内容正文:
内蒙古(对口招生)机电类《机械基础》45分钟专题训练卷专辑,共205份试卷。试卷命题与高考紧密相关,精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固机电类理论知识,熟悉高考题型和命题规律,提高解题能力和应试技巧,为高考取得优异成绩打下坚实的基础,本训练卷适用于即将参加机电类高考的学生。
与本专辑配套的还有内蒙古对口招生考试《机械制图》《电工技术基础与技能》《电器及PLC控制技术》45分钟专题训练卷专辑,欢迎同学和老师们下载使用。
内蒙古(对口招生)机电类 《机械基础》
项目十二:液压传动
任务一:液压传动
时间:45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2分,共40分)
1. 液压系统中,当需要在某一时间段内让液压泵输出的压力维持在一个特定的较低值,同时又能随时恢复到正常工作压力,可采用( )
A. 远程调压回路
B. 保压回路
C. 阶段性压力控制回路
D. 压力缓冲回路
2. 在液压系统中,若要实现执行元件快速而平稳地停止运动,防止出现冲击和振动,常采用( )
A. 缓冲回路与制动装置联用
B. 节流调速回路
C. 容积调速回路
D. 卸荷回路
3. 如图所示的差动液压缸,输入流量Q=25L/min,压力p=5MPa。如果活塞杆直径d=5cm,活塞直径D=8cm,那么活塞移动的速度为 (忽略液压缸泄漏及摩擦损失)( )。( )
A. 0.516m/s
B. 11.21m/s
C. 0.212m/s
D. 12.212m/s
4. 齿轮泵的特点有( )
A. 结构紧凑,流量调节方便
B. 低廉,工作可靠,自吸性能好
C. 噪声小,输油量均匀
D. 污染不敏感,泄漏小,主要用于高压系统
5. 减压阀的进口压力为,若调定压力为进口压力的,减压阀的出口压力为( )
A.
B.
C.
D.
6. 油液流过不同截面积的通道时,油液在各个截面的______与通道截面积大小成反比( )
A. 流量
B. 压力
C. 功率
D. 流速
7. 在液压传动系统中,下面图形符号表示______ 。( )
A. 二位二通的电磁换向阀
B. 二位三通的电磁换向阀
C. 三位四通的电磁换向阀
D. 三位三通的电磁换向阀
8. 以下哪项不是液压传动系统的优点?( )
A. 大功率密度
B. 操作灵活性
C. 管路布置灵活
D. 机械传动的精度高
9. 单活塞杆液压缸( )
A. 活塞两个方向的作用力相等
B. 活塞有效作用面积为活塞杆面积的2倍时,工作台往复运动速度相等
C. 往复运动的范围约为有效行程的3倍
D. 常用于实现机床工作进给、快速退回
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. 换向阀
D. 减压阀
11. 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. 摆动式
D. 柱塞式
12. 下列控制阀中,能起限压、稳压作用,当系统过载时还能起安全保护作用的是( )
A. 减压阀
B. 溢流阀
C. 顺序阀
D. 安全阀
13. ______常用于中型或大型液压设备( )
A. 空心双出杆活塞式液压缸
B. 实心双出杆活塞式液压缸
C. 无杆活塞缸
D. 单出杆活塞式液压缸
14. 如图所示液压缸,进油流量和回油流量之间的关系正确的是( )
A.
B.
C.
D. 、相互独立
15. 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
16. 液压泵用电动机功率的计算需要考虑什么的损耗?( )
A. 电能
B. 液压
C. 热能
D. 机械
17. 能实现执行元件快速运动的液压回路是( )
A. 调压回路
B. 节流调速回路
C. 快速运动回路
D. 换向回路
18. 液压系统中的压力传感器的主要作用是?( )
A. 过滤液压油
B. 监测液压油的温度
C. 测量系统内的压力
D. 调节液压油的流量
19. 在节流调速回路中,哪种调速回路的效率高?( )
A. 进油节流调速回路
B. 回油节流调速回路
C. 进油—回油节流调速回路
D. 旁路节流调速回路
20. 回油节流调速回路( )
A. 调速特性与进油节流调速回路不同
B. 广泛用于功率不大、负载变化较大、运动平稳性要求较高的液压系统
C. 经节流阀而发热的油液不易散热
D. 串接背压阀可提高运动的平稳性
二、填空题(本大题共10小题,每题2分,共20分)
21. 液压泵是将机械能转换为______的动力元件。
22. 下图所示为外啮合齿轮泵工作原理图,它靠______的变化来______实现和______,所以称为容积泵。其中,1、5是一对______;2为______;a腔密封容积变______,为______腔,b腔为______腔。
23. 液体的______是液压油的重要特性,其大小用______表示。
24. 液压传动系统主要由______、______、______、______四个部分组成。
25. 液压系统由动力元件、执行元件、______和______四部分组成。
26. 轴向柱塞泵一般用于高压、______流量和流量需调节的液压系统中。
27. 比例阀通过机械结构或______信号控制流量或压力。
28. 符号表示的是______。
29. 液压缸将液压能转换为______动力。
30. 蓄能器的主要作用是储存液压能,以应对______需求。
三、判断题(本大题共10小题,每题1分,共10分)
31. 单活塞杆液压缸的活塞,两个方向所获得的推力不相等;工作台慢速运动时,活塞获得的推力小;工作台快速运动时,活塞获得的推力大。( )
32. 液压传动可作大范围无级调节。( )
33. 液压传动中,液体的压力取决于负载。( )
34. 在液压传动系统中的动力元件是电动机,执行元件是液压缸,控制元件是各种控制阀。( )
35. 在利用远程调压阀的远程调压回路中,只有在溢流阀的调定压力高于远程调压阀的调定压力时,远程调压阀才能起作用。( )
36. 减压阀主要用于降低系统某一支路的油液压力,它能使阀的出口压力基本不变。( )
37. 溢流阀在系统正常工作时处于关闭状态。( )
38. 由于油液在管道中流动时有压力损失和泄漏,所以液压泵的输入功率要小于输送到液压缸的功率。( )
39. 液压传动系统中,液压阀的主要作用是将液体转化为气体。( )
40. 换向回路、卸载回路均属于速度控制回路。( )
四、简答题(本大题共4小题,每题5分,共20分)
41. 请简述液压传动的工作原理,并列举出两种液压传动中的主要元件及其作用。
42. 简述下图减压回路的工作原理。
43. 试述帕斯卡原理和液流连续性原理。
44. 简述液压基本回路的功能是什么?液压基本回路可以分成哪些类型?
五、综合应用题(本大题共1小题,每题10分,共10分)
45. 某液压压装设备采用定量泵供油,液压泵排量为 ,转速为 ,容积效率为 。液压缸活塞直径为 ,机械效率为 ,系统溢流阀调定压力为 。液压缸在压装工序中伸出,外负载为 。(1)计算液压泵的实际输出流量、液压缸伸出速度及液压缸在溢流阀调定压力下的最大理论输出力。(2)判断该液压缸能否可靠克服 的外负载,并计算克服该负载时系统所需压力。(3)若压装负载增大到 ,且系统元件额定压力不允许提高,拟将液压缸缸径改为 。说明该改进方案能否满足负载要求;若仍需保持原伸出速度,计算液压泵实际输出流量至少应达到多少。
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内蒙古(对口招生)机电类《机械基础》45分钟专题训练卷专辑,共205份试卷。试卷命题与高考紧密相关,精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固机电类理论知识,熟悉高考题型和命题规律,提高解题能力和应试技巧,为高考取得优异成绩打下坚实的基础,本训练卷适用于即将参加机电类高考的学生。
与本专辑配套的还有内蒙古对口招生考试《机械制图》《电工技术基础与技能》《电器及PLC控制技术》45分钟专题训练卷专辑,欢迎同学和老师们下载使用。
内蒙古(对口招生)机电类 《机械基础》
项目十二:液压传动
任务一:液压传动
时间:45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2分,共40分)
1. 液压系统中,当需要在某一时间段内让液压泵输出的压力维持在一个特定的较低值,同时又能随时恢复到正常工作压力,可采用( )
A. 远程调压回路
B. 保压回路
C. 阶段性压力控制回路
D. 压力缓冲回路
【答案】A
【解析】远程调压回路可通过外接控制元件远程调节溢流阀等的调定压力,实现压力在特定低值和正常工作压力间切换。保压回路侧重于保持压力稳定。阶段性压力控制回路概念较宽泛不明确。压力缓冲回路主要应对压力冲击,所以选A。
2. 在液压系统中,若要实现执行元件快速而平稳地停止运动,防止出现冲击和振动,常采用( )
A. 缓冲回路与制动装置联用
B. 节流调速回路
C. 容积调速回路
D. 卸荷回路
【答案】A
【解析】缓冲回路可在执行元件快停止时减缓速度,制动装置能进一步使其停止,联用可有效避免冲击振动。节流调速回路用于调节速度,容积调速回路改变容积调速,卸荷回路使泵卸荷,所以选A。
3. 如图所示的差动液压缸,输入流量Q=25L/min,压力p=5MPa。如果活塞杆直径d=5cm,活塞直径D=8cm,那么活塞移动的速度为 (忽略液压缸泄漏及摩擦损失)( )。( )
A. 0.516m/s
B. 11.21m/s
C. 0.212m/s
D. 12.212m/s
【答案】C
4. 齿轮泵的特点有( )
A. 结构紧凑,流量调节方便
B. 低廉,工作可靠,自吸性能好
C. 噪声小,输油量均匀
D. 污染不敏感,泄漏小,主要用于高压系统
【答案】B
【解析】齿轮泵结构简单,成本低,能自行吸油,工作可靠,但流量和压力脉动大,噪声高,泄漏较多,常用于低压系统,如机床润滑系统。
5. 减压阀的进口压力为,若调定压力为进口压力的,减压阀的出口压力为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】减压阀将进口压力降低并稳定在调定压力值。调定压力为进口压力的,故出口压力为,选A。
6. 油液流过不同截面积的通道时,油液在各个截面的______与通道截面积大小成反比( )
A. 流量
B. 压力
C. 功率
D. 流速
【答案】D
【解析】油液流过不同截面积的通道时,油液在各个截面的流速与通道截面积大小成反比。
7. 在液压传动系统中,下面图形符号表示______ 。( )
A. 二位二通的电磁换向阀
B. 二位三通的电磁换向阀
C. 三位四通的电磁换向阀
D. 三位三通的电磁换向阀
【答案】C
8. 以下哪项不是液压传动系统的优点?( )
A. 大功率密度
B. 操作灵活性
C. 管路布置灵活
D. 机械传动的精度高
【答案】D
【解析】液压传动的优点包括大功率密度、操作灵活、管路布置灵活,但精度通常不如机械传动。
9. 单活塞杆液压缸( )
A. 活塞两个方向的作用力相等
B. 活塞有效作用面积为活塞杆面积的2倍时,工作台往复运动速度相等
C. 往复运动的范围约为有效行程的3倍
D. 常用于实现机床工作进给、快速退回
【答案】B
【解析】单活塞杆液压缸因有杆腔和无杆腔面积不同,作用力和速度不同,常用于机床进给和退回,通过油路控制实现不同工作要求。
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. 换向阀
D. 减压阀
【答案】C
【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. 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. 摆动式
D. 柱塞式
【答案】D
【解析】柱塞缸结构简单、制造方便,柱塞只承受轴向压缩,不受弯曲,适用于工作行程要求较长的场合,故应选D。
12. 下列控制阀中,能起限压、稳压作用,当系统过载时还能起安全保护作用的是( )
A. 减压阀
B. 溢流阀
C. 顺序阀
D. 安全阀
【答案】B
【解析】溢流阀在系统中能起限压、稳压作用,当系统过载、压力超过调定值时阀口开启溢流,从而起安全保护作用,故应选B。
13. ______常用于中型或大型液压设备( )
A. 空心双出杆活塞式液压缸
B. 实心双出杆活塞式液压缸
C. 无杆活塞缸
D. 单出杆活塞式液压缸
【答案】A
【解析】空心双出杆活塞式液压缸承载能力较强,常用于中型或大型液压设备,因此选A。
14. 如图所示液压缸,进油流量和回油流量之间的关系正确的是( )
A.
B.
C.
D. 、相互独立
【答案】A
15. 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】调压回路主要通过溢流阀调节和稳定系统压力;减压回路主要通过减压阀降低支路压力。因此,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,故选B。
16. 液压泵用电动机功率的计算需要考虑什么的损耗?( )
A. 电能
B. 液压
C. 热能
D. 机械
【答案】D
【解析】液压泵由电动机驱动时,电动机输出功率除满足液压泵的有效功率外,还要补偿泵在运转过程中产生的机械摩擦、传动等机械损耗。因此,计算液压泵用电动机功率时需要考虑机械损耗,故选D。
17. 能实现执行元件快速运动的液压回路是( )
A. 调压回路
B. 节流调速回路
C. 快速运动回路
D. 换向回路
【答案】C
【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. 液压系统中的压力传感器的主要作用是?( )
A. 过滤液压油
B. 监测液压油的温度
C. 测量系统内的压力
D. 调节液压油的流量
【答案】C
【解析】压力传感器用于检测液压系统中的压力,并将压力信号转换为可显示、传输或控制的信号,以便监测系统压力是否处于正常范围内。因此,正确答案为C。
19. 在节流调速回路中,哪种调速回路的效率高?( )
A. 进油节流调速回路
B. 回油节流调速回路
C. 进油—回油节流调速回路
D. 旁路节流调速回路
【答案】D
【解析】旁路节流调速回路通过节流阀将部分流量旁路回油箱,执行元件不需要的流量不必全部经溢流阀溢回油箱,因而溢流损失较小,功率损失较小,调速效率较高。因此,正确答案为D。
20. 回油节流调速回路( )
A. 调速特性与进油节流调速回路不同
B. 广泛用于功率不大、负载变化较大、运动平稳性要求较高的液压系统
C. 经节流阀而发热的油液不易散热
D. 串接背压阀可提高运动的平稳性
【答案】B
【解析】回油节流调速回路将节流阀设置在执行元件的回油路上,通过控制回油流量实现调速。该回路结构简单,适用于功率不大、负载变化较大或对运动平稳性要求较高的液压系统。因此,按题目给出的选项,正确答案为B。
二、填空题(本大题共10小题,每题2分,共20分)
21. 液压泵是将机械能转换为______的动力元件。
【答案】液压能
【解析】液压泵由原动机驱动,将原动机输入的机械能转化为液体的压力能,即液压能。因此,空格应填“液压能”。
22. 下图所示为外啮合齿轮泵工作原理图,它靠______的变化来______实现和______,所以称为容积泵。其中,1、5是一对______;2为______;a腔密封容积变______,为______腔,b腔为______腔。
【答案】① 密封容积 ② 吸油 ③ 压油 ④ 外啮合齿轮 ⑤ 泵体 ⑥ 大 ⑦ 吸油 ⑧ 压油
23. 液体的______是液压油的重要特性,其大小用______表示。
【答案】① 黏性 ② 黏度
【解析】液体具有黏性,这是液压油的重要特性。黏性的大小通常用黏度表示,因此第一空填“黏性”,第二空填“黏度”。
24. 液压传动系统主要由______、______、______、______四个部分组成。
【答案】① 动力部分 ② 执行部分 ③ 控制部分 ④ 辅助部分
【解析】液压传动系统通常由动力部分、执行部分、控制部分和辅助部分组成:动力部分提供液压能,执行部分将液压能转换为机械能,控制部分控制压力、流量和方向,辅助部分用于储油、过滤、冷却、测量及连接等。因此四个空依次填“动力部分、执行部分、控制部分、辅助部分”。
25. 液压系统由动力元件、执行元件、______和______四部分组成。
【答案】① 控制元件 ② 辅助元件
26. 轴向柱塞泵一般用于高压、______流量和流量需调节的液压系统中。
【答案】大
【解析】轴向柱塞泵具有额定压力高、流量大且便于变量调节等特点,通常用于高压、大流量以及流量需要调节的液压系统中。因此,空格应填“大”。
27. 比例阀通过机械结构或______信号控制流量或压力。
【答案】电子
【解析】比例阀能够根据输入信号连续地调节阀口开度,从而控制液压系统的流量或压力。其控制信号可以是由机械结构产生的信号,也可以是电子信号。因此,空格应填“电子”。
28. 符号表示的是______。
【答案】溢流阀
【解析】溢流阀的图形符号
29. 液压缸将液压能转换为______动力。
【答案】机械
【解析】液压缸将液压能转换为机械动力,实现直线或往复运动。
30. 蓄能器的主要作用是储存液压能,以应对______需求。
【答案】峰值
【解析】蓄能器可以储存液压能,在系统需要时释放,以满足瞬间峰值能量需求。
三、判断题(本大题共10小题,每题1分,共10分)
31. 单活塞杆液压缸的活塞,两个方向所获得的推力不相等;工作台慢速运动时,活塞获得的推力小;工作台快速运动时,活塞获得的推力大。( )
【答案】错误
【解析】单活塞杆液压缸的无杆腔有效工作面积大于有杆腔。在相同压力下,无杆腔进油时产生的推力较大,有杆腔进油时产生的推力较小。因此,题干关于两个方向推力不相等的说法正确,但关于工作台慢速运动时推力小、快速运动时推力大的说法错误;在泵的流量一定且其他条件相近时,无杆腔进油的运动速度较慢、推力较大,有杆腔进油的运动速度较快、推力较小。所以该判断题应为错误。
32. 液压传动可作大范围无级调节。( )
【答案】正确
【解析】液压传动可通过调节流量实现大范围无级调速。
33. 液压传动中,液体的压力取决于负载。( )
【答案】正确
【解析】根据帕斯卡定律,压力由负载决定,负载越大,系统压力越高。
34. 在液压传动系统中的动力元件是电动机,执行元件是液压缸,控制元件是各种控制阀。( )
【答案】错误
【解析】动力元件是液压泵,电动机是原动机,因此说法错误。
35. 在利用远程调压阀的远程调压回路中,只有在溢流阀的调定压力高于远程调压阀的调定压力时,远程调压阀才能起作用。( )
【答案】正确
【解析】在远程调压回路中,远程调压阀用于控制溢流阀的先导压力。只有当远程调压阀的调定压力低于主溢流阀的调定压力时,远程调压阀才能提前控制主阀开启,从而实现远程调压。若溢流阀的调定压力不高于远程调压阀的调定压力,主溢流阀会先按自身调定压力工作,远程调压阀不能发挥调压作用。因此题干说法正确。
36. 减压阀主要用于降低系统某一支路的油液压力,它能使阀的出口压力基本不变。( )
【答案】正确
【解析】减压阀用于降低支路压力,并使出口压力基本保持不变。
37. 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。
38. 由于油液在管道中流动时有压力损失和泄漏,所以液压泵的输入功率要小于输送到液压缸的功率。( )
【答案】错误
【解析】由于油液在管道中流动时有压力损失和泄漏,所以液压泵的输入功率要大于输送到液压缸的功率。
39. 液压传动系统中,液压阀的主要作用是将液体转化为气体。( )
【答案】错误
【解析】液压阀用于控制液体的流动方向、压力和流量,调节液压系统的工作状态。
40. 换向回路、卸载回路均属于速度控制回路。( )
【答案】错误
【解析】换向回路属于方向控制回路,卸载回路属于压力控制回路,均不属于速度控制回路。
四、简答题(本大题共4小题,每题5分,共20分)
41. 请简述液压传动的工作原理,并列举出两种液压传动中的主要元件及其作用。
【答案】液压传动以液体为工作介质,利用液体在密闭系统中传递压力的性质(帕斯卡定律)来传递动力和运动。液压泵由原动机驱动,将机械能转化为液压能,为系统提供具有一定流量的压力油;控制阀用于控制液压油的压力、流量和流动方向;执行元件将液压能转化为机械能,输出直线运动或旋转运动。例如:①液压泵,作用是提供压力油,将机械能转化为液压能;②液压缸,作用是将液压能转化为直线运动和机械力。
【解析】液压传动的基本原理是:原动机驱动液压泵,液压泵吸入并加压输送工作液体,使机械能转化为液压能;压力油经控制阀进入执行元件,控制阀调节油液的压力、流量和方向;执行元件再将液压能转化为机械能,从而实现直线运动或旋转运动以及力和速度的控制。其理论基础是帕斯卡定律,即密闭容器内静止液体某处的压力发生变化时,该压力变化将等值传递到液体的各个部分。主要元件举例:液压泵用于提供流量并建立液压能;液压缸用于将液压能转化为直线运动和机械力。
42. 简述下图减压回路的工作原理。
【答案】液压泵输出油液,经直动式溢流阀设定系统最高压力。油液进入减压回路后,减压阀将压力降至所需值,为夹紧支路供油。单向阀防止油液倒流,确保减压压力稳定。二位四通电磁换向阀控制液压缸动作:YA通电时,油液进入液压缸无杆腔,实现夹紧;YA断电时,油液进入有杆腔,实现松开。压力继电器监测夹紧压力,达到设定值时发出信号,保障夹紧动作可靠性。
43. 试述帕斯卡原理和液流连续性原理。
【答案】密闭容器内静止油液中任意二点的压力如有变化,其压力的变化将传递给油液的各点,且其值不变,这称为静压传递原理,即帕斯卡原理。 理想液体在无分支管路中稳定流动时,通过每一截面的流量相等,这称为液流连续性原理。
【解析】帕斯卡原理是指:密闭容器内静止液体某处的压力发生变化时,这一压力变化将等值传递到液体的各个部分。液压传动利用该原理传递压力和动力。液流连续性原理是指:理想液体在无分支管路中作稳定流动时,任一截面的流量均相等,即Q=A v=常数。因此,当管路截面积发生变化时,液体的流速将随之变化;截面积增大,流速减小,截面积减小,流速增大。
44. 简述液压基本回路的功能是什么?液压基本回路可以分成哪些类型?
【答案】液压基本回路是指由某些液压元件和附件所构成,能完成某种特定功能的回路。 为方向控制回路、压力控制回路、速度控制回路和顺序动作控制回路四大类。
【解析】液压基本回路是指由若干液压元件及辅助装置组成的、能够完成某种特定功能的典型油路。按照所实现的主要功能,液压基本回路通常分为四类:①方向控制回路,用于控制执行元件的运动方向和启停;②压力控制回路,用于控制和调节系统压力,或实现保压、减压、卸荷等功能;③速度控制回路,用于调节执行元件的运动速度;④顺序动作控制回路,用于使多个执行元件按照预定顺序动作。
五、综合应用题(本大题共1小题,每题10分,共10分)
45. 某液压压装设备采用定量泵供油,液压泵排量为 ,转速为 ,容积效率为 。液压缸活塞直径为 ,机械效率为 ,系统溢流阀调定压力为 。液压缸在压装工序中伸出,外负载为 。(1)计算液压泵的实际输出流量、液压缸伸出速度及液压缸在溢流阀调定压力下的最大理论输出力。(2)判断该液压缸能否可靠克服 的外负载,并计算克服该负载时系统所需压力。(3)若压装负载增大到 ,且系统元件额定压力不允许提高,拟将液压缸缸径改为 。说明该改进方案能否满足负载要求;若仍需保持原伸出速度,计算液压泵实际输出流量至少应达到多少。
【答案】(1)液压泵理论流量为
Qt=qn=25×1450=36250 mL/min=36.25 L/min。
液压泵实际输出流量为
Q=Qtηv=36.25×0.92=33.35 L/min=5.558×10^-4 m3/s。
液压缸活塞有效面积为
A=πD2/4=3.14×0.052/4=1.963×10^-3 m2。
液压缸伸出速度为
v=Q/A=(5.558×10^-4)/(1.963×10^-3)=0.283 m/s。
在溢流阀调定压力下,液压缸的最大理论液压力为
F理论=pA=8×106×1.963×10^-3=1.570×104 N=15.70 kN。
考虑机械效率后的最大实际输出力为
F实际=pAηm=8×106×1.963×10^-3×0.90=1.414×104 N=14.14 kN。
(2)由于最大实际输出力14.14 kN大于外负载12.5 kN,液压缸能够克服该负载。克服12.5 kN负载所需的系统压力为
p=F/(Aηm)=12.5×103/(1.963×10^-3×0.90)=7.07×106 Pa=7.07 MPa。
该压力低于溢流阀调定压力8 MPa,因此在忽略其他压力损失的条件下,系统能够完成压装工序。
(3)缸径改为63 mm时,活塞面积为
A1=πD12/4=3.14×0.0632/4=3.116×10^-3 m2。
在8 MPa压力下,考虑机械效率后的最大实际输出力为
F1=pA1ηm=8×106×3.116×10^-3×0.90=22.44 kN。
由于22.44 kN大于14.5 kN,改进后的液压缸能够满足负载要求。保持原伸出速度0.283 m/s不变时,所需实际输出流量为
Q1=A1v=3.116×10^-3×0.283=8.82×10^-4 m3/s。
换算为升每分钟:
Q1=8.82×10^-4×60×1000=52.9 L/min。
因此,液压泵的实际输出流量至少应达到52.9 L/min。
【解析】泵实际流量。活塞面积,伸出速度,最大理论输出力。最大实际力为,可克服负载,所需压力。缸径改为后最大实际力,可满足负载;保持原速度时,泵实际流量至少为。
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