液壓與氣動技術(shù)分析

2024/11/7液壓與氣動技術(shù)2024/11/7緒論機器組成機械傳動液壓氣壓傳動2024/11/7機器組成一般主要由三部分組成原動機傳動機構(gòu)工作機2024/11/7機器組成一般主要由三部分組成原動機傳動機構(gòu)工作機2024/11/7機器組成一般主要由三部分組成原動機傳動機構(gòu)工作機2024/11/7機器組成一般主要由三部分組成原動機傳動機構(gòu)工作機2024/11/7原動機工作機傳動裝置控制部分+→→如電動機、內(nèi)燃機等完成機器工作任務(wù)的直接工作部分，如車床的刀架、汽車的車輪等由于原動機的功率和轉(zhuǎn)速變化范圍有限，為了適應(yīng)工作機的工作力和工作速度變化范圍變化較寬，以及性能的要求，在原動機和工作機之間設(shè)置了傳動機構(gòu)。2024/11/7原動機2024/11/7原動機電機2024/11/7機械傳動：通過齒輪傳動、帶傳動等機械零件直接把動力傳送到執(zhí)行機構(gòu)的傳遞方式。

傳動裝置用來傳遞運動和動力，通常分為機械傳動、電氣傳動和流體傳動。電氣傳動：利用電力設(shè)備，通過調(diào)節(jié)電參數(shù)來傳遞或控制動力的傳動方式。流體傳動：以流體為工作介質(zhì)進行能量轉(zhuǎn)換、傳遞和控制的傳動。它包括液壓傳動和氣壓傳動。傳動機構(gòu)2024/11/7機械傳動皮帶輪傳動杠桿傳動齒輪傳動鏈條傳動2024/11/7液體流體氣體即液壓液，幾乎不可壓縮，相應(yīng)的系統(tǒng)稱為液壓系統(tǒng)即壓縮氣體，具有較大的可壓縮性，相應(yīng)的系統(tǒng)稱為氣動系統(tǒng)液體傳動是以液體作為工作介質(zhì)進行能量（動力）傳遞的傳動方式。液體傳動分為液力傳動和液壓傳動兩種形式。液力傳動主要是利用液體的動能來傳遞能量；而液壓傳動則是利用液體的壓力能來傳遞能量。

流體傳動：2024/11/7液壓傳動技術(shù)應(yīng)用

壓力機盾構(gòu)機（隧道掘進機）

2024/11/7液壓傳動技術(shù)應(yīng)用航天飛機運送車海上石油鉆井平臺2024/11/7如：火炮跟蹤、飛機和導(dǎo)彈的動、炮塔穩(wěn)定、海底石油探測平臺固定、煤礦礦井支承、礦山用的風(fēng)鉆、火車的剎車裝置、液壓裝載、起重、挖掘、軋鋼機、數(shù)控機床、多工位組合機床、全自動液壓車床、液壓機械手等。

發(fā)展應(yīng)用2024/11/7

目前，流體傳動技術(shù)正在向著高壓、高速、高效率、大流量、大功率、微型化、低噪聲、低能耗、經(jīng)久耐用、高度集成化方向發(fā)展，向著用計算機控制的機電一體化方向發(fā)展。

發(fā)展趨勢2024/11/7

流體技術(shù)+電氣控制好比老虎插上翅膀，它把一人一刀變?yōu)闊o人多刀，把復(fù)雜工藝變?yōu)楹唵喂に?，而今同計算機控制結(jié)合，又將進入一個嶄新的歷史階段。因此，學(xué)好本門課，有助于大家在今后的工作中多出成果。發(fā)展趨勢2024/11/7教材與參考文獻教材主要參考文獻毛好喜.液壓與氣動技術(shù).北京：人民郵電出版社，2009姜佩東主編.液壓與氣動技術(shù).北京:高等教育出版社,2000年8月第1版2024/11/7第1章液壓傳動和流體力學(xué)基礎(chǔ)2024/11/7項目一液壓與氣壓傳動系統(tǒng)認知

知識目標

⑴液壓傳動與氣壓傳動系統(tǒng)的工作原理；⑵液壓傳動與氣壓傳動系統(tǒng)的優(yōu)缺點；能力目標

⑴知道液壓傳動與氣壓傳動的基本概念；⑵掌握液壓傳動與氣壓傳動的工作原理；⑶了解液壓傳動與氣壓傳動的優(yōu)缺點及應(yīng)用。2024/11/7

第一節(jié)液壓傳動的工作原理

以液壓千斤頂為例，介紹液壓傳動的工作原理。2024/11/7第一節(jié)液壓傳動的工作原理2024/11/7特點（1）用具有一定壓力的液體來傳動（2）傳動過程中必須經(jīng)過兩次能量轉(zhuǎn)換（3）傳動必須在密封容器內(nèi)進行，而且容積要發(fā)生變化第一節(jié)液壓傳動的工作原理“工作壓力取決于負載”，而與流入的液體多少無關(guān)2024/11/7

液壓傳動是以密閉系統(tǒng)內(nèi)液體（液壓油）的壓力能來傳遞運動和動力的一種傳動形式，其過程是先將原動機的機械能轉(zhuǎn)換為便于輸送的液體的壓力能，再將液體的壓力能轉(zhuǎn)換為機械能，從而對外作功。

第一節(jié)液壓傳動的工作原理2024/11/7

第二節(jié)液壓傳動系統(tǒng)的組成其元件的總體布局機床工作臺液壓系統(tǒng)2024/11/7工作原理油路—圖示、左位、右位換向—換向閥調(diào)速—節(jié)流閥調(diào)壓—溢流閥機床工作臺液壓系統(tǒng)2024/11/7液壓缸：帶動工作臺（圖中未示出）左右往復(fù)運動油箱：儲存液壓液液壓泵：由電動機（圖中未示出）驅(qū)動換向閥：改變工作臺運動方向過濾器：去除雜質(zhì)開停閥：起開停作用機床工作臺液壓系統(tǒng)2024/11/7機床工作臺液壓系統(tǒng)換向閥：向右開停閥：向左2024/11/7機床工作臺液壓系統(tǒng)

開大節(jié)流閥，進入液壓缸的油液就多，工作臺的移動速度就快；反之，工作臺的移動速度就慢。節(jié)流閥：調(diào)節(jié)輸入液壓缸油液的流量2024/11/7機床工作臺液壓系統(tǒng)溢流閥：將多余的油液排回油箱

當油管中的油液對溢流閥鋼球的作用力等于或略大于溢流閥中彈簧的預(yù)緊力時，油液就能頂開溢流閥中的鋼球流回油箱。2024/11/7機床工作臺液壓系統(tǒng)泵的卸載

當開停閥推到右極限位置時，油液經(jīng)開停閥和油管直接排回油箱，泵出口壓力降為零，工作臺停止不動。2024/11/7

主要包括能源裝置、執(zhí)行元件、控制調(diào)節(jié)元件、輔助元件等四部分。以機床工作臺液壓系統(tǒng)為例。一、液壓傳動系統(tǒng)的組成2024/11/71.動力元件（裝置）：一、液壓傳動系統(tǒng)的組成

把機械能轉(zhuǎn)換成油液液壓能的裝置。

如液壓系統(tǒng)中的液壓泵，向系統(tǒng)提供壓力油。2024/11/72.執(zhí)行元件：

把油液的液壓能轉(zhuǎn)換成機械能的元件。

如作直線運動的液壓缸，作旋轉(zhuǎn)運動的液壓馬達。一、液壓傳動系統(tǒng)的組成2024/11/73.控制調(diào)節(jié)元件：

對系統(tǒng)中油液壓力、流量和流動方向進行調(diào)節(jié)和控制的元件。

如溢流閥、節(jié)流閥、換向閥等。一、液壓傳動系統(tǒng)的組成2024/11/74.輔助元件：

系統(tǒng)中除上述三部分以外的其它元件。

如油箱、過濾器、油管等。一、液壓傳動系統(tǒng)的組成2024/11/7系統(tǒng)

以上這些部分的不同組合，就構(gòu)成了不同功能的液壓系統(tǒng)。一、液壓傳動系統(tǒng)的組成2024/11/7

使用國家標準的“液壓與氣動”圖形符號，簡單明了，容易繪制。（見附錄）

左圖是一種半結(jié)構(gòu)的工作原理圖，直觀性強，容易理解，但繪制較麻煩。二、液壓傳動系統(tǒng)的圖形符號2024/11/7二、液壓傳動系統(tǒng)的圖形符號2024/11/7圖形符號

只表示元件功能，不表示元件結(jié)構(gòu)和參數(shù)，簡單明了,易于繪制。如：油箱（四處）液壓缸二、液壓傳動系統(tǒng)的圖形符號2024/11/7圖形符號如：液壓泵過濾器（氣壓泵三角形不涂黑）（形象）二、液壓傳動系統(tǒng)的圖形符號2024/11/7圖形符號溢流閥節(jié)流閥（中間窄，表示節(jié)流；有箭頭表示可調(diào)節(jié)，無箭頭表示不可調(diào)節(jié)）（形象）如：二、液壓傳動系統(tǒng)的圖形符號2024/11/7圖形符號換向閥（X位X通：方框表示位置，有二位、三位；各口表示通路，有二、三、四、五通）如：二、液壓傳動系統(tǒng)的圖形符號2024/11/7圖形符號學(xué)習(xí)重點，邊學(xué)邊記要求二、液壓傳動系統(tǒng)的圖形符號2024/11/7三、系統(tǒng)元件的總體布局

液壓系統(tǒng)元件的總體布局分為四部分，即執(zhí)行元件、液壓油箱、液壓泵裝置和液壓控制調(diào)節(jié)裝置。液壓油箱裝有空氣濾清器、過濾器、液面指示器和清洗孔等。液壓泵裝置包括不同類型的液壓泵、驅(qū)動器及聯(lián)軸器等。液壓控制調(diào)節(jié)裝置是指組成液壓系統(tǒng)的各種閥類元件及其聯(lián)接體。除執(zhí)行元件外，液壓系統(tǒng)元件的連接形式有集中式（液壓站）和分散式。2024/11/7三、系統(tǒng)元件的總體布局1、集中式（液壓站）

將液壓系統(tǒng)的供油裝置、控制調(diào)節(jié)裝置獨立于主設(shè)備之外，單獨設(shè)置一個液壓站2、分散式將液壓系統(tǒng)的供油裝置、控制調(diào)節(jié)裝置分散在主設(shè)備的各處。

2024/11/7

第三節(jié)液壓傳動的特點1.在同等體積下，液壓裝置能產(chǎn)生出更大的動力，即在同等功率下，液壓裝置的體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊；一、液壓傳動的優(yōu)點2.液壓裝置容易做到對速度的無級調(diào)節(jié)，而且調(diào)速范圍大，對速度的調(diào)節(jié)還可以在工作過程中進行；3.液壓裝置工作平穩(wěn)，換向沖擊小，便于實現(xiàn)頻繁換向；優(yōu)點2024/11/74.液壓裝置易于實現(xiàn)過載保護，能實現(xiàn)自潤滑，使用壽命長；一、液壓傳動的優(yōu)點5.液壓裝置易于實現(xiàn)自動化，可以很方便地對液體的流動方向、壓力和流量進行調(diào)節(jié)和控制，并能很容易地和電氣、電子控制或氣壓傳動控制結(jié)合起來，實現(xiàn)復(fù)雜的運動和操作；6.液壓元件易于實現(xiàn)系列化、標準化和通用化，便于設(shè)計、制造和推廣使用。優(yōu)點

第三節(jié)