34．調(diào)速閥和旁通型調(diào)速閥（溢流節(jié)流閥）有何異同點(diǎn)？

答：調(diào)速閥與旁通型調(diào)速閥都是壓力補(bǔ)償閥與節(jié)流閥復(fù)合而成，其壓力補(bǔ)償閥都能保證在負(fù)載變化時節(jié)流閥前后壓力差基本不變，使通過閥的流量不隨負(fù)載的變化而變化。

回路中。液壓系統(tǒng)中使用調(diào)速閥調(diào)速時，系統(tǒng)的工作壓力由溢流閥根據(jù)系統(tǒng)工作壓力而調(diào)定，基本保持恒定，即使負(fù)載較小時，液壓泵也按此壓力工作，因此功率損失較大；但該閥的減壓閥所調(diào)定的壓力差值波動較小，流量穩(wěn)定性好，因此適用于對速度穩(wěn)定性要求較高，而功率又不太大的節(jié)流調(diào)速回路中。旁通型調(diào)速閥只能安裝在執(zhí)行元件的進(jìn)油路上，而調(diào)速閥還可以安裝在執(zhí)行元件的回油路、旁油路上。這是因?yàn)榕酝ㄐ驼{(diào)速閥中差壓式溢流閥的彈簧是弱彈簧，安裝在回油路或旁油路時，其中的節(jié)流閥進(jìn)口壓力建立不起來，節(jié)流閥也就起不到調(diào)節(jié)流量的作用。

  35．什么是液壓基本回路？常見的液壓基本回路有幾類？各起什么作用？

 答：由某些液壓元件組成、用來完成特定功能的典型回路，稱為液壓基本回路。常見的液壓基本回路有三大類： 1）方向控制回路，它在液壓系統(tǒng)中的作用是控制執(zhí)行元件的啟動、停止或改變運(yùn)動方向。2）壓力控制回路，它的作用利用壓力控制閥來實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的壓力控制，用來實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓、減壓，增壓和多級調(diào)壓等控制，滿足執(zhí)行元件在力或轉(zhuǎn)矩上的要求。3）速度控制回路，它是液壓系統(tǒng)的重要組成部分，用來控制執(zhí)行元件的運(yùn)動速度。

  36．液壓系統(tǒng)中為什么要設(shè)置背壓回路？背壓回路與平衡回路有何區(qū)別？

 無論是平衡回路，還是背壓回路，在回油管路上都存在背壓，故都需要提高供油壓力。但這兩種基本回路的區(qū)別在于功用和背壓的大小不同。背壓回路主要用于提高進(jìn)給系統(tǒng)的穩(wěn)定性，提高加工精度，所具有的背壓不大。平衡回路通常是用于立式液壓缸或起重液壓馬達(dá)平衡運(yùn)動部件的自重，以防運(yùn)動部件自行下滑發(fā)生事故，其背壓應(yīng)根據(jù)運(yùn)動部件的重量而定。

  37．圖示為三種不同形式的平衡回路，試從消耗功率、運(yùn)動平穩(wěn)性和鎖緊作用比較三者在性能上的區(qū)別。

答：圖a為采用單向順序閥的平衡回路，運(yùn)動平穩(wěn)性好，但順序閥的調(diào)定壓力取決于活塞部件的重量，運(yùn)動時消耗在順序閥的功率損失較大。由于順序閥是滑閥結(jié)構(gòu)，鎖緊性能較差。多用于重物為恒負(fù)載場合。

圖b為采用遠(yuǎn)控平衡閥的平衡回路，遠(yuǎn)控平衡閥是一種特殊結(jié)構(gòu)的遠(yuǎn)控順序閥，它不但具有很好的密封性，能起到長時間的鎖閉定位作用，而且閥口大小能自動適應(yīng)不同負(fù)載對背壓的要求，保證了活塞下降速度的穩(wěn)定性不受載荷變化的影響，且功率損失小。這種遠(yuǎn)控平衡閥又稱為限速鎖。多用于變負(fù)載場合。

圖c為采用液控單向閥的平衡回路，由于液控單向閥是錐面密封，故鎖閉性能好。單向閥接通后液壓缸不產(chǎn)生背壓，功率損失小。但最大的缺點(diǎn)是運(yùn)動平穩(wěn)性差，這是因?yàn)榛钊�下行過程中，控制油失壓而使液控單向閥時開時關(guān)，致使活塞下降斷斷續(xù)續(xù)。為此應(yīng)在回油路上串聯(lián)一單向節(jié)流閥，活塞部件的重量由節(jié)流閥產(chǎn)生的背壓平衡，保證控制油路有一定壓力，其運(yùn)動平穩(wěn)性和功率損失與節(jié)流閥開口大小有關(guān)。

  38．多缸液壓系統(tǒng)中，如果要求以相同的位移或相同的速度運(yùn)動時，應(yīng)采用什么回路？這種回路通常有幾種控制方法？哪種方法同步精度最高？
        

 答：在多缸液壓系統(tǒng)中，如果要求執(zhí)行元件以相同的位移或相同的速度運(yùn)動時，應(yīng)采用同步回路。從理論上講，只要兩個液壓缸的有效面積相同、輸入的流量也相同的情況下，應(yīng)該做出同步動作。但是，實(shí)際上由于負(fù)載分配的不均衡，摩擦阻力不相等，泄漏量不同，均會使兩液壓缸運(yùn)動不同步，因此需要采用同步回路。

  同步回路的控制方法一般有三種：容積控制、流量控制和伺服控制。容積式同步回路如串聯(lián)缸的同步回路、采用同步缸（同步馬達(dá)）的同步回路，其同步精度不高，為此回路中可設(shè)置補(bǔ)償裝置；流量控制式同步回路如用調(diào)速閥的同步回路、用分流集流閥的同步回路，其同步精度較高（主要指后者）；伺服式同步回路的同步精度最高。

  39．液壓系統(tǒng)中為什么要設(shè)置快速運(yùn)動回路？實(shí)現(xiàn)執(zhí)行元件快速運(yùn)動的方法有哪些？

 答：在工作部件的工作循環(huán)中，往往只要部分時間要求較高的速度，如機(jī)床的快進(jìn)→工進(jìn)→快退的自動工作循環(huán)。在快進(jìn)和快退時負(fù)載小，要求壓力低，流量大；工作進(jìn)給時負(fù)載大，速度低，要求壓力高，流量小。這種情況下，若用一個定量泵向系統(tǒng)供油，則慢速運(yùn)動時，勢必使液壓泵輸出的大部分流量從溢流閥溢回油箱，造成很大的功率損失，并使油溫升高。為了克服低速運(yùn)動時出現(xiàn)的問題，又滿足快速運(yùn)動的要求，可在系統(tǒng)中設(shè)置快速運(yùn)動回路。

  40．什么叫液壓爬行？為什么會出現(xiàn)爬行現(xiàn)象？

答：液壓系統(tǒng)中由于流進(jìn)或流出執(zhí)行元件（液壓缸，液壓馬達(dá)）的流量不穩(wěn)定，出現(xiàn)間隙式的斷流現(xiàn)象，使得執(zhí)行機(jī)械的運(yùn)動產(chǎn)生滑動與停止交替出現(xiàn)的現(xiàn)象，稱為爬行。產(chǎn)生爬行現(xiàn)象的主要原因是執(zhí)行元件中有空氣侵入，為此應(yīng)設(shè)置排氣裝置。

  41．若先導(dǎo)型溢流閥主閥芯或?qū)чy的閥座上的阻尼孔被堵死，將會出現(xiàn)什么故障？

答：若阻尼孔完全阻塞，油壓傳遞不到主閥上腔和導(dǎo)閥前腔，導(dǎo)閥就會失去對主閥的壓力調(diào)節(jié)作用，這時調(diào)壓手輪失效。因主閥芯上腔的油壓無法保持恒定的調(diào)定值，當(dāng)進(jìn)油腔壓力很低時就能將主閥打開溢流，溢流口瞬時開大后，由于主閥上腔無油液補(bǔ)充，無法使溢流口自行關(guān)小，因此主閥常開系統(tǒng)建立不起壓力。若溢流閥先導(dǎo)錐閥座上的阻尼小孔堵塞，導(dǎo)閥失去對主閥壓力的控制作用，調(diào)壓手輪無法使壓力降低，此時主閥芯上下腔壓力相等，主閥始終關(guān)閉不會溢流，壓力隨負(fù)載的增加而上升，溢流閥起不到安全保護(hù)作用。

   七、計(jì)算題

  1．某軸向柱塞泵直徑d=22mm，分度圓直徑D = 68mm，柱塞數(shù)z =7，當(dāng)斜盤傾角為α= 22°30′，轉(zhuǎn)速n=960r/min，輸出壓力p=10MPa，容積效率ηv=0.95，機(jī)械效率ηM=0.9時，試求： 1）泵的理論流量；（m3/s） 2）泵的實(shí)際流量；（m3/s） 3）所需電機(jī)功率。（kW）（0 .0012；0 .00114 ；11.3 ）

  2．有一徑向柱塞液壓馬達(dá)，其平均輸出扭矩T=24.5Nm，工作壓力p=5MPa，最小轉(zhuǎn)速nmin=2 r/min，最大轉(zhuǎn)速nmax=300 r/min，容積效率ηv=0.9，求所需的最小流量和最大流量為多少？（m3/s）（1.1×10-6；170×10-6）

  4.用一定量泵驅(qū)動單活塞桿液壓缸，已知活塞直徑D=100mm，活塞桿直徑d=70mm，被驅(qū)動的負(fù)載∑R=1.2×105N。有桿腔回油背壓為0.5Mpa，設(shè)缸的容積效率ηv=0.99，機(jī)械效率ηm=0.98，液壓泵的總效率η=0.9。求：1）當(dāng)活塞運(yùn)動速度為100mm/s時液壓泵的流量（l/min）；2）電機(jī)的輸出功率（kW）。(47.6；13.96)

  6．增壓缸大腔直徑D=90mm，小腔直徑d=40mm，進(jìn)口壓力為p1＝63×105Pa ，流量為q1=0.001 m3/s，不計(jì)摩擦和泄漏，求出口壓力p2和流量q2各為多少？（MPa、m3/s）（31.9；0 .198×10-3）

  7．在圖示液壓系統(tǒng)中，泵的額定壓力為ps＝25×105Pa，流量q=10l/min，溢流閥調(diào)定壓力py＝18×105Pa，兩油缸活塞面積相等，A1=A2=30 cm2，負(fù)載R1=3000N，R2=4200N其他忽略不計(jì)。試分析：1）液壓泵啟動后兩個缸速度分別是多少（m/s）；2）各缸的輸出功率和泵的最大輸出功率可達(dá)多少（W）。
( .056、.056 ；168、235、300 )
         

  8.如圖所示，如果液壓缸兩腔的面積A1 =100 cm2， A2=40 cm2，泵的供油量q=40l/min，供油壓力p＝20×105Pa，所有損失均忽略不記，試求：1）液壓缸在該工況下可能產(chǎn)生的最大推力（N）；2）差動快進(jìn)管內(nèi)允許流速為4m/s，管徑d應(yīng)選多大（mm）？（12000 ；18）
         

  9．如圖所示的夾緊回路中，如溢流閥的調(diào)整壓力py＝50×105Pa，減壓閥調(diào)整壓力pj＝25×105Pa。試分析下列各種情況，并說明減壓閥閥芯處于什么狀態(tài)。 1）當(dāng)泵壓力為50×105Pa時，夾緊液壓缸使工件夾緊后，A點(diǎn)、C點(diǎn)壓力為多少（105Pa）？ 2）當(dāng)泵壓力由于其它工作缸的快進(jìn)，壓力降至pb＝15×105Pa時（工件原先處于夾緊狀態(tài)）：這時，A點(diǎn)、C點(diǎn)壓力各為多少（105Pa）？ 3）夾緊缸在未夾緊工件前做空載運(yùn)動時，A、B、C三點(diǎn)壓力為多少（105Pa）？（25、25 ；15、 25；0、0、0）
        

  10．如圖所示的回路采用進(jìn)油路與回油路同時節(jié)流調(diào)速。采用的節(jié)流閥為薄壁小孔型，兩節(jié)流閥的開口面積相等，f1=f2=0.1 cm2，流量系數(shù)Cd=0.67，液壓缸兩腔有效面積A1=100 cm2， A2=50 cm2，負(fù)載R=5000N，方向始終向左。溢流閥調(diào)定壓力py＝20×105Pa，泵流量q=25l/min。試求活塞往返運(yùn)動速度各為多少（m/s），兩者有可能相等否？（ .036；.036；有可能）
        

  11．在圖示的回路中，液壓缸兩腔面積A1=100 cm2， A2=50 cm2，當(dāng)缸的負(fù)載F從0變化到30000N時，缸向右運(yùn)動速度保持不變，調(diào)速閥最小壓差△p＝5×105Pa，試求：  1）溢流閥最小調(diào)定壓力py為多少（調(diào)壓偏差不考慮）（105Pa）  2）負(fù)載F=0時泵工作壓力是多少？（105Pa）  3）缸可能達(dá)到的最高工作壓力是多少？（105Pa）（32.5 ；65 ；65 ）
          

  12．圖示為某專用液壓銑床的油路圖。泵輸出流量qp=30l/min，溢流閥調(diào)定壓力py＝24×105Pa，液壓缸兩腔有效面積A1=50 cm2， A2=25 cm2，切削負(fù)載Ft=9000N，摩擦負(fù)載Ff=1000N切削時通過調(diào)速閥的流量為qT=1.2l/min，若元件的泄漏和損失忽略不計(jì)。試求： 1）活塞快速接近工件時，活塞的運(yùn)動速度v1（cm/s）及回路的效率η1；（%） 2）當(dāng)切削進(jìn)給時，活塞的運(yùn)動速度v2（cm/s）及回路的效率η2。（%）（10 、100 ；0.8 、6.7 ）
       

  13．在圖示的回路中，變量泵的轉(zhuǎn)速np=1200r/min，排量Vp=0～8cm3/r；安全閥調(diào)定壓力py＝40×105Pa，變量馬達(dá)排量VM=4～12cm3/r。試求：馬達(dá)在不同轉(zhuǎn)速nM=200、400、1000、1600r/min時，該調(diào)速裝置可能輸出的最大轉(zhuǎn)矩T（Ｎ.ｍ）和最大功率P是多少？（Ｗ） (7.64、160 ；7.64 、320；6.11、640 ；3.82 、640 )
      
  14．圖（a）為限壓式變量泵及調(diào)速閥組成的聯(lián)合調(diào)速回路，圖（b）為限壓式變量泵的特性曲線。調(diào)速閥正常工作時所需壓差為5×105Pa，背壓閥調(diào)定值為4×105Pa，活塞兩腔有效面積A1=50 cm2， A2=25 cm2，在調(diào)速閥通過流量為5l/min 時，試求： 1）缸能克服多大負(fù)載阻力；（N） 2）如需推動14000N的負(fù)載，其他條件不變，應(yīng)將泵特性曲線調(diào)成何種形狀系統(tǒng)效率最高（畫出特性曲線圖）。（9000；圖示黑線所示，調(diào)整壓力調(diào)節(jié)螺釘即可）
       
           圖（a）             圖了（b）

  15．將二個減壓閥串聯(lián)成圖示系統(tǒng)。取py＝45×105Pa，pj1＝35×105Pa，pj2＝20×105Pa，活塞運(yùn)動時，負(fù)載Ｆ=1200Ｎ，活塞面積A=15 cm2，減壓閥全開時的局部損失及管路損失不計(jì)。試確定： 1）活塞在運(yùn)動時和到達(dá)終端位置，A，B，C各點(diǎn)處的壓力等于多少？（105Pa） 2）若負(fù)載阻力增加到Ｆ=4200Ｎ，所有閥的調(diào)整值仍為原來數(shù)值，這時A，B，C各點(diǎn)的壓力為多少？（105Pa）（運(yùn)動時8、8、8，終端35、45、20；35、45、20 ）
       

  16．在圖示系統(tǒng)中。A1=80 cm2， A2=40 cm2，立式缸活塞與運(yùn)動部件自重FG=6000N，活塞在運(yùn)動時的摩擦阻力Ff=2000N，向下工作進(jìn)給時工件負(fù)載Ｒ=24000N，系統(tǒng)停止工作時保證活塞不因自重而下滑。試求： 1）順序閥的最小調(diào)定壓力為多少？（105Pa） 2）溢流閥的最小調(diào)定壓力為多少？（105Pa）（≥10；≥30）