教學課件：《液壓與氣壓傳動》

緒論傳動：1)機械傳動：如齒輪、皮帶等傳動。

2)電氣傳動；

3)流體傳動：是以流體為工作介質(zhì)，進行能量的轉(zhuǎn)換、傳遞和控制的傳動。

包括：（1）氣體傳動。以氣體為工作介質(zhì)的流體傳動。

（2）液體傳動：以液體為工作介質(zhì)的流體傳動，根據(jù)工作原理不同又可分為：

①液力傳動：主要利用液體動能的液體傳動。

②液壓傳動：只利用液體壓力能。一、液壓與氣壓傳動的研究對象液壓與氣壓傳動是研究以有壓流體(壓力油或壓縮縮氣)為能源介質(zhì)，來實現(xiàn)各種機械的傳動和自動控制的學科。液壓傳動與氣壓傳動實現(xiàn)傳動和控制的方法是基本相同的，它們都是利用各種元件組成所需要的各種控制回路，再由若干回路有機組合成能完成一定控制功能的傳動系統(tǒng)來進行能量的轉(zhuǎn)換與控制。一、液壓與氣壓傳動的研究對象研究液壓與氣壓傳動及其控制技術(shù)；了解傳動介質(zhì)的基本物理性能及其靜力學、運動學和動力學特性；了解組成系統(tǒng)的各類液壓與氣動元件的結(jié)構(gòu)、工作原理、工作性能以及由這些元件所組成的各種回路的性能和特點，并在此基礎(chǔ)上進行液壓傳動系統(tǒng)的設(shè)計。

二、液壓與氣壓傳動的工作原理液壓傳動液壓傳動是以有壓力的油液作為傳遞動力的介質(zhì)的；液壓傳動是依靠密封容積的變化來實現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換與傳遞的；工作力與油液工作壓力及有效工作面積有關(guān)；工作速度與單位時間內(nèi)通過執(zhí)行元件的液體容積（流量）有關(guān)；液壓傳動與液壓控制不可分.三、液壓與氣壓傳動的組成1、液壓傳動系統(tǒng)組成三、液壓與氣壓傳動的組成1、液壓傳動系統(tǒng)組成三、液壓與氣壓傳動的組成1、液壓傳動系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)原理圖：

用圖形符號表示：1、結(jié)構(gòu)原理圖較直觀、易懂，但圖形較復(fù)雜。2、液壓圖形符號脫離元件的具體結(jié)構(gòu)，只表示元件的功能，使系統(tǒng)圖簡化，原理簡單明了，便于閱讀、分析、設(shè)計和繪制。三、液壓與氣壓傳動的組成2、氣壓傳動系統(tǒng)組成三、液壓與氣壓傳動的組成液壓系統(tǒng)的組成：1）能源裝置（或稱動力元件）：

把機械能轉(zhuǎn)化成流體壓力能的裝置，常見的是液壓泵或空氣壓縮機。

2）執(zhí)行裝置（或稱執(zhí)行元件）：

把流體壓力能轉(zhuǎn)化成機械能的裝置，一般常見的形式是液（氣）壓缸和液（氣）壓馬達3）控制調(diào)節(jié)裝置（或稱控制元件）：對液（氣）體的壓力、流量和流動方向進行控制和調(diào)節(jié)的裝置。這類元件主要包括各類控制閥或者由各種閥構(gòu)成的組合裝置。這些元件的不同組合組成了能完成不同功能的液（氣）壓系統(tǒng)。三、液壓與氣壓傳動的組成液壓系統(tǒng)的組成：4）輔助裝置（或稱輔助元件）：

指以上三種組成部分以外的其它裝置，如各種管接件、油管、油箱、過濾器、分水漏氣器、油霧器、蓄能器、壓力表等。5）傳動介質(zhì)：

傳遞能量的流體介質(zhì)，即液壓油或壓縮空氣。

四、液壓與氣壓傳動的優(yōu)缺點一、液壓傳動的主要優(yōu)點

與機械傳動、電氣傳動相比，液壓傳動具有以下優(yōu)點：

(1)液壓傳動的各種元件、可根據(jù)需要方便、靈活地來布置；

(2)重量輕、體積小、運動慣性小、反應(yīng)速度快；

(3)操縱控制方便，可實現(xiàn)大范圍的無級調(diào)速(調(diào)速范圍達2000：1)；

(4)可自動實現(xiàn)過載保護；

(5)一般采用礦物油為工作介質(zhì)，相對運動面可自行潤滑，使用壽命長；

(6)很容易實現(xiàn)直線運動；

(7)容易實現(xiàn)機器的自動化，當采用電液聯(lián)合控制后，不僅可實現(xiàn)更高程度的自動控制過程，而且可以實現(xiàn)遙控。

四、液壓與氣壓傳動的優(yōu)缺點

二、液壓傳動的主要缺點

(1)由于流體流動的阻力損失和泄漏較大，所以效率較低。如果處理不當，泄漏不僅污染場地，而且還可能引起火災(zāi)和爆炸事故。

(2)工作性能易受溫度變化的影響，因此不宜在很高或很低的溫度條件下工作。

(3)液壓元件的制造精度要求較高，因而價格較貴。

(4)由于液體介質(zhì)的泄漏及可壓縮性影響，不能得到嚴格的定比傳動。

(5)液壓傳動出故障時不易找出原因；使用和維修要求有較高的技術(shù)水平。

(6)油液污染四、液壓與氣壓傳動的優(yōu)缺點二、氣壓傳動的優(yōu)點空氣隨處可取，取之不盡，節(jié)省了購買、貯存、運輸介質(zhì)的費用和麻煩；用后的空氣直接排入大氣，對環(huán)境無污染，處理方便。不必設(shè)置回收管路，因而也不存在介質(zhì)變質(zhì)、補充相更換等問題。因空氣粘度小(約為液壓油的萬分之一)，在管內(nèi)流動阻力小。壓力損失小，便于集中供氣和遠距離輸送。即使有泄漏，也不會像液壓油一樣污染環(huán)境。與液壓相比，氣動反應(yīng)快，動作迅速，維護簡單，管路不易堵塞。氣動元件結(jié)構(gòu)簡單、制造容易，適于標準化、系列化、通用化。

四、液壓與氣壓傳動的優(yōu)缺點二、氣壓傳動的優(yōu)點氣動系統(tǒng)對工作環(huán)境適應(yīng)性好，特別在易燃、易爆、多塵埃、強磁、輻射、振動等惡劣工作環(huán)境中工作時，安全可靠性優(yōu)于液壓、電子和電氣系統(tǒng)?？諝饩哂锌蓧嚎s性，使氣動系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)過載自動保護，也便于貯氣罐貯存能量，以備急需。排氣時氣體因膨脹而溫度降低，因而氣動設(shè)備可以自動降溫，長期運行也不會發(fā)生過熱現(xiàn)象。四、液壓與氣壓傳動的優(yōu)缺點氣壓傳動與電氣、液壓傳動相比有以下缺點：氣壓傳動裝置的信號傳遞速度限制在聲速(約340m／s)范圍內(nèi)，所以它的工作頻率和響應(yīng)速度遠不如電子裝置，并且信號要產(chǎn)生較大的失真和延滯，也不便于構(gòu)成較復(fù)雜的回路，但這個缺點對工業(yè)生產(chǎn)過程不會造成因難?？諝獾膲嚎s性遠大于液壓油的壓縮性，因此在動作的響應(yīng)能力、工作速度的平穩(wěn)性方面不如液壓傳動。氣壓傳動系統(tǒng)出力較小，且傳動效率低五、液壓與氣壓傳動在機械工業(yè)中的應(yīng)用與發(fā)展第一章

液壓油及液壓流體力學基礎(chǔ)

21介紹液壓流體力學--液壓傳動的力學基礎(chǔ)流體力學：研究流體平衡及運動規(guī)律的力學液壓油：液體的粘性、液壓油的選擇與使用等液體靜力學：靜壓力特性、帕斯卡原理介紹液體動力學：1、基本概念；2、基本方程：連續(xù)方程（質(zhì)量守恒定律）伯努利方程（能量守恒定律）動量方程（動量守恒定律）液壓沖擊和空穴現(xiàn)象§1-1液壓油一、流體的密度與比容①密度：單位體積液體內(nèi)所含有的質(zhì)量②比容：密度的倒數(shù)③重度：單位體積液體的重量§1-1液壓油二、流體的壓縮性及液壓彈簧剛性系數(shù)①壓縮性：液體受壓力作用其體積會減小的性質(zhì)體積壓縮系數(shù)k②體積彈性模量K：壓縮系數(shù)的倒數(shù)§1-1液壓油二、流體的壓縮性及液壓彈簧剛性系數(shù)③等效體積彈性模量Kd考慮：液體本身的可壓縮性封閉容器受壓變形引起的容積變化混入液體中的氣體的可壓縮性§1-1液壓油二、流體的壓縮性及液壓彈簧剛性系數(shù)④液壓彈簧剛性系數(shù)§1-1液壓油三、液體的粘性1、粘性及其表示方法①粘性：液體在外力作用下流動時，液體分子間的內(nèi)聚力阻礙分子間的相對運動而產(chǎn)生內(nèi)摩擦力的性質(zhì)§1-1液壓油三、液體的粘性1、粘性及其表示方法②粘度的表示方法⑴動力粘度（絕對粘度）§1-1液壓油⑶相對粘度（恩氏粘度）或稱厘沲（cst)⑵運動粘度相對粘度與恩氏粘度的換算關(guān)系§1-1液壓油三、液體的粘性2、溫度和壓力對粘的影響液壓油的粘度隨溫度的增加而減小液壓油的粘度隨壓力的升高而變大§1-1液壓油四、對液壓油的要求和選用在機床液壓傳動中，液壓油有三方面的作用：傳遞動力的介質(zhì)運動件間的潤滑劑散熱§1-1液壓油四、對液壓油的要求和選用1、要求：粘度適當，粘溫性好可壓縮性要小潤滑性好較好的化學穩(wěn)定性雜質(zhì)少，污染度低對密封材料的影響小抗乳化性好流動點、凝固點低，燃點高§1-1液壓油四、對液壓油的要求和選用2、選用（主要考慮粘度）工作壓力小環(huán)境溫度工作部件的運動速度液壓泵的類型經(jīng)濟性考慮因素：圖1－3國產(chǎn)液壓油粘度溫度曲線表1－2幾種國產(chǎn)液壓油的質(zhì)量指標§1-2液體靜力學一、靜壓力（壓力）及其性質(zhì)1、靜止液體：液體內(nèi)部質(zhì)點與質(zhì)點無相對運動2、靜壓力：單位面積上液體所受作用力單位:§1-2液體靜力學一、靜壓力（壓力）及其性質(zhì)3、性質(zhì)：靜止液體不呈粘性；液體靜壓力垂直于作用面，指向作用面的內(nèi)法線方向；靜止液體內(nèi)，任意點的壓力在各個方向上都相等?！?-2液體靜力學二、在重力作用下靜止液體中的壓力分布

§1-2液體靜力學二、在重力作用下靜止液體中的壓力分布

結(jié)論：靜壓力由兩部分組成：液面壓力；液柱重量產(chǎn)生的壓力；靜止液體內(nèi)的壓力沿深度呈直線規(guī)律分布；離液面深度相同處各點的壓力都相等?！?-2液體靜力學三、壓力的表示方法及單位絕對壓力相對壓力真空度帕（Pa）：N/㎡絕對壓力＝相對壓力＋大氣壓力真空度＝大氣壓力－絕對壓力＝負的相對壓力§1-2液體靜力學四、帕斯卡定律－－靜壓傳遞原理帕斯卡原理（靜壓傳遞原理）：在密閉的容器內(nèi)，施加于靜止液體上的壓力將以等值同時傳到液體各點?！?-2液體靜力學四、帕斯卡定律－－靜壓傳遞原理盛放在密封容器內(nèi)的液體，其外加壓力p0發(fā)生變化時，只要液體仍然保持原有的靜止狀態(tài)，液體中的任一點的壓力，均將發(fā)生同樣大小的變化?！?-2液體靜力學五、液體靜壓力作用在固體壁上的力§1-3流動液體的基本力學特性一、基本概念1、理想液體：是一種假想的沒有粘性、不可壓縮的液體。2、恒定流動：指液體運動參數(shù)僅是空間坐標的函數(shù)，不隨時間的變化，即在任何時間內(nèi)，通過空間某一固定點的各液體質(zhì)點的速度、壓力和密度等參數(shù)都保持某一常數(shù)。§1-3流動液體的基本力學特性一、基本概念3、非恒定流動：通過空間某一固定點的各液體質(zhì)點的速度、壓力和密度等任一參數(shù)只要有一個是隨時間變化的，即為非恒定流動。4、一維流動：若運動參數(shù)（流速、壓力、密度等）只是一個坐標的函數(shù)，則稱為一維流動?！?-3流動液體的基本力學特性一、基本概念5、三維流動：通常流體的運動都是在三維空間內(nèi)進行的，若運動參數(shù)是三個坐標的函數(shù)，則稱這種流動為三維流動。嚴格來說，一維流動要求液流截面上各點處的速度矢量完全相同，但當管道截面積變化很緩慢，管道軸心線的曲率不大，管道每個截面取液流速度平均值時，可近似地按一維流動處理?！?-3流動液體的基本力學特性一、基本概念6、流線：是某一瞬時液流中一條條標志其質(zhì)點運動狀態(tài)的曲線，在流線上各點處的瞬時液流方向與該點的切線方向重合。對于恒定流動，流線形狀不隨時間變化。流線不能相交，也不能轉(zhuǎn)折，它是一條條光滑的曲線?！?-3流動液體的基本力學特性一、基本概念7、流束：如果通過某截面A上所有各點畫出流線，這些流線的集合構(gòu)成流束?！?-3流動液體的基本力學特性一、基本概念流束的特性：穩(wěn)定流動時，流束的形狀不隨時間改變；流體質(zhì)點不能穿過流束表面流入或流出；流束是一個物理概念，具有一定的質(zhì)量和能量；由于微小流束的橫斷面很小，所以在此截面上各點的運動參數(shù)可視為相同?！?-3流動液體的基本力學特性一、基本概念8、通流截面：流束中與所有流線正交的截面。9、微小流束：通流截面無限小時的流束為微小流束，微小流束截面上各點上的運動速度可以認為是相等的?！?-3流動液體的基本力學特性一、基本概念10、流量：單位時間內(nèi)通過某通流截面的液體體積。11、平均流速：是假想的液體運動速度，認為通流截面上所有各點的流速均等于該速度，以此流速通過通流截面的流量恰好等于以實際不均勻的流速所通過的流量?！?-3流動液體的基本力學特性二、流體的流動狀態(tài)、雷諾數(shù)§1-3流動液體的基本力學特性二、流體的流動狀態(tài)、雷諾數(shù)層流：指液體流動時，液體質(zhì)點沒有橫向運動，互不混雜，呈線狀或?qū)訝畹牧鲃?。紊流：指液體流動時，液體質(zhì)點有橫向流動（或產(chǎn)生小漩渦），作混雜紊亂的流動狀態(tài)?！?-3流動液體的基本力學特性二、流體的流動狀態(tài)、雷諾數(shù)層流和紊流是兩種不同性質(zhì)的流動狀態(tài)。層流時粘性力起主導(dǎo)作用，慣性力與粘性力相比不大，液體質(zhì)點受粘性的約束，不能隨意運動；紊流時慣性力起主導(dǎo)作用，液體質(zhì)點在高速流動時，粘性不再能約束它。§1-3流動液體的基本力學特性二、流體的流動狀態(tài)、雷諾數(shù)雷諾數(shù)非圓截面管道雷諾數(shù)計算：R為通流截面的水力半徑：x為濕周（有效截面周長）§1-3流動液體的基本力學特性二、流體的流動狀態(tài)、雷諾數(shù)§1-3流動液體的基本力學特性三、連續(xù)性方程假設(shè)液體是不可壓縮的，而且是作恒定流動，則液體的流動過程遵守質(zhì)量守恒定律，即在單位時間內(nèi)流體流過通道任意截面的液體質(zhì)量相等?！?-3流動液體的基本力學特性三、連續(xù)性方程（例1－1）§1-3流動液體的基本力學特性四、伯努利方程－－能量守恒定律§1-3流動液體的基本力學特性1、理想流體的運動微分方程§1-3流動液體的基本力學特性1、理想流體的運動微分方程§1-3流動液體的基本力學特性2、理想流體的伯努利方程§1-3流動液體的基本力學特性2、理想流體的伯努利方程伯努利方程的物理意義是，理想的不可壓縮液體在重力場中作恒定流動時，沿流線上各點的位能、壓力能和動能之和是常數(shù)?！?-3流動液體的基本力學特性2、理想流體的伯努利方程§1-3流動液體的基本力學特性3、實際液體的伯努利方程實際液體沿流線上各點的機械能不再保持為常數(shù)，任取兩點，伯努利方程為§1-3流動液體的基本力學特性3、實際液體的伯努利方程緩變流動：是指流束內(nèi)的流線之間的夾角極小，幾乎平行，通流截面總是垂直于流線。否則，稱為急變流動。

?！?-3流動液體的基本力學特性3、實際液體的伯努利方程緩變流動：

如果在緩變流動的同一截面的不同位置上裝幾根測壓管，則各測壓管中的液面將上升到同一高度（近似值）即：§1-3流動液體的基本力學特性3、實際液體的伯努利方程§1-3流動液體的基本力學特性3、實際液體的伯努利方程引入緩變流動和動能修正系數(shù)后，得：§1-3流動液體的基本力學特性3、實際液體的伯努利方程§1-3流動液體的基本力學特性4、伯努利方程的應(yīng)用舉例§1-3流動液體的基本力學特性4、伯努利方程的應(yīng)用舉例§1-3流動液體的基本力學特性應(yīng)用伯努利方程解決實際問題的條件液體是穩(wěn)定流動：層流、紊流；液體所受質(zhì)量力只有重力；液體是連續(xù)的，不可壓縮。ρ＝常數(shù)；所選擇的兩個通流截面必須符合漸變流條件，且不考慮兩截面間的流動狀態(tài)?！?-3流動液體的基本力學特性五、動量守恒動星定理指出：作用在物體上的力的大小等于物體在力作用方向上動量的變化率，即：§1-3流動液體的基本力學特性五、動量守恒§1-3流動液體的基本力學特性五、動量守恒(恒定流動）§1-3流動液體的基本力學特性五、動量守恒（恒定流動）§1-3流動液體的基本力學特性五、動量守恒（恒定流動）§1-3流動液體的基本力學特性五、動量守恒（非恒定流動）對于非恒定流動，由于控制體內(nèi)各點的參數(shù)均隨時間變化，因此在dt時間內(nèi)，控制體內(nèi)的動量增量就不僅僅是流出流入控制體的動量差，且還要加上控制體內(nèi)部的動量增量，即§1-3流動液體的基本力學特性五、動量守恒（非恒定流動）§1-3流動液體的基本力學特性五、動量守恒（非恒定流動）

當液體作非恒定流動時，作用在控制體上的力由兩部分組成：一部分是由于流體流人流出的動量變化引起的，稱為穩(wěn)態(tài)液動力。另一部分則是由于流體作非恒定流動時，在控制體內(nèi)流體產(chǎn)生加速度運動而引起的，稱為瞬態(tài)液動力結(jié)論：§1-3流動液體的基本力學特性滑閥上的穩(wěn)態(tài)液動力穩(wěn)態(tài)液動力是閥芯移動完畢，開口固定以后，液流流過閥口時因動量變化而作用在閥芯的力§1-3流動液體的基本力學特性滑閥上的瞬態(tài)液動力瞬態(tài)液動力是滑閥在移動過程中（即開口大小發(fā)生變化時)閥腔中液流因加速或減速而作用在閥芯上的力§1-4流動液體的流量－－壓力特性一、壓力損失沿程損失：指液體在管道中流動時因液體具有的粘性而產(chǎn)生的壓力損失；局部損失：指由于管道突然變化、液流速度大小和方向突然改變等而引起的壓力損失。§1-4流動液體的流量－－壓力特性1、沿程損失（1）求水平圓管中液流的速度分布§1-4流動液體的流量－－壓力特性1、沿程損失(2)求流量、平均流速§1-4流動液體的流量－－壓力特性流量公式（泊肅葉公式）上式表明，液體在圓管中作層流流動時，流量與管徑的四次方成比例，壓力差(壓力損失)則與管徑的四次方成反比，可見管徑對流量及壓力損失的影響是很大的?！?-4流動液體的流量－－壓力特性1、沿程損失(3)求因沿程損失造成的能量損失僅考慮沿程損失，列伯努利方程§1-4流動液體的流量－－壓力特性1、沿程壓力損失油在金屬管中的層流，?。河驮谙鹉z管中的層流，?。荷鲜奖砻?，流體在管道中流動的能量損失表現(xiàn)為流體的壓力損失，即流體下游的壓力要小于上游的壓力，這個壓力差值用來克服流動中的摩擦阻力?！?-4流動液體的流量－－壓力特性2、局部壓力損失產(chǎn)生原因：液體流過局部裝置時形成死水區(qū)或渦旋區(qū)，液體在此區(qū)域并不參加主流動，而是不斷的打旋，加速液體摩擦或造成質(zhì)點碰撞，產(chǎn)生局部能量損失；液體流過局部裝置時流速的大小和方向發(fā)生急劇變化，各截面上的速度分布規(guī)律也不斷變化，引起附加摩擦而消耗能量?！?-4流動液體的流量－－壓力特性2、局部壓力損失截面突然擴大時的局部壓力損失：各種局部損失系數(shù)各種局部損失系數(shù)§1-4流動液體的流量－－壓力特性管路系統(tǒng)總能量損失管路系統(tǒng)中總能量損失等于系統(tǒng)中所有直管沿程能量損失之和與局部能量損失之和的疊加§1-4流動液體的流量－－壓力特性二、流量公式1、孔口流量公式孔口形式：薄壁小孔（一般節(jié)流閥的節(jié)流口）細長孔（一般用于阻尼孔）短孔（一般用于固定節(jié)轍口）§1-4流動液體的流量－－壓力特性二、流量公式1、孔口流量公式（1）薄壁小孔的流量公式§1-4流動液體的流量－－壓力特性薄壁小孔的流量公式（結(jié)論）

從公式推導(dǎo)可以看出：流經(jīng)薄壁小孔的流量Q與小孔前后壓差

p的1／2次方成正比；由于油液流經(jīng)薄壁小孔時，摩擦阻力作用極小，所以流量受粘度的影響也很小，因而油溫變化對流量影響也很小；此外，薄壁小孔不易堵塞。這些都使得薄壁小孔（或近似薄壁小孔）在流量控制閥中表現(xiàn)出較好的性能?！?-4流動液體的流量－－壓力特性二、流量公式1、孔口流量公式§1-4流動液體的流量－－壓力特性結(jié)論Re較小時，Cd隨Re的增大而迅速增大，這是由于粘性起主導(dǎo)作用的結(jié)果。它對收縮系數(shù)影響較小，而對速度系數(shù)Cv影響較大。Re增大時，Cd隨Re增加而緩慢增加，此時粘性作用減小而慣性作用增大，直到慣性作用起主導(dǎo)作用時，它對收縮系數(shù)影響較大，而對Cv影響較小。在Re增大到一定值后，粘性作用可以忽略，此時Cv趨近1，Cd也趨于某一常數(shù)。§1-4流動液體的流量－－壓力特性二、流量公式1、孔口流量公式（2）細長小孔的流量公式（3）短孔（厚壁孔）的流量公式厚壁孔流量計算可采用薄壁小孔的流量公式，但流量系數(shù)Cd的選取則具體情況具體確定§1-4流動液體的流量－－壓力特性細長小孔的流量公式（結(jié)論）油液流經(jīng)細長小孔的流量Q與小孔前后壓差

p的一次方成正比；由于流量公式中包含有粘度的因素，流量受油液粘性(

)變化的影響較大，即油溫變化引起粘度的變化，從而引起流過細長小孔的流量變化（如當溫度升高時，粘度下降，則流經(jīng)細長孔的流量增多）；此外，細長小孔較易堵塞。§1-4流動液體的流量－－壓力特性二、流量公式2、縫隙流量公式在液壓傳動的元件中，適當?shù)目p隙(間隙)是零件問正常相對運動所必需的。但間隙對液壓元件的性能影響極大，液壓系統(tǒng)的泄漏主要是由間隙和壓力差決定的，泄漏的增加使系統(tǒng)油溫升高效率降低，系統(tǒng)性能受影響?？p隙流量公式見表1－4，P35§1-5液壓沖擊和氣穴現(xiàn)象一、液壓沖擊定義：在液壓系統(tǒng)的工作過程中，因執(zhí)行部件的突然換向或閥門突然關(guān)閉以及外負載的急劇變化而引起壓力急劇變化，出現(xiàn)壓力交替升降的波動過程，這種現(xiàn)象稱為液壓沖擊§1-5液壓沖擊和氣穴現(xiàn)象一、液壓沖擊液壓沖擊的類型:閥門突然打開或關(guān)閉，及系統(tǒng)中某些元件反應(yīng)的滯后，使液流突然停止運動而產(chǎn)生的液壓沖擊；運動部件突然啟動或停止，因其慣性使液壓缸和相連管道中壓力產(chǎn)生急劇變化而形成壓力波，產(chǎn)生液壓沖擊?！?-5液壓沖擊和氣穴現(xiàn)象一、液壓沖擊1、液流突然停止時的液壓沖擊§1-5液壓沖擊和氣穴現(xiàn)象一、液壓沖擊1、液流突然停止時的液壓沖擊液體沖擊引起的最大壓力升高值可以按能量守恒定理(或動量守恒定理)進行計算。當閥門突然關(guān)閉時，液體的動能轉(zhuǎn)化成液體的彈性能，即為沖擊波在管中的傳播速度§1-5液壓沖擊和氣穴現(xiàn)象一、液壓沖擊1、運動部件制動時產(chǎn)生的液壓沖擊利用能量守恒定律§1-5液壓沖擊和氣穴現(xiàn)象一、液壓沖擊消除或減弱液壓沖擊的措施:緩慢關(guān)閉閥門，減慢管道的換向速度；縮短管子長度；減慢換向閥關(guān)閉前的液流速度；設(shè)置蓄能器、安全閥等?！?-5液壓沖擊和氣穴現(xiàn)象二、氣穴（或空穴）氣穴（空穴）在液壓系統(tǒng)中，由于某種原因會產(chǎn)生低氣壓，當壓力低于液體的空氣分離壓時，液體中溶解的空氣就會分離出來，以氣泡的形式存在于液體中，使原來充滿管道的液體出現(xiàn)了氣體的空穴，這種現(xiàn)象稱為空穴現(xiàn)象；另外，當絕對壓力低于液體的飽和蒸氣壓時，液體中會出現(xiàn)大量的蒸氣泡，這也空穴現(xiàn)象?！?-5液壓沖擊和氣穴現(xiàn)象二、氣穴（或空穴）1、空氣分離壓、飽和蒸氣壓空氣分離壓：在一定溫度下，當液壓油壓力低于某值時，溶解在油中的過飽和的空氣將會突然地迅速從油中分離出來，產(chǎn)生大量氣泡，這個壓力稱為液壓油在該溫度下的空氣分離壓。含有氣泡的液壓油的體積彈性模量將降低。§1-5液壓沖擊和氣穴現(xiàn)象二、氣穴（或空穴）1、空氣分離壓、飽和蒸氣壓飽和蒸氣壓：當液壓油在某溫度下的壓力低于一定數(shù)值時，油液本身將迅速汽化，產(chǎn)生大量蒸氣氣泡，這時的壓力稱為液壓油在該溫度下的飽和蒸氣壓。一般說來，飽和蒸氣壓遠低于空氣分離壓§1-5液壓沖擊和氣穴現(xiàn)象二、氣穴（或空穴）2、節(jié)流口處的氣穴現(xiàn)象氣蝕：管道中發(fā)生空穴現(xiàn)象時，氣泡隨著液流進入高壓區(qū)后，隨即急劇潰滅或急劇縮小，原來氣泡所占的空間形成了真空，四周液體質(zhì)點將以極大的速度沖向潰滅或壓縮氣泡中心，產(chǎn)生局部沖擊現(xiàn)象（形成高壓、高溫），使金屬剝落，表面形面麻點或出現(xiàn)小坑，這種因空穴現(xiàn)象而加劇金屬表面腐蝕的現(xiàn)象，稱為氣蝕?？昭ìF(xiàn)象發(fā)生在液流的低壓區(qū)，氣蝕現(xiàn)象發(fā)生在高壓區(qū)§1-5液壓沖擊和氣穴現(xiàn)象二、氣穴（或空穴）2、節(jié)流口處的氣穴現(xiàn)象本章小結(jié)一、主要概念1、液體的粘性及粘度的表示方法及其單位，粘度的主要選用原則；我國液壓油的牌號數(shù)與運動粘度（厘池數(shù)cst）間的關(guān)系；2、壓力及其單位，壓力表示方法的種類及其相互間的關(guān)系；3、帕斯卡定律的內(nèi)容、實質(zhì)及其在液壓系統(tǒng)、液壓元件工作原理中的應(yīng)用；本章小結(jié)一、主要概念4、液體的流動狀態(tài)及其判據(jù)，臨界雷諾數(shù)Recr的值；5、伯努利方程式的物理意義；6、流動液體的三大定律及其計算公式的表達式；7、小孔流量公式及其在液壓元件中的應(yīng)用；8、液壓沖擊、氣穴現(xiàn)象的形成，油液的空氣分離壓和飽和蒸氣壓，二者在數(shù)值上的差別。第二章

液壓泵和液壓馬達介紹液壓泵和液壓馬達的工作原理；液壓泵和液壓馬達的基本性能：壓力、流量、效率及其關(guān)系；三種類型的泵（馬達）的結(jié)構(gòu)、工作原理、優(yōu)缺點、應(yīng)用場合。液壓系統(tǒng)中的能量轉(zhuǎn)換§2-1概述液壓泵液壓馬達液壓系統(tǒng)中的能量轉(zhuǎn)換§2-1概述液壓泵是將電機輸出的機械能(轉(zhuǎn)矩和角速度的乘積)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簤耗?液壓泵的輸出壓力和輸出流量的乘積)，為系統(tǒng)提供一定流量和壓力的油液，是液壓系統(tǒng)中動力源；液壓馬達是將系統(tǒng)的液壓能(液壓馬達的輸入壓力和輸入流量的乘積)轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能(液壓馬達輸出轉(zhuǎn)矩和角速度的乘積)，使系統(tǒng)輸出一定的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，驅(qū)動工作部件運動；一、液壓泵和液壓馬達的工作原理和特點§2-1概述1－凸輪2－柱塞3－彈簧4－密封油腔5、6－單向閥一、液壓泵和液壓馬達的工作原理和特點§2-1概述容積式泵（液壓馬達）的工作原理：泵的工作原理：形成若干個密封的工作腔，當密封工作腔的容積從小向大變化時，形成部分真空、吸油；當密封工作腔的容積從大向小變化時，進行壓油（排油）液壓馬達的工作原理：形成若干個密封的工作腔，進油時，密封工作腔的容積從小向大變化；排油時，密封工作腔的容積從大向小變化時。（其輸出是轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速）一、液壓泵和液壓馬達的工作原理和特點§2-1概述液壓泵正常工作的必備條件具有密封容積（密封工作腔）；密封容積能交替變化；具有配流裝置。其作用是保證密封容積在吸油過程中與油箱相通，同時關(guān)閉供油通路；壓油時與供油管路相通，而與油箱切斷；吸油過程中油箱必須與大氣相通。二、液壓泵和液壓馬達的基本性能§2-1概述1、工作壓力和公稱壓力液壓泵的工作壓力：指泵出口處的實際壓力，即液壓泵所輸出的油液為克服阻力所必須建立起來的壓力。泵的工作壓力取決于泵的總負載。液壓馬達的工作壓力：指液壓觀達輸入油液的實際壓力，其大小同樣也是取決于液壓馬達的負載。二、液壓泵和液壓馬達的基本性能§2-1概述1、工作壓力和公稱壓力液壓泵的公稱壓力：液壓泵工作壓力的最高限值。

液壓馬達的公稱壓力：液壓馬達工作壓力的最高限值。液壓泵的液壓馬達的公稱壓力均取決于它們本身結(jié)構(gòu)的密封性和規(guī)定的使用壽命。二、液壓泵和液壓馬達的基本性能§2-1概述2、排量和流量液壓泵的排量是指在沒有泄漏的情況下，液壓泵每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)所排出的油液體積。液壓泵的排量僅僅取決于密封工作油腔每轉(zhuǎn)變化的容積而與轉(zhuǎn)速無關(guān)。液壓泵的理論流量是指在沒有泄漏的情況下，單位時間內(nèi)輸出的油液體積，它等于排量和轉(zhuǎn)速的乘積，即二、液壓泵和液壓馬達的基本性能§2-1概述2、排量和流量液壓馬達的排量是指在沒有泄漏的情況下，液壓馬達每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)所輸入的油液體積。液壓馬達的理論流量是指在沒有泄漏的情況下，單位時間內(nèi)輸入的油液體積，它等于排量和轉(zhuǎn)速的乘積，即二、液壓泵和液壓馬達的基本性能§2-1概述3、功率和效率理論功率：二、液壓泵和液壓馬達的基本性能§2-1概述3、功率和效率容積損失：指因泄漏而造成的流量損失。對于液壓泵，容積效率表現(xiàn)為實際流量與理論流量之比。對于液壓馬達，容積效率表現(xiàn)為理論流量與實際輸入流量之比。二、液壓泵和液壓馬達的基本性能§2-1概述3、功率和效率液壓泵和液壓馬達的流量－－壓力特性曲線液壓泵液壓馬達二、液壓泵和液壓馬達的基本性能§2-1概述3、功率和效率機械損失：指因摩擦而造成的轉(zhuǎn)矩上的損失。對于液壓泵，機械效率表現(xiàn)為理論輸入轉(zhuǎn)矩與實際輸入轉(zhuǎn)之比。對于液壓馬達，機械效率表現(xiàn)為實際輸出轉(zhuǎn)矩與理論轉(zhuǎn)矩之比。二、液壓泵和液壓馬達的基本性能§2-1概述3、功率和效率總效率：輸出功率與輸入功率之比對于液壓泵，對于液壓馬達，液壓泵（液壓馬達）的總效率等于其容積效率與機械效率的乘積二、液壓泵和液壓馬達的類型§2-1概述3、功率和效率液壓泵的輸入功率又可表示為液壓馬達的輸出轉(zhuǎn)矩可表示為若馬達的出口壓力不為零，則：為馬達的入口壓力與出口壓力之差三、液壓泵和液壓馬達的類型§2-1概述1、類型

液壓泵（液壓馬達）柱塞式葉片式齒輪式軸向柱塞式徑向柱塞式單作用葉片式雙作用葉片式外嚙何式內(nèi)嚙合式三、液壓泵和液壓馬達的類型§2-1概述1、類型

液壓泵（液壓馬達）定量式變量式手動調(diào)節(jié)排量自動調(diào)節(jié)排量恒壓式限壓式恒功率恒流量三、液壓泵和液壓馬達的類型§2-1概述1、類型

（液壓馬達）高速小扭矩液壓馬達低速大扭矩液壓以達三、液壓泵和液壓馬達的類型§2-1概述1、符號三、液壓泵和液壓馬達的類型§2-1概述2、符號（新標準）一、齒輪泵的構(gòu)造和工作原理§2-2齒輪泵二、齒輪泵的流量§2-2齒輪泵1、流量計算齒輪泵的排量q是其兩個齒輪的齒間容積之總和2、流量脈動二、齒輪泵的流量§2-2齒輪泵3、空穴現(xiàn)象提高轉(zhuǎn)速可增大流量，但若轉(zhuǎn)速過高，油液在離心力的作用下不易填滿齒間，形成“空穴現(xiàn)象”，并會使容積效率降低。4、增大流量的途徑提高轉(zhuǎn)速增大模數(shù)增加齒數(shù)增大齒寬三、困油現(xiàn)象§2-2齒輪泵解決措施：開卸荷槽四、徑向力不平衡§2-2齒輪泵解決措施：1、開平衡；2、縮小壓油口。五、齒輪泵的泄漏§2-2齒輪泵齒頂圓與殼體內(nèi)孔之間的徑向間隙；齒輪端面與側(cè)蓋之間的軸向間隙；齒寬方向上的不完全嚙合造成的齒面間隙。1、泄漏途徑：其中，途徑2）是最主要的泄漏途徑，約占總泄漏的75％～80％。五、齒輪泵的泄漏§2-2齒輪泵浮動軸套；浮動（彈性）側(cè)板。2、補償軸向間隙的措施引入壓力油一、雙作用葉片泵§2-3葉片泵1、雙作用葉片泵的工作原理1）組成:2）工作原理1－轉(zhuǎn)子2－定子3－葉片4－配油盤雙作用：指每轉(zhuǎn)有兩次吸油壓油過程。卸荷式葉片泵一、雙作用葉片泵§2-3葉片泵1、雙作用葉片泵的工作原理3）定子內(nèi)表面形狀一、雙作用葉片泵§2-3葉片泵2、雙作用葉片泵的結(jié)構(gòu)特點1）葉片傾角一、雙作用葉片泵§2-3葉片泵2、雙作用葉片泵的結(jié)構(gòu)特點2）定子曲線一、雙作用葉片泵§2-3葉片泵2、雙作用葉片泵的結(jié)構(gòu)特點2）定子曲線一、雙作用葉片泵§2-3葉片泵2、雙作用葉片泵的結(jié)構(gòu)特點2）定子曲線一、雙作用葉片泵§2-3葉片泵2、雙作用葉片泵的結(jié)構(gòu)特點2）定子曲線一、雙作用葉片泵§2-3葉片泵2、雙作用葉片泵的結(jié)構(gòu)特點3）配油盤的三角槽減緩流量和壓力的脈動并降低噪聲一、雙作用葉片泵§2-3葉片泵3、雙作用葉片泵的流量1）流量計算2）流量穩(wěn)定性一、雙作用葉片泵§2-3葉片泵4、高壓葉片泵的結(jié)構(gòu)特點一、雙作用葉片泵§2-3葉片泵4、高壓葉片泵的結(jié)構(gòu)特點（子母葉片）小葉片大葉片所在油腔的油液壓力油一、雙作用葉片泵§2-3葉片泵4、高壓葉片泵的結(jié)構(gòu)特點（階梯葉片）與所在油腔相通與壓力油相通二、單作用葉片泵§2-3葉片泵1、結(jié)構(gòu)及工作原理1）結(jié)構(gòu)2）工作原理1－轉(zhuǎn)子2－定子3－葉片配油盤（側(cè)面）單作用非卸荷式泵徑向力不平衡平量泵二、單作用葉片泵§2-3葉片泵2、流量計算1）排量2）流量三、葉片馬達§2-3葉片泵一、徑向柱塞泵的工作原理和流量計算§2-4柱塞泵和柱塞馬達二、軸向柱塞泵的工作原理和流量計算§2-4柱塞泵和柱塞馬達二、軸向柱塞泵的工作原理和流量計算§2-4柱塞泵和柱塞馬達軸向柱塞泵式手動變量泵§2-4柱塞泵和柱塞馬達三、軸向柱塞液壓馬達的工作原理和結(jié)構(gòu)§2-4柱塞泵和柱塞馬達三、軸向柱塞液壓馬達的工作原理和結(jié)構(gòu)§2-4柱塞泵和柱塞馬達1、限壓式變量泵的工作原理和結(jié)構(gòu)§2-5液壓泵的流量調(diào)節(jié)2、限壓式變量泵的靜態(tài)特性§2-5液壓泵的流量調(diào)節(jié)靜態(tài)特性：流量－－壓差特性2、限壓式變量泵的靜態(tài)特性§2-5液壓泵的流量調(diào)節(jié)靜態(tài)特性：流量－－壓差特性可求得：結(jié)構(gòu)圖3、限壓式變量泵的優(yōu)缺點及應(yīng)用§2-5液壓泵的流量調(diào)節(jié)限壓式變量葉片泵與雙作用定量葉片泵相比：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，尺寸大，相對運動的機件多，軸上受單向徑向液壓力大，故泄漏大，容積效率和機械效率較低。由于流量有脈動和困油現(xiàn)象的存在，因而壓力脈動和噪聲大，工作壓力的提高受到限制;限壓式變量葉片泵的流量－－壓力特性正好滿足既要實現(xiàn)快速行程又要實現(xiàn)工作進給的工作部件對液壓源的要求。4、限壓式變量泵的典型結(jié)構(gòu)§2-5液壓泵的流量調(diào)節(jié)機床常用液壓泵性能比較性能外嚙合齒輪泵雙作用葉片泵限壓式變量葉片泵徑向柱塞泵軸向柱塞泵螺桿泵工作壓力低壓中壓中壓高壓高壓低壓流量調(diào)節(jié)不能不能能能能不能效率低較高較高高高較低流量脈動很大很小一般一般一般最小自吸能力好較差較差差差好對油的污染敏感性不敏感較敏感較敏感很敏感很敏感不敏感噪聲大小較大較小較小最小選價便宜較貴較貴貴貴較貴本章小結(jié)一、主要概念1、容積式泵（液壓馬達）的工作原理；2、泵和液壓馬達的工作壓力、排量、理論流量、實際流量、容積效率、輸入轉(zhuǎn)矩（泵）、輸出轉(zhuǎn)矩（馬達）、機械效率、輸入、輸出功率、總效率、各量的單位（量綱）及相關(guān)量間的關(guān)系；本章小結(jié)一、主要概念3、常用泵－－齒輪泵、葉片泵、柱塞泵及相應(yīng)馬達的結(jié)構(gòu)特點、主要優(yōu)缺點及應(yīng)用場合；4、外反饋限壓式變量葉片泵的特性曲線（曲線的形狀、形狀分析、及影響曲線形狀的因素）；5、泵和液壓馬達的職能符號。本章小結(jié)二、計算對泵、液壓馬達的流量（理論流量、實際流量）、工作壓力、輸入、輸出功率、效率（容積效率、機械效率）、轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速等進行計算，以便進行液壓回路、系統(tǒng)的設(shè)計、液壓元件的選擇或判斷所設(shè)計的系統(tǒng)性能指標是否滿足負載要求。第三章

液壓缸介紹液壓缸的基本類型和特點液壓缸的構(gòu)造液壓缸的類型：§3-1液壓缸的基本類型和特點1、按運動方式分：直線運動（活塞式、柱塞式）擺動（擺動液壓缸）液壓缸的類型：§3-1液壓缸的基本類型和特點2、按作用方式分：單作用液壓缸：活塞單向作用，由彈簧使活塞復(fù)位；柱塞單向作用，由外力使柱塞返回。雙作用液壓缸：活塞雙作用，左右移動速度不等；雙柱塞雙作用。液壓缸的類型：§3-1液壓缸的基本類型和特點3、按結(jié)構(gòu)形式分：活塞式柱塞式擺動式液壓缸的類型：§3-1液壓缸的基本類型和特點液壓缸的類型：§3-1液壓缸的基本類型和特點一、活塞式液壓缸§3-1液壓缸的基本類型和特點1、雙出桿液壓缸一、活塞式液壓缸§3-1液壓缸的基本類型和特點2、單出桿液壓缸一、活塞式液壓缸§3-1液壓缸的基本類型和特點2、單出桿液壓缸a)無桿腔進油一、活塞式液壓缸§3-1液壓缸的基本類型和特點2、單出桿液壓缸b)有桿腔進油一、活塞式液壓缸§3-1液壓缸的基本類型和特點2、單出桿液壓缸c)差動連接一、活塞式液壓缸§3-1液壓缸的基本類型和特點2、單出桿液壓缸在組合機床中，常用：圖(a)作工進；圖(b)作快退；圖(c)作快進。為使快進和工進速度相等，即：二、柱塞式液壓缸§3-1液壓缸的基本類型和特點三、擺動式油缸§3-1液壓缸的基本類型和特點§3-2液壓缸的構(gòu)造典型液壓缸的結(jié)構(gòu)§3-2液壓缸的構(gòu)造缸體組件：缸體、前后端蓋活塞組件：活塞、活塞桿密封裝置：密封環(huán)，密封圈等緩沖裝置排氣裝置一、缸體組件§3-2液壓缸的構(gòu)造二、活塞組件：活塞、活塞桿§3-2液壓缸的構(gòu)造二、活塞組件：活塞、活塞桿§3-2液壓缸的構(gòu)造1、整體式活塞、活塞桿2、分體式螺紋連接（圖（a））：適用于負載較小，受力較平穩(wěn)的液壓缸中；非螺紋連接（圖（a）、（b）、（c））：活塞一般為鑄鐵件、活塞桿一般為鋼件。三、密封裝置§3-2液壓缸的構(gòu)造液壓缸中的密封主要指活塞和缸體之間，活塞桿和端蓋之間的密封，用于防止內(nèi)、外泄漏。密封裝置的要求：(1)在一定工作壓力下，具有良好的密封性能。(2)相對運動表面之間的摩擦力要小，且穩(wěn)定。(3)要耐磨，工作壽命長，或磨損后能自動補償。(4)使用維護簡單，制造容易，成本低。三、密封裝置§3-2液壓缸的構(gòu)造密封形式：間隙密封；活塞環(huán)密封；密封圈密封。三、密封裝置§3-2液壓缸的構(gòu)造1、間隙密封：三角形環(huán)形槽（平衡槽）三、密封裝置§3-2液壓缸的構(gòu)造2、活塞環(huán)密封（開口金屬環(huán)）：適用于高壓、高速或密封性能要求較高的場合。三、密封裝置§3-2液壓缸的構(gòu)造3、密封圈密封：(1)結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，成本低；(2)能自動補償磨損；(3)密封性能可隨壓力加大而提高，密封可靠；(4)被密封的部位，表面不直接接觸，所以加工精度可以放低(5)既可用于固定件，也可用于運動件。1）優(yōu)點：三、密封裝置§3-2液壓缸的構(gòu)造3、密封圈密封：密封圈的材料應(yīng)具有較好的彈性，適當?shù)臋C械強度，耐熱耐磨性能好，摩擦系數(shù)小，與金屬接觸不互相粘著和腐蝕，與液壓油有很好的“相容性”。2）材料要求：材料：耐油橡膠；尼龍聚氨脂三、密封裝置§3-2液壓缸的構(gòu)造3、密封圈密封：3）密封圈形狀：“O”形；“Y”形；“V”形。三、密封裝置§3-2液壓缸的構(gòu)造3、密封圈密封：活塞桿和端蓋處的密封三、密封裝置§3-2液壓缸的構(gòu)造3、密封圈密封：回轉(zhuǎn)軸密封圈四、緩沖裝置§3-2液壓缸的構(gòu)造1、型式：1）間隙緩沖裝置；2）可調(diào)節(jié)流緩沖裝置；3）可變節(jié)流緩沖裝置。四、緩沖裝置§3-2液壓缸的構(gòu)造2、緩沖原理：當活塞接近端蓋時，增大液壓缸回油阻力，使緩沖油腔內(nèi)產(chǎn)生足夠的緩沖壓力，使活塞減速，從而防止活塞撞擊端蓋。五、排氣裝置§3-2液壓缸的構(gòu)造排氣孔排氣塞(1)在保證滿足設(shè)計要求的前提下，盡量使液壓缸的結(jié)構(gòu)簡單緊湊，尺寸小，盡量采用標準形式和標準件，使設(shè)計、制造容易，裝配、調(diào)整、維護方便。(2)應(yīng)盡量使活塞扦在受拉力的情況下工作，以免產(chǎn)生縱向彎曲§3-3液壓缸結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)注意的問題(3)當確定液壓缸在機床上酌固定形式時，必須考慮缸體受熱后的伸長問題。(4)當液壓缸很長時，應(yīng)防止活塞扦由于自重產(chǎn)生過大的下垂而使局部磨損加劇?！?-3液壓缸結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)注意的問題(5)應(yīng)盡量避免用軟管連接。(6)液壓缸結(jié)構(gòu)設(shè)計完后，應(yīng)對液壓缸的強度、穩(wěn)定性進行驗算。有關(guān)驗算校核的方法詳見材料力學的有關(guān)公式?！?-3液壓缸結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)注意的問題一、主要概念本章小結(jié)液壓缸的類型；液壓缸的差動聯(lián)接及其特點、應(yīng)用；液壓缸的五大組成部分；液壓缸的泄漏途徑、液壓缸的密封；液壓缸的緩沖原理。二、計算本章小結(jié)對液壓缸，特別是對三種不同聯(lián)接方式的單桿液壓缸的壓力p（p1,p2）、推力F、速度V、流量Q及負載FL等量進行計算。213第四章控制閥介紹閥類元件的作用是調(diào)節(jié)控制液壓系統(tǒng)油液的壓力、油流的方向和流量，使系統(tǒng)在安全的條件下按規(guī)定的要求平穩(wěn)而協(xié)調(diào)地工作。分為：壓力控制閥、方向控制閥、流量控制閥要求掌握：各種閥的結(jié)構(gòu)、工作原理、特性及應(yīng)用

1、控制閥的特點（共性）§4-1概述閥的結(jié)構(gòu)：均由閥體、閥芯和控制動力三大部分組成；工作原理：利用閥芯與閥體的相對移動，改變通流面積（面），從而控制液體的壓力、流向和流量；液體流過各種閥均會產(chǎn)生壓力損失和溫升現(xiàn)象；從功能上來說，閥不能對外做功，只能用以滿足執(zhí)行元件的壓力、速度和換向等要求。2、對控制閥的要求：§4-1概述動作靈敏、準確，可靠平穩(wěn)，沖擊振動小；密封性能要好，油液流過時漏損少，壓力損失??；結(jié)構(gòu)緊湊，工藝性好，使用維護方便，通用性好。3、液壓閥的分類（按控制方式分）§4-1概述（1）開關(guān)或定值控制閥：借助于手調(diào)機構(gòu)或通斷電磁鐵，控制液流通路的開閉，或定值控制液流的壓力流量。這類閥最為常見，稱普通液壓閥；（2）比例控制閥：這類閥輸出量與輸入量成正比，即輸出量可按輸入量的變化規(guī)律連續(xù)成比例地進行調(diào)節(jié)。如比例壓力閥、比例流量閥、比例方向閥；3、液壓閥的分類（按控制方式分）§4-1概述（3）伺服控制閥：輸入信號對輸出信號（流量、壓力）進行連續(xù)、成比例地控制。與比例閥不同的是，其動態(tài)性能和靜態(tài)性能好，主要用于快速、高精度的控制系統(tǒng)中?！?-2方向控制閥方向控制閥在液壓系統(tǒng)中起阻止和引導(dǎo)油液按規(guī)定的流向進出通道，即在油路中起控制油液流動方向的作用。方向閥單向閥換向閥普通單向閥液控單向閥轉(zhuǎn)閥式換向閥滑閥式換向閥手動式換向閥機動式換向閥電動式換向閥液動式換向閥電液式換向閥§4-2方向控制閥一、單向閥普通單向閥液控單向閥1、普通單向閥（錐閥式）§4-2方向控制閥一、單向閥普通單向閥液控單向閥1、普通單向閥（球閥式）§4-2方向控制閥一、單向閥普通單向閥液控單向閥2、液控單向閥§4-2方向控制閥3、單向閥的應(yīng)用（1）普通單向閥裝置在液壓泵的出口，防止倒流而損壞液壓泵12§4-2方向控制閥3、單向閥的應(yīng)用（2）普通單向閥與其它閥組成復(fù)合閥單向順序閥單向減壓閥單向調(diào)速閥§4-2方向控制閥3、單向閥的應(yīng)用（3）普通單向閥安裝在回油路上作背壓閥壓力（2～6）（4）液控單閥實現(xiàn)液壓缸保壓§4-2方向控制閥3、單向閥的應(yīng)用（5）利用液控單閥鎖緊液壓缸保壓第五章

液壓輔助元件第一節(jié)管路和管接頭一、油管二、管接頭二、管接頭第二節(jié)油箱作用：儲存油液、沉淀和散熱。第三節(jié)濾油器作用：過濾污物。濾油器濾油器濾油器安裝位置第四節(jié)熱交換器一、冷卻器二、加熱器第五節(jié)蓄能器一、作用儲存油液的壓力能。二、應(yīng)用1）短時大量放油。2）維持系統(tǒng)壓力。3）減小液壓沖擊。

種類彈簧式皮囊式第六章

液壓基本回路第一節(jié)壓力控制回路壓力控制回路是利用壓力控制閥來控制系統(tǒng)整體或某一部分的壓力，以滿足液壓執(zhí)行元件對力或轉(zhuǎn)矩要求的回路。壓力控制回路包括：調(diào)壓回路、增壓回路、卸荷回路、平衡回路等多種。第一節(jié)壓力控制回路一、調(diào)壓回路作用：調(diào)整或限定系統(tǒng)壓力。

1、單級調(diào)壓回路作用：調(diào)整系統(tǒng)壓力并保持恒定。第一節(jié)壓力控制回路2、二級調(diào)壓回路。電磁閥斷電，最高壓力由2調(diào)定，電磁閥通電，系統(tǒng)壓力由4調(diào)定。第一節(jié)壓力控制回路3、多級調(diào)壓回路。第一節(jié)壓力控制回路4、連續(xù)、按比例進行壓力調(diào)節(jié)的回路（無級調(diào)壓力回路）通過改變比例溢流閥的輸入電流來實現(xiàn)無級調(diào)壓，這樣可使壓力切換平穩(wěn)，使系統(tǒng)實現(xiàn)遠距離控制或程控。

第一節(jié)壓力控制回路二、減壓回路作用：使系統(tǒng)中某一部分獲得穩(wěn)定的低壓。第一節(jié)壓力控制回路二、減壓回路第七章

典型液壓傳動系統(tǒng)目的和任務(wù)

目的通過對典型液壓系統(tǒng)的分析，進一步加深對各種液壓元件和基本回路綜合運用的認識。

任務(wù)

了解設(shè)備的功用和液壓系統(tǒng)工作循環(huán)、動作要求。根據(jù)工作循環(huán)和動作要求，參照電磁鐵動作順序表弄清液流路線，讀懂液壓系統(tǒng)圖。了解系統(tǒng)由哪幾種基本回路組成，各液壓元件的功用和相互的關(guān)系，液壓系統(tǒng)的特點。讀圖步驟：1、了解機床的功用、工作循環(huán)，從而了解對液壓系統(tǒng)的要求：2、了解各液壓元件在系統(tǒng)中的功用及它們之間的聯(lián)系；3、分清主、次油路，先分析主油路和控制油路，再了解輔助油路。第一節(jié)組合機床動力滑臺液壓系統(tǒng)一、概述

組合機床是由通用部件和部分專用部件組成的高效、專用、自動化程度較高的機床。它能完成鉆、擴、鉸、鏜、銑、攻絲等工序和工作臺轉(zhuǎn)位、定位、夾緊、輸送等輔助動作，可用來組成自動線。這里只介紹組合機床動力滑臺液壓系統(tǒng)。動力滑臺上常安裝著各種旋轉(zhuǎn)著的刀具，其液壓系統(tǒng)的功用是使這些刀具作軸向進給運動，并完成一定的動作循環(huán)。YT4543型動力滑臺液壓系統(tǒng)介紹YT4543動力滑臺的工作進給速度范圍6.6~660mm/min,最大快進速度為7300mm/min，最大推力為45KN。工作循環(huán)圖快進一工進二工進快退原位死擋鐵停留

第二節(jié)萬能外圓磨床液壓系統(tǒng)M1432A型外圓磨床液壓系統(tǒng)介紹

M1432A型萬能外圓磨床主要用于磨削內(nèi)外圓柱、圓錐以及階梯形表面等;是一種較典型的換向頻繁而平穩(wěn)和換向精度要求高的系統(tǒng)。工作臺的往復(fù)運動和抖動、手動和機動的互鎖、砂輪架的間歇進給和快速運動、尾架的松開等都是液壓來實現(xiàn)的。第十章

氣壓傳動基礎(chǔ)知識氣壓傳動概述

氣壓傳動與控制簡稱“氣動技術(shù)”，它是以空氣壓縮機為動力源，以壓縮空氣為工作介質(zhì)進行能量傳遞或信號傳遞的工程技術(shù)，是實現(xiàn)各種生產(chǎn)控制、自動化作業(yè)的重要手段之一。氣壓傳動是以氣體為介質(zhì)，在密閉容器里進行能量的傳遞。

一、氣動技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展現(xiàn)狀1、氣動技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

人們利用空氣的能量完成各種工作的歷史可以追溯到遠古時代，但作為氣動技術(shù)應(yīng)用的雛形，大約開始于1776年發(fā)明能產(chǎn)生1個大氣壓左右壓力的空氣壓縮機。1880年，人們第一次利用氣缸做成氣動剎車裝置，將它成功的應(yīng)用到火車的制動上。本世紀30年代初，氣動技術(shù)成功地應(yīng)用于自動門的開閉及各種機械的輔助動作上。進入70年代，隨著工業(yè)機械化和自動化的發(fā)展，氣動技術(shù)才廣泛地應(yīng)用在生產(chǎn)自動化的各個領(lǐng)域，形成現(xiàn)代氣動技術(shù)。(1)汽車制造工業(yè)

現(xiàn)代汽車制造工廠的生產(chǎn)線，尤其是主要工藝的焊接生產(chǎn)線，幾乎無一例外地采用了氣動技術(shù)。如車身在每個工序的移動、車身外殼被真空吸盤吸起和放下、在指定工位的夾緊和定位、點焊機焊頭的快速接近、減速軟著陸后的變壓控制點焊，都采用了各種特殊功能的氣缸及相應(yīng)的氣動控制系統(tǒng)。高頻的點焊、力控的準確性及完成整個工序過程的高度自動化，堪稱是最有代表性的氣動技術(shù)應(yīng)用之一。另外，搬運裝置中使用的高速氣缸（最大速度達3m/s）、復(fù)合控制閥的比例控制技術(shù)都代表了當今氣動技術(shù)的新發(fā)展。(2)電子、半導(dǎo)體制造行業(yè)

在彩電、冰箱等家用電器產(chǎn)品的裝配生產(chǎn)線上，在半導(dǎo)體芯片、印刷電路等各種電子產(chǎn)品的裝配流水線上，不僅可以看到各種大小不一、形狀不同的氣缸、氣爪，還可以看到許多靈巧的真空吸盤將一般氣爪很難抓起的顯像管、紙箱等物品輕輕吸住，運送到指定位置上。對加速度限制十分嚴格的芯片搬運系統(tǒng)，采用了平穩(wěn)加速的SIN氣缸。

(3)生產(chǎn)自動化的實現(xiàn)

60年代，氣動技術(shù)主要用于比較繁重的作業(yè)領(lǐng)域作為輔助傳動。在縫紉機、手表、自行車、洗衣機、自動和半自動機床等許多行業(yè)的零件加工和組裝生產(chǎn)線上，工件的搬運、轉(zhuǎn)位、定位、夾緊、進給、裝卸、裝配、清洗、檢測等許多工序中都使用氣動技術(shù)。(4)包裝自動化的實現(xiàn)

氣動技術(shù)還廣泛應(yīng)用于化肥、化工、糧食、食品、藥品等許多行業(yè)，實現(xiàn)粉狀、粒狀、塊狀物料的自動計量包裝，用于煙草工業(yè)的自動卷煙和自動包裝等許多工序，用于對粘稠液體（如油漆、化裝品、牙膏等）和有毒氣體的自動計量灌裝。近20多年來，氣動行業(yè)發(fā)展很快。70年代，液壓與氣動元件的產(chǎn)值比約為9:1，20多年后的今天，在工業(yè)技術(shù)發(fā)達的歐美、日本等國家，該比例已達5:4，甚至接近5:5。由于氣動元件的單價比液壓元件便宜，在相同產(chǎn)值的情況下，氣動元件的使用量及使用范圍已遠遠超過了液壓行業(yè)。作為氣動行業(yè)的知名企業(yè)，有日本的SMC、德國的FESTO、英國的NORGREN和美國的PARKER等。中國改革開放以來，氣動行業(yè)發(fā)展很快。1986年至1993年間，氣動元件產(chǎn)值的