B. 溢流阀 C. 减压阀 D. 换向阀 【答案】D 【解析】换向阀通过改变阀芯位置，控制油液流向不同油路，实现执行元件换向。 11. 液压油___，常常是液压系统发生故障的主要原因（ ） A. 温升过高 B. 粘度太小 C. 粘度太大 D. 受到污染。 【答案】D 【解析】液压油受到污染后，会使阀件卡滞、元件磨损加剧、节流口堵塞，并可能导致密封件损坏，从而引发多种液压系统故障。因此应选D。 12. 调压和减压回路所采用的主要液压元件是（ ） A. 换向阀和液控单向阀 B. 溢流阀和减压阀 C. 顺序阀和压力继电器 D. 单向阀和压力继电器 【答案】B 【解析】调压和减压回路所采用的主要液压元件是溢流阀和减压阀 13. 液压传动系统中的液压缸主要用于什么目的？（ ） A. 提供流体的压力 B. 控制流体流动方向 C. 调节流体的温度 D. 转换流体能量为机械运动 【答案】D 【解析】液压缸主要用于将流体的能量转换为机械运动，例如线性运动或旋转运动。 14. 下图中，能实现一个输入口、一个输出口，且初始状态通路断开的是（ ） A. 二位二通换向阀 B. 常断型二位三通换向阀 C. 常通型二位三通换向阀 D. 以上都不对 【答案】B 【解析】常断型二位三通换向阀，初始状态输入口与输出口不通，符合“初始通路断开，一个输入一个输出”的特点。 15. 采用液控单向阀的锁紧回路，活塞可在行程的任何位置上长期锁紧。为保证锁紧迅速、准确，换向阀的中位机能应选用（ ） A. O型或M型 B. O型或Y型 C. H型或M型 D. H型或Y型 【答案】D 【解析】为保证锁紧迅速、准确，换向阀的中位机能应选用液压锁紧型，即题目中的H型或Y型。 16. 当工作行程较长时，采用______缸较合适（ ） A. 单活塞杆式 B. 双活塞杆式 C. 柱塞式 D. 摆动式 【答案】C 【解析】柱塞缸的有效工作行程不受活塞长度限制，适用于工作行程较长、承受较大载荷的场合。因此当工作行程较长时，采用柱塞缸较合适，故选C。 17. 能实现执行元件快速运动的液压回路是（ ） A. 快速运动回路 B. 节流调速回路 C. 调压回路 D. 换向回路 【答案】A 【解析】快速运动回路通过增加进入执行元件的流量（如差动连接）实现快速运动，提高工作效率。 18. 当液压传动系统中某一分支油路压力需要低于主油路压力时，需在分支油路上安装（ ） A. 溢流阀 B. 减压阀 C. 顺序阀 D. 调速阀 【答案】B 【解析】减压阀能够在其出口侧建立并保持低于进口侧的稳定压力。当某一分支油路需要低于主油路压力时，应在该分支油路上安装减压阀。因此应选B。 19. 液压泵的最高工作压力是（ ） A. 输出压力 B. 额定压力 C. 极限压力 D. 输入压力 【答案】B 【解析】液压泵的工作压力是实际输出压力，最高工作压力是额定压力。 20. 负载大，功率大的机械设备上的液压系统可使用（ ） A. 柱塞泵 B. 叶片泵 C. 齿轮泵 D. 螺杆泵 【答案】A 【解析】柱塞泵属于容积式泵，额定压力和效率较高，适合为负载大、功率大的机械设备提供高压大流量液压油。故选C。 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 油液经过无分支管道时，在管道的任一横截面上油液的速度都是相等的。（ ） 【答案】错误 【解析】油液经过无分支管道时，在管道的任一横截面上油液的流量都是相等的。 22. 液压传动系统的优点之一是成本低廉。（ ） 【答案】错误 【解析】液压传动系统的优点包括传动效率高、动作平稳、可实现大功率传递等，但成本并不低廉。 23. 下图中三位五通换向阀的“三位”指其通口数量为三个（ ） 【答案】错误 【解析】“三位”指换向阀有三种工作状态，“五通”才表示通口数量为五个，二者概念不同。 24. 在液压系统中，油液的黏度变化不会影响液压系统的性能。 （ ） 【答案】错误 【解析】受到了油温的变化影响。 25. 减压阀中的减压缝隙越小，其减压作用就越强。（ ） 【答案】正确 【解析】缝隙越小，减压月明显，减压作用越强。 26. 溢流阀总是安装在液压泵的出口处的进油油路上。（ ） 【答案】错误 【解析】溢流阀用于限制系统最高压力和实现调压，其安装位置应根据液压回路的功能确定。虽然常安装在液压泵出口附近，但并非总是安装在液压泵出口处的进油油路上，也可根据回路需要安装在其他适当位置。因此该说法错误。 27. 溢流阀在系统正常工作时处于关闭状态。（ ） 【答案】正确 【解析】系统压力未达设定值时溢流阀关闭，超过设定值时开启溢流。 28. 单出杆活塞式液压缸差动联接时，无杆腔压力必大于有杆腔压力。（ ） 【答案】错误 【解析】当液压缸差动联接时，液压油同时进入无杆腔和有杆腔。由于无杆腔的有效面积大于有杆腔的有效面积，所以即使两个腔室的压力相同，作用在活塞上的总力在无杆腔会更大。 为了使活塞保持平衡或移动，无杆腔的压力必须小于有杆腔的压力，这样才能够在活塞上产生足够的力来克服摩擦和其他阻力。 因此，无杆腔压力必大于有杆腔压力的说法是错误的 29. 当液压缸固定时，双作用活塞杆液压缸运动所占的运动空间为缸筒有效行程的3倍 （ ） 【答案】错误 【解析】对于双作用活塞杆液压缸，当缸体固定、活塞杆往复运动时，其安装或运动空间通常约为缸筒有效行程的2倍，而不是3倍。有效行程约3倍的情况通常与活塞杆固定、缸体运动的安装形式有关。因此该说法错误。 30. 液压系统中的调速回路用于控制执行元件的运动速度。（ ） 【答案】正确 【解析】调速回路用于调节液压系统中执行元件的运动速度，以满足不同工况下的速度需求。 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 气动系统与液压系统相比，有哪些主要缺点？ 【答案】传动不平稳，负载能力低，压力损失大，工作压力低。 【解析】因气体压缩性大，导致传动平稳性差，且压力低使负载能力有限。 32. 如下图所示，两串联双杆活塞杆液压缸的有效作用面积50cm2，20cm2，液压泵的流量3L/min，负载5KN，4KN，不计损失，求两缸工作压力、及两活塞运动速度、。 【答案】3Mpa，2Mpa，0.01m/s，0.025m/s 【解析】 =2MPa c P1A1 33. 什么是帕斯卡定律？其在液压传动中的意义是什么？ 【答案】帕斯卡定律指密闭液体中，外加压力能等值传递到液体各点。意义：为液压传动提供理论基础，实现力的放大和远距离传递。 【解析】是液压千斤顶等设备能省力的原理。 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 某自动化夹紧装置采用液压传动。液压泵的排量为 20 mL/r，泵的转速为 1200 r/min，容积效率为 90%。夹紧液压缸缸径为 50 mm，活塞杆直径为 30 mm，系统最大工作压力为 10 MPa，夹紧负载为 18 kN。系统采用三位四通换向阀控制液压缸伸出与缩回，并设置溢流阀和流量控制阀。（1）计算液压泵的实际输出流量，以及液压缸伸出时的运动速度。（2）计算液压缸克服夹紧负载所需的理论工作压力，并判断系统最大工作压力是否满足要求。（3）若液压缸伸出过程中速度不稳定，且换向阀回中后夹紧力逐渐下降，应分别从调速回路和保压回路方面提出改进措施。 【答案】（1）液压泵实际输出流量：。液压缸无杆腔面积：。液压缸伸出速度：，约为 。（2）液压缸所需理论工作压力：。系统最大工作压力为 10 MPa，大于理论所需压力，基本满足要求，但实际工作中还应考虑管路、阀件等压力损失。（3）调速回路中应采用调速阀，并检查节流阀及管路是否堵塞、泄漏，必要时采用回油节流以提高运动稳定性。保压回路中可设置液控单向阀或保压阀，检查换向阀内泄漏，减少液压缸回缩造成的压力下降。 【解析】（1）先根据泵排量、转速和容积效率计算实际流量，再用流量除以液压缸无杆腔面积求伸出速度。（2）用负载力除以有效面积求理论压力，并与系统最大工作压力比较。（3）速度不稳主要与流量调节和泄漏有关，保压下降应重点检查锁紧和内泄漏措施。 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 $ 湖南省（对口招生）机电类 《机械基础》（高教版·第3版） 液压传动与气压传动 单元过关卷 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. 气动系统与液压系统相比，其优点是（ ） A. 响应速度快 B. 压力高 C. 传动平稳 D. 负载能力大 2. 在气压传动中，如排出的空气中出现杂质和水分，表明______失效。（ ） A. 过滤器 B. 顺序阀 C. 减压阀 D. 溢流阀 3. 下图为液压千斤顶工作，其工作时，利用了______原理（ ） A. 能量守恒 B. 帕斯卡定律 C. 阿基米德原理 D. 惯性定律 4. 如果在无分支管道中，液体流动是连续的，那么在液体通过任一截面时，以下说法正确的是（ ） A. 流量是相等的 B. 没有泄漏 C. 没有空隙 D. 上述说法都正确 5. 液压传动系统中，下列哪个参数通常用于衡量系统的动态性能？（ ） A. 压力 B. 流量 C. 速度 D. 温度 6. 在泵一缸回油节流调速回路中，三位四通换向阀处在不同位置时，可使液压缸实现快进—工进—端点停留—快退的动作循环。试分析：在______工况下，缸输出功率最小。（ ） A. 端点停留 B. 工进 C. 快进 D. 快退 7. 某液压千斤顶，小活塞面积为1c，大活塞为100c，当在小活塞上加5N力时，如果不计磨擦阻力等，大活塞可产生_____N的力。 A. 100 B. 1000 C. 500 D. 50 8. 活塞有效作用面积一定时，活塞的运动速度取决于（ ） A. 液压泵的输出流量 B. 液压缸中油液的压力 C. 负载大小 D. 进入液压缸的流量 9. 液压系统的控制元件是（ ） A. 电动机 B. 液压阀 C. 液压执行元件 D. 液压泵 10. 能控制液压系统中油液流动方向的阀是（ ） A. 节流阀 B. 溢流阀 C. 减压阀 D. 换向阀 11. 液压油___，常常是液压系统发生故障的主要原因（ ） A. 温升过高 B. 粘度太小 C. 粘度太大 D. 受到污染。 12. 调压和减压回路所采用的主要液压元件是（ ） A. 换向阀和液控单向阀 B. 溢流阀和减压阀 C. 顺序阀和压力继电器 D. 单向阀和压力继电器 13. 液压传动系统中的液压缸主要用于什么目的？（ ） A. 提供流体的压力 B. 控制流体流动方向 C. 调节流体的温度 D. 转换流体能量为机械运动 14. 下图中，能实现一个输入口、一个输出口，且初始状态通路断开的是（ ） A. 二位二通换向阀 B. 常断型二位三通换向阀 C. 常通型二位三通换向阀 D. 以上都不对 15. 采用液控单向阀的锁紧回路，活塞可在行程的任何位置上长期锁紧。为保证锁紧迅速、准确，换向阀的中位机能应选用（ ） A. O型或M型 B. O型或Y型 C. H型或M型 D. H型或Y型 16. 当工作行程较长时，采用______缸较合适（ ） A. 单活塞杆式 B. 双活塞杆式 C. 柱塞式 D. 摆动式 17. 能实现执行元件快速运动的液压回路是（ ） A. 快速运动回路 B. 节流调速回路 C. 调压回路 D. 换向回路 18. 当液压传动系统中某一分支油路压力需要低于主油路压力时，需在分支油路上安装（ ） A. 溢流阀 B. 减压阀 C. 顺序阀 D. 调速阀 19. 液压泵的最高工作压力是（ ） A. 输出压力 B. 额定压力 C. 极限压力 D. 输入压力 20. 负载大，功率大的机械设备上的液压系统可使用（ ） A. 柱塞泵 B. 叶片泵 C. 齿轮泵 D. 螺杆泵 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 油液经过无分支管道时，在管道的任一横截面上油液的速度都是相等的。（ ） 22. 液压传动系统的优点之一是成本低廉。（ ） 23. 下图中三位五通换向阀的“三位”指其通口数量为三个（ ） 24. 在液压系统中，油液的黏度变化不会影响液压系统的性能。 （ ） 25. 减压阀中的减压缝隙越小，其减压作用就越强。（ ） 26. 溢流阀总是安装在液压泵的出口处的进油油路上。（ ） 27. 溢流阀在系统正常工作时处于关闭状态。（ ） 28. 单出杆活塞式液压缸差动联接时，无杆腔压力必大于有杆腔压力。（ ） 29. 当液压缸固定时，双作用活塞杆液压缸运动所占的运动空间为缸筒有效行程的3倍 （ ） 30. 液压系统中的调速回路用于控制执行元件的运动速度。（ ） 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 气动系统与液压系统相比，有哪些主要缺点？ 32. 如下图所示，两串联双杆活塞杆液压缸的有效作用面积50cm2，20cm2，液压泵的流量3L/min，负载5KN，4KN，不计损失，求两缸工作压力、及两活塞运动速度、。 33. 什么是帕斯卡定律？其在液压传动中的意义是什么？ 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 某自动化夹紧装置采用液压传动。液压泵的排量为 20 mL/r，泵的转速为 1200 r/min，容积效率为 90%。夹紧液压缸缸径为 50 mm，活塞杆直径为 30 mm，系统最大工作压力为 10 MPa，夹紧负载为 18 kN。系统采用三位四通换向阀控制液压缸伸出与缩回，并设置溢流阀和流量控制阀。（1）计算液压泵的实际输出流量，以及液压缸伸出时的运动速度。（2）计算液压缸克服夹紧负载所需的理论工作压力，并判断系统最大工作压力是否满足要求。（3）若液压缸伸出过程中速度不稳定，且换向阀回中后夹紧力逐渐下降，应分别从调速回路和保压回路方面提出改进措施。 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 $