液壓傳動(dòng)的基本原理及組成

1、2009年全國技工教育和職業(yè)培訓(xùn)參評(píng)組別:優(yōu)秀教研成果評(píng)選活動(dòng)參評(píng)教案專業(yè)分類:機(jī)加工課程名稱:機(jī)械基礎(chǔ)液壓傳動(dòng)的基本原理及組成/J.L1k、J,4教案正文教學(xué)目標(biāo)對(duì)液壓千斤頂?shù)墓ぷ髟磉M(jìn)行徹底了解，掌握液壓傳動(dòng)的工作原理，即如何靠流動(dòng)的液體壓力能來傳遞動(dòng)力的。通過學(xué)習(xí)液壓傳動(dòng)技術(shù)的基本知識(shí)、基本理論分析方法，以達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用液壓傳動(dòng)技術(shù)的目的。授課對(duì)象08機(jī)電專業(yè)授課學(xué)時(shí)2學(xué)時(shí)重點(diǎn)難點(diǎn)分析重點(diǎn)一：液壓傳動(dòng)的工作原理，即什么是液壓傳動(dòng)。掌握液壓傳動(dòng)的工作原理，即如何靠流動(dòng)著的液體壓力來傳遞動(dòng)力的。重點(diǎn)二：液壓傳動(dòng)的兩個(gè)工作特性，即壓力決定于負(fù)裁、速度決定于流量。這兩個(gè)概念，是分析液壓系統(tǒng)工作

2、過程的理論關(guān)鍵。尤其是后者貫穿與液壓傳動(dòng)課程的全過程教材處理思路本章關(guān)鍵點(diǎn)：一是液壓傳動(dòng)的工作原理。一油液作為工作介質(zhì)，通過密封容積的變化來傳遞運(yùn)動(dòng)，通過油液內(nèi)部的壓力來傳遞動(dòng)力。液壓傳動(dòng)工作介質(zhì)油液在封閉的管道內(nèi)流動(dòng)，直觀性差且理論性和實(shí)踐（實(shí)驗(yàn)）性都很強(qiáng)，故較難理解。所以課堂教學(xué)中充分發(fā)揮多媒體可見、各種演示、VCD圖片的作用，以利用加深學(xué)生的理解和掌握。二是液壓傳動(dòng)的兩個(gè)工作特性，即壓力決定于負(fù)裁、速度決定于流量。這兩個(gè)概念，是分析液壓系統(tǒng)工作過程的理論關(guān)鍵，其原理性強(qiáng)，計(jì)算公式多。教學(xué)中，采用啟發(fā)式教法，利用例題講解逐步推進(jìn)加深學(xué)生的理解和掌握。時(shí)間分配教學(xué)內(nèi)容教學(xué)方法教學(xué)手段板書1節(jié)

3、課§14-1液壓傳動(dòng)的基本原理及組成一、液壓傳動(dòng)的基本原理1、液壓千斤頂?shù)墓ぷ髟肀梦瓦^程泵壓油和重物舉升過程工作原理：以油液作為工作介質(zhì)，通過密封容積的變化來傳遞運(yùn)動(dòng)，通過油液內(nèi)部的壓力來傳遞動(dòng)力。液壓傳動(dòng)裝置實(shí)質(zhì)上是一種能量轉(zhuǎn)換裝置，先將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為便于輸送的液壓能，隨后再將液壓能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能做功。二、液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的組成1、動(dòng)力部分將原動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為油液的壓力2、執(zhí)行部分將液壓泵輸入的油液壓力ig轉(zhuǎn)換為，巾動(dòng)工作機(jī)的機(jī)械能3、控制部分用來控制和調(diào)節(jié)油液的壓力、流量和流動(dòng)方向4、輔助部分將前卸二部分連接,起，組成一個(gè)系統(tǒng)，起儲(chǔ)油、過濾、測(cè)量和密封等作用，保證系統(tǒng)正常工作。

4、三、液壓元件的圖形符號(hào)GB/T786.1-1993液壓氣動(dòng)圖形符號(hào)對(duì)液壓氣動(dòng)元（輔）件的圖形符號(hào)作的具體規(guī)定講解課件演示課件演示§14-1液壓傳動(dòng)的基本原理及組成一、液壓傳動(dòng)的基本原理1、液壓千斤頂?shù)墓ぷ髟肀梦瓦^程泵壓油和重物舉開過程工作原理：以油液作為工作介質(zhì)，通過密封容積的變化來傳遞運(yùn)動(dòng)，通過油液內(nèi)部的壓力來傳遞動(dòng)力。二、液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的組成1、動(dòng)力部分2、執(zhí)行部分3、控制部分4、輔助部分§14-2液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的壓力與流量一、壓力的形成及傳遞1 .壓力的概念油液的壓力是由油液的自重和油液受到外力作用所產(chǎn)生的。壓強(qiáng)一一油液?jiǎn)挝幻娣e上承受的作用力，在工程中習(xí)慣稱為壓力。2

5、 .液壓系統(tǒng)壓力的建立活塞被壓力油推動(dòng)的條件：P匚A3 .液壓系統(tǒng)及元件的公稱壓力額定壓力一一液壓系統(tǒng)及元件在正常工作條件下，按試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的最高工作壓力。過載一一工作壓力超過額定壓力。4 .靜壓傳遞原理（帕斯卡原理）靜止油液壓力的特性：靜止油液中任意一點(diǎn)所受到的各個(gè)方向的壓力都相等，這個(gè)壓力稱為靜壓力油液靜壓力的作用方向總是垂直指向承壓表面密閉容器內(nèi)靜止油液中任意一點(diǎn)的壓力如有變化，其壓力的變化值將傳遞給油液的各點(diǎn)，且其值不變。這稱為靜壓傳遞原理，即帕斯卡原理5 .靜壓傳遞原理在液壓傳動(dòng)中的應(yīng)用FGPFP2=aT§142液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的壓力與流量一、壓力的形成及傳遞1 .壓力的概

6、念2 .液壓系統(tǒng)壓力的建立的下3 .靜壓傳遞原理4 .靜壓傳遞原理在液壓傳動(dòng)中的應(yīng)用c-弓GP1=P2F1_G可=無二、流量和平均流速1.a#V2.平均流速V,目qv=1流星tqvv=平均流速A3.液流的連續(xù)性AV1=A2V2Pl=P2口F1GAA二、流量和平均流速i.a#流量一一單位時(shí)間內(nèi)流過管道某一截面的液體體積V2.平均流速V»目qv流星tqvv=平均流速A3.液流的連續(xù)性液流連續(xù)性原理一一理想液體在無分支管路中作穩(wěn)定流動(dòng)時(shí)，通過每一截面的流量相等。Avi=2七【例2】液壓千斤頂壓油過程中，柱塞宗活塞1的面積A1=1.13X10-4m2,液壓缸活塞2的面積A2=9.62X10-

7、4m2,管路4的截面積A4=1.3X10-5mio活塞1下壓速度v1為0.2m/s,試求活塞2的上升速度v2和管路內(nèi)油液的平均流速v4o解(1)柱塞泉排出的流量：q4碗1=1.1X10-4X0.2=2.26X10-5m3/s【例2】液壓千斤頂壓油過程中，柱塞泵活塞1的面積A1=1.13X10-4m2,液壓缸活塞2的面積A2=9.62X10-4m2,管路4的截面積A4=1.3X10-5mL活塞1下壓速度v1為0.2m/s,試求活塞2的上升速度v2和管路內(nèi)油液的平均流速v4o解(1)柱塞泵排出的流量：qv1=Av1=1.1X10-4X0.2=2.26義10-5m3/s(2)根據(jù)液流連續(xù)性原理啟：q

8、v1=qv2液壓缸活塞2的上升速度為：V=qv2=2.26"0A29.6210=0.0235m/s(3)同理后:qv4=qv1=qv2w_qv4_2.26黑10”V=_5A41.3父10=1.74m/s(2)根據(jù)液流連續(xù)性原理有：qvi=牛液壓缸活塞2的上升速JO：5V2=q=26。10=0.0235m/sA29.62父10(3)同理后:qv4=qvi=qv2一一一5wqv42.26父10/V4=-=5-=1.74m/sa41.3x10三、壓力損失及其與流量的關(guān)系由靜壓傳遞原理可知，密封的靜止液體具有均勻傳遞壓力的性質(zhì)，即處受到壓力作用時(shí)，其各處的壓力均相等由于流動(dòng)液體各質(zhì)點(diǎn)之問以及液體與管壁之間的相互摩擦和碰撞會(huì)產(chǎn)生阻力，這種阻礙油液流動(dòng)的阻力液阻液阻增大，將引起壓力損失增大，或使流量減小四、液壓油的選用為了減少漏損，在使用溫度、壓力較圖或速度較低