答案： （1）伸出时：V1=0.068m/sF1=7.6×10N （2）缩回时：V2=0.106 m/sF2=4.6315×104N （3）上述计算结果说明，单杆液压缸伸出时推力大，速度慢；缩回时推力小，速度快。

2．如图所示，液压缸的活塞直径D=100mm，活塞杆直径为d=65mm，液压缸的工作压力p=32Mpa，输入流量q=36L/min，试求：

（1）图a中非差动连接时活塞杆运动速度v=？推力F=？；图b中差动连接时活塞杆运动速度v=？和推力F=？ （2）分析结果。

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答案： (1)非差动时：V=0.076m/sF= 0.2512×10N (2)差动时：V=0.181 m/s F= 0.106132N (3)上述计算结果说明，单杆液压缸差动连接与非差动连接相比，伸出时推力小，速度大。

3．某一差动液压缸，要求（1）v快进=v快退，（2）v快进=2v快退，求：活塞面积A1和活塞杆面积A2之比是多少？

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答案：(1) D/d=2(1) D/d=3

4．图中两个尺寸完全相同的串联液压缸，无杆腔面积A1=100cm2，有杆腔面积A2=80cm2，缸1输入压力p1=0.9MPa, 输入流量q1=12L/min,不计损失与泄漏, 试求：（1）两液压缸承受相同的负载（F1= F2）时，该负载的数值及两缸的运动速度。（2）缸2的输入压力是缸1的一半（p2= 1/2p1）时，两缸各能承受多少负载？（3）缸1不承受负载时（F1=0）时，缸2能承受多少负载？

答案：（1）v1 =0.02m/s；v2 =0.016m/s（2）F1= F2=5000 N（3）F1=5400 N; F2=4500

N（4）F2=11250N

5．己知液压马达的排量V=250 mL/r，液压马达入口压力为p1=10.5MPa，出口压力为p2=1.0MPa，其机械效率ηm=0.9，容积效率ηv=0.92，当输入流量q=22L/min时，试求液压马达的实际转速n和液压马达的输出转矩T。 答案：n= 1.35r/s;T=340N.m 四、简答题

1．分析下列液压缸缓冲装置的工作过程和特点。

答案：图4-23a为间隙式缓冲装置，当缓冲柱塞 A进入缸盖上的内孔时，被封闭的油液只

能经环形间隙δ排出，缓冲油腔B产生缓冲压力，使活塞速度降低。这种装置在缓冲开始时产生的缓冲制动力大，但很快便降下来，最后不起什么作用，故缓冲效果很差，并且缓冲压力不可调节。但由于结构简单，所以在一般系列化的成品液压缸中多采用这种缓冲装置。

图4-23b所示为可调节流式缓冲装置，当缓冲柱塞进入到缸盖内孔时，回油口被柱塞堵住，只能通过节流阀回油，B腔缓冲压力升高，使活塞减速，其缓冲特性类同于间隙式，缓冲效果较差。当活塞反向运动时，压力油通过单向阀D很快进入到液压缸内，故活塞不会因推力不足而产生启动缓慢现象。这种缓冲装置可以根据负载情况调整节流阀C开度的大小，改变缓冲压力的大小，因此适用范围较广。

图4-23c所示为可变节流式缓冲装置，它在缓冲柱塞 A上开有三角节流沟槽，节流面积随着缓冲行程的增大而逐渐减小，由于这种缓冲装置在缓冲过程中能自动改变节流口的大小，因而使缓冲作用均匀，冲击压力小，但结构较复杂。

2．简述液压缸设计的主要内容。答案：确定液压缸的主要尺寸：缸筒内径、活塞杆直径、缸筒长度、最小导向尺寸；强度校核：缸筒壁厚校核、活塞杆直径校核、液压缸盖固定螺栓直径校核；缓冲计算；液压缸稳定性校核。 3．阐述双作用叶片马达的工作原理，并指出其结构与叶片泵的区别。

答案：双作用叶片式液压马达工作原理见图48。当压力油经配油窗口进入叶片1 、2 以及3、 4之间时，由于叶片1、2及3 、4伸出的长度不同，油压作用面积不等，因此产生使转子逆时针方向转动的力矩，在叶片1、2之间和3、4之间的力矩之和为液压马达输出的转矩，在供油量为一定值时，双作用叶片马达将以确定的转速旋转。改变输油方向时马达反转。

双作用叶片马达与叶片泵相比，结构上有如下区别： ① 在结构上，叶片根部设置了扭力弹簧，使叶片始终贴紧定子，保证马达顺利启动 ；② 叶片在转子中径向放置，叶片倾角为零，以满足马达正反转要求 ；③ 为保证叶片根部受压力油作用，马达内叶片根部油路装有单向阀。

第五章 液压控制元件 一、填空题

1．液压控制阀按用途不同，可分为＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿三大类，分别控制液压系统中液流的＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿。答案：方向控制阀 压力控制阀 流量控制阀 方向 压力 流量

4. 单向阀的作用是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，对单向阀的性能要求是：正向通过时，＿＿＿＿＿＿＿＿＿；反向截止时，＿＿＿＿＿＿＿。 答案：控制油液单向流动；流动阻力小；密封性好

5．液控单向阀，当控制口K未通控制压力油时，油液＿＿＿＿＿＿流动；当控制口K通入控制压力油时，油液＿＿＿＿＿＿流动。答案：单向；双向

6．换向阀的作用是利用＿＿＿＿＿＿使油路＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿或＿＿＿＿＿＿。答案：阀芯位置改变，连通，断开，改变方向

7、按阀芯运动的操纵方式不同，换向阀可分为＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿换向阀；按阀芯可变位置数不同，可分为＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿换向阀；按油路进、出口数目的不同，又可分为＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿等。答案：手动，机动，电磁，液动，电液动；二位，三位，多位；二通，三通，四通，五通 8、机动换向阀利用运动部件上的＿＿＿＿＿＿ 压下阀芯使油路换向，换向时其阀口＿＿＿＿＿＿，故换向平稳，位置精度高。它必须安装在＿＿＿＿＿＿的位置。答案：挡铁，逐渐打开或关闭，运动部件附近 10．电液换向阀是由＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿组合而成的阀。前者起＿＿＿＿＿作用，后者作＿＿＿＿＿＿＿阀用。 答案：电磁换向阀；液动换向阀；先导阀；主阀

11．在弹簧对中型电液动换向阀中，先导阀的中位机能应选__________型 答案：Y或H 12．滑阀机能为＿＿＿＿＿＿型的换向阀，在换向阀处于中间位置时液压泵卸荷；而＿＿＿＿＿＿型的换向阀处于中间位置时可使液压泵保持压力（各空白只写一种类型）答案：M或H；O或Y

13、液压系统中常用的溢流阀有 和 两种。前者用于 ；后者宜用于 。 答案：直动式，先导式；低压小流量；中高压

14．直动式溢流阀是靠系统中的＿＿＿＿直接作用在阀芯上与＿＿＿＿力相平衡来控制阀芯动作的，一般直动式溢流阀只用于＿＿＿＿系统。答案：压力油 弹簧力 低压小流量 15先导式溢流阀由 和 两部分组成。这种阀尺寸 ，压力和流量的 ，但其 不如直动式溢流阀。 答案：先导阀，主阀；小，波动小，灵敏度

16．相比较，先导式溢流阀的调压精度＿＿＿＿＿直动式溢流阀，灵敏度＿＿＿＿＿直动式溢流阀。答案：高于 低于

17．溢流阀不工作时，进出油口＿＿＿＿＿；工作时进出油口＿＿＿＿＿。工作时保持＿＿＿＿压力基本不变，其控制压力取自＿＿＿＿压力。答案：不相通，相通，进口，进口 18、溢流阀的启闭特性是指溢流阀从刚开启到通过 ，再到闭合的全过程中，其 特性。 答案：额定流量，压力-流量 19、溢流阀在液压系统中，能

起 、 、 、 和

等作用。

答案：溢流稳压，安全保护，远程调压，使泵卸荷，缸回路背压

20．减压阀是用来＿＿＿＿＿系统中某一支路的油液压力。减压阀在不工作时，进出油口＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；工作时保持＿＿＿＿压力基本不变，其控制压力取自＿＿＿＿压力。其泄油口应单独接＿＿＿＿＿。 答案：降低，相通，出口，出口，油箱 21．通常顺序阀是用来控制液压系统中各执行元件＿＿＿＿＿动作的。当进油压力较低时，进出油口之间是＿＿＿＿＿。由于顺序阀进出油口均为压力油，故它的泄油口必须单独外接＿＿＿＿＿。答案：顺序；不通；油箱

22、压力继电器是一种能将 转变为 的转换装置。压力继电器能发出电信号的最低压力和最高压力的范围，称为 。 答案：液压力，电信号，调压范围 23．节流阀通常采用＿＿＿＿＿＿小孔，因为油液的粘度对其流量几乎没有影响，故油温变化时，流量＿＿＿＿＿。答案：薄壁小孔；基本不变 24．节流阀是通过改变＿＿＿＿＿＿＿＿＿来调节流量的。由于工作负载变化时，普通节流阀的流量会变化，因而只适用于＿＿＿＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿的场合。答案：节流口的通流面积，工作负载变化不大，速度稳定性要求不高 26．调速阀是由＿＿＿＿＿＿＿＿阀和＿＿＿＿＿＿＿＿阀串联而成的。这种阀无论其进出口压力如何变化，其内部＿＿＿＿＿＿＿＿均能保持为定值，故能保证在通流截面积不变时，输出流量稳定不变。因此，调速阀适用于＿＿＿＿＿＿＿＿且＿＿＿＿＿＿＿＿的场合答案：节流阀，定差减压阀；流量；负载变化大，速度稳定性要求高 二、选择题

2．工程机械中需要人工频繁换向、工作持续时间短，应采用（ ）换向。