液压气动习题库计算题答案

液压气动习题库 设计计算题（468-500） 468.某轴向柱塞泵直径 d=22mm,分度圆直径 D = 68mm,柱塞数 z =7,当斜盘倾角为 a = 22°30 转速 n=960r/min，输出压力 p=10MPa，容积效率n v=0.95，机械效率 n M=0.9 时，试求：1)泵的理论流 量；(m/s) 2) 泵的实际流量；(m/s)3)所需电机功率。(kW)(0 .0012; 0 .00114 ; 11.3 ) 解：l=Dsina=68*tga=28.12v=(pi/4)d 2*l=0.785*22*22*28.12=10684mm3 qi=zvn=7*10684*960/60=0.0012(m /s) qs= qi*n v=0.00114 (m /s) N=p* qs/n M* nv=11.3 (kW) 469 .有一径向柱塞液压马达，其平均输出扭矩 T=24.5Nm，工作压力 p=5MPa，最小转速 nmin=2 r/min， 最大 转速 nmax=300 r/min，容积效率n v=0.9，求所需的最小流量和最大流量为多少？ ( m3/s) (1.1 x10-6； 170X 10-6) 解： T=pv/2pi v=2piT/p=6.28*24.5/5=30.772 q=vn/n^30.772*2/(60*0.9)=1.14X10-6(mP/s) q=vn/n v=30.772*300/(60*0.9)=171 X10-6(m3/s) 470.有一齿轮泵，铭牌上注明额定压力为10Mpa ， 额 定 流 量 为 16l/min，额定转速为 1000r/ min，拆 开实测齿数 z=13，齿宽 B=21mm,齿顶圆直径 De= 45mm,求：1)泵在额定工况下 的容积效率n v(%) ；2) 在上述情况下， 当电机的输出功率为 3.1kW 时， 求泵的机械效率 n m 和总效率n(%)。(91.95 ； 93.53、86) 解：1) m=De/(z+2)=45/15=3v=piD*2.25m*B=3.14*39*2.25*3*21=17358.7 (mm 3) q=nv=1000*17358.7=17.4l/min 3 3 3 n v=16/17.4*100%=91.95% 2) n*100%=10000*16/60*3100*100%=86% 3) n m=86/91.95=93.53% 471.用一定量泵驱动单活塞杆液压缸，已知活塞直径D=100mm,活塞杆直径 d=70mm,被驱动的负载 刀 R=1.2X105N。有杆腔回油背压为0.5Mpa，设缸的容积效率n v=0.99,机械效率 n m=0.98,液压泵的总效 率n=0.9。求：1)当活塞运动速度为 100mm/s 时液压泵的流量(l/min )； 2)电机的输出功率(kW ) (47.6； 14.866) 解：1) q=v*60*piD 2/4=47.1 (l/min )qs=47.1/0.99=47.6 (l/min ) 2) p=刀 R*4/piD2+0.5X105*4/pi(D2-d2)=1.2X105*4/3.14*0.01+2X105/3.14*0.051 =152.87X10 +12.49X10 =165.36X10 N/m2 N=pq/0.98*0.9=165.36X105*0.1*3.14*0.1*0.1/4*0.98*0.9*0.99 555 5552 =14.866 ( kW) 55 472 .有一液压泵，当负载压力为 p = 80X105Pa 时，输出流量为 96l/min,而负载压力为 100X105Pa 时，输出 流量为 94l/min。用此泵带动一排量 V=80cm3/r 的液压马达，当负载扭矩为 120N.m时，液压马达 机械效率为 0.94，其转速为 1100r/min。求此时液压马达的容积效率。 (%) (93) 解：T=pv/2pi p=2piT/V=6.28*12000/80=9420000Pa 贝 U: qB=96-14.2* (96-94)/ (100-80)=94.58 l/min q=vn/n v n v= vn/ q=80*1100/94580=0.93=93% 473.增压缸大腔直径 D=90mm,小腔直径 d=40mm,进口压力为 p1=63105Pa，流量为 q1=0.001 m3/s, 不计摩擦和泄漏，求出口压力 P2和流量 q2各为多少？ ( MPa、m3/s) ( 31.9 ； 0 .198X1o“) 解：P2=63X105X90 X90/(40X40)=318.9X105 Paq2=0.001X16/81=0 .198X10 ( m3/s) 474.在图示液压系统中，泵的额定压力为 105Pa,流量 q=10l/min，溢流阀调定压力py= 18 52 X ps= 25X X10 Pa,两油缸活塞面积相等， A1=A2=30 cm，负载 R1=3000N, R2=4200N 其他忽略不计。试分析：1 )液 压泵启动后两个缸速度分别是多少( (.056、.056 ； 167、233、300 ) m/s); 2)各缸的输岀功率和泵的最大输岀功率可达多少(W)。 解：1) p1=R1/A1=3000/30=100N/ cm2=10X105Pa 25 P2=R2/A2=4200/30=140N/ cm2=14X105Pa v1=q/A1=10X10-3/30X10-4X60=1/18=0.056=v2(m/s) 2）N1= p1* q=10X105*10X10-3/60=166.7（W） N2= p2* q=14X105*10X10-3/60=233.3（W） NB= py* q=18X10 *10X10 /60=300 （W） 475.如图所示，如果液压缸两腔的面积A1=100 cm2, A2=40 cm2,泵的 供油量 q=40l/min，供油压力 5 53 p= 20X10 Pa,所有损失均忽略不记，试求：1）液压缸在该工况下可能产生的最大推力（ 快进管内允许流速为 4m/s,管径 d 应选多大（mm）?（12000 ; 18） N）; 2）差动 解：1） F=p*（A 1-A2）= 20 X105X60X10-4=12000 （ N） 2） d=V4q/piv=V4*40*106/3.14*4000*60=V212.3=14.6 （mm） 应选管径 d=18 476如图所示的夹紧回路中，如溢流阀的调整压力py= 50X105Pa,减压阀调整压力 pj= 25X105pa。 试分析下列各种情况，并说明减压阀阀芯处于什么状态。1）当泵压力为 50X105Pa 时，夹紧液压缸使工 件夹紧后，A 点、C 点压力为多少（105Pa） ? 2）当泵压力由于其它工作缸的快进，压力降至 pb= 15X105Pa 时（工件原先处于夹紧状态）：这时，A 点、C 点压力各为多少（105Pa）? 3）夹紧缸在未夹紧工件前做 空载运动 时，A、B、C 三点压力为多少（105Pa）?（25、25 ;15、 25; 0、0、0 ） 解：1）夹紧液压缸使工件夹紧后，A 点、C 点压力