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时间:2018-09-22
《液压与气压传动 第一章 绪论》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、课时授课计划授课日期班别题目第一章绪论目的要求Ø掌握液压传动的工作原理Ø掌握液压传动的组成Ø掌握液压传动的特点Ø了解液压传动应用重点液压传动的特点难点液压传动的工作原理教具课本教学方法课堂教学报书设计第一章绪论第一节液压传动的工作原理及工作特性第二节液压系统的组成和图形符号第三节液压传动的优缺点第四节液压技术的应用和发展第8页共8页教学过程:新课:第一章绪论第一节液压传动的工作原理及工作特性液压传动是指利用液体为工作介质,依靠液体的压力能来实现能量的转换、传递和控制的传动方式。(溶积式传动)一、简化模型在液压传动中,人们利用没有固定形状但具有确定体积的液体来传递力的运动。下图是一个经
2、过简化的液压传动模型。图中有两个直径不同的液压缸,缸内各有一个与内壁紧密配合的活塞。如图活塞上有重物W则当活塞上施加的力F达到一定大小时,就能阻止重物W下降。二、力比和速比1、等压特性根据帕斯卡定律:“平衡液体内某一点的液体压力等值地传递到液体内各处”,即:输出端的力之比等于二活塞面积之比。A1、A2——小活塞、大活塞的作用面积。结论:工作压力p与负载W有关(成正比),而与流体的流入多少、流入速度等无关。第8页共8页2、等体积特性当不考虑液体的可压缩性、漏损和缸体、油管的变形时,两边的体积变化应相等。即:结论:两活塞的位移h1、h2与其面积成反比。将A1h1=A2h2同除以活塞移动时
3、间t,则:v1、v2—小活塞、大活塞的运动速度。结论:运动速度与活塞的作用面积成反比。的物理意义:单位时间内流过截面积为A的流体体积——流量q。即:q=Av活塞的运动速度v为:结论:活塞的运动速度取决于进入油缸或马达的流量,而与液体压力大小无关。液压与气压传动能实现无级调速的基本原理。这在流体力学中称为液流连续性原理,它反映了物理学中质量守恒这一现实。3、能量守恒特性根据以上公式可以得到:P=F1v1=Wv2即:输入功率=输出功率。因F1=pA1,W=pA2推导得:结论:液压与气压传动的功率P可用压力p和流量q积来表示。p和q是流体传动中最基本和最重要的两个参数。通过以上分析,上述模
4、型中两个不同面积的活塞和液压缸相当于机械传动中的杠杆,其面积比相当于杠杆比,即A1/A2=b/a。因之采用液压传动可达到传递动力,增力,改变速比等目的,并在不考虑损失的情况下保持功率不变。第8页共8页三、两个重要概念1.液压传动中的液体压力取决于负载2.流量决定速度四、容积式液压传动图中主动活塞运动后使一定体积的液体挤出,这些液体进入从动液压缸,使从动活塞产生运动,而二者间的运动关系是依靠主动件挤出的液体体积与从动件所得到的液体体积相等来保证的。这种传动称为容积式液压传动。工业上另外有一种依靠液体的动能及其转换来实现力和运动的传递的方法,称为动力液力传动。第二节液压系统的组成和图形符
5、号一、液压系统的组成按组成液压系统的液压元件的功能划分,液压传动系统由四个部分组成:1、动力装置它是把机械能转换成油液压力能的装置,为液压系统提供液压油。如图-3的液压泵,是一个能量转化装置。2、执行装置它是把油液的压力能转换成机械能的装置,用来驱动工作部件运动。如图-8的液压缸或实现旋转运动的液压马达。3、控制调节装置它们是控制液压系统中油液的流量、压力和液流方向的装置,以满足执行装置对力、速度和运动方向的要求。如溢流阀、节流阀、换向阀等。4、辅助装置它们是保证液压系统可靠、稳定、持久工作不可缺少的重要组成部分。作用:组成系统、提高效率、安全可靠。5、传动介质工作介质即传动液体,通
6、常称液压油,液压系统就是通过工作介质实现运动和动力传递的。第8页共8页液压动力源液压控制元件液压辅助元件液压执行元件力速度行程机床工作台液压系统工作原理图1—油箱;2—过滤器;3—液压泵;4—溢流阀;5、7—换向阀;6—节流阀;8—液压缸;9—工作台按组成液压系统各部分的功能划分,液压传动系统有两个部分组成:1、液压源系统用于产生工作系统所需要的压力、流量部分,对系统的压力进行限制并解决功率消耗及散热等问题。它包括液压泵、油箱、滤油系统、压力调节系统、冷却系统及蓄能器等。第8页共8页2、工作系统用于实现各种工作任务的系统。它是利用液压源系统提供的液压能,通过执行元件和控制调节元件的适
7、当组合,来完成所需要的各种运动形式。如飞机起落架收放系统、刹车系统等。二、液压系统的图形符号1—油箱2—过滤器3—液压泵4—溢流阀5—节流阀6—换向阀7—液压缸8—工作台图1-2机床工作台液压传动系统在图1—2a)中,液压泵3由电动机(图中未标出)带动旋转,从油箱1中吸油。油液经过滤器2过滤后流往液压泵,经泵向系统输送。来自液压泵的压力油流经节流阀5和换向阀6进入液压缸7的左腔,推动活塞连同工作台8向右移动。这时,液压缸右腔的油通过换向阀经回油管排回油箱。
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