液壓傳動系統(tǒng)原理

1、L/O/G/O 項目九、項目九、機床工作臺液壓傳動系統(tǒng)機床工作臺液壓傳動系統(tǒng)朝陽工程技術(shù)學校液壓傳動系統(tǒng)的組成、特點液壓傳動系統(tǒng)的組成、特點液壓傳動圖形符號液壓傳動圖形符號液壓傳動的基本知識液壓傳動的基本知識Click to add title in here 主要內(nèi)容：主要內(nèi)容：123項目九項目九 機床工作臺液壓傳動系統(tǒng)機床工作臺液壓傳動系統(tǒng)Click to add title in here 機床工作臺液壓傳動系統(tǒng)原理動畫機床工作臺液壓傳動系統(tǒng)原理動畫項目九項目九 機床工作臺液壓傳動系統(tǒng)機床工作臺液壓傳動系統(tǒng)1、液壓傳動工作過程一、液壓傳動系統(tǒng)的組成一、液壓傳動系統(tǒng)的組成機械能液壓能機械能

2、負 載油缸（直線往復運動或擺動）、油馬達（旋轉(zhuǎn)運動）油泵電動機Click to add title in here 2 2、液壓傳動系統(tǒng)組成、液壓傳動系統(tǒng)組成一、液壓傳動系統(tǒng)的組成一、液壓傳動系統(tǒng)的組成（1）動力元件 是將原動機所輸出的機械能轉(zhuǎn)換成液體壓力能的元件，其作用是向液壓系統(tǒng)提供壓力油，一般最常見的是液壓泵。（2）執(zhí)行元件 把液體壓力能轉(zhuǎn)換成機械能以驅(qū)動工作機構(gòu)的元件，一般指作直線運動或擺動的液壓缸或作旋轉(zhuǎn)運動的液壓馬達。（3）控制調(diào)節(jié)元件 對液壓系統(tǒng)中液體的壓力、流量和流動方向進行控制和調(diào)節(jié)的元件。例如，溢流閥、節(jié)流閥、換向閥等，這些元件的不同組合組成了能夠完成不同功能的液壓系統(tǒng)。（

3、4）輔助元件 指除以上三種以外的其他裝置，例如，油箱、過濾器、油管、管接頭等，這些裝置對保證液壓系統(tǒng)可靠和穩(wěn)定地工作有重大作用。（5）傳動介質(zhì) 指傳遞能量的液體，主要指液壓油。二、液壓傳動特點二、液壓傳動特點1 1、液壓傳動系統(tǒng)的主要優(yōu)點：、液壓傳動系統(tǒng)的主要優(yōu)點： （1）在同等功率情況下，液壓執(zhí)行元件體積小、結(jié)構(gòu)緊湊；（2）液壓傳動的各種元件，可根據(jù)需要方便、靈活地來布置； （3）液壓裝置工作比較平穩(wěn)，由于重量輕，慣性小，反應快，液壓裝置易于實現(xiàn)快速啟動、制動和頻繁的換向； （4）操縱控制方便，可實現(xiàn)大范圍的無級調(diào)速，它還可以在運行的過程中進行調(diào)速；（5）液壓傳動易實現(xiàn)過載保護，液壓元件可自

4、行潤滑，使用壽命長； （6）易實現(xiàn)機器的自動化，當采用電液聯(lián)合控制甚至計算機控制后，可實現(xiàn)大負載、高精度、遠程自動控制； （7）液壓元件實現(xiàn)了標準化、系列化、通用化，便于設計、制造和使用。 二、液壓傳動特點二、液壓傳動特點2 2、液壓傳動系統(tǒng)的主要缺點：、液壓傳動系統(tǒng)的主要缺點： （1）由于液壓油的可壓縮性和泄漏，液壓傳動不能保證嚴格的傳動比；（2）工作性能易受溫度變化的影響，因此不宜在很高或很低的溫度條件下工作； （3）由于流體流動的阻力損失和泄漏較大，所以效率較低；（4）液壓傳動出現(xiàn)故障時，不易診斷。三、液壓傳動圖形符號三、液壓傳動圖形符號 機床工作臺液壓傳動系統(tǒng)圖中各元件的圖是用半結(jié)構(gòu)式

5、圖形畫出來的，我們稱之為結(jié)構(gòu)原理圖。這種原理圖直觀性強、容易理解，但圖形比較復雜，較難繪制。常用圖形符號來繪制液壓系統(tǒng)原理圖，使系統(tǒng)圖簡化，便于閱讀、分析、設計和繪制。常見液壓元件符號見表9-1。 由此，我們可以繪制機床工作臺液壓傳動系統(tǒng)符號圖。圖形符號表示元件的功能，而不表示元件的具體結(jié)構(gòu)和參數(shù)；反映各元件在油路連接上的相互關(guān)系，不反映其空間安裝位置；只反映靜止位置或初始位置的工作狀態(tài)，不反映其過渡過程。 三、液壓傳動圖形符號三、液壓傳動圖形符號插入機床工作臺工作原理（圖形符號）動畫插入機床工作臺工作原理（圖形符號）動畫四、液壓傳動的基本知識四、液壓傳動的基本知識 （一）壓力取決于負載（一）

6、壓力取決于負載 1、壓力及其特性 液壓傳動中，習慣上把液體在單位面積上所受的內(nèi)法線方向上的法向力稱為壓力。 即 P = F/A 式中，F(xiàn)為作用在液體表面的外力，單位為N； A為液體表面的承壓面積，單位為m2； P為液體的壓力，實質(zhì)是壓強，在SI中，壓力的單位為N/m2,稱為帕，符號為Pa，液壓傳動中，壓力的單位常用MPa。四、液壓傳動的基本知識四、液壓傳動的基本知識 壓力的重要特性：壓力的重要特性： （1) 液體靜壓力垂直于作用表面，其方向和該面的內(nèi)法線方向一致； （2) 靜止液體內(nèi)任一點所受的壓力在各個方向上都相等。液體靜壓力特性表明：靜止液體內(nèi)部的任何質(zhì)點都受平衡壓力的作用。四、液壓傳動的

7、基本知識四、液壓傳動的基本知識 2 2、壓力的傳遞、壓力的傳遞在密封容器內(nèi)，施加于靜止液體上的壓力，能等值地傳遞到液體中的各點，這就是液體壓力傳遞原理，又稱帕斯卡原理。WFP2P1A2A1圖9-4 帕斯卡原理應用如圖9-4所示，在兩個相互連通的液壓缸密封腔中充滿油液，小活塞和大活塞的面積分別為A1 和A2，在大活塞上放一重物W，小活塞上施加一平衡重力W的力F，此時小液壓缸中液體的壓力為P1= F/A1 ，大液壓缸中液體的壓力P2= W/A2 ，由于兩個液壓缸互通而構(gòu)成一個密封容器，根據(jù)帕斯卡原理P1= P2，即 F/A1 = W/A2 或W = F*A2/A1 基本概念：在液壓（或氣壓）傳動中

8、，工作壓力取決于負載，而與流入的流體多少無關(guān)?；靖拍睿涸谝簤海ɑ驓鈮海﹤鲃又?，工作壓力取決于負載，而與流入的流體多少無關(guān)。四、液壓傳動的基本知識四、液壓傳動的基本知識 3 3、壓力表示方法、壓力表示方法圖9-5 絕對壓力、相對壓力和真空度絕對壓力 = 相對壓力+大氣壓力真空度 = 大氣壓力一絕對壓力 四、液壓傳動的基本知識四、液壓傳動的基本知識 （二）速度取決于流量（二）速度取決于流量 1 1、流量與流速、流量與流速 通流截面：液體在通道中流動時，垂直于液體流動方向的通道截面。 流量：單位時間內(nèi)流過某通流截面的液體體積一般用符號qv表示。在SI中，流量的單位為m3/s,工程中常用L/min。

9、 流速：液體在單位時間內(nèi)移動的距離，用符號v表示。在SI中，流速的單位為m/s。 假設液流在通流截面A上各點的流速均勻分布，則液體流過該截面的流量qv=vA。因此可得出通流截面A上的流速 v = qv/A 基本概念：活塞的運動速度取決于進入液壓（氣壓）缸（馬達）的流量，而與流體壓基本概念：活塞的運動速度取決于進入液壓（氣壓）缸（馬達）的流量，而與流體壓力大小無關(guān)。力大小無關(guān)。液壓沖擊與空穴現(xiàn)象液壓沖擊與空穴現(xiàn)象 1 1、液壓沖擊、液壓沖擊 在液壓系統(tǒng)中，由于某種原因引起液體壓力在某一瞬間突然急劇上升，而形成很高的壓力峰值，這種現(xiàn)象稱為液壓沖擊。減小壓力沖擊的措施：（1）盡量延長閥門關(guān)閉和運動部

10、件制動換向的時間；（2）在沖擊區(qū)附近安裝卸荷閥、蓄能器等緩沖裝置；（3）正確設計閥口，限制管道流速及運動部件速度， 使運動部件制動時速度變化比較平穩(wěn)；（4）如果換向精度要求不高，可使液壓缸兩腔油路在換向閥回到中位時瞬時互通。液壓沖擊與空穴現(xiàn)象液壓沖擊與空穴現(xiàn)象 2 2、空穴現(xiàn)象、空穴現(xiàn)象 在液壓系統(tǒng)中，如果某處壓力低于油液工作溫度下的空氣分離壓時，油液中的空氣就會分離出來而形成大量氣泡。當壓力進一步降低到油液工作溫度下的飽和蒸汽壓力時，油液會迅速汽化而產(chǎn)生大量氣泡。這些氣泡混雜在油液中，產(chǎn)生空穴，使原來充滿管道或液壓元件中的油液成為不連續(xù)狀態(tài)，這種現(xiàn)象稱為空穴現(xiàn)象。為減少空穴現(xiàn)象帶來的危害，通常采取下列措施：（）減小