液壓傳動和控制

1、關(guān)于液壓傳動與控制第一張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月教學(xué)內(nèi)容概述工作介質(zhì)液壓油流體力學(xué)基礎(chǔ)基本理論液壓元件基本原理基本回路典型系統(tǒng)分析基本分析系統(tǒng)設(shè)計基本計算第二張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月第一章 緒論液壓傳動發(fā)展概況歷史與現(xiàn)狀液壓傳動工作原理及其組成液壓傳動的控制方式 液壓傳動的特點優(yōu)缺點 液壓傳動在機械工業(yè)中的應(yīng)用第三張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月1.1 歷史與現(xiàn)狀17世紀(jì)帕斯卡提出靜壓傳遞原理二次大戰(zhàn)中電液伺服控制的出現(xiàn)機電液一體化廣泛應(yīng)用的基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)格化、系列化，具有通用性和互換性靜壓傳遞液壓傳動電液控制（伺服比例數(shù)字）第四張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于

2、2022年6月知識點：基本概念液動力傳遞介質(zhì)，液體，油、水、乳化液等壓動力傳遞方式，壓力能傳動及控制兩者融合一體，有傳動就有控制，有控制就有傳動液控與電控動力傳遞與信息傳遞控制方式開關(guān)量與模擬量第五張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月知識點：基本概念液壓傳動：借助于密閉容積的變化，利用液體的壓力能與機械能之間的轉(zhuǎn)換來傳遞動力（能量） 壓力和流量：液壓傳動中兩個最重要的參數(shù)。壓力取決于負(fù)載；流量決定執(zhí)行元件的運動速度 壓力損失：動力源控制元件執(zhí)行元件第六張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月研究對象研究以液體為傳動介質(zhì)通過壓力與流量的分配與傳遞來實現(xiàn)各種機械傳動和自動控制的學(xué)科 元件 回路

3、 系統(tǒng) 介質(zhì)動力信息第七張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月液壓傳動的基本原理 第八張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月 1. 力比關(guān)系帕斯卡原理：在密閉容器內(nèi)，施加于靜止液體上的壓力將以等值同時傳遞到液體各點。重要概念一：“工作壓力取決于負(fù)載”，而與流入的液體多少無關(guān) 思考：1.若空載，即W=0，則p=？ 2.液壓千斤頂?shù)墓ぷ髟砗推渌Ы镯攤鲃臃绞降谋容^?第九張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月2. 運動關(guān)系 A1h1=A2h2活塞的運動速度和活塞的作用面積成反比 流量q (Ah/t):單位時間內(nèi)流過某一截面積為A的流體體積q=Av q=A1v1=A2v2 (連續(xù)性方程) 若已

4、知進入缸體的流量q，則活塞運動速度為： 重要概念二：“活塞的運動速度v取決于進入液壓缸（馬達(dá)）的流量q，而與液體壓力p大小無關(guān)” 第十張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月3. 功率關(guān)系 F1v1=Wv2 P=F1v1=pA1v1=pA2v2=pq 壓力p和流量q是流體傳動中最基本、最重要的兩個參數(shù)，它們相當(dāng)于機械傳動中的力和速度，它們的乘積即為功率功率守恒液壓傳動是以液體的壓力能來傳遞動力的 第十一張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月1.2液壓傳動的工作原理及其組成圖1-1、1-2 機床工作臺液壓傳動系統(tǒng)(a) 結(jié)構(gòu)原理圖 (b) 功能符號原理圖（常用）第十二張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于

5、2022年6月液壓傳動的工作原理通過動力元件（液壓泵）將原動機（電動機）輸入的機械能轉(zhuǎn)換為液體壓力能，再經(jīng)密閉管道和控制元件輸送至執(zhí)行元件（液壓缸和液壓馬達(dá)），將液壓能又轉(zhuǎn)換為機械能以驅(qū)動負(fù)載。能量轉(zhuǎn)換 動力元件：機械液壓 執(zhí)行元件：液壓機械損失大，效率低以液體為介質(zhì)、以壓力能為動力、始終處于受控制狀態(tài)第十三張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月液壓傳動系統(tǒng)組成動力元件：液壓泵，其功能是將原動機輸入的機械能轉(zhuǎn)換成液體的壓力能，為系統(tǒng)提供動力 （液壓源、油源）執(zhí)行元件：液壓缸、液壓馬達(dá)，功能是將液體的壓力能轉(zhuǎn)換成機械能，輸出力和速度（或轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速），以帶動負(fù)載實現(xiàn)直線運動或旋轉(zhuǎn)運動 控制元件：

6、壓力、流量和方向控制閥，作用是控制和調(diào)節(jié)系統(tǒng)中液體的壓力、流量和流動方向，以保證執(zhí)行元件達(dá)到所要求的輸出力（或力矩）、運動速度和運動方向 輔助元件：保證系統(tǒng)正常工作所需要的輔助裝置，包括管道、管接頭、油箱、過濾器、壓力表和冷卻器等第十四張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月1.3 液壓傳動的控制方式按操縱方式分手動與自動（機動、電動） 實現(xiàn)系統(tǒng)的動作或狀態(tài)（開關(guān)、快慢）按控制形式分開環(huán)與閉環(huán) 輸出對輸入有無影響（反饋）第十五張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月1.4 液壓傳動的特點優(yōu)缺點功率-重量比大、功率大（壓力高）響應(yīng)快、運行平穩(wěn)、速度快調(diào)速范圍大（流量控制）控制方便，易于實現(xiàn)自動化

7、易于實現(xiàn)過載保護（恒壓系統(tǒng)）設(shè)計、制造、使用方便 （標(biāo)準(zhǔn)化）直線運動的實現(xiàn)特別方便（液壓缸）柔性連接，噪音低第十六張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月缺點有泄漏，污染環(huán)境效率低，能耗大元件精度高，價格貴要求有單獨的油源，適合中大功率對溫度變化比較敏感油溫，需冷卻不能保證嚴(yán)格的傳動比，無級調(diào)速出現(xiàn)故障時不易檢查，密閉容腔第十七張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月1.5 液壓傳動在機械工業(yè)中的應(yīng)用不同的功率中、大功率不同的精度換向/比例/伺服不同的控制參數(shù)位移、力、速度等不同的控制方式手動/自動，開環(huán)/閉環(huán)不同的結(jié)構(gòu)形式單/多執(zhí)行器，缸/馬達(dá)不同的使用環(huán)境室內(nèi)/室外，高溫/低溫種類多，范圍廣第十八張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月小結(jié)概況：帕斯卡原理，機電液一體化概念：壓力（力）、流量（速度）、功率系統(tǒng)組成：動力