4.1 答：活塞式液壓缸可分為雙桿式和單桿式兩種結(jié)構(gòu)。

  雙桿活塞式液壓缸：當(dāng)兩活塞直徑相同、缸兩腔的供油壓力和流量都相等時(shí)，活塞（或缸體）兩個(gè)方向的推力
和運(yùn)動(dòng)速度也都相等，適用于要求往復(fù)運(yùn)動(dòng)速度和輸出力相同的工況，如磨床液壓系統(tǒng)。缸體固定式結(jié)構(gòu)，其
工作臺(tái)的運(yùn)動(dòng)范圍約等于活塞有效行程的3 倍，一般用于中小型設(shè)備；活塞桿固定式結(jié)構(gòu)，其工作臺(tái)的運(yùn)動(dòng)范
圍約等于缸體有效行程的兩倍，常用于大中型設(shè)備中。

  單桿活塞式液壓缸：由于，故，。即活塞桿伸出時(shí)，推力較大，速度較小；活塞桿縮回
時(shí)，推力較小，速度較大。因而它適用于伸出時(shí)承受工作載荷，縮回是為空載或輕載的場(chǎng)合。如，各種金屬切
削機(jī)床、壓力機(jī)等的液壓系統(tǒng)。

 4.2 答：O形密封圈：

  特點(diǎn)：

• 密封性好，壽命較長(zhǎng)；

    用一個(gè)密封圈即可起到雙向密封的作用；

    動(dòng)摩擦阻力較��；

    對(duì)油液的種類、溫度和壓力適應(yīng)性強(qiáng)；

    體積小、重量輕、成本低；

    結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、裝拆方便；

    既可作動(dòng)密封用，又可作靜密封用；

   可在較大的溫度范圍內(nèi)工作。

    但它與唇形密封圈相比，其壽命較短，密封裝置機(jī)械部分的精度要求高。

  注意事項(xiàng)：

• O形圈在安裝時(shí)必須保證適當(dāng)?shù)念A(yù)壓縮量，壓縮量的大小直接影響O形圈的使用性能和壽命，過小不能
  密封，國(guó)大則摩擦力增大，且易損壞。為了保存證密封圈有一定的預(yù)壓縮量，安裝槽的寬度大于O形圈
  直徑，而深度則比O形圈直徑小，其尺寸和表面精度按有關(guān)手冊(cè)給出的數(shù)據(jù)嚴(yán)格保證。
• 在靜密封中，當(dāng)壓力大于時(shí)，或在動(dòng)密封中，當(dāng)壓力大于時(shí)，O形圈就會(huì)被擠入間隙中
  而損壞，以致密封效果降低或失去密封作用。為此需在O形圈低壓側(cè)安放厚的聚四氟乙烯或
  尼龍制成的擋圈。雙向受高壓時(shí)，兩側(cè)都要加擋圈。
• O形圈一般用丁腈橡膠制成，它與石油基液壓油有良好的相容性。當(dāng)采用磷酸酯基液壓油時(shí)，應(yīng)選用其
  他材料制作的O形圈。
• 在安裝過程中，不能劃傷O形圈，所通過的軸端、軸肩必須倒角或修圓。通過外螺紋時(shí)應(yīng)用金屬導(dǎo)套。

  Y形密封圈：

  特點(diǎn)：Y形密封圈是一種密封性、穩(wěn)定性和耐壓性較好，摩擦阻力小，壽命較長(zhǎng)的密封圈，故應(yīng)用比較普遍。

  注意事項(xiàng)：

• Y形圈安裝時(shí)，唇口端應(yīng)對(duì)著液壓力高的一側(cè)。若活塞兩側(cè)都有高壓油一般應(yīng)成對(duì)使用。
• 當(dāng)壓力變化較大、滑動(dòng)速度較高時(shí)，為避免翻轉(zhuǎn)，要使用支承環(huán)，以固定Y形密封圈。
• 安裝密封圈所通過的各部位，應(yīng)有的倒角，并在裝配通過部位涂上潤(rùn)滑脂或工作油。通過外螺
  紋或退力槽等時(shí)，應(yīng)套上專用套筒。

  4.3 答:單桿活塞式液壓剛由缸底、彈簧擋圈、卡環(huán)帽、軸用卡環(huán)、活塞、O形密封圈、支承環(huán)、擋圈、Y形密封圈、缸筒、管接頭、導(dǎo)向濤、缸蓋、防塵圈、活塞桿、緊定螺釘、耳環(huán)等組成。

  4.4 答：活塞式液壓缸常見故障及其排除

  4.5 解：

   4.6 解：

• 為大氣壓

   4.7 解：

   4.8 解：

   4.9 解：圖a)

圖b)

圖c)

圖d)

   4.10 解：

   4.11 解：

    4.12 解：輸出轉(zhuǎn)矩：

轉(zhuǎn)速：

角速度：

   4.13 解：無桿腔活塞面積

有桿腔活塞面積

• 設(shè)三液壓缸有桿腔壓力分別為，第一缸無桿腔壓力為p,

解得

設(shè)三個(gè)活塞速度分別為、、

由此得

設(shè)三活塞反向速度為、、

由此得

   4.14 解：

設(shè)快進(jìn)速度為v1,快退速度為v2,

   4.15 解：

無桿腔工作壓力達(dá)到7.9MPa時(shí)，活塞才能運(yùn)動(dòng)。當(dāng)溢流閥調(diào)定壓力p=6MPa<7.9MPa時(shí)，前腔達(dá)不到所需壓力，所以活塞不能推動(dòng)負(fù)載運(yùn)動(dòng)。

• 溢流閥調(diào)至12MPa時(shí)，前腔壓力達(dá)到7.9MPa，活塞就能推動(dòng)負(fù)載運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)速度為

• 活塞運(yùn)動(dòng)到底，不及時(shí)退回，前腔壓力上升至12MPa，此時(shí)消耗功率為

電動(dòng)機(jī)過載

   4.16 解：

• 設(shè)液壓缸無桿腔壓力為P1解：

• 
• 
• 由圖可得

   4.17 解：

如液壓缸按設(shè)計(jì)

則

∴液壓缸強(qiáng)度足夠。

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