液气压传动课件概论

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1、第1章液压与气压传动概论冯明2009年初版2010年修订版2012年修订版2013年修订版北京科技大学液压系统的应用实例北京科技大学负荷油箱单向阀F1F2截止阀A2A1液压传动系统的工作原理液压千斤顶北京科技大学平磨工作台北京科技大学气压传动系统的工作原理北京科技大学液压与气压传动系统的组成北京科技大学液压与气压传动的特点1、液压传动的特点（1）具有大的功率密度或力密度。（2）无级调速。（3）工作平稳，便于实现频繁换向。（4）易于实现过载保护，能实现自润滑。北京科技大学（5）易于实现自动化。（6）易于实现系列化、标准化。（7）无法保证严格的

2、传动比。（8）有较多的能量损失，传动效率相对低。（9）对油温的变化比较敏感。（10）液压传动在出现故障时不易诊断。北京科技大学2、气压传动的特点（1）工作介质取之不尽用之不竭，对环境无污染。（2）压力损失小，便于集中供气和远距离输送。（3）对工作环境适应性好。（4）动作速度及反应快。（5）有较好的自保持能力。（6）超负载工况下运行也能保证系统安全工作。（7）工作压力低，仅适用于小功率的场合。（8）速度稳定性差。（9）噪声大。（10）工作介质本身没有润滑性。北京科技大学液压与气压传动的图形符号液压与气压传动的图形符号按国家1993年制定的GB

3、/T786.1-93标准执行。几条基本规定：(1)符号只表示元件的职能，连接系统的通路，不表示元件的具体结构和参数，也不表示元件在机器中的实际安装位置。(2)元件符号内的油液流动方向用箭头表示，线段两端都有箭头的，表示流动方向可逆。(3)符号均以元件的静止位置或中间零位置表示，当系统的动作另有说明时，可作例外。北京科技大学液压工作介质的性质1、密度ρ=m/V[kg/m3]一般矿物油的密度为850～950kg/m32、可压缩性和膨胀性可压缩性-液体受压力的作用而使体积发生变化的性质称为液体的可压缩性。膨胀性-液体受温度的影响而使体积发生变化的

4、性质称为液体的膨胀性。液体的体积压缩系数k北京科技大学体积弹性模量K表示液体产生单位体积相对变化量时所需要的压力增量。K值说明液体抵抗压缩能力的大小。一般矿物油型液压油的体积弹性模量为K=(1.4～2)×103MPa。在工程计算中常取液压油的体积弹性模量K=0.7×103MPa左右。体积弹性模量-体积模量，用K表示。即：北京科技大学液压弹簧刚度kh北京科技大学3、粘性及其表示方法实验表明，液体流动时相邻液层间的内摩擦力Ff与液层接触面积A和液层间的速度梯度du/dy成正比，即：μ称为粘性系数或动力粘度。北京科技大学在静止液体中，因速度梯度d

5、u/dy=0，内摩擦力τ也为零，所以液体在静止状态下不呈现粘性。液体粘性的大小用粘度来表示。常用的液体粘度表示方法有三种，即动力粘度、运动粘度和相对粘度。τ表示液体的内摩擦切应力，即液层间单位面积上的内摩擦力，则有：北京科技大学（1）动力粘度μ动力粘度又称为绝对粘度法定计量单位为Pa·s（1Pa·s=1N·s/m3），以前沿用的单位为P（泊，dyn·s／cm2），关系：1Pa·S=10P。北京科技大学（2）运动粘度ν液体的动力粘度μ与其密度ρ的比值称为液体的运动粘度，即：运动粘度的法定计量单位为m2/s，以前沿用的单位为St（斯），关系：1

6、m2/s=104St=106mm2/s[cSt（厘斯）]我国液压油的牌号就是用它在温度为40℃时的运动粘度平均值来表示的。例：32号液压油，就是指这种油在40℃时的运动粘度平均值为32mm2/s。北京科技大学（3）相对粘度相对粘度又称为条件粘度，它是采用特定的粘度计在规定的条件下测量出来的粘度。我国采用恩氏度0E。0E=t1/t2（被测液体与蒸馏水的时间比）一般用0E20、0E40和0E100标记。式中，ν的单位为m2/s。恩氏粘度与运动粘度之间的换算北京科技大学粘温特性:温度升高，粘度显著下降，液压油液的这种性质称为液压油液的粘温特性。粘

7、温特性通常用粘度指数表示。液压油的粘度指数（ViscosityIndex（VI））表明试油的粘度随温度变化的程度与标准油的粘度变化程度比值的相对值。粘度指数高，即表示粘-温曲线平缓，粘温特性好。一般液压油的粘度指数要求在90以上，优异的在100以上。北京科技大学粘度指数在0-100之间计算公式U—试油在40度时的动力粘度L—与试油在100度时粘度相同、VI=0的油在40度时的粘度（粘度随温度变化很大的油）H—与试油在100度是粘度相同、VI=100的油在40度时的粘度（粘度随温度变化很小的油）由于三种油（U、L、H）在100度时粘度相同，在

8、40度时L油的粘度上升很大，而H油的粘度上升较小，所以L>>H。试油的粘度如果在温度从100度降低到40度时粘度上升小于H油，则U100。如果大粘上升大于H油，则U