機械基礎 第三版 課件 單元1 液壓傳動的基本概念

機械基礎模塊八液壓傳動

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單元一液壓傳動的基本概念液壓元件單元二液壓控制回路單元二單元一

液壓傳動的基本概念教學目標一、目標和要求(1)了解液壓傳動系統(tǒng)的基本工作原理。(2)了解液壓傳動系統(tǒng)的組成和特點(3)掌握常用液壓元件的圖形符號二、重點和難點(1)液壓傳動的概念、傳動原理(2)液壓元件的圖形符號第一節(jié)液壓傳動的基本知識第二節(jié)液壓傳動的基本參數(shù)

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案例導入在生活，液壓傳動的應用很廣。如圖所示的自卸汽車和汽車起重機都是液壓傳動的典型實例。那它們到底是怎么工作的呢？（a）自卸貨車（b）汽車起重機液壓傳動應用第一節(jié)液壓傳動的基本知識第二節(jié)液壓傳動的基本參數(shù)

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液壓系統(tǒng)的工作原理1-杠桿手柄2-小液壓缸3-小活塞4、5-單向閥6-大液壓缸7-大活塞8-油管9-放油閥10-油箱

液壓千斤頂工作原理示意圖液壓千斤頂由手柄、液壓缸、活塞、單向閥、放油閥、油箱等組成。當提取手柄1，小活塞3向上運動，在小液壓缸2下部形成局部真空，壓力差將液壓油從油箱吸入小液壓缸2；當壓下手柄時，小活塞3向下移動，小液壓缸2中油壓升高，單向閥4關閉，壓力油通過單向閥5流入大液壓缸6，并推動大活塞7向上運動，從而推動活塞7向上運動，從而頂起重物。不斷反復提壓手柄，即可將重物頂。液壓系統(tǒng)的工作原理液壓傳動以液體為工作介質，利用液體的壓力，通過容積的變化實現(xiàn)動力傳遞。首先將手柄（或泵）的機械能轉換為液體的壓力能，然后通過液壓缸將液體的壓力能轉換為機械能，以推動負載運動。液壓傳動的組成一個完整的液壓傳動系統(tǒng)由五個部分組成。動力部分動力部分是把機械能轉換成液壓能的動力裝置，其作用是向液壓傳動系統(tǒng)提供壓力油。常用動力裝置是液壓泵，液壓泵是液壓傳動系統(tǒng)的心臟部分。執(zhí)行部分執(zhí)行部分是把液壓能轉換成機械能，驅動工作機構的執(zhí)行裝置。常用執(zhí)行部分是各種形式的液壓缸和液壓馬達?？刂撇糠挚刂撇糠质钦{節(jié)液壓傳動系統(tǒng)中油液的壓力、流速、流量和活塞運動方向的裝置。常用的控制裝置有壓力閥、調速閥、流量閥和換向閥。液壓傳動的組成4.輔助部分輔助部分將前面三個部分連接在一起組成一個系統(tǒng)，保證液壓傳動系統(tǒng)正常工作的輔助裝置是液壓傳動系統(tǒng)不可缺少的組成部分，起到儲油、過濾、測量和密封的作用。常用的輔助裝置有濾油器、管件、密封件、熱交換器、油箱等。5.工作介質系統(tǒng)中用來傳遞能量的物質，即液壓油。液壓傳動的特點1.液壓傳動的優(yōu)點:(1)液壓傳動裝置和其它類型的傳動裝置相比，在同等功率條件下體積小、重量輕，因此慣性小、動作靈敏，可實現(xiàn)頻繁啟動和換向。(2)容易實現(xiàn)無級調速，調速范圍較大。(3)容易實現(xiàn)過載保護，一般裝有安全閥便可防止過載。運轉平穩(wěn)，容易吸收沖擊和振動。(4)液壓傳動能在各種方位傳動，容易實現(xiàn)往復傳動。由于其體積小、傳遞的功率大，可在較小的空間內傳遞復雜的運動形式。這些特點使液壓傳動在組合機床和自動線中應用十分普遍。(5)操縱簡單，便于實現(xiàn)自動化，特別是和電氣控制系統(tǒng)組成電液復合系統(tǒng)時上述優(yōu)點更明顯。(6)液壓元件易于標準化、系列化、通用化，便于推廣使用。液壓傳動的特點2.液壓傳動的缺點：(1)由于工作液體不可避免會有漏損、油液具有微小的可壓縮性、管路會產(chǎn)生彈性變形，因此液壓傳動不宜用于傳動要求嚴格的傳動系統(tǒng)中。(2)要求制造的工藝水平較高。使用維護也要有較高的技術水平。(3)當油溫和載荷變化較大時不易保持負載運動速度的穩(wěn)定性。油液的污染對液壓系統(tǒng)的性能影響非常顯著。(4)油液在管路中流動會產(chǎn)生壓力損失，當管路較長時壓力損失較大、傳功效率降低．因此液壓傳動不宜用于遠距離傳動。液壓傳動系統(tǒng)的圖形符號液壓傳動系統(tǒng)的圖形表示101-工作臺2-液壓缸3-活塞4.6-換向閥5-節(jié)流閥7-溢流閥8-液壓泵9-過濾器10-油箱

第一節(jié)液壓傳動的基本知識第二節(jié)液壓傳動的基本參數(shù)

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液壓傳動基本參數(shù)1.壓強p活塞單位面積上所受到的壓力稱為壓強。其壓力的大小為

p=F/A

式中p—液體的壓強，MPa；

F—作用在液體表面的外力，N；

A—液體表面承壓面積，ｍ２。液壓傳動基本參數(shù)2.流量q流量為單位時間內流過某管道截面的液體的體積，即

q=V/t=Av式中V—液體的體積，L；

t—時間，min；

A—活塞有效面積，mm2

；

v—活塞移動速度，mm/min；

q—流量，m3/m或L/min液壓傳動基本參數(shù)3.流速v流速是指液體質點在單位時間內流過的距離。由于液體具有黏性，流動時同一截面上各質點的速度不可能完全相同，因此通常以平均流速進行計算。平均流速為通過截面的流量除以截面積，即

V=q/A式中：v-液流的平均流速，單位m/s;q-流入液壓缸或者管道的流量，單位m3/sA-有效作用面積或管道截面積，單位m2液壓傳動基本參數(shù)

4.功率p活塞單位面積上所受到的壓力稱為壓強。其壓力的大小為

P=F.v=p/A.v式中p—液體的壓強，單位MPa；

q—流量，單位ｍ３／ｍ或Ｌ／ｍｉｎ液壓傳動的功率犘等于液體的壓力狆與流量的乘積。壓力p和流量q是液壓傳動中兩個最基本而又最重要的參數(shù)單元小結1.液壓傳動是以液體為工作介質，利用液體的壓力，通過密封容積的變化實現(xiàn)動力傳遞的。液壓系統(tǒng)的正常工作條件必領有可變化的密