山东省（春季高考）机械制造类 《机械基础》项目十五任务三 45分钟专题训练卷

山东省（春季高考）机械制造类《机械基础》45分钟专题训练卷专辑，共220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械制造类理论知识，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械制造类高考的学生。 与本专辑配套的还有山东省春季高考考试《机械制图》《金属加工基础》《钳工加工技术》《极限配合与技术测量》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 山东省（春季高考）机械制造类 《机械基础》 项目十五：液压传动 任务三：液压元件 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. 选择滤油器应主要根据（ ） A. 滤油能力 B. 外形尺寸 C. 滤芯的材料 D. 滤芯的结构形式 2. 在三位换向阀中，其中位可实现液压缸差动连接的是 （ ） A. H B. 0 C. U D. P 3. 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 4. 在液压传动中．将其他形式的能量转换为机械能，以驱动各部分运动的装置称为( ) A. 动力部分 B. 执行部分 C. 控制部分 D. 传动部分 5. 下列属于液压系统执行元件的是（ ） A. 蓄能器 B. 减压阀 C. 单向变量泵 D. 液压马达 6. 对三位换向阀的中位机能，缸闭锁，泵不卸载的是（ ） A. O型 B. H型 C. P型 D. M型 7. 如图所示，溢流阀1的调定压力为8MPa，溢流阀2的调定压力为5MPa，压力表的读数为（ ） A. 8MPa B. 3MPa C. 5MPa D. 13MPa 8. 属于液压传动系统控制元件的是（ ） A. 电动机 B. 液压阀 C. 液压缸、液压马达 D. 液压泵 9. 液压系统的执行元件是（ ） A. 电动机 B. 液压泵 C. 液压缸、液压马达 D. 液压阀 10. 图中所示符号是（ ） A. 溢流阀 B. 减压阀 C. 节流阀 D. 调速阀 11. 数字阀的特点是：（ ） A. 只能进行开关控制 B. 具有可编程精确控制能力 C. 需要外部电源才能工作 D. 只能用于低压液压系统 12. 对减压阀和溢流阀的描述正确的是（ ） A. 减压阀常闭，溢流阀常通 B. 减压阀常通，溢流阀常闭 C. 出口液压油都有压力 D. 都是外泄油 13. 液压马达的工作原理与液压泵相反，它将液压能转换为：（ ） A. 电能 B. 机械能 C. 热能 D. 光能 14. 如图所示为平面磨床及其工作原理图，液压系统中的控制元件1是（ ） A. 溢流阀 B. 减压阀 C. 顺序阀 D. 节流阀 15. 顺序阀在系统中作卸荷阀用时，应选用（ ）型 A. 内控内泄式 B. 内控外泄式 C. 外控内泄式 D. 外控外泄式 16. 下列关于液压泵吸油过程的说法正确的是（ ） A. 油箱必须密封,不能和大气相通 B. 油箱必须和大气相通或采用密闭的充压油箱 C. 负载必须大于油路阻力 D. 负载必须小于油路阻力 17. 如图是（ ） A. 溢流阀 B. 减压阀 C. 顺序阀 D. 调速阀 18. 液压传动系统中，液压泵的作用是什么？（ ） A. 调节压力 B. 调节流量 C. 产生压力 D. 控制液压缸的运动方向 19. ___叶片泵运转时，存在不平衡的径向力（ ） A. 单作用 B. 双作用 C. 都存在 D. 都不存在 20. 液压泵的工作压力（ ） A. 输出压力 B. 额定压力 C. 极限压力 D. 输入压力 二、简答题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 21. 简述齿轮泵、叶片泵、柱塞泵的特点及应用场合？ 22. 如图所示液压系统可实现“快进一工进一快退一原位停止及液压泵卸荷”的工作循环，试完成下列要求，填写电磁铁动作顺序表。（电磁铁通电为“” ，断电 为“”） 动作电磁铁 YA1 YA2 YA3 YA4 快进 工进 快退 23. 什么是中位机能？ 24. 容积泵正常工作必备的条件 三、作图题（本大题共2小题，每题5分，共10分） 25. 画出差动液压缸、二位三通电磁换向阀、直动型顺序阀的图形符号。 26. 画出表中液压元件的图形符号。 液压元件的图形符号 液压元件的图形符号 液压元件的图形符号 液压元件的图形符号 单向旋转定量泵 直动式流阀 直动式减压阀 双作用单杆缸 四、计算题（本大题共2题（含1篇语篇、2个小题），每题5分，共10分） 27. 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＝1．2×1，有杆腔有效工作面积＝8 × 1。现设两缸均匀速运动，负载都是F，输入油液的压力P＝1MP，流量Q＝3.6×1/s，忽略损失，试求 （1）（1）负载F的大小。 （2）（2）两缸运动部件的速度、的大小和方向。 28. 某液压系统采用单杆活塞缸驱动工作台往复运动。系统中的齿轮泵排量为 ，额定转速为 ，容积效率为 。液压缸缸筒内径为 ，活塞杆直径为 ，机械效率为 。系统溢流阀调定压力为 。取 ，不计管路压力损失。（1）计算齿轮泵的实际输出流量。（2）计算液压缸伸出和缩回时的运动速度。（3）计算液压缸伸出时的理论输出力，并判断其能否克服 的工作负载。 五、综合应用题（本大题共2小题，每题10分，共20分） 29. 某液压压力机采用外啮合齿轮泵供油。齿轮泵排量为 ，转速为 ，容积效率为 。液压缸缸径为 ，活塞杆直径为 ，伸出工作时缸内压力为 ，忽略机械损失。（1）计算齿轮泵的实际输出流量，并计算液压缸伸出时的速度，结果保留两位小数。（2）计算液压缸伸出时的理论推力，并判断其能否克服 的外负载。（3）系统允许的最高压力为 ，正常工作压力为 。说明溢流阀的作用，并判断将其调定压力设置为 是否合理。 30. 某自动装配线采用液压系统完成工件夹紧和进给。系统使用定量叶片泵，排量为 ，转速为 ，容积效率为 。夹紧缸缸径为 ，活塞杆直径为 。换向阀处于工作位置时，调速阀输出流量为 。（1）计算夹紧缸伸出和缩回时的速度，结果保留三位小数。（2）工件夹紧后，进给缸才能开始运动。夹紧缸正常夹紧压力为 ，系统允许最高压力为 。应选用哪一种压力控制阀实现上述动作顺序？其调定压力应如何选择？（3）若进给负载发生变化而要求进给速度基本保持稳定，应选用节流阀还是调速阀？说明理由。 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 $ 山东省（春季高考）机械制造类《机械基础》45分钟专题训练卷专辑，共220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械制造类理论知识，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械制造类高考的学生。 与本专辑配套的还有山东省春季高考考试《机械制图》《金属加工基础》《钳工加工技术》《极限配合与技术测量》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 山东省（春季高考）机械制造类 《机械基础》 项目十五：液压传动 任务三：液压元件 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. 选择滤油器应主要根据（ ） A. 滤油能力 B. 外形尺寸 C. 滤芯的材料 D. 滤芯的结构形式 【答案】A 【解析】选择滤油器时，主要应根据系统所需的过滤能力和过滤精度选择，使其满足油液清洁度要求，并兼顾流量和允许压降等条件。在给出的选项中，滤油能力是最主要的选用依据，因此选A。 2. 在三位换向阀中，其中位可实现液压缸差动连接的是 （ ） A. H B. 0 C. U D. P 【答案】D 【解析】P型中位机能时，压力油可同时通向液压缸的两腔，使液压缸形成差动连接，因此选D。 3. 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。 4. 在液压传动中．将其他形式的能量转换为机械能，以驱动各部分运动的装置称为( ) A. 动力部分 B. 执行部分 C. 控制部分 D. 传动部分 【答案】B 【解析】执行部分将液压能转换为机械能，驱动工作机构运动，液压缸和液压马达均属于执行元件，因此选B。 5. 下列属于液压系统执行元件的是（ ） A. 蓄能器 B. 减压阀 C. 单向变量泵 D. 液压马达 【答案】D 【解析】液压马达能够将液压能转换为机械能并输出旋转运动，属于液压系统的执行元件。蓄能器属于辅助元件，减压阀属于控制元件，单向变量泵属于动力元件，因此选D。 6. 对三位换向阀的中位机能，缸闭锁，泵不卸载的是（ ） A. O型 B. H型 C. P型 D. M型 【答案】A 【解析】O型中位机能使液压缸两腔封闭，实现缸闭锁，同时泵不卸载。H型中位机能可使缸浮动且泵卸载，P型中位机能使缸差动连接，M型中位机能使缸闭锁且泵卸载。 7. 如图所示，溢流阀1的调定压力为8MPa，溢流阀2的调定压力为5MPa，压力表的读数为（ ） A. 8MPa B. 3MPa C. 5MPa D. 13MPa 【答案】C 8. 属于液压传动系统控制元件的是（ ） A. 电动机 B. 液压阀 C. 液压缸、液压马达 D. 液压泵 【答案】B 【解析】液压阀用于控制液压系统中油液的压力、流量和流动方向，属于控制元件，因此选B。 9. 液压系统的执行元件是（ ） A. 电动机 B. 液压泵 C. 液压缸、液压马达 D. 液压阀 【答案】C 【解析】执行元件是将液压能转换为机械能输出的装置，电动机是动力源，液压泵是动力元件，液压阀是控制元件，所以选C。 10. 图中所示符号是（ ） A. 溢流阀 B. 减压阀 C. 节流阀 D. 调速阀 【答案】D 11. 数字阀的特点是：（ ） A. 只能进行开关控制 B. 具有可编程精确控制能力 C. 需要外部电源才能工作 D. 只能用于低压液压系统 【答案】B 【解析】数字阀具有精确的控制能力和可编程性，能够实现复杂的液压系统控制。 12. 对减压阀和溢流阀的描述正确的是（ ） A. 减压阀常闭，溢流阀常通 B. 减压阀常通，溢流阀常闭 C. 出口液压油都有压力 D. 都是外泄油 【答案】B 【解析】减压阀在正常工作时处于常通状态，用于保持出口压力低于进口压力；溢流阀在正常工作时处于常闭状态，达到调定压力时开启溢流，因此选B。 13. 液压马达的工作原理与液压泵相反，它将液压能转换为：（ ） A. 电能 B. 机械能 C. 热能 D. 光能 【答案】B 【解析】液压马达将液压能转换为机械能，用于产生转动或线性运动。 14. 如图所示为平面磨床及其工作原理图，液压系统中的控制元件1是（ ） A. 溢流阀 B. 减压阀 C. 顺序阀 D. 节流阀 【答案】D 15. 顺序阀在系统中作卸荷阀用时，应选用（ ）型 A. 内控内泄式 B. 内控外泄式 C. 外控内泄式 D. 外控外泄式 【答案】C 【解析】顺序阀作卸荷阀使用时，需要由外部控制油路控制阀芯开启，使液压泵在达到规定压力后卸荷；其泄油口应采用内泄式，因此选C。 16. 下列关于液压泵吸油过程的说法正确的是（ ） A. 油箱必须密封,不能和大气相通 B. 油箱必须和大气相通或采用密闭的充压油箱 C. 负载必须大于油路阻力 D. 负载必须小于油路阻力 【答案】B 【解析】液压泵吸油时，油箱通常应与大气相通，以保证吸油腔能形成必要的压力差；也可采用密闭的充压油箱改善吸油条件，因此选B。 17. 如图是（ ） A. 溢流阀 B. 减压阀 C. 顺序阀 D. 调速阀 【答案】C 18. 液压传动系统中，液压泵的作用是什么？（ ） A. 调节压力 B. 调节流量 C. 产生压力 D. 控制液压缸的运动方向 【答案】C 【解析】液压泵的作用是产生液压系统所需的压力。 19. ___叶片泵运转时，存在不平衡的径向力（ ） A. 单作用 B. 双作用 C. 都存在 D. 都不存在 【答案】A 【解析】单作用叶片泵转子两侧液压力分布不对称，运转时存在不平衡的径向力；双作用叶片泵的径向力可相互平衡，因此选A。 20. 液压泵的工作压力（ ） A. 输出压力 B. 额定压力 C. 极限压力 D. 输入压力 【答案】A 【解析】液压泵的工作压力是指其实际工作时输出油液的压力。额定压力是允许长期工作的最高压力，极限压力是短时间允许达到的最高压力，因此选A。 二、简答题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 21. 简述齿轮泵、叶片泵、柱塞泵的特点及应用场合？ 【答案】齿轮泵的特点：结构简单，抗污能力强，自吸能力好，工作可靠；缺点是磨损严重，泄漏大，在提高工作压力方面受到限制，常用于低压系统。 叶片泵的特点：输出流量均匀，噪声小，脉动小；缺点是工艺要求高，对油污敏感性强，油的吸入性差。叶片泵一般用于中压系统。 柱塞泵的特点：压力高、结构紧凑、效率高，以及流量调节方便等优点；缺点是结构复杂，价格较高。一般用于需高压大流量和流量需调节的液压系统中。 【解析】齿轮泵的特点：结构简单，抗污能力强，自吸能力好，工作可靠；缺点是磨损严重，泄漏大，在提高工作压力方面受到限制，常用于低压系统。 叶片泵的特点：输出流量均匀，噪声小，脉动小；缺点是工艺要求高，对油污敏感性强，油的吸入性差。叶片泵一般用于中压系统。 柱塞泵的特点：压力高、结构紧凑、效率高，以及流量调节方便等优点；缺点是结构复杂，价格较高。一般用于需高压大流量和流量需调节的液压系统中。 22. 如图所示液压系统可实现“快进一工进一快退一原位停止及液压泵卸荷”的工作循环，试完成下列要求，填写电磁铁动作顺序表。（电磁铁通电为“” ，断电 为“”） 动作电磁铁 YA1 YA2 YA3 YA4 快进 工进 快退 【答案】电磁铁 电磁铁 动作 YA1 YA2 YA3 YA4 快进 + - + - 工进 + - - - 快退 - + + - 注：每一动作全正确 23. 什么是中位机能？ 【答案】中位机能是指换向阀里的滑阀处在中间位置或原始位置时阀中各油口的连通形式，体现了换向阀的控制机能 【解析】中位机能是指换向阀的滑阀处于中间位置或原始位置时，各油口之间的连通或封闭形式。不同的中位机能会使液压泵卸荷、液压缸保持停止、执行元件浮动或形成差动等，从而决定换向阀在中位时对液压系统的控制作用。因此，中位机能体现了换向阀的控制机能。 24. 容积泵正常工作必备的条件 【答案】（1）具有密封容积；（2）密封容积能交替变化；（3）具有配流装置；（4）吸油时油箱应与大气相通，或采用密闭的充压油箱。 【解析】容积泵正常工作必须具备以下条件：第一，具有密封容积，以便将吸入的液体与排出的液体分隔开；第二，密封容积能够周期性地增大和减小，容积增大时完成吸油，容积减小时完成压油；第三，具有配流装置，使吸油过程和压油过程按规定与相应油口连通；第四，吸油时油箱应与大气相通，或采用密闭的充压油箱，以保证吸油腔能够形成足够的压力差。 三、作图题（本大题共2小题，每题5分，共10分） 25. 画出差动液压缸、二位三通电磁换向阀、直动型顺序阀的图形符号。 26. 画出表中液压元件的图形符号。 液压元件的图形符号 液压元件的图形符号 液压元件的图形符号 液压元件的图形符号 单向旋转定量泵 直动式流阀 直动式减压阀 双作用单杆缸 【答案】液压元件的图形符号 单向旋转定量泵 直动式流阀 直动式减压阀 双作用单杆缸 四、计算题（本大题共2题（含1篇语篇、2个小题），每题5分，共10分） 27. 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＝1．2×1，有杆腔有效工作面积＝8 × 1。现设两缸均匀速运动，负载都是F，输入油液的压力P＝1MP，流量Q＝3.6×1/s，忽略损失，试求 （1）（1）负载F的大小。 【答案】设缸I右腔的油液压力为， 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，＝1.2×1，＝8 × 1代入（1）、（2）两式解方程组得： 两缸的负载均为7200N。 （2）（2）两缸运动部件的速度、的大小和方向。 【答案】设缸I 的缸体运动速度为，右腔流出的油液流量为，那么进入缸II下腔的油 液流量也是，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。 28. 某液压系统采用单杆活塞缸驱动工作台往复运动。系统中的齿轮泵排量为 ，额定转速为 ，容积效率为 。液压缸缸筒内径为 ，活塞杆直径为 ，机械效率为 。系统溢流阀调定压力为 。取 ，不计管路压力损失。（1）计算齿轮泵的实际输出流量。（2）计算液压缸伸出和缩回时的运动速度。（3）计算液压缸伸出时的理论输出力，并判断其能否克服 的工作负载。 【答案】（1）齿轮泵的实际输出流量为27.6 L/min。（2）液压缸伸出速度约为91.56 mm/s，缩回速度约为133.95 mm/s。（3）液压缸伸出时的理论输出力为40.19 kN；考虑机械效率后，实际输出力约为36.17 kN。由于实际输出力大于30 kN，因此能够克服30 kN的工作负载。 【解析】泵实际流量Q=25×1200×0.92=27.6 L/min=460000 mm3/s。A1=5024 mm2，A2=3434 mm2，故伸出、缩回速度分别为91.56、133.95 mm/s。伸出理论力F=pA1=40.19 kN，实际力为40.19×0.90=36.17 kN，大于30 kN，可克服负载。 五、综合应用题（本大题共2小题，每题10分，共20分） 29. 某液压压力机采用外啮合齿轮泵供油。齿轮泵排量为 ，转速为 ，容积效率为 。液压缸缸径为 ，活塞杆直径为 ，伸出工作时缸内压力为 ，忽略机械损失。（1）计算齿轮泵的实际输出流量，并计算液压缸伸出时的速度，结果保留两位小数。（2）计算液压缸伸出时的理论推力，并判断其能否克服 的外负载。（3）系统允许的最高压力为 ，正常工作压力为 。说明溢流阀的作用，并判断将其调定压力设置为 是否合理。 【答案】（1）齿轮泵实际输出流量为Q=qnηv=16×1450×0.90=20880 mL/min=20.88 L/min。液压缸活塞面积为A=π/4=3.14×802/4=5026.55 mm2。液压缸伸出速度为v=Q/A=(20.88×106/60)/5026.55=69.29 mm/s=0.07 m/s。（2）液压缸伸出时的理论推力为F=pA=5.0×106×5.02655×10^-3=25132.75 N=25.13 kN。由于25.13 kN>20 kN，液压缸能够克服20 kN的外负载。（3）溢流阀用于限制系统最高压力，当系统压力超过调定压力时开启，使液压油回油箱。将调定压力设置为5.5 MPa时，高于正常工作压力5.0 MPa且低于系统允许的最高压力6.3 MPa，设置合理。 【解析】实际流量Q=16×1450×0.90=20.88 L/min，活塞面积A=5026.55 mm2，伸出速度v=348000/5026.55=69.29 mm/s。理论推力F=5.0×106×5.02655×10^-3=25.13 kN，大于20 kN。溢流阀限制最高压力，5.5 MPa高于正常压力且低于允许最高压力，设置合理。 30. 某自动装配线采用液压系统完成工件夹紧和进给。系统使用定量叶片泵，排量为 ，转速为 ，容积效率为 。夹紧缸缸径为 ，活塞杆直径为 。换向阀处于工作位置时，调速阀输出流量为 。（1）计算夹紧缸伸出和缩回时的速度，结果保留三位小数。（2）工件夹紧后，进给缸才能开始运动。夹紧缸正常夹紧压力为 ，系统允许最高压力为 。应选用哪一种压力控制阀实现上述动作顺序？其调定压力应如何选择？（3）若进给负载发生变化而要求进给速度基本保持稳定，应选用节流阀还是调速阀？说明理由。 【答案】（1）液压缸无杆腔面积为；有杆腔有效面积为。伸出速度为。缩回速度为。（2）应选用顺序阀，使夹紧缸压力达到设定值后，压力油通向进给缸。顺序阀调定压力应略高于夹紧所需压力，并低于系统允许最高压力，例如取 。（3）应选用调速阀。调速阀具有压力补偿作用，负载变化时仍能较稳定地控制流量；普通节流阀的流量易受负载压力变化影响。 【解析】（1）泵的实际流量为 ，但缸速由调速阀的 决定，再分别除以无杆腔和有杆腔有效面积。（2）顺序阀按压力控制执行元件的动作先后，调定值应满足夹紧动作要求并留有安全范围。（3）调速阀通过压力补偿减小负载变化对流量的影响。 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 $