液压与气压传动第二版姜继海课件.ppt

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1、液压与气压传动刘锋物理与机电工程学院1第一章绪论1.1液压与气压传动的定义1.2液压传动系统的工作原理及系统构成1.3液压传动的图形符号1.4液压传动的优缺点1.5液压与气压传动的应用及其发展1.6液压传动的工作介质1.7工作介质的污染2§1.1液压与气压传动定义一部完整的机器是由原动机、传动机构及控制部分、工作机（含辅助装置）组成。1.1液压传动定义传动的形式3液压传动（Hydraulics）是指在密闭容器内以液体为工作介质，借助液体的压力能，进行能量传递和控制的一种传动形式？到底什么是液压传动呢？1.1液

2、压传动定义41234A15A21.1液压传动定义简化模型三大特征：1.系统传递力（F力达到一定值，能阻止重物W下降）2.系统传递运动（活塞1在F作用下向下运动，重物上升）3.能量转换5为了能提升重物W，必须在活塞1上施加主动力F1,这时，重物W就是工作的负载。1.如果活塞5上作用的W为0…2.如果工作负载为W…3.如果缸4和活塞5被一容器取代…1234A15A2（一）压力取决于什么？1.1液压传动定义61.如果活塞5上作用的W为0…活塞5上作用的W为0…在不计活塞磨擦力和活塞自重的情况下，此时系统的液压力回

3、是多少呢？很明显在活塞5下的压力这时活塞1下的压力1234A15A21.1液压传动定义72.如果工作负载为W1234A15A21.1液压传动定义重要结论：压力取决于负载（F足够大时）812A1A2341.1液压传动定义在活塞1上施加F1的力后，如果容器4、管路3、缸2及活塞1有足够的强度，就可以认为工作负载是无穷大的，那么，系统中的液体压力将为：根据帕斯卡原理，该压力P1将在这个封闭的液体间等值传递，管道3和容器4内各点都将产生大小和P1相等的液体压力。3.若缸4和活塞5被一容器取代9Qv2缸2A1A234h

4、1h21（二）运动速度取决于什么？由于不存在泄露及忽略液体的可压缩性，所以在Δt时间里从液压缸2中挤出的液体体积，将等于通过管道3挤入液压缸4的体积。即：两边同除：则右图，不考虑泄露及液体的可压缩性。可知：活塞1向下移动h1,通过液体的能量传输，将使活塞5上升一段距离h2，很显然h1≠h2。1.1液压传动定义10重要概念：流量Q(Flow)。单位时间内从液压缸2中排出的液体体积或挤入液压缸4的体积称为流量Q(Flow)。那么，上式（）实质上就是说排出液压缸2的流量等于挤入液压缸4的流量。由上式可得负载的运动速

5、度。则：活塞5的运动速度只取决于缸4的流量。即：在液压系统中执行机构的速度只取决于流量。重要结论：运动速度取决于流量1.1液压传动定义11能量的表示方法由于（帕斯卡原理）及活塞1的输入功率：活塞5的输入功率：v22A1A234h1h21（三）能量转换液压系统中，功率表达式N=pQ，压力p和流量Q是液压传动中最基本也是最重要的参数。由于N1=N2=pQ（不考虑任何损失），因此液压系统中的能量传输和转换是守恒的，满足能量守恒定律。1.1液压传动定义12为什么要用液压传动呢？1.1液压传动定义能量：机械能——液压能

6、——机械能，何必多此一举呢？几乎所有的机械或机器都需要传动机构。这因为原动机一般很难直接满足执行机构在速度、力、转矩或运动方式等方面的要求，必须通过中间环节——传动装置进行调节控制。液压传动就是这种调节控制方式中的一种。13学习目的：1.了解机器设备中的液压传动系统。2.掌握液压传动系统的工作原理。3.掌握液压传动系统的基本组成。§1.2液压传动系统的工作原理及其组成1.2液压传动系统的工作原理及其组成14实例1：液压千斤顶一、机器设备中的液压传动系统1.2液压传动系统的工作原理及其组成151.2液压传动系

7、统的工作原理及其组成16油缸（执行元件）手动油泵（油源）液压千斤顶的系统中，小缸、小活塞以及单向阀4和7组合在一起，就可以不断从油箱中吸油和将油压入大缸，这个组合体的作用是向系统中提供一定量的压力油液，称为液压泵。大活塞和缸用于带动负载，使之获得所需运动及输出力，称为执行机构。放油阀门11的启闭决定执行元件是否向下运动，是一个方向控制阀。另外，要进行动力传输必须借助液压传动介质。1.2液压传动系统的工作原理及其组成17实例2：磨床工作台液压进给系统181-油箱；2-滤油器；3-液压泵；4、7-压力支管；5-溢

8、流阀；6、10、12-回油管；8-开停阀；9-开停阀手柄；11-节流阀；13-换向阀；14-换向阀手柄；15-活塞杆；16-液压缸；17-工作台；18-磨床刀具19（a）活塞右移动阀15阀芯右位进油:油箱1--滤油器2--液压泵3--油管7--开停阀8--节流阀11--换向阀13--液压缸16左腔--推动活塞15向右。回油:液压缸16右腔--换向阀13--油管12--油箱。1.2液压传动系统的工作原