《项目一认识液压系统机械制造机械仪表工业机械制造机械、仪表工业.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《项目一认识液压系统机械制造机械仪表工业机械制造机械、仪表工业.pdf（22页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、液压与气压传动数字化教材 项目一 认识液压传动系统 任务1-1液压传动系统认识 单元1:液压传动的工程应用及原理 知识点1-1-1液压传动的工作原理 液压传动就是利用有压的液体，经由一些元件控制之后来传递运动和动力的 一种传动形式。图1-1(g)所示为一驱动机床工作台的液压传动系统，它由油 箱1、滤油器2、液压泵3、溢流阀4、换向阀5、节流阀6、换向阀7、液压缸8 以及连接这些元件的油管、管接头等组成，该系统的工作原理是：液压泵有电机 带动旋转后，从油箱吸油，油液经滤油器进入压力油路后，在图示状态下，通过 换向阀5、节流阀6经换向阀7进入液压缸左腔，此时液压缸右腔的油液经换 向阀7和回油管排回
2、油箱，液压缸中的活塞推动工作台9向右移动；若将换向阀 7的手柄往左板，则换向阀状态如图b)所示，此时液压缸的活塞推动工作台向左 移动；若换向阀5处于图c)状态，则液压泵输出的压力油将经换向阀 5直接回 油箱，液压油不能进入液压缸；工作台的移动速度是通过调节节流阀 6的开口大 小来控制。7-M 2-W 4-OR 5-狭繃 6-m 台 1-1(g)机床工作台液压系统原理图 比图片资源链接动画资源链接 视频资源链接 网页链接 文本资 源链接 知识点1-1-2液压系统的组成 由图1-1（g）分析可知，液压传动系统由液压泵、控制阀、执行元件和油 箱等一些辅助元件组成。该系统将电动机输出的机械能转化成液体
3、的压力能并对 外做功，经过控制元件由执行元件将液体的压力能再次转换成机械能。一个完整的液压系统由一下四个部分组成：1动力元件 最常见的形式是液压泵，它是由电动机所带动，将机械能转换成液体压力能。是向系统提供压力油的能源装置。2 执行元件 液压系统最终目的是要推动负载运动，一般执行元件可分为液压缸与液压马 达（或摆动缸）两类；液压缸使负载作直线运动，液压马达（或摆动缸）使负载 转动（或摆动）。3控制元件 液压系统除了让负载运动以外，还要完全控制负载的整个运动过程，在液压 系统中以压力阀来控制力量，流量阀来控制速度，用方向阀来控制运动方向。4 辅助元件 除了以上元件外，还有用来储存液压油的油箱，去
4、除油内杂质的过滤器，防 止油温过高的冷却器及蓄能器等液压元件，这些元件称为辅助元件。源链接 知识点1-1-3液压系统的特点。液压传动的特点如下：优点：1 体积小，输出力大 液压传动一般使用压力在7MPa左右，也可高达50MPa而液压装置的体积 比同样大小输出压力的电机及机械传动装置的体积小的多。网页链接文本资 点液压传动的工作原理液压传动就是利用有压的液体经由一些元件控制之后来传递运动和动力的一种传动形式图所示为一驱动机床工作台的液压传动系统它由油箱滤油器液压泵溢流阀换向阀节流阀换向阀液压缸以及连接这些元件的状态下通过换向阀节流阀经换向阀进入液压缸左腔此时液压缸右腔的油液经换向阀和回油管排回油
5、箱液压缸中的活塞推动工作台向右移动若将换向阀的手柄往左板则换向阀状态如图所示此时液压缸的活塞推动工作台向左移动若换向流阀的开口大小来控制狭繃台机床工作台液压系统原理图比图片资源链接动画资源链接视频资源链接网页链接文本资源链接知识点液压系统的组成由图分析可知液压传动系统由液压泵控制阀执行元件和油箱等一些辅助元件组成该系图片资源链接 视频资源链接 PF网页链接空旨文本资源链接 2.不会有过负载的危险 液压系统中装有溢流阀，当压力超过设定压力时，阀门开启，液压油经由溢 流阀流回油箱，此时液压油不是处在密闭状态，故系统压力永远无法超过设定压 力。3.输出力调整容易 液压装置出力调整非常简单，只要调整压
6、力控制阀即可轻易达成 4.速度调整容易 液压装置速度调整非常简单，只要调整流量控制阀即可轻易达到，且可实行 无级调速。5.易于自动化 液压设备配上电磁阀、电气元件、可编程控制器和计算机等，可装配成各式 自动化机械。缺点:1.接管不良造成油外泄，除了会污染工作场所外，还有引起火灾的危险 2.油温上升时，粘度降低，油温下降时，粘度升高，油的粘度发生变化时，流量 也会跟着改变，造成速度不稳定。3.系统将电动机输出的机械能转换成液体压力能，再把液体压力能转换成机械能 来做功，能量经两次转换损失较大，能源使用效率比传统机械低。4.液压系统大量使用各式控制阀、接头及管子，为了防止泄漏损耗，元件的加工 精度
7、要求较高 技能点1-1-4 了解液压系统的工业应用 液压传动系统广泛应用于机床、工程机械、矿山机械、压力机械及航空领域 等。液压传动系统在工程机械中的应用如图 1-1(p)所示，在锻压机械中的应 用如图1-2(p)所示。点液压传动的工作原理液压传动就是利用有压的液体经由一些元件控制之后来传递运动和动力的一种传动形式图所示为一驱动机床工作台的液压传动系统它由油箱滤油器液压泵溢流阀换向阀节流阀换向阀液压缸以及连接这些元件的状态下通过换向阀节流阀经换向阀进入液压缸左腔此时液压缸右腔的油液经换向阀和回油管排回油箱液压缸中的活塞推动工作台向右移动若将换向阀的手柄往左板则换向阀状态如图所示此时液压缸的活塞
8、推动工作台向左移动若换向流阀的开口大小来控制狭繃台机床工作台液压系统原理图比图片资源链接动画资源链接视频资源链接网页链接文本资源链接知识点液压系统的组成由图分析可知液压传动系统由液压泵控制阀执行元件和油箱等一些辅助元件组成该系图1-4(p)注塑机 图片资源链接动画资源链接 视频资源链接 网页链接 文本资 图1-1(p)工程机械 图1-2(p)锻压机械 在机床中的应用如图1-3(p)所示，液压传动用于车床刀具进给和工件卡 紧。如图1-4(p)为注塑机，注塑机将颗粒状的塑料加热融化到流动状，再用 注射装置快速高压注入模腔，保压一定时间，冷却后成型为塑料制品。该系统为 液压传动系统控制。源链接 技能
9、点1-1-5建立液压系统的概念 液压压碎机利用液压传动技术压扁废车，如图 1-5(p)所示。该系统清晰点液压传动的工作原理液压传动就是利用有压的液体经由一些元件控制之后来传递运动和动力的一种传动形式图所示为一驱动机床工作台的液压传动系统它由油箱滤油器液压泵溢流阀换向阀节流阀换向阀液压缸以及连接这些元件的状态下通过换向阀节流阀经换向阀进入液压缸左腔此时液压缸右腔的油液经换向阀和回油管排回油箱液压缸中的活塞推动工作台向右移动若将换向阀的手柄往左板则换向阀状态如图所示此时液压缸的活塞推动工作台向左移动若换向流阀的开口大小来控制狭繃台机床工作台液压系统原理图比图片资源链接动画资源链接视频资源链接网页链
10、接文本资源链接知识点液压系统的组成由图分析可知液压传动系统由液压泵控制阀执行元件和油箱等一些辅助元件组成该系动画资源链接 I 视频资源链接 网页链接 文本资 的表达了液压系统的组成与工作原理，对认识和建立液压系统有典型意义 源链接 任务1-2液压传动基础及液压油认识 单元1:液压传动基础知识 知识点1-2-1液体静压力 静止液体在单位面积上所受的法向力称为静压力。静压力在液压传动中简称 压力，在物理学中则称为压强。静止液体中某点处微小面积 A上作用有法向力厶F,则该点的压力定义为 AF p=耙0 AA(仁1)若法向作用力F均匀地作用在面积A上,则压力可表示为 F P=A(1-2)我国采用法定计
11、量单位 Pa来计量压力，1Pa=1N/m2,液压技术中习惯用 Mpa(N/mm2,在企业中还习惯使用 bar(kgf/cm2)作为压力单位，各单位关系：1MPa=106P 仗 10bar。液体静压力有两个重要特性：图1-5(p)液压压碎机液压系统 点液压传动的工作原理液压传动就是利用有压的液体经由一些元件控制之后来传递运动和动力的一种传动形式图所示为一驱动机床工作台的液压传动系统它由油箱滤油器液压泵溢流阀换向阀节流阀换向阀液压缸以及连接这些元件的状态下通过换向阀节流阀经换向阀进入液压缸左腔此时液压缸右腔的油液经换向阀和回油管排回油箱液压缸中的活塞推动工作台向右移动若将换向阀的手柄往左板则换向阀
12、状态如图所示此时液压缸的活塞推动工作台向左移动若换向流阀的开口大小来控制狭繃台机床工作台液压系统原理图比图片资源链接动画资源链接视频资源链接网页链接文本资源链接知识点液压系统的组成由图分析可知液压传动系统由液压泵控制阀执行元件和油箱等一些辅助元件组成该系1 液体静压力垂直于承压面，其方向和该面的内法线方向一致。这是由于液体质点液压传动的工作原理液压传动就是利用有压的液体经由一些元件控制之后来传递运动和动力的一种传动形式图所示为一驱动机床工作台的液压传动系统它由油箱滤油器液压泵溢流阀换向阀节流阀换向阀液压缸以及连接这些元件的状态下通过换向阀节流阀经换向阀进入液压缸左腔此时液压缸右腔的油液经换向阀
13、和回油管排回油箱液压缸中的活塞推动工作台向右移动若将换向阀的手柄往左板则换向阀状态如图所示此时液压缸的活塞推动工作台向左移动若换向流阀的开口大小来控制狭繃台机床工作台液压系统原理图比图片资源链接动画资源链接视频资源链接网页链接文本资源链接知识点液压系统的组成由图分析可知液压传动系统由液压泵控制阀执行元件和油箱等一些辅助元件组成该系(1-3)点间的内聚力很小，不能受拉只能受压所致。2静止液体内任一点所受到的压力在各个方向上都相等。如果某点受到的压力 在某个方向上不相等，那么液体就会流动，这就违背了液体静止的条件。液体静压力基本方程 现在我们想象在静止不动的液体中有如图 1-6(p)所示一个高度为
14、h,底面 积为 A的假想微小液柱体。表面上的压力为 Po,求其A点的压力。因这个小液 柱在重力及周围液体的压力作用下处于平衡状态，现我们可把其在垂直方向上的 力平衡关系表示为：PA A=RA A+ghA A 式中，p ghAA为小液柱的重力，液体的密度 上式化简后得 P=P 0+gh-Ml凹 上11LLLL出 兰巴 式(1-3)为静压力基本方程，此式说明了：(1)静止液体中任何一点的静压力为作用在液面的压力 Po和液体重力所产生的 压力gh之和(2)液体中的静压力随着深度h而线性增加。(3)在连通器里，静止液体中只要深度 h相同，其压力就相等。艺图片资源 网页链接 文本资源链接 知识点1-2-
15、2帕斯卡原理 W 图1-6(p)离液面h深处的压力 点液压传动的工作原理液压传动就是利用有压的液体经由一些元件控制之后来传递运动和动力的一种传动形式图所示为一驱动机床工作台的液压传动系统它由油箱滤油器液压泵溢流阀换向阀节流阀换向阀液压缸以及连接这些元件的状态下通过换向阀节流阀经换向阀进入液压缸左腔此时液压缸右腔的油液经换向阀和回油管排回油箱液压缸中的活塞推动工作台向右移动若将换向阀的手柄往左板则换向阀状态如图所示此时液压缸的活塞推动工作台向左移动若换向流阀的开口大小来控制狭繃台机床工作台液压系统原理图比图片资源链接动画资源链接视频资源链接网页链接文本资源链接知识点液压系统的组成由图分析可知液压
16、传动系统由液压泵控制阀执行元件和油箱等一些辅助元件组成该系P=W 即容器内的液体各点压力:A2(1-4)泌图片资源链接：Q动画资源链接 网页链接 曰文本资 在密封容器内，施加于静止液体上的各点压力将以等值同时传递倒液体内各 点，容器内压力方向垂直于内表面，这就是帕斯卡原理或称静压传递原理。如图 1-7（p）所示。由式（1 1）建立了一个很重要的概念，即在液压传动中工作的压力取决于 负载，而与流入的流体多少无关 源链接 知识点1-2-3连续性方程 连续性方程是质量守恒定律在流体力学中的一种表达形式。液体在流动时，通过任一通流横截面的速度、压力和密度不随时间改变的流 动称为恒定流动。反之速度、压力
17、和密度其中一项随时间而变，就称为非恒定流 动。对恒定流动而言，液体以稳流流动通过管内任一截面的液体质量必然相等。如图1-8（p）所示管内两个流通截面面积为 A1和A2,流速分别为V1和V2,则 通过任一截面的流量Q如（1 5）式表示。图1-7（p）帕斯卡原理 点液压传动的工作原理液压传动就是利用有压的液体经由一些元件控制之后来传递运动和动力的一种传动形式图所示为一驱动机床工作台的液压传动系统它由油箱滤油器液压泵溢流阀换向阀节流阀换向阀液压缸以及连接这些元件的状态下通过换向阀节流阀经换向阀进入液压缸左腔此时液压缸右腔的油液经换向阀和回油管排回油箱液压缸中的活塞推动工作台向右移动若将换向阀的手柄往
18、左板则换向阀状态如图所示此时液压缸的活塞推动工作台向左移动若换向流阀的开口大小来控制狭繃台机床工作台液压系统原理图比图片资源链接动画资源链接视频资源链接网页链接文本资源链接知识点液压系统的组成由图分析可知液压传动系统由液压泵控制阀执行元件和油箱等一些辅助元件组成该系(1 5)图1-8（p）流体的连续性原理 图1-8（p）管路中液体的流量对各截面而言皆相等 Q=AV=Ai=AGV2=常 数 流量的单位通常用L/min表示，与nVs换算式子如下：1L=1X 10_ 3m3 1 m 3/s=6x 104 L/min 式（1 1）即为液体的连续性方程，此式还得出另一个重要的基本概念，即运动 速度取决于
19、流量，而与流体的压力无关。比图片资源链接动画资源链接 视频资源链接 网页链接冒文本资 源链接 知识点1-2-4伯努利方程 没有粘性和不可压缩的理想液体在管内做恒定流动时，依能量守恒定律可 p v2 p+h=const 得式 g 2g（16）式（1 6）称为伯努利方程。式中：p压力（Pa）J密度（kg/m3）v 流速（m/s）2 g 重力加速度（m/s）h 水位高度（m 伯努利方程是能量守恒定律在流体力学中的一种表达形式。如图1 2（g）所示，有粘性和不可压缩的液体在管内做恒定流动时，依 点液压传动的工作原理液压传动就是利用有压的液体经由一些元件控制之后来传递运动和动力的一种传动形式图所示为一驱
20、动机床工作台的液压传动系统它由油箱滤油器液压泵溢流阀换向阀节流阀换向阀液压缸以及连接这些元件的状态下通过换向阀节流阀经换向阀进入液压缸左腔此时液压缸右腔的油液经换向阀和回油管排回油箱液压缸中的活塞推动工作台向右移动若将换向阀的手柄往左板则换向阀状态如图所示此时液压缸的活塞推动工作台向左移动若换向流阀的开口大小来控制狭繃台机床工作台液压系统原理图比图片资源链接动画资源链接视频资源链接网页链接文本资源链接知识点液压系统的组成由图分析可知液压传动系统由液压泵控制阀执行元件和油箱等一些辅助元件组成该系能量守恒定律得 Pl Vi2 P2 v2 hi-h2 Z H v g-g-g-g(1 7)式中：ZHv
21、 因粘性产生的能量损失（v2 图1 -（g）伯努利方程示意图 物理意义：密圭寸管道内恒定流动的理想液体具有三种能量形式，即动能、位 能和压力能。三种能量的总和为常数。但三者之间的能量是可以相互转换的。利 用该原理可以设计和计算出液流在液压控制元件及真空原件的压力和流量（液流 速度）和位置高度。伯努利方程揭示了液体流动过程中的能量变化规律，它是流体力学中的重要 基本方程。主图片资源链接 网页链接 昌;文本资源链接 知识点1-2-5压力损失 由于液体具有粘性，在管路中流动时又不可避免地存在着摩擦力，所以液体 在流动过程中必然要损耗一部分能量。这部分能量损耗主要表现为压力损失。压力损失有沿程损失和局
22、部损失两种。沿程损失是当液体在直径不变的直管 中流过一段距离时，因摩擦而产生的压力损失。局部损失是由于管子截面形状突 然变化、液流方向改变或其它形式的液流阻力而引起的压力损失。总的压力损失厂-2 h2 点液压传动的工作原理液压传动就是利用有压的液体经由一些元件控制之后来传递运动和动力的一种传动形式图所示为一驱动机床工作台的液压传动系统它由油箱滤油器液压泵溢流阀换向阀节流阀换向阀液压缸以及连接这些元件的状态下通过换向阀节流阀经换向阀进入液压缸左腔此时液压缸右腔的油液经换向阀和回油管排回油箱液压缸中的活塞推动工作台向右移动若将换向阀的手柄往左板则换向阀状态如图所示此时液压缸的活塞推动工作台向左移动
23、若换向流阀的开口大小来控制狭繃台机床工作台液压系统原理图比图片资源链接动画资源链接视频资源链接网页链接文本资源链接知识点液压系统的组成由图分析可知液压传动系统由液压泵控制阀执行元件和油箱等一些辅助元件组成该系比图片资源链接动画资源链接 hCF1 口视频资源链接 文本资 等于沿程损失和局部损失之和。由于零件结构不同。尺寸的偏差与表面粗糙度的不同，要准确地计算出总的 压力损失的数值是困难的。但压力损失又是液压传动中一个必须考虑的因素，它 关系到确定系统所需的供油压力和系统工作时的温升，生产实践中也希望压力损 失尽可能小些。由于压力损失的必然存在，所以泵的额定压力要略大于系统工作时所需的最 大工作压
24、力，一般可将系统工作所需的最大工作压力乘以一个 1.31.5的系数 来估算 源链接 知识点1-2-6流量损失 在液压系统中，各被压元件都有相对运动的表面，如液压缸内表面和活塞外 表面，因为要有相对运动，所以它们之间都有一定的间隙，如果间隙的一边为高压 油,另一边为低压油，则高压油就会经间隙流向低压区从而造成泄漏。同时由于液 压元件密封不完善，一部分油液也会向外部泄漏。这种泄漏造成实际流量有所减 少,这就是我们所说的流量损失。流量损失影响运动速度，而泄漏又难以绝对避免，所以在液压系统中泵的额 定流量要略大于系统工作时所需的最大流量。通常也可以用系统工作所需的最大 流量乘以一个1.11.3的系数来
25、估算。知识点1-2-7液压冲击 在液压系统中，当油路突然关闭或换向时，会产生急剧的压力升高，这种现象 称为液压冲击。造成液压冲击的主要原因是液压速度的急剧变化、高速运动工作部件的惯性 力和某些液压元件反应动作不够灵敏.当导管内的油液以某一速度运动时，若在某一瞬间迅速截断油液流动的通道（如关闭阀门），则油液的流速将从某一数值在某一瞬间突然降至零，此时油液流 动的动匡网页链接 点液压传动的工作原理液压传动就是利用有压的液体经由一些元件控制之后来传递运动和动力的一种传动形式图所示为一驱动机床工作台的液压传动系统它由油箱滤油器液压泵溢流阀换向阀节流阀换向阀液压缸以及连接这些元件的状态下通过换向阀节流阀
26、经换向阀进入液压缸左腔此时液压缸右腔的油液经换向阀和回油管排回油箱液压缸中的活塞推动工作台向右移动若将换向阀的手柄往左板则换向阀状态如图所示此时液压缸的活塞推动工作台向左移动若换向流阀的开口大小来控制狭繃台机床工作台液压系统原理图比图片资源链接动画资源链接视频资源链接网页链接文本资源链接知识点液压系统的组成由图分析可知液压传动系统由液压泵控制阀执行元件和油箱等一些辅助元件组成该系能将转化为油液的挤压能，从而使压力急剧升高，造成液压冲击。高速运动 的工作部件的惯性力也会引起系统中的压力冲击，例如液压缸部件要换向时，换 向阀迅速关闭油缸原来的排油管路，这时油液不再排出，但活塞由于惯性作用仍 在运动
27、从而引起压力急剧上升造成压力冲击。液压系统中由于某些液压元件动作 不灵敏，例如不能及时地开启油路，也会引起压力的迅速升高形成冲击。产生液压冲击时，系统中的压力瞬间就要比正常压力大好几倍，特别是在压 力高、流量大的情况下，极易引起系统的振动、噪音甚至导管或某些液压元件的 损坏,既影响系统的工作质量又会缩短其使用寿命。还要注意的是由于压力冲击 产生的高压力可能使某些液压元件（如压力继电器）产生误动作而损坏设备。避免液压冲击的主要办法是避免液流速度的急剧变化。延缓速度变化的时间 能有效地防止液压冲击，如将液动换向阀和电磁换向阀联用可减少液压冲击，因 为液动换向阀能把换向时间控制得慢一些。比图片资源链
28、接 e 动画资源链接 视频资源链接 网页链接 文本资 源链接 知识点1-2-8空穴现象 在液流中当某点压力低于液体所在温度下的空气分离压时，原来溶于液体中 的气体会分离出来产生气泡，这就叫空穴现象，当压力进一步减小而低于液体的 饱和蒸汽压时，液体就迅速汽化形成大量蒸汽气泡，使空穴现象更为严重，从而 使液流呈不连续状态，。如果液压系统中发生了空穴现象，液体中的气泡随着液流运动到压力较高的 区域时,气泡在较高压力作用下将迅速破裂，从而引起局部液压冲击，造成噪音和 振动，另一方面，由于气泡破坏了液流的连续性，降低了油管的通油能力，造成流 量和压力的波动，使液压元件承受冲击载荷，影响其使用寿命。同时气
29、泡中的氧也 会腐蚀金属元件的表面，我们把这种因发生空穴现象而造成的腐蚀叫气蚀。在液压传动装置中，汽蚀现象可能发生在油泵、管路以及其它具有节流装置 的地方,特别是油泵装置，这种现象最为常见。为了减少气蚀现象，应使液压系统内所有各点的压力均高于液压油的空气分 离压力。例如应注意油泵的吸油高度不能太大，吸油管径不能太小（因为管径过 小就会使流速过快点液压传动的工作原理液压传动就是利用有压的液体经由一些元件控制之后来传递运动和动力的一种传动形式图所示为一驱动机床工作台的液压传动系统它由油箱滤油器液压泵溢流阀换向阀节流阀换向阀液压缸以及连接这些元件的状态下通过换向阀节流阀经换向阀进入液压缸左腔此时液压缸
30、右腔的油液经换向阀和回油管排回油箱液压缸中的活塞推动工作台向右移动若将换向阀的手柄往左板则换向阀状态如图所示此时液压缸的活塞推动工作台向左移动若换向流阀的开口大小来控制狭繃台机床工作台液压系统原理图比图片资源链接动画资源链接视频资源链接网页链接文本资源链接知识点液压系统的组成由图分析可知液压传动系统由液压泵控制阀执行元件和油箱等一些辅助元件组成该系从而造成压力降得很低），油泵的转速不要太高，管路应密封良 点液压传动的工作原理液压传动就是利用有压的液体经由一些元件控制之后来传递运动和动力的一种传动形式图所示为一驱动机床工作台的液压传动系统它由油箱滤油器液压泵溢流阀换向阀节流阀换向阀液压缸以及连接
31、这些元件的状态下通过换向阀节流阀经换向阀进入液压缸左腔此时液压缸右腔的油液经换向阀和回油管排回油箱液压缸中的活塞推动工作台向右移动若将换向阀的手柄往左板则换向阀状态如图所示此时液压缸的活塞推动工作台向左移动若换向流阀的开口大小来控制狭繃台机床工作台液压系统原理图比图片资源链接动画资源链接视频资源链接网页链接文本资源链接知识点液压系统的组成由图分析可知液压传动系统由液压泵控制阀执行元件和油箱等一些辅助元件组成该系好，因油管出口应没入油面以下等。总之，应避免流速的剧烈变化和外界空气的混 入，汽蚀现象是液压系统产生各种故障的原因之一，特别在高速、高压的液压设 备中更应注意。口 A图片资源链接动画资源
32、链接 视频资源链接 网页链接 文本资 1000N 1 10m2 6 2=10 N/m 源链接 技能点1-2-9正确计算液体静压力 例1-1如图1-9(p)所示，容器内盛满油液。已知油的密度 2900kg/m3,活塞上的作用力F=1000N活塞的面积A=1X10-3m,假设活塞的重量忽略不计。问活塞下方深度为h=0.5m处的压力等于多少？解：活塞与液体接触面上的压力均静止液体内的压力 根据静压力的基本方程式(1-3)，深度为h处的液体压力 p 二 Pa gh=106+900 X 9.8 X 0.5=1.0044 X 106(N/m2)：106(Pa)从本例可以看出，液体在受外界压力作用的情况下，
33、液体自重所形成的那部 分压力Jgh相对甚小，在液压系统中常可忽略不计，因而可近似认为整个液体内 部的压力是相等的。以后我们在分析液压系统的压力时，一般都采用这种结论。例1-2图1-10(p)所示为相互连通的两个液压缸，已知大缸内径D=100mm,小缸内径d=20mm大活塞上放上质量为5000kg的物体。问:1.在小活塞上所加的 力F有多大才能点液压传动的工作原理液压传动就是利用有压的液体经由一些元件控制之后来传递运动和动力的一种传动形式图所示为一驱动机床工作台的液压传动系统它由油箱滤油器液压泵溢流阀换向阀节流阀换向阀液压缸以及连接这些元件的状态下通过换向阀节流阀经换向阀进入液压缸左腔此时液压缸
34、右腔的油液经换向阀和回油管排回油箱液压缸中的活塞推动工作台向右移动若将换向阀的手柄往左板则换向阀状态如图所示此时液压缸的活塞推动工作台向左移动若换向流阀的开口大小来控制狭繃台机床工作台液压系统原理图比图片资源链接动画资源链接视频资源链接网页链接文本资源链接知识点液压系统的组成由图分析可知液压传动系统由液压泵控制阀执行元件和油箱等一些辅助元件组成该系使大活塞顶起重物？2.若小活塞下压速度为0.2m/s，试求大活点液压传动的工作原理液压传动就是利用有压的液体经由一些元件控制之后来传递运动和动力的一种传动形式图所示为一驱动机床工作台的液压传动系统它由油箱滤油器液压泵溢流阀换向阀节流阀换向阀液压缸以及
35、连接这些元件的状态下通过换向阀节流阀经换向阀进入液压缸左腔此时液压缸右腔的油液经换向阀和回油管排回油箱液压缸中的活塞推动工作台向右移动若将换向阀的手柄往左板则换向阀状态如图所示此时液压缸的活塞推动工作台向左移动若换向流阀的开口大小来控制狭繃台机床工作台液压系统原理图比图片资源链接动画资源链接视频资源链接网页链接文本资源链接知识点液压系统的组成由图分析可知液压传动系统由液压泵控制阀执行元件和油箱等一些辅助元件组成该系大作用 解:1.物体的重力为 2 2 G=mg=5000kgx9.8m/s=49000kg m/s=49000N 根据帕斯卡原理，由外力产生的压力在两缸中相等，即 F G 2 2 二
36、 d D 4 4 故为了顶起重物应在小活塞上加力为 d2 202mm2 F=2 G 2 2 D=100 mm x49000N=1960N 2.由连续定理：Q=AV常数 得出：d2 故大活塞上升速度:d 2 202 大_ 利小_ 2 0.2=0.008(m/s)D 100 本例说明了液压千斤顶等液压起重机械的工作原理,体现了液压装置的力放 塞上升速度 点液压传动的工作原理液压传动就是利用有压的液体经由一些元件控制之后来传递运动和动力的一种传动形式图所示为一驱动机床工作台的液压传动系统它由油箱滤油器液压泵溢流阀换向阀节流阀换向阀液压缸以及连接这些元件的状态下通过换向阀节流阀经换向阀进入液压缸左腔此
37、时液压缸右腔的油液经换向阀和回油管排回油箱液压缸中的活塞推动工作台向右移动若将换向阀的手柄往左板则换向阀状态如图所示此时液压缸的活塞推动工作台向左移动若换向流阀的开口大小来控制狭繃台机床工作台液压系统原理图比图片资源链接动画资源链接视频资源链接网页链接文本资源链接知识点液压系统的组成由图分析可知液压传动系统由液压泵控制阀执行元件和油箱等一些辅助元件组成该系网页链接 文本资源链接 单元2：液压油 知识点1-2-10液压油的性质 液压油不仅是液压传动的工作介质传递能量，同时具有润滑、密封、冷却、防锈等作用。液压油的特性会影响液压传动系统的可靠性、准确性、灵敏性、系 统效率及零件寿命等。根据统计，许
38、多液压设备的故障，皆起因于液压油的使用 不当，故应对液压油的性质要有充分的了解。液压油的主要性质包括密度、闪火点、粘度和可压缩性等。1 密度 矿物油系工业液压油比重约 0.85-0.95,w/o形比重约0.92-0.94,o/w型比 重约1.05-1.1。比重越大，泵吸入性越差。2 闪火点 油温升高时，部分的油会蒸发而与空气混合成油气，此油气所能点火的最低 温度称为闪火点，如继续加热，则会连续燃烧，此温度称为燃烧点。3粘度 流体流动时，沿其边界面会产生一种阻止其运动的流体磨擦作用，这种产生 内摩擦力的性质称为粘性。液压油粘性对机械效率、磨耗、压力损失、容积效率、漏油及泵的吸入性影响很大。度量粘
39、性大小的物理量称为粘度。粘度可分为动力粘度和运动粘度两种。动 力粘度表示如图示1-11(p)所示，其表达式为1-1.i-出.1 7 y Z/Z/Z/Z 1 1 J i r P 7 J 0 图片资源链接 点液压传动的工作原理液压传动就是利用有压的液体经由一些元件控制之后来传递运动和动力的一种传动形式图所示为一驱动机床工作台的液压传动系统它由油箱滤油器液压泵溢流阀换向阀节流阀换向阀液压缸以及连接这些元件的状态下通过换向阀节流阀经换向阀进入液压缸左腔此时液压缸右腔的油液经换向阀和回油管排回油箱液压缸中的活塞推动工作台向右移动若将换向阀的手柄往左板则换向阀状态如图所示此时液压缸的活塞推动工作台向左移动
40、若换向流阀的开口大小来控制狭繃台机床工作台液压系统原理图比图片资源链接动画资源链接视频资源链接网页链接文本资源链接知识点液压系统的组成由图分析可知液压传动系统由液压泵控制阀执行元件和油箱等一些辅助元件组成该系 X X X 图1-11(p)液体的粘性示意图 点液压传动的工作原理液压传动就是利用有压的液体经由一些元件控制之后来传递运动和动力的一种传动形式图所示为一驱动机床工作台的液压传动系统它由油箱滤油器液压泵溢流阀换向阀节流阀换向阀液压缸以及连接这些元件的状态下通过换向阀节流阀经换向阀进入液压缸左腔此时液压缸右腔的油液经换向阀和回油管排回油箱液压缸中的活塞推动工作台向右移动若将换向阀的手柄往左板
41、则换向阀状态如图所示此时液压缸的活塞推动工作台向左移动若换向流阀的开口大小来控制狭繃台机床工作台液压系统原理图比图片资源链接动画资源链接视频资源链接网页链接文本资源链接知识点液压系统的组成由图分析可知液压传动系统由液压泵控制阀执行元件和油箱等一些辅助元件组成该系 _ _ -A 庄 _?5环创引邓审尿&/孑-?:了 2 J*S3 證(1-1)式中：T 剪应力（g/cm）卩动力粘度（Pa-S帕秒）运动粘度表示如式（1-2）v=（1-2）v 运动粘度（m/s）P=密度（g/cm2）粘度是液压油的性能指标。工程上使用运动粘度标志液体的粘度，例如机械 油的牌号就是用其在40C时的平均运动粘度（m/s）为
42、其标号。油的粘性易受温度影响，温度上升，粘度降低，造成泄漏、磨损增加、效率 降低等问题，温度下降，粘度增加，造成流动困难及泵转动不易等问题，如运转 时油液温度超过60度，就必须加装冷却器，因油温在60度以上，每超过10度,油的劣化速度就会加倍。图1-12（p）所示是几种国产液压油的粘度一温度曲线。图1-12（p）几种国产液压油的粘度-温度曲线dy 点液压传动的工作原理液压传动就是利用有压的液体经由一些元件控制之后来传递运动和动力的一种传动形式图所示为一驱动机床工作台的液压传动系统它由油箱滤油器液压泵溢流阀换向阀节流阀换向阀液压缸以及连接这些元件的状态下通过换向阀节流阀经换向阀进入液压缸左腔此时
43、液压缸右腔的油液经换向阀和回油管排回油箱液压缸中的活塞推动工作台向右移动若将换向阀的手柄往左板则换向阀状态如图所示此时液压缸的活塞推动工作台向左移动若换向流阀的开口大小来控制狭繃台机床工作台液压系统原理图比图片资源链接动画资源链接视频资源链接网页链接文本资源链接知识点液压系统的组成由图分析可知液压传动系统由液压泵控制阀执行元件和油箱等一些辅助元件组成该系油的粘度随温度变化的性质称为粘温特性。粘温特性较好的液压油，粘度随 温度的变化较小，因而油温变化对液压系统性能的影响较小。4 压缩性 液压油在低、中压时可视为非压缩性液体，但在高压时压缩性便不可忽视了，纯油的可压缩性是钢的100150倍。可压缩
44、性会降低运动的精度，增大压力损 失使油温上升，压力信号传递时，会有时间延迟及响应不良的现象。液压油还有其他一些性质，如稳定性、抗泡沫性、抗乳化性、防锈性、润滑 性、以及相容性等。图片资源链接 视频资源链接 网页链接 常1文本资源链接 知识点1-2-11液压系统对液压油的要求和分类 液压系统对液压油要求如下：(1)不得含有蒸汽、空气及其他容易气化和产生气体的杂质，否则会起气泡，使工作机构发生颤动，影响工作平稳性。水的质量分数不得超过 0.025%，因水 会形成水汽，恶化油的使用性能，且影响低温工作。(2)抗泡沫、抗乳化性好，消泡性要强。大气中矿物油通常能溶解 5%一 10%的空气，这是泡沫产生的
45、主要原因。若液压泵吸油管安装不当或管路密封不 好，也会产生泡沫，它使液压泵产生噪声和振动，动特性变坏，因此，要求液压 油能够迅速而充分地消泡，否则会造成功率损失增大，温度上升，动作不平稳。(2)不侵蚀机件及破坏密封装置，即不含有水溶性酸及碱类成分。(3)在工作温度和压力下，具有优良的润滑性、剪切稳定性和一定的油膜强 度。(4)化学稳定性好。在贮存及工作过程中不应氧化生成胶质，能长期使用不 变质。当系统内温度、压力及流速有变化时，仍保持其原有性质，在使用过程中 不变质，不析出沥青、焦油等胶质沉淀。(5)尽量减少油中的杂质，不允许有沉淀，以免磨损机件、堵塞管道及液压 部件，影响系统正常工作。点液压
46、传动的工作原理液压传动就是利用有压的液体经由一些元件控制之后来传递运动和动力的一种传动形式图所示为一驱动机床工作台的液压传动系统它由油箱滤油器液压泵溢流阀换向阀节流阀换向阀液压缸以及连接这些元件的状态下通过换向阀节流阀经换向阀进入液压缸左腔此时液压缸右腔的油液经换向阀和回油管排回油箱液压缸中的活塞推动工作台向右移动若将换向阀的手柄往左板则换向阀状态如图所示此时液压缸的活塞推动工作台向左移动若换向流阀的开口大小来控制狭繃台机床工作台液压系统原理图比图片资源链接动画资源链接视频资源链接网页链接文本资源链接知识点液压系统的组成由图分析可知液压传动系统由液压泵控制阀执行元件和油箱等一些辅助元件组成该系
47、视频资源链接 网页链接 文本资源链接（6）适宜的粘度和良好的粘温特性，在工作温度变化范围内，粘度变化为最 小。粘度太大，阻力大，磨损增加，灵敏度降低；粘度太低，则泄漏严重，功率 损失增加。（7）对人体无害，成本低。对于具体的液压传动系统，液压油需要根据具体情况突出某些方面的实用性 能要求。液压油的种类主要有下列二种（1）矿物油系液压油 主要由石腊基（paraffin base的原油精制而成，再加抗氧化剂和防锈剂，为用途最多的一种；其缺点为耐火性差。按照 ISO规定，采用40C时油液的运 动粘度（mm2/s）作为油液粘度牌号，共分为 10、15、22、32、46、68、100、150 等8个等级
48、（2）耐火性液压油 专用于防止有引起火灾危险的乳化型液压油，有水中油滴型（o/w）和油中 水滴形（w/o）两种，水中油滴型（o/w）的润滑性差，会侵蚀油封和金属；油中 水滴形（w/o）化学稳定性很差。知识点1-2-12液压油的选用原则 合理选用液压油，是保证液压设备高效率正常运转的前提。液压油的选用原则如下：（1）液压系统的工作条件 按照液压系统中的液压元件，主要是液压泵来确定工作介质的粘度，同时考 虑工作压力范围、负载运动速度、油膜强度、润滑性、系统温升程度、工作介质 与密封材料的相容性等要求。（2）液压系统的工作环境 环境温度的变化范围、有无明火和高温热源、抗燃性的要求。还要考虑环境 污染
49、、毒性和气味等因素。（3）综合经济分析 点液压传动的工作原理液压传动就是利用有压的液体经由一些元件控制之后来传递运动和动力的一种传动形式图所示为一驱动机床工作台的液压传动系统它由油箱滤油器液压泵溢流阀换向阀节流阀换向阀液压缸以及连接这些元件的状态下通过换向阀节流阀经换向阀进入液压缸左腔此时液压缸右腔的油液经换向阀和回油管排回油箱液压缸中的活塞推动工作台向右移动若将换向阀的手柄往左板则换向阀状态如图所示此时液压缸的活塞推动工作台向左移动若换向流阀的开口大小来控制狭繃台机床工作台液压系统原理图比图片资源链接动画资源链接视频资源链接网页链接文本资源链接知识点液压系统的组成由图分析可知液压传动系统由液
50、压泵控制阀执行元件和油箱等一些辅助元件组成该系3 图片资源链接 口 视频资源链接 网页链接冒 文本资源链接 选择液压油时要通盘考虑价格和使用寿命。应从使用寿命、元件更换、运行 维护及生产率等方面通盘考虑成本问题。技能点1-2-13正确选用液压油 液压油有很多品种，可根据不同的使用场合选用合适的品种，在品种确定的 情况下，最主要考虑的是油液的粘度，其选择考虑的因素如下：1、液压系统的工作压力 工作压力较高的系统宜选用粘度较高的液压油，以减少泄露；反之便选用粘 度 较低的油。例如，当压力 p=7.020.0Mpa时，宜选用N46N100的液压油；当压力pv 7.0Mpa时宜选用N32N68的液压油