经典教材液压传动电子教案-液压缸

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1、第4章液压缸4、1液压缸的类型及特点4、2液压缸的设计计算4、3液压缸的结构设计第4章液压缸目的任务重点难点提问作业目的任务了解液压缸结构形式掌握液压缸参数计算和特点重点难点单杆活塞液压缸密封、缓冲、排气提问作业齿轮泵、叶片泵、柱塞泵各用于何种压力？为什么？第4章液压缸功用：将液压泵供给的液压能转换为机械能而对负载作功，实现直线往复运动或旋转运动。4、1液压缸的类型及特点4、1、1活塞式液压缸4、1、2柱塞式液压*4、1、3摆动液压马达（摆动液压缸）*4、1、4其它形式的常用缸4、1液压缸的类型

2、及特点活塞式按结构形式<柱塞式组合式分类单作用式：液体或气体只控制按作用方式<缸一腔单向运动双作用式：液体或气体控制缸两腔实现双向运动4、1、1活塞式液压缸定义分类活塞式液压缸定义在缸体内作相对往复运动的组件为活塞的液压缸分类双杆按伸出活塞杆不同<单杆无杆缸体固定按固定方式不同<活塞杆固定动画演示动画演示双杆活塞液压缸特点推力、速度计算工作过程特点1）两腔面积相等；2）压力相同时，推力相等，流量相同时，速度相等。即具有等推力等速度特性推力、速度计算v=q/A=4q/π(D2-d2)F=(p1-p

3、2)A=π(D2-d2)(p1-p2)/4工作过程实心双杆活塞式液压缸—缸体固定式空心双杆活塞式液压缸—杆固定式实心双杆活塞式液压缸—缸体固定式进油腔回油腔运动方向占地范围应用场合左右活塞右移三倍于L中小型设备>右左活塞左移占地面积大进油腔位置与活塞运动方向相反空心双杆活塞式液压缸——杆固定式进油腔回油腔运动方向占地范围应用场合左右缸体左移>两倍于L，占地面积右左缸体右移小，大中型设备进油腔位置与活塞运动方向相同单活塞杆液压缸简单连接式速度、推力计算差动连接式液压缸简单连接式特点：1）两腔面积不

4、等,A1>A22)压力相同时，推力不等流量相同时，速度不等即不具有等推力等速度特性速度、推力计算无杆腔进油时有杆腔进油时结论运动行程无杆腔进油时v1=q/A1=4q/πD2F1=p1A1-p2A2=π[D2p1-(D2-d2)p2/4有杆腔进油时v2=q/A2=4q/π(D2-d2)F2=p1A2-p2A1=π[(D2-d2)p1-D2p2]/4单活塞杆液压缸简单连接比较∵A1>A2∴v1F2故活塞杆伸出时，推力较大，速度较小活塞杆缩回时，推力较小，速度较大因而：活塞杆伸出时，适用于

5、重载慢速活塞杆缩回时，适用于轻载快速往复速比：λv=v2/v1=D2/D2-d2d=D√（λv-1）/λv单活塞杆液压缸简单连接结论活塞杆直径越小，两个方向速度差值越小。固定方式和工作过程皆与双杆活塞液压缸相同。运动行程皆为两倍的活塞或缸体的有效行程。差动连接式液压缸差动连接速度、推力计算特点应用差动连接单杆活塞液压缸两腔同时通入流体时，利用两端面积差进行工作的连接形式。差动连接速度、推力计算∵v3A1=q+v3A2∴v3=q/A1-A2=4q/πd2故要使v2=v3，D=√2dF3=p1（A1

6、-A2）=πd2p1/4差动连接特点在不增加流量的前提下，实现快速运动单杆活塞液压缸应用单杆活塞液压缸不同连接，可实现如下工作循环：（差动连接）（无杆腔进油）（有杆腔进油）快进→工进→快退v3、F3v1、F1v2、F2动画演示4、1、2柱塞式液压缸定义结构工作原理速度、推力计算特点定义在缸体内做相对往复运动的组件是柱塞的液压缸柱塞式液压缸结构缸体、柱塞、导向套、钢丝卡圈等柱塞式液压缸工作原理自重只能单向运动，回程需靠外力<弹簧力需双向运动时，常成对使用。动画演示柱塞式液压缸速度、推力计算v=q/

7、A=4q/πd2F=pA=πd2p/4柱塞式液压缸特点∵柱塞工作时总是受压，一般较粗∴水平放置易下垂，产生单边磨损故常垂直放置，有时可做成空心又∵缸体内壁与柱塞不接触∴可不加工或只粗加工，工艺性好龙门刨床故常用于长行程机床，如<导轨磨床大型拉床*4、1、3摆动液压马达（摆动液压缸）分类组成工作原理参数计算双叶片摆动式液压马达特点摆动液压缸分类单叶片式*、双叶片摆动液压缸组成缸体、定子块、叶片、传动轴等摆动液压缸工作原理当缸的一个油口进压力油，另一油口回油时，叶片在压力油作用下往一个方向摆动，带动

8、轴偏转一定角度小于3600）当进回油口互换时，马达反转。摆动液压缸参数计算T=zb/8·(D2-d2)(p1-p2)ηmω=8qηcv/zb(D2-d2)双叶片摆动式液压马达T双=2T单ω双=1/2·ω单摆动液压缸特点结构紧凑，输出转矩大，但密封困难，一般只用于中低压系统。*4、1、4其它形式的常用缸增压缸（增压器）多级缸（伸缩缸）齿条活塞缸（无杆液压缸）增压缸（增压器）作用结构增压原理增压缸作用得到高于泵压的输出压力增压缸结构单作用、双作用增压缸增压原理A1p1=A2p2p1πD2/4=p2π