山东省（春季高考）机电技术类 《液压与气压传动》项目六任务一 45分钟专题训练卷

山东省（春季高考）机电技术类《液压与气压传动》45分钟专题训练卷专辑，共208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技术类理论知识，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技术类高考的学生。 与本专辑配套的还有山东省春季高考考试《机械制图》《机械基础》《金属加工基础》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）机电技术类 《液压与气压传动》 项目六：液压基本回路（二） 任务一：方向控制回路 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. 可实现差动连接的滑阀机能为（ ） A. P B. H C. M D. O 【答案】A 【解析】P形滑阀在中位时，压力油P口与两个工作油口A、B相通，回油口T封闭，可使液压缸两腔形成差动连接。因此选A。 2. 三位四通换向阀的中位机能中，能实现油缸锁紧且泵不卸荷的是（ ） A. O型 B. M型 C. H型 D. P型 【答案】A 【解析】O型中位机能中，P、T、A、B四个油口均封闭，液压缸两腔油液不能流动，可实现油缸锁紧；同时泵出口油液不能直接回油箱，因此泵不卸荷。M型虽可使油缸锁紧，但P口与T口相通，泵处于卸荷状态。因此选A。 3. 换向回路的核心元件是（ ） A. 二位二通换向阀 B. 三位四通换向阀 C. 单向阀 D. 液控单向阀 【答案】B 【解析】换向回路通过换向阀改变液压油的流动方向，从而控制执行元件的运动方向。常用的核心元件是三位四通换向阀。因此选B。 4. 下列元件中，是换向回路核心元件的是（ ） A. 节流阀 B. 换向阀 C. 溢流阀 D. 单向阀 【答案】B 【解析】换向阀通过改变阀芯位置切换油液通路，直接控制执行元件方向，是换向回路的核心；节流阀调流量，溢流阀控压力，单向阀防倒流。 5. 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 6. 单向阀的主要功能是（ ） A. 允许油液双向流动 B. 允许油液单向流动，反向截止 C. 调节压力 D. 调节流量 【答案】B 【解析】单向阀是方向控制阀的一种，内部有阀芯和弹簧，油液只能从进口流向出口，反向流动时阀芯关闭，阻止油液通过。 7. 常用的电磁换向阀是控制油流（ ） A. 速度 B. 方向 C. 流量 D. 压力 【答案】B 【解析】电磁换向阀利用电磁铁推动阀芯换位，改变油路的通断和液压油的流动方向，从而控制执行元件的运动方向。因此选B。 8. 在采用电磁操纵的方向控制回路中，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】在采用电磁操纵的方向控制回路中，电磁阀通电或断电可驱动方向控制阀阀芯换位，改变油路通断关系和液压油流向。因此选C。 9. 能使液压缸的活塞杆在受力的情况下，可靠地停留在任意位置的液压回路是（ ） A. 卸荷回路 B. 锁紧回路 C. 调压回路 D. 背压回路 【答案】B 【解析】本题考查对不同液压回路功能的掌握，需明确各选项回路的作用，判断哪个能使活塞杆在受力时可靠停在任意位置。 【详解】 A选项卸荷回路：主要作用是使液压泵在空载或轻载下运转，以减少功率损耗和系统发热，不能使活塞杆可靠停在任意位置。 B选项锁紧回路：通过液控单向阀等元件可切断液压缸两腔的油液通路，使活塞在任意位置可靠停留，且在受力时不发生位移，符合题意。 C选项调压回路：用于调节系统压力，防止系统过载，与使活塞杆可靠停在任意位置无关。 D选项背压回路：在回油路上产生一定背压，可提高执行元件运动的平稳性，不能使活塞杆可靠停在任意位置。 【点睛】 液压回路的功能是《液压与气压传动》课程中的重要知识点。理解不同回路的功能对于分析和设计液压系统至关重要，其中锁紧回路是实现执行元件位置锁定的关键回路，学习时可结合其典型应用场景加深理解。 10. 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 11. 泵卸荷、缸锁紧的滑阀机能为（ ） A. M B. Y C. O D. H 【答案】A 【解析】M形滑阀在中位时，压力油口P与回油口T相通，泵可卸荷；两个工作油口A、B封闭，液压缸两腔油液不能流动，液压缸可锁紧。因此选A。 12. 方向控制回路由以下哪些部分组成（ ） A. 油箱、泵、滤清器、单向阀 B. 方向控制阀、液压执行元件、油路连接 C. 液压缸、电机、减压阀、离合器 D. 液位计、流量计、温度计、渐进器 【答案】B 【解析】方向控制回路主要由方向控制阀、液压执行元件和油路连接等部分组成。 13. 行程开关在方向控制回路中的作用是什么（ ） A. 检测油路的压力 B. 检测油路的流量 C. 检测液压油的温度 D. 检测液压执行元件运动的位置 【答案】D 【解析】行程开关在方向控制回路中的作用是检测液压执行元件运动的位置，从而控制方向控制阀的阀芯位置。 14. 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. 控制液压油流向 C. 控制系统压力 D. 控制油液清洁度 【答案】B 【解析】方向控制回路的主要目的是控制液压油的流向。 15. 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 16. 速度换接回路中，换向阀的主要作用是什么（ ） A. 控制液压流量 B. 控制液压压力 C. 控制液压方向 D. 控制液压温度 【答案】C 【解析】换向阀主要用于控制液压系统中液压流向的切换，以实现液压执行元件的方向控制。 17. 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】D 【解析】液压缸伸出和缩回需要换向阀分别建立两种相反的油路连接，因此阀芯应分别处于两个相反的工作位置，即工作位置和反向位置。中位位置一般用于使液压缸停止或保持位置，不能实现另一方向的运动。因此选D。 18. 若某三位换向阀的阀芯在中间位置时，压力油与油缸两腔连通，回油封闭，则此阀的滑阀机能为（ ） A. C 形 B. Y 形 C. K 形 D. P 形 【答案】D 【解析】P形滑阀在中位时，压力油口P与工作油口A、B相通，回油口T封闭。因此压力油与油缸两腔连通，回油封闭，符合题意。题目中P形对应选项D，因此选D。 19. 为了使工作机构在任意位置可靠地停留，且在停留时其工作机构在受力的情况下不发生位移，通常采用（ ） A. 卸荷回路 B. 调压回路 C. 平衡回路 D. 锁紧回路 【答案】D 【解析】锁紧回路用于使执行元件停留在任意位置，并在受力条件下防止其发生位移，从而实现可靠锁紧。因此选D。 20. 液压系统中能改变液压缸中活塞活动方向的是（ ） A. 换向阀 B. 节流阀 C. 减压阀 D. 液压马达 【答案】A 【解析】换向阀的主要作用是改变液压油的流动方向，从而改变液压缸中活塞的活动方向，节流阀用于控制流量，减压阀用于控制压力，液压马达是将液压能转换为机械能的执行元件，不能改变活塞方向，所以答案是A。 二、计算题（本大题共5小题，每题4分，共20分） 21. 某液压缸采用二位四通手动换向阀控制，换向阀的左位使液压缸伸出，右位使液压缸回缩。液压缸初始处于回缩端。完成一次工作循环时，操作人员先将阀芯换至左位使液压缸伸出到位，再将阀芯换至右位使液压缸回缩到位。 （1）完成一次工作循环，换向阀需要改变工作位置几次？ （2）若连续完成18次工作循环，换向阀共需要改变工作位置几次？ 【答案】（1）完成一次工作循环，换向阀需要改变工作位置2次。 （2）换向阀共需要改变工作位置36次。 【解析】（1）液压缸由回缩端伸出时，换向阀由右位换至左位；液压缸由伸出端回缩时，换向阀再由左位换至右位，因此每个循环需换向2次。 （2）18次循环的换向次数为18×2，结果为36次。 22. 某自动送料装置采用三位四通电磁换向阀控制双作用液压缸。电磁铁Y1通电时液压缸伸出，两个电磁铁均断电时换向阀处于中位，电磁铁Y2通电时液压缸回缩。液压缸每次伸出动作需3 s，到达前端后在中位停留4 s，回缩动作需2 s。 （1）完成一次“伸出—停留—回缩”动作循环，控制程序的最短运行时间是多少？ （2）连续完成10次动作循环，Y1、Y2分别需要通电多长时间？ 【答案】（1）一次动作循环的最短运行时间为3 s＋4 s＋2 s，即9 s。 （2）Y1每次通电3 s，完成10次循环共通电30 s；Y2每次通电2 s，完成10次循环共通电20 s。 【解析】（1）换向阀依次经历Y1通电伸出、中位停留和Y2通电回缩三个阶段，三个阶段时间相加得到循环时间。 （2）Y1只在液压缸伸出阶段通电，Y2只在液压缸回缩阶段通电，分别将单次通电时间乘以循环次数即可。 23. 某液压搬运机构由两个液压缸完成动作，液压缸A负责推出工件，液压缸B负责将工件顶升。每个液压缸均采用二位四通双电磁换向阀控制。一个工作循环的动作顺序为“A伸出—B伸出—B回缩—A回缩”。每完成一个动作，控制系统向相应换向阀的一个电磁铁发出一次通电指令。 （1）完成一个工作循环，控制系统共需发出几次电磁铁通电指令？ （2）若设备连续搬运25个工件，控制系统共需发出几次电磁铁通电指令？ （3）说明该动作顺序中液压缸A必须在液压缸B回缩后再回缩的原因。 【答案】（1）完成一个工作循环需发出4次电磁铁通电指令。 （2）连续搬运25个工件需发出25×4次，即100次电磁铁通电指令。 （3）液压缸B回缩后，工件已完成顶升或转移动作，液压缸A才可回缩复位。若A提前回缩，工件可能失去支承或定位，影响搬运动作的可靠性。 【解析】（1）动作顺序包含A伸出、B伸出、B回缩和A回缩四个换向动作，每个动作对应一次电磁铁通电指令。 （2）每个工件需执行一次完整循环，因此总指令次数为单循环指令次数乘以工件数量。 （3）顺序控制回路应保证前一动作满足工艺要求后，再启动后一动作，避免工件在未完成顶升或转移时失去定位。 24. 某顺序动作液压回路中，液压缸Ⅰ先动作，液压缸Ⅱ在液压缸Ⅰ伸出到终点后动作。液压缸Ⅰ活塞直径为63 mm，外负载为10 kN；液压缸Ⅱ活塞直径为50 mm，外负载为5 kN。顺序阀调定压力为3.5 MPa，溢流阀调定压力为5 MPa，液压泵流量为16 L/min。液压缸Ⅱ行程为400 mm，忽略摩擦和泄漏，求：（1）液压缸Ⅰ克服外负载所需的最低工作压力。（2）液压缸Ⅰ到达终点后，顺序阀能否开启，说明判断依据。（3）顺序阀开启后，液压缸Ⅱ完成伸出行程所需时间。 【答案】（1）液压缸Ⅰ活塞面积 。最低工作压力 。（2）液压缸Ⅰ到达终点后停止运动，系统压力上升至3.5 MPa时顺序阀开启。顺序阀调定压力3.5 MPa小于溢流阀调定压力5 MPa，因此顺序阀能够先开启。（3）液压缸Ⅱ活塞面积 。流量 。液压缸Ⅱ速度 。动作时间 。 【解析】 mm2， kN/ MPa。缸Ⅰ到位后压力升至3.5 MPa，且低于溢流阀5 MPa，顺序阀可开启。 mm2，t=LA2/Q=2.94 s。 25. 某液压传动系统采用三位四通换向阀和溢流阀组成方向与压力控制回路。液压泵流量为24 L/min，溢流阀调定压力为6.3 MPa。换向阀处于中位时，泵出口油液经溢流阀回油箱；换向阀切换至左位后，压力油全部进入液压缸无杆腔。液压缸活塞直径为70 mm，外负载为20 kN，活塞伸出行程为500 mm。忽略摩擦、泄漏和管路压力损失，求：（1）换向阀处于中位、溢流阀开启时，液压泵的理论液压功率。（2）液压缸伸出时克服外负载所需的最低工作压力，并判断溢流阀是否开启。（3）液压缸的理论伸出速度及完成500 mm行程所需时间。 【答案】（1）液压功率 。（2）活塞面积 。最低工作压力 。，溢流阀不开启。（3）流量 。伸出速度 。伸出时间 。 【解析】中位溢流时泵压为6.3 MPa，P=pQ=6.3×24/60=2.52 kW。A=0.0038465 ，负载所需压力为5.20 MPa，小于6.3 MPa，溢流阀不开启。v=Q/A=104.0 mm/s，行程时间4.81 s。 三、综合应用题（本大题共6小题，共40分） 26.（5分）某自动送料装置采用单活塞杆液压缸推动料板，液压泵流量为24 L/min，液压缸缸径为50 mm，活塞杆直径为30 mm，往复行程均为400 mm。系统要求料板推进、退回应采用换向阀控制，停止时液压缸应保持位置且液压泵卸荷。（1）计算液压缸伸出和缩回各需的时间。（2）应选用何种中位机能的三位四通换向阀？说明理由。（3）说明利用 FluidSIM 构建该回路时，液压泵、溢流阀、换向阀、液压缸和油箱的主要连接关系。 【答案】（1）液压泵流量为：。活塞无杆腔面积为：。液压缸伸出时间为： 。活塞有杆腔有效面积为： 。液压缸缩回时间为： 。（2）选用M型中位机能三位四通换向阀。中位时油泵口与油箱相通，液压泵卸荷；两个工作油口封闭，液压缸可保持位置。（3）液压泵吸油口连接油箱，压油口连接换向阀P口；溢流阀并联在泵出口与油箱之间；换向阀A、B口分别连接液压缸无杆腔和有杆腔；换向阀T口连接油箱。 【解析】Q=4.0×10-4 /s，、，伸出和缩回时间分别为1.96 s、1.26 s。选M型中位阀，P-T通使泵卸荷，A、B封闭可保位；泵经P口供油，溢流阀并联回油箱，A、B接两腔，T口回油箱。 27.（5分）某液压维修车间需调试一套双作用单活塞杆液压缸换向回路。系统采用定量泵供油，泵的流量为24 L/min，液压缸缸径为50 mm，活塞杆直径为28 mm。回路采用三位四通电磁换向阀，阀芯中位为封闭式；系统溢流阀调定压力为6.3 MPa，液压缸正常工作压力为5.0 MPa。（1）计算液压缸伸出和缩回时的理论速度。（2）判断该回路在换向阀处于中位时，溢流阀是否必须投入工作，并说明理由。（3）说明利用 FESTO FluidSIM 构建该回路时，换向阀、电磁铁和溢流阀应如何连接与设置。 【答案】（1）活塞有效面积：，约为。有杆腔有效面积：，约为。泵流量：，约为。伸出速度：，约为。缩回速度：，约为。（2）溢流阀必须投入工作。换向阀中位封闭时，定量泵输出的油液无通路返回油箱，系统压力会上升至溢流阀调定压力后卸荷。（3）将液压泵接至换向阀P口，换向阀T口接油箱，A、B口分别接液压缸无杆腔和有杆腔。溢流阀并联在泵出口与油箱之间，调定压力设为6.3 MPa；两个电磁铁分别控制液压缸伸出和缩回。 【解析】Q=4.00×10-4 /s，，，故伸出、缩回速度分别为0.204 m/s和0.297 m/s。封闭中位使定量泵无回油通路，压力升至6.3 MPa后溢流阀必须开启。泵接P、T回油箱、A/B接两腔，溢流阀并联，双电磁铁控制换向。 28.（10分）如图所示液压回路是液控单向阀双向锁紧回路，分析回路，回答问题： （1）该双向锁紧回路实现的是液压传动系统中哪一个元件的锁紧? （2）液压缸如何实现向右运动? （3）从图中分析，在三位四通换向阀处于中位的瞬间，液控单向阀控制口有压力，不能及时关断，而换向阀存在泄漏，锁紧效果不好。将三位四通换向阀改为哪几种滑阀机能的换向阀锁紧效果会更好? 【答案】（1）三位四通电磁换向阀中位机能锁紧 （2）1DT通电 （3）H型或者Y型中位机能 29.（5分）某自动冲压送料机构采用双作用液压缸推动料板。液压缸由三位四通电磁换向阀控制：电磁铁Y1通电时料板前进，两个电磁铁均断电时换向阀处于中位并保持料板位置，电磁铁Y2通电时料板返回。料板前进行程为240 mm，前进速度为80 mm/s；料板在前端停留5 s后返回，返回速度为120 mm/s。料板返回到后端后，操作人员完成上料和定位需4 s。 （1）计算料板前进时间、返回时间和完成一次送料循环所需的总时间。 （2）若设备连续工作30 min，且每完成一次送料循环可加工1件工件，理论上最多可加工多少件工件？ （3）说明换向阀在料板前端停留阶段应处于什么位置，并写出一个完整送料循环中Y1、Y2的通电顺序。 【答案】（1）料板前进时间为240÷80，即3 s。料板返回时间为240÷120，即2 s。一次送料循环总时间为3 s＋5 s＋2 s＋4 s，即14 s。 （2）30 min为1800 s。理论循环次数为1800÷14，取整数为128次，因此最多可加工128件工件。 （3）料板在前端停留阶段，换向阀应处于中位，Y1和Y2均断电。一个完整循环的通电顺序为：Y1通电使料板前进，Y1断电使换向阀回到中位并停留，Y2通电使料板返回，Y2断电后等待上料和定位。 【解析】（1）前进和返回时间分别由行程除以对应速度求得，再加上前端停留时间和上料定位时间，得到完整送料循环时间。 （2）应先将工作时间统一换算为秒，再用总工作时间除以单循环时间。由于未完成的循环不能加工出完整工件，结果取整数。 （3）三位四通换向阀的中位用于停止液压缸运动并保持送料位置，Y1和Y2按前进、中位停留、返回的顺序动作，能够实现规定的方向控制要求。 30.（5分）某自动化夹具采用“先夹紧、后进给”的液压顺序动作回路。液压泵供油压力由溢流阀限制在4.0 MPa，夹紧液压缸缸径为40 mm，顺序阀调定压力为2.8 MPa。进给液压缸缸径为63 mm，进给时外负载为7.0 kN。顺序阀的进口接夹紧液压缸无杆腔油路，出口接进给液压缸的换向阀。（1）计算顺序阀开启时夹紧液压缸的理论夹紧力，以及进给液压缸克服外负载所需的最低压力。（2）判断顺序阀调定压力为2.8 MPa时，进给液压缸能否克服外负载，并说明夹紧动作是否先于进给动作。（3）说明该顺序动作回路在 FESTO FluidSIM 中应增加哪些元件，才能保证进给液压缸缩回时油液顺利返回。 【答案】（1）夹紧液压缸有效面积：，约为。顺序阀开启时的夹紧力：，约为。进给液压缸有效面积：，约为。进给所需最低压力：，约为。（2）进给液压缸能够克服外负载。顺序阀开启压力2.8 MPa高于进给所需压力2.25 MPa，且夹紧油路压力达到2.8 MPa后，顺序阀才向进给回路供油，因此先夹紧后进给。（3）应在顺序阀两端并联单向阀，形成带单向阀的顺序阀回路。进给液压缸缩回时，回油可绕过顺序阀经单向阀返回。 【解析】夹紧缸面积为1.257×10-3 ，顺序阀开启时夹紧力为3.52 kN；进给缸面积为3.117×10-3 ，负载所需压力为2.25 MPa。2.8 MPa高于所需压力，故能进给；压力达到调定值后才供油，实现先夹紧后进给。顺序阀两端反向并联单向阀，保证缩回回油畅通。 31.（10分）某组合机床采用两缸顺序动作回路完成工件定位和钻削。定位缸A缸径为40 mm，定位行程为100 mm，要求定位力不小于5.0 kN；钻削缸B缸径为32 mm，钻削行程为250 mm，要求推进力不小于3.0 kN。液压泵流量为12 L/min，管路压力损失按0.2 MPa计算，液压缸机械效率均为0.85。要求定位缸A先动作并夹紧工件，达到规定压力后钻削缸B再动作；两缸返回时应同时或依次自由返回。（1）计算定位缸A达到规定定位力时所需的泵出口压力，并确定顺序阀的合理调定压力。（2）计算定位缸A定位和钻削缸B完成一个工作行程所需的总时间，并判断主溢流阀调定为6.0 MPa是否合适。（3）说明该顺序动作回路中换向阀、顺序阀和单向阀的连接及作用。 【答案】（1）定位缸A活塞面积为：。定位缸所需有效压力为： 。泵出口压力为：。顺序阀可调定为4.9 MPa。（2）液压泵流量为：。定位缸A动作时间为： 。钻削缸B活塞面积为：。钻削缸B动作时间为：。总工作时间为：。主溢流阀调定为6.0 MPa，高于顺序阀调定压力4.9 MPa，能够保证顺序动作，调定合理。（3）换向阀控制两液压缸的伸出和缩回。定位缸A直接接入换向阀工作油口，钻削缸B的进油支路串联顺序阀。顺序阀并联单向阀，顺序阀控制钻削缸延后伸出，单向阀保证两液压缸回程时油液能够自由回流。 【解析】定位缸所需泵压为5.0 kN/(1.257×10-3×0.85)+0.2=4.88 MPa，顺序阀宜调4.9 MPa。tA=0.63 s，tB=1.01 s，总时间1.64 s；6.0 MPa高于所需压力，调定合理。定位缸直连工作油口，钻削缸进油支路串顺序阀并联单向阀，回程可自由回油。 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）机电技术类《液压与气压传动》45分钟专题训练卷专辑，共208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技术类理论知识，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技术类高考的学生。 与本专辑配套的还有山东省春季高考考试《机械制图》《机械基础》《金属加工基础》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）机电技术类 《液压与气压传动》 项目六：液压基本回路（二） 任务一：方向控制回路 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. 可实现差动连接的滑阀机能为（ ） A. P B. H C. M D. O 2. 三位四通换向阀的中位机能中，能实现油缸锁紧且泵不卸荷的是（ ） A. O型 B. M型 C. H型 D. P型 3. 换向回路的核心元件是（ ） A. 二位二通换向阀 B. 三位四通换向阀 C. 单向阀 D. 液控单向阀 4. 下列元件中，是换向回路核心元件的是（ ） A. 节流阀 B. 换向阀 C. 溢流阀 D. 单向阀 5. 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 6. 单向阀的主要功能是（ ） A. 允许油液双向流动 B. 允许油液单向流动，反向截止 C. 调节压力 D. 调节流量 7. 常用的电磁换向阀是控制油流（ ） A. 速度 B. 方向 C. 流量 D. 压力 8. 在采用电磁操纵的方向控制回路中，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 9. 能使液压缸的活塞杆在受力的情况下，可靠地停留在任意位置的液压回路是（ ） A. 卸荷回路 B. 锁紧回路 C. 调压回路 D. 背压回路 10. 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（－） 11. 泵卸荷、缸锁紧的滑阀机能为（ ） A. M B. Y C. O D. H 12. 方向控制回路由以下哪些部分组成（ ） A. 油箱、泵、滤清器、单向阀 B. 方向控制阀、液压执行元件、油路连接 C. 液压缸、电机、减压阀、离合器 D. 液位计、流量计、温度计、渐进器 13. 行程开关在方向控制回路中的作用是什么（ ） A. 检测油路的压力 B. 检测油路的流量 C. 检测液压油的温度 D. 检测液压执行元件运动的位置 14. 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. 控制液压油流向 C. 控制系统压力 D. 控制油液清洁度 15. 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 16. 速度换接回路中，换向阀的主要作用是什么（ ） A. 控制液压流量 B. 控制液压压力 C. 控制液压方向 D. 控制液压温度 17. 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 18. 若某三位换向阀的阀芯在中间位置时，压力油与油缸两腔连通，回油封闭，则此阀的滑阀机能为（ ） A. C 形 B. Y 形 C. K 形 D. P 形 19. 为了使工作机构在任意位置可靠地停留，且在停留时其工作机构在受力的情况下不发生位移，通常采用（ ） A. 卸荷回路 B. 调压回路 C. 平衡回路 D. 锁紧回路 20. 液压系统中能改变液压缸中活塞活动方向的是（ ） A. 换向阀 B. 节流阀 C. 减压阀 D. 液压马达 二、计算题（本大题共5小题，每题4分，共20分） 21. 某液压缸采用二位四通手动换向阀控制，换向阀的左位使液压缸伸出，右位使液压缸回缩。液压缸初始处于回缩端。完成一次工作循环时，操作人员先将阀芯换至左位使液压缸伸出到位，再将阀芯换至右位使液压缸回缩到位。 （1）完成一次工作循环，换向阀需要改变工作位置几次？ （2）若连续完成18次工作循环，换向阀共需要改变工作位置几次？ 22. 某自动送料装置采用三位四通电磁换向阀控制双作用液压缸。电磁铁Y1通电时液压缸伸出，两个电磁铁均断电时换向阀处于中位，电磁铁Y2通电时液压缸回缩。液压缸每次伸出动作需3 s，到达前端后在中位停留4 s，回缩动作需2 s。 （1）完成一次“伸出—停留—回缩”动作循环，控制程序的最短运行时间是多少？ （2）连续完成10次动作循环，Y1、Y2分别需要通电多长时间？ 23. 某液压搬运机构由两个液压缸完成动作，液压缸A负责推出工件，液压缸B负责将工件顶升。每个液压缸均采用二位四通双电磁换向阀控制。一个工作循环的动作顺序为“A伸出—B伸出—B回缩—A回缩”。每完成一个动作，控制系统向相应换向阀的一个电磁铁发出一次通电指令。 （1）完成一个工作循环，控制系统共需发出几次电磁铁通电指令？ （2）若设备连续搬运25个工件，控制系统共需发出几次电磁铁通电指令？ （3）说明该动作顺序中液压缸A必须在液压缸B回缩后再回缩的原因。 24. 某顺序动作液压回路中，液压缸Ⅰ先动作，液压缸Ⅱ在液压缸Ⅰ伸出到终点后动作。液压缸Ⅰ活塞直径为63 mm，外负载为10 kN；液压缸Ⅱ活塞直径为50 mm，外负载为5 kN。顺序阀调定压力为3.5 MPa，溢流阀调定压力为5 MPa，液压泵流量为16 L/min。液压缸Ⅱ行程为400 mm，忽略摩擦和泄漏，求：（1）液压缸Ⅰ克服外负载所需的最低工作压力。（2）液压缸Ⅰ到达终点后，顺序阀能否开启，说明判断依据。（3）顺序阀开启后，液压缸Ⅱ完成伸出行程所需时间。 25. 某液压传动系统采用三位四通换向阀和溢流阀组成方向与压力控制回路。液压泵流量为24 L/min，溢流阀调定压力为6.3 MPa。换向阀处于中位时，泵出口油液经溢流阀回油箱；换向阀切换至左位后，压力油全部进入液压缸无杆腔。液压缸活塞直径为70 mm，外负载为20 kN，活塞伸出行程为500 mm。忽略摩擦、泄漏和管路压力损失，求：（1）换向阀处于中位、溢流阀开启时，液压泵的理论液压功率。（2）液压缸伸出时克服外负载所需的最低工作压力，并判断溢流阀是否开启。（3）液压缸的理论伸出速度及完成500 mm行程所需时间。 三、综合应用题（本大题共6小题，共40分） 26.（5分）某自动送料装置采用单活塞杆液压缸推动料板，液压泵流量为24 L/min，液压缸缸径为50 mm，活塞杆直径为30 mm，往复行程均为400 mm。系统要求料板推进、退回应采用换向阀控制，停止时液压缸应保持位置且液压泵卸荷。（1）计算液压缸伸出和缩回各需的时间。（2）应选用何种中位机能的三位四通换向阀？说明理由。（3）说明利用 FluidSIM 构建该回路时，液压泵、溢流阀、换向阀、液压缸和油箱的主要连接关系。 27.（5分）某液压维修车间需调试一套双作用单活塞杆液压缸换向回路。系统采用定量泵供油，泵的流量为24 L/min，液压缸缸径为50 mm，活塞杆直径为28 mm。回路采用三位四通电磁换向阀，阀芯中位为封闭式；系统溢流阀调定压力为6.3 MPa，液压缸正常工作压力为5.0 MPa。（1）计算液压缸伸出和缩回时的理论速度。（2）判断该回路在换向阀处于中位时，溢流阀是否必须投入工作，并说明理由。（3）说明利用 FESTO FluidSIM 构建该回路时，换向阀、电磁铁和溢流阀应如何连接与设置。 28.（10分）如图所示液压回路是液控单向阀双向锁紧回路，分析回路，回答问题： （1）该双向锁紧回路实现的是液压传动系统中哪一个元件的锁紧? （2）液压缸如何实现向右运动? （3）从图中分析，在三位四通换向阀处于中位的瞬间，液控单向阀控制口有压力，不能及时关断，而换向阀存在泄漏，锁紧效果不好。将三位四通换向阀改为哪几种滑阀机能的换向阀锁紧效果会更好? 29.（5分）某自动冲压送料机构采用双作用液压缸推动料板。液压缸由三位四通电磁换向阀控制：电磁铁Y1通电时料板前进，两个电磁铁均断电时换向阀处于中位并保持料板位置，电磁铁Y2通电时料板返回。料板前进行程为240 mm，前进速度为80 mm/s；料板在前端停留5 s后返回，返回速度为120 mm/s。料板返回到后端后，操作人员完成上料和定位需4 s。 （1）计算料板前进时间、返回时间和完成一次送料循环所需的总时间。 （2）若设备连续工作30 min，且每完成一次送料循环可加工1件工件，理论上最多可加工多少件工件？ （3）说明换向阀在料板前端停留阶段应处于什么位置，并写出一个完整送料循环中Y1、Y2的通电顺序。 30.（5分）某自动化夹具采用“先夹紧、后进给”的液压顺序动作回路。液压泵供油压力由溢流阀限制在4.0 MPa，夹紧液压缸缸径为40 mm，顺序阀调定压力为2.8 MPa。进给液压缸缸径为63 mm，进给时外负载为7.0 kN。顺序阀的进口接夹紧液压缸无杆腔油路，出口接进给液压缸的换向阀。（1）计算顺序阀开启时夹紧液压缸的理论夹紧力，以及进给液压缸克服外负载所需的最低压力。（2）判断顺序阀调定压力为2.8 MPa时，进给液压缸能否克服外负载，并说明夹紧动作是否先于进给动作。（3）说明该顺序动作回路在 FESTO FluidSIM 中应增加哪些元件，才能保证进给液压缸缩回时油液顺利返回。 31.（10分）某组合机床采用两缸顺序动作回路完成工件定位和钻削。定位缸A缸径为40 mm，定位行程为100 mm，要求定位力不小于5.0 kN；钻削缸B缸径为32 mm，钻削行程为250 mm，要求推进力不小于3.0 kN。液压泵流量为12 L/min，管路压力损失按0.2 MPa计算，液压缸机械效率均为0.85。要求定位缸A先动作并夹紧工件，达到规定压力后钻削缸B再动作；两缸返回时应同时或依次自由返回。（1）计算定位缸A达到规定定位力时所需的泵出口压力，并确定顺序阀的合理调定压力。（2）计算定位缸A定位和钻削缸B完成一个工作行程所需的总时间，并判断主溢流阀调定为6.0 MPa是否合适。（3）说明该顺序动作回路中换向阀、顺序阀和单向阀的连接及作用。 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 $