流体力学与液压传动实验指导书

1、流体力学与液压传动实验指导书机电教研室辽宁工业大学机械工程与自动化学院2008年3月目 录1概述2压力形成实验3液压泵性能实验4液压元件拆装实验 5节流调速回路性能实验6液压回路设计实验流体力学与液压传动实验1 概述 1.1 课程的性质和课程的基本要求流体力学与液压传动课程是机械类各专业必修的一门学科技术基础课，也是综合性较强的一门课。随着以信息技术为代表的高新技术与机械行业相结合，液压技术得到了迅速发展，机械、电子、液压、计算机等技术集成的机电液一体化技术，使液压传动技术进入了全新的发展阶段。液压传动的应用范围也越来越广泛，并且液压传动的应用程度己经成为衡量一个国家工业水平的重要标志之一。通

2、过本门课的学习要求学生：1了解液压传动在传动方式中的地位、液压传动的优缺点及应用、液压传动技术的发展史；深刻理解液压传动的工作原理；掌握与液压传动有关的流体力学基础知识。2掌握主要液压元件的工作原理、性能及应用。3熟练掌握液压基本回路所具有的功能、功能的实现方法以及回路的组成元件。4通过典型液压系统的分析，初步掌握液压传动系统的分析方法。5掌握液压传动系统设计的一般步骤和内容，初步掌握液压传动系统的设计与计算方法。1.2 实验的目的与要求培养具备一定的专业能力、扎实的基础知识、较宽的专业面、较强的设计创新能力和较高的综合素质的机电液一体化高级工程应用型人才是普通高等院校的教学目标，而要达到这一

3、目标，就要求重视理论教学与实验教学相结合，因为实验教学与理论教学互为依存，互为补充，共同组成液压传动课的重要环节。通过实验教学加深理解液压传动的中的基本概念，巩固理论教学知识，引导学生在科学实验的海洋中，学到一些基本的实验理论，掌握基本的实验方法；培养分析和解决液压传动中的工程实际问题的能力。实验要求如下：1在每次实验前要认真复习课程有关内容和阅读实验指导书。在实验开始时，指导教师根据需要对学生提问本实验的目的、内容和步骤等。不符合要求的不得参加本次实验，待预习符合要求后，另行安排实验时间。2实验时要勤于动脑、动手，首先要将实验指导书的内容与实验装置进行对照了解，然后按实验指导书中的内容、步骤

4、进行。3实验中要严格注意安全，不属于本次实验内容的设备、仪器、按钮等，不要随意操作，实验中有不了解的地方应向指导教师提出问题，待了解后再继续进行，当实验中发生事故时，应立即向指导教师报告，以便妥善处理。4实验过程中要积极主动观察实验现象，善于对实验结果进行分析和判断。5每次实验都要留出一定时间对实验结果进行讨论、分析数据、解释实验现象，必要时允许重做部分内容。6每次实验后，应按实验指导书的要求写实验报告，于一周内交实验指导教师。1.3 实验项目的设置与内容序号实验名称学时实验内容主要仪器设备组数人数实验类型实验要求11、 压力形成实验2、 液压泵性能实验2深入理解液压系统中工作压力和外负载的关

5、系；了解液压泵的主要性能，并学会小功率液压泵的测试方法。cqs002液压实验台cqs003液压实验台34验证必做2液压元件拆装实验2拆装齿轮泵、叶片泵、柱塞泵和溢流阀等液压元件，了解其结构齿轮泵、叶片泵、柱塞泵和溢流阀等液压元件34验证必做3节流调速回路性能实验2做4种节流调速实验，并绘制速度负载曲线。cqs002液压实验台34验证必做4.液压回路设计实验2根据教师给定的回路功能自己拟定液压回路并在实验台上实现。yckc型液压综合实验台24设计必做1.4 设计性实验说明设计性实验要求每组学生从实验指导书中提供的液压回路中选择两个液压回路，并根据要求自己设计液压回路，选择合适的液压元件，到实验台

6、上连接个元件，组成液压回路，实现其动作要求。要求同一班级不同组设计的回路要不同，实验成绩的给定与液压回路的难易程度以及实验完成的情况有关。1.5 实验考核方式流体力学与液压传动共有五个实验，其中压力形成和液压泵性能两个实验为2个学时，只考核一次，其余每个实验都为2学时，每次实验采用百分制的形式进行考核，取四次实验的平均值作为最后的实验成绩，占本课程考试成绩的15%。无故不参加实验的为0分，因病、事请假的实验要补做，不补做的实验成绩为0分，缺做的实验超过实验个数的1/3以上，该门实验课成绩为不及格；按学校规定，如果实验成绩不及格，不允许参加期末考试。每个实验的成绩按是否迟到（10分）、实验预习情

7、况（5分）、实验技能（20分）、实验安全（5分）、师生互动（10分）、课堂情况（10分）、实验报告（40分）进行评定。2 压力形成实验2.1 实验内容1给一个液压缸分别加上不同砝码，测量其在运动过程中的压力值；2给三个液压缸分别加上不同砝码，测量三个液压缸的动作顺序，并记录每个液压缸在运动过程中各缸中的压力值；2.2 实验目的1 加深理解“容积式液压传动”中,工作压力取决于外界负载, 即取决于油液运动时受到的阻力。2分析液压系统中负载的组成和工作压力的形成。2.3 实验预习1液压系统是由哪些部分组成的？2液压系统中压力取决于什么/？3液压系统中的负载是由哪些部分组成的？2.4实验设备与工具 本

8、次实验使用的实验设备为3台qcs002液压教学实验台，实验装置原理图如图4-1所示。2.5 实验原理图4-2 压力形成原理图如图4-2所示为一个不完整的液压系统。有杆腔有效面积为a2，外加负载为f. 液压泵从油箱吸油，经压油管供油至液压缸下腔，由于f的存在将阻止液压缸下腔密封容积的扩大，从而使泵不断排出的油液受到压缩，因此导致油压不断上升，略去活塞自重和其它阻力时，当压力升高到能克服外加负载f时，活塞便被推动上升，这时，因缸的上腔直通油箱，p6=0,则有p8=f/a2。如果f不变，液压缸下腔将维持p8不变，继续推动活塞上移。如果f=0,泵排出的油液可以推动活塞上移，但不能在液压缸下腔建立起压力

9、（p80）。以上说明，在容积式液压传动中，工作压取决于外界负载，即取决于油液运动时受到的阻力。液压系统中液流受到的阻力有三大类：1、外加阻力；2、液压阻力，它包括沿程阻力和局部阻力；3、密封阻力。其中，外加阻力为有效负载；液压阻力和密封阻力均为无效负载。由上可知：图4-2中液压缸下腔压力p8是由外负载f决定的，而f代表外加阻力和密封阻力之和，所以：，这就是液压缸工作压力取决于外界负载的表达式，它说明要使活塞运动，工作腔压力p8必需等于液压缸有效负载压力和无效负载压力之和。液压泵出口处压力p1是由p8和回路压力损失决定的。在活塞上升运动中p1总是大于p8，且有：，这就是液压泵出口工作压力决定于外

10、界负载的表达式，它说明要获得工作压力p8，液压泵的工作压力p1必需等于液压缸工作腔压力和该工况下压力损失之和。图4-1 液压系统中工作压力形成原理实验液压系统原理图2.6 实验步骤与方法1、液压缸外加负载变化时，对液压缸工作压力的影响（1）测试前的调整关闭调速阀5、6，全部打开节流阀8、9、10，放松溢流阀的手柄，启动定量液压泵2，再调节溢流阀，使泵出口压力p11.47mpa（15kg/cm2），慢慢打开调速阀6，不加砝码，通过电磁阀使活塞往复运动35次，以排除系统内的空气，注意，此时活塞速度不宜过快，应使其在断补充及声音最小且有充分时间在活塞单向行程中观察出压力表的值。（2）以缸11为实验缸

11、，关闭节流阀9、10以切断其它两缸的油路，通过电磁阀使活塞处于下位。（3）在实验缸的砝码托盘上，依次挂上1、2、3个砝码，用电磁阀接通液压缸下腔，使活塞上行。记下此时p1、p6和p8的压力值。2、多缸并联系统中外加负载不同时，对系统工作压力的影响（1）全部打开节流阀9、10，使11、12和13缸的活塞全部处于下位，分别调节下缸盖处的调节螺母，使三个缸的摩擦阻力基本相等。（2）给三个缸分别挂上1、2、3不同个数的砝码，通过电磁阀使活塞向上运动，分别记录三个缸的运动顺序及各缸运动时相应工作腔的压力p8、p9和p10。2.7 实验数据整理12式中：砝码数量（个）g每个砝码的重量（n），已知g107.

12、8na2液压缸有杆腔有效面积（2），已知a25.49510-42最后在直角坐标纸上作出、曲线。2.8 思考题与实验报告1思考题 当外界负载等于零时，液压缸工作腔压力是否为零？为什么? 多缸并联系统中，负载不同时，为何出现顺序动作？液压系统中要产生顺序动作，在油路中应如何处理?2 实验报告的内容1 根据实验数据计算实验结果。2 对实验结果进行分析。3思考题实验记录表格：表4-1 液压缸外加负载变化时，对液压缸工作压力的影响调定参数设定参数待测参数计算结果p1mpa(kgf/cm2)砝码个数n（个）液压缸号p8mpa(kgf/cm2)p6mpa(kgf/cm2)p有效mpa(kgf/cm2)p 无

13、效mpa(kgf/cm2)1.47(15)111211311表4-2多缸并联系统中，外加负载不同时，对系统工作压力的影响调定参数设定参数待测参数 mpa (kgf/cm2)计算结果p1mpa(kgf/cm2)砝码个数n（个）液压缸号活塞运动次序（1、2、3）p8p9p10p6p有效mpa(kgf/cm2)1.47(15)1112123133 液压泵性能实验 3.1 实验内容测量小功率液压泵的静态特性 3.2实验目的1了解液压泵的主要性能，学会小功率液压泵的测试方法。 2测试定量液压泵静态特性中： 实际流量q与工作压力p之间的关系q-p曲线； 容积效率v与工作压力p之间的关系v-p曲线； 总效率

14、与工作压力p之间的关系-p曲线； 输入功率pi与工作压力p之间的关系pi-p曲线； 输出功率po与工作压力p之间的关系po-p曲线；3.3 实验预习1容积式液压泵的工作原理2液压泵的基本参数及各参数之间的关系3.4实验设备与工具设备：本次实验用到的实验设备有4台，其中2台为qcs003液压教学实验台，2台为yckc型液压综合实验台。工具：秒表3.5 实验原理图4-3 液压泵性能实验液压系统原理图 液压泵的工作压力由外负载决定，本实验在定量泵出口串联一节流阀，节流阀出口直通油箱，则通过节流阀的流量为q=cqatp，.对于定量泵，q为定值，对于特定的阀，cq一定，此时节流阀前后压差p=p,所以at

15、加大则泵的工作压力减小，at 减小则泵的工作压力加大，即通过改变节流阀通流截面积at就可以改变泵的工作压力、对泵施加不同的负载。实验装置液压系统原理图如图4-3。 3.6 实验步骤与方法 1全部打开节流阀10和溢流阀11（9），接通电源，启动液压泵18（8）。2关闭节流阀10，调节溢流阀11（9）,将溢流阀11（9）的压力调至高于泵（yb6型）的额定压力安全阀压力6.96mpa (70kgf/cm2).3全部打开节流阀10，使压力p12-1(p6)接近零（因有沿程压力损失，不能完全为零，实验时可近似认为此时p12-1(p6)为零）。利用流量计（20）测出此时的流量，即为空载流量。流量计的读数是

16、容积（l），实验时测出流量计指针运行半圈（v=5l）时所用时间t(s),利用公式q=60*v/t(l/min)即可以计算出流量，以下同。（注：对于设计性实验台，不同压力下的流量可直接从流量表中读出，不需计算。）4逐渐关小节流阀10的通流截面积，对泵进行加载，使压力p12-1(6)分别为0.98、1.96、2.94、3.92、4.9、6.17mpa (10、20、30、40、50、63kgf/cm2), 对应测出流量q和电动机的输入功率n表 由功率表（19）测得。注意节流阀每次调节后，须运转一、两分钟后再测量有关数据。5逐渐开大节流阀10的通流截面积，对泵进行卸载，使压力p12-1(6)分别为4

17、.9、3.92、2.94、1.96、0.98、0 mpa，重复上述步骤。6打开溢流阀11（9），关闭液压泵18（8），实验结束。3.7 实验数据处理1q=60*v/t (l/min)2v=q/qth3pi =n表电机4p0=p*q5=p*q/n表电机 （%）图4-4 定量叶片泵的静态特性曲线示意图式中; t时间 (s)v液压泵输出油液流过一定容积 （l） qth理论流量(l/min),实验中用空载流量(零 压流量）代替n表电动机输入功率 （kw）电机电动机效率 （%）分别由图4-5（yckc型液压综合实验台）和图4-6（qcs003液压教学实验台）查得对应于同一压力点，取两次读数的平均值作为计

18、算时的数据，在直角坐标纸上绘制qp; p; vp; pip; p0p 五条曲线，如图4-4所示。 3.8 思考题与实验报告1思考题 实验油路中溢流阀起什么作用？ 实验系统中节流阀为什么能够对被测泵进行加载？ 分析造成实验误差的原因。 从液压泵的效率曲线中可以得到什么启发？（如合理选择泵的功率，泵的合理使用区间等方面）2实验报告的内容 根据实验数据计算实验结果，并绘制曲线 实验结果的分析 思考题图4-5 yckc型液压综合实验台电机效率曲线图图4-6 qcs003液压教学实验台电机效率曲线图实验记录表格表4-3 定量液压泵的静态特性调定参数设定参数实验次数待测参数计算结果pympa(kgf/cm

19、2)v(l)p121(p6)mpakgf/cm2t(s )n表 (kw)电机(%)q(l/min)v(%)(%)pi(%)p0(%)6.96（70）50加载卸载平均0.9810加载卸载平均1.9620加载卸载平均2.9430加载卸载平均3.9240加载卸载平均4.950加载卸载平均6.17/63加载4 液压元件拆装实验4.1 实验内容液压元件拆装4.2 实验目的了解液压元件的结构、特点与原理。4.3 实验预习液压泵、液压缸、液压阀的组成、工作原理及结构特点4.4 实验设备各种液压实体元件及演示性液压元件4.5 液压泵拆装1齿轮泵 把齿轮泵拆开，仔细观察其结构，注意以下几方面： 齿轮泵由哪些零件

20、组成？ 齿轮泵为什么能吸油和压油？ 泵体两端面环形槽起什么作用？ 泵的内漏是怎样产生的？、 为什么两端盖上铣有两个沟槽？ 对两个沟槽有什么要求？、 拆完后，将齿轮泵装好。请注意不要漏件，不要损坏。2叶片泵 把叶片泵拆开，仔细观察其结构，注意以下几方面： 叶片泵由哪些零件组成？ 叶片泵为什么能吸油和压油？ 泵的内漏是怎样产生的？ 叶片泵工作时，其叶片靠什么力量始终顶住定子内圈面上而不产生松脱现象？ 指出配油盘上的吸油窗和压油窗？ 转子上的叶片槽为什么朝前倾个角度，为什么不径向开槽？ 配油盘上油窗处的三角沟槽有什么作用？拆完后，将叶片泵装好。请注意不要漏件，不要损坏。3 其它 观察轴向柱塞泵的构造

21、，解释吸油和压油原理。 观察cy14-1-型轴向柱塞泵的结构 ，解释吸油和压油原理。观察径向柱塞泵的构造，解释吸油和压油原理。 观察单作用式叶片泵的构造，解释吸油和压油原理。4.6 液压缸拆装拆装液压缸时应主要从以下几方面考虑： 活塞式液压缸的密封容积由哪些零件组成？各起什么作用？ 活塞与活塞杆、缸体与缸盖之间的连接方式是什么？ 活塞缸与柱塞缸结构上的区别是什么？4.7 液压控制阀拆装 1方向控制阀观察模型台上的各种方向控制阀，说出其名称、型号和主要技术性能参数。2压力控制阀 先导式溢流阀 拆开先导式溢流阀，观察其结构，从以下几方面考虑：1） 阀的孔道是如何连通的？2） 结合实物说明其工作原理

22、？3） 说明主阀和锥阀各有什么功能？4） 两根弹簧各起什么作用？5） 远程调压孔的位置和作用 拆完后，将先导式溢流阀按原样装好。 减压阀拆开减压阀，观察其结构，从以下几方面考虑：1） 阀的内外孔道是如何连通的？2） 根据实物说明减压阀是如何维持出口压力稳定的？3） 对比溢流阀和减压阀的异同点？ 拆完后，将减压阀按原样装好。3流量控制阀 节流阀 拆开节流阀，观察其结构，从以下几方面考虑：1） 阀的内外油路是如何连通的？2） 节流口属于那种结构形式，节流沟槽为什么对称开？ 拆完后，将节流阀按原样装好。 调速阀 拆开调速阀，观察其结构，从以下几方面考虑：1）阀内外油路是如何连通的？2）结合实物说明其

23、工作原理？3） 阀中减压阀起什么作用 ？ 当负载变化时，如何保证节流阀前后压力差不变？拆完后，将调速阀按原样装好。4.8 实验报告根据实验回答实验内容中提出的问题5 节流调速回路性能实验5.1 实验内容1采用节流阀的进口节流调速回路，当节流阀具有不同通流面积时的速度负载特性。2采用节流阀出口、旁口节流调速回路，当节流阀阀口开度适中时的速度负载特性。3采用调速阀的进口节流调速回路，当节流阀阀口开度适中时的速度负载特性。5.2 实验目的1、分析、比较采用节流阀的进口节流调速回路中，节流阀具有不同通流面积时的速度负载特性。2、分析、比较采用节流阀的进、回、旁口三种调速回路的速度负载特性。3、分析、比

24、较采用节流阀、调速阀时不同的调速性能。5.3 实验预习1节流调速回路的类型都有哪些？2每种调速回路的油路结构、各参数间的关系。3每种调速回路的速度负载特性曲线应。5.4 实验设备设备：本次实验使用的实验设备为qcs003液压教学实验台，实验装置液压系统原理图如图4-7所示。工具：秒表5.5 实验原理1、进口节流调速回路如图4-7所示，这种调速回路将节流阀装在液压缸的进油路上，定量泵输出的流量qp是恒定的。在由溢流阀调定的供油压力pp下，其中的一部分流量1通过节流阀进入液压缸的工作腔，此压力油的压力1作用在活塞面积 1上，克服负载f推动活塞向右运动，另一部分流量则通过溢流阀流回油箱，调节节流阀的

25、通流截面积t，可以改变进入液压缸的流量1，从而改变活塞的工作速度。这种调速回路的 图4-7 节流阀进口节流调速回路各个主要参数存在如下关系：解此方程组得：/a1 （1）即当节流阀的结构形式及液压缸的尺寸大小确定之后，液压缸的工作速度与节流阀的通流截面积、溢流阀的调定压力及负载f有关，当和调定后，v随f而变化，这里，负载f包括工作负载、摩擦负载和惯性负载等。调速回路中液压缸工作速度和负载之间的关系称为速度负载特性。以工作速度为纵坐标、负载f为横坐标，将式(1)按不同的节流阀通流截面积作图，则可以得出一组进、节流调速回路的速度负载特性曲线，如图4-8所示。 图4-8速度负载特性曲线 2、出口节流调

26、速回路如图4-9所示，这种调速回路将节流阀装在液压缸的回油路上，用它来控制液压缸的回油腔流出的流量，从而也就控制了进入液压缸工作腔的流量，定量泵输出的恒定流量除了进入液压缸的外，多余的部分都通过溢流阀流回油箱。在这种调速回路中，当不计管路和换向阀的压力损失时，液压缸工作腔内油液的工作压力（它基本上为一定值），此压力油作用在面积上所产生的推力除了要克服负载f外， 图4-9 出口节流调速回路还要克服回油腔压力作用在环形面积上的背压阻力，才能推动活塞向右运动。这种调速回路的各个主要参数存在如下关系： ，解此方程组得： （2） 分析、比较（1）、（2）两式可知；出口节流调速回路的速度负载特性和进口节流

27、调速回路的速度负载特性是完全相同的。3、旁路节流调速回路，图4-10 节流阀旁路节流调速回路如图4-10所示，这种调速回路将节流阀安装在与溢流阀并联的旁支油路上，定量泵输出恒定的流量，其中一部分流量进入液压缸，推动活塞前进，另一部分则通过节流阀流回油箱。改变节流阀的通流节流面积就可以改变，从而改变了，以达到调速的目的。当不考虑管路的压力损失时，液压泵的供油压力等于液压缸工作腔内的压力，其大小决定于负载f和工作腔的有效面积(), 此时溢流阀的调定压力必须大得能克服最大负载所需的压力，才能使系统正常工作，工作中该阀处于关闭状态，仅当回路过载时才打开，因此，它是安全阀。这种调速回路的各个主要参数存在

28、如下关系：解此方程组得： （3）将式（3）按不同的节流阀通流截流面积作图则可以得出一组速度负载图4-11 节流阀旁路节流调速回路速度负载特性曲线特性曲线，如图4-11所示。 4、调速阀进口节流调速回路如图4-12所示，这种调速回路的工作情况与节流阀进口节流调速回路完全相同。这种调速回路的各个主要参数存在如下关系：u解此方程组得; v=cdat(pm-f/a1)/a1 (4)图4-12 调速阀进口节流调速回路由于调速阀中的减压阀使节流阀前后的 压差pj基本保持不变，所图4-13 调速阀 进口节流调速回路机械特性曲线以活塞运动速度也基本保持不变。将式（4）按不同的节流阀通流截流面积作图则可以得出一

29、组速度负载特性曲线，如图4-13所示。 5.6 实验步骤图4-13 调速阀速度负载特性曲线1、节流阀进口节流调速回路 (1) 测试前的调整加载回路的调整：关闭节流阀10，松开溢流阀11(9)调压手柄，使电磁阀13（11）处于常态。启动液压泵18（8），调节溢流阀11（9），使回路处于低压0.49mpa(5kgf/cm2), 通过电磁阀17（12）的切换，使加载缸活塞往复运动3-5次，以排除回路内的空气，然后使活塞处于退回位置。调速回路的调整：关闭节流阀7（5）、9（7）和调速阀6（4），全部打开节流阀8（6），松开溢流阀2的调压手柄，启动液压泵1，调节溢流阀2，使系统处于低压0.39mpa（4

30、 kgf/cm2),将电磁阀3处于左位，慢慢调节节流阀7（5）的开度，使工作缸活塞运动速度适中，反复切换电磁阀3，使工作缸活塞往复运动， 检查系统是否正常。(2) 调定液压泵1的供油压力p4_1(p1)=3.92mpa(40kgf/cm2), 调节回路节流阀的开度at, 注意：节流阀的开度要适中，太小则工作缸速度太慢；太大则泵1的工作压力 p4_1(p1)降低，影响节流阀的节流效果。液压泵1的供油压力p4_1(p1)及流量控制阀的开度at调整完毕以后，将工作缸活塞杆退回、加载工作缸活塞杆向前伸出，两者顶靠在一起。 （3）逐次用溢流阀11（9）调节加载缸的工作压力p12-3(p7), 分别测出工

31、作缸19（17）的活塞速度v, 负载应加到工作缸活塞不动为止。实验室取 p12-3(p7)为0、0.49mpa、0.98mpa、1.47mpa、1.96mpa、2.45mpa、2.94mpa、3.43mpa（0、5、10、15、20、25、30、35kgf/cm2）,最大负载可近似为3.43mpa（35kgf/cm2）, 此时，活塞杆运动到中途停止。活塞杆运动速度v是通过测量其运动一个行程所用的时间t得到的。 （4）调节at,重复（2）步骤。（5）重复（3）步骤，至本实验结束，将以上数据记录到实验记录表格中。2、节流阀出口节流调速回路（1）测试前的调整加载回路的调整：同1（1）调速回路的调整：

32、将电磁阀3处于中位，节流阀7（5）全部打开，将电磁阀3处于左位，调节出口节流阀8（6）的开度at ，使其处于适中开度，其它做法同1（1）。（2）同1（2）步骤。（3）同1（3）步骤。3、节流阀旁路节流调速回路（1）测试前的调整加载回路的调整：同1（1）调速回路的调整：将电磁阀3处于中位，节流阀8（6）全部打开，将电磁阀3处于左位，调节旁路节流阀9（7）的开度at ，使其处于中开度，其它做法同1（1）。（2）同1（2）步骤。（3）同1（3）步骤。4、调速阀进口节流调速回路（1）测试前的调整加载回路的调整：同1（1）调速回路的调整：将电磁阀3处于中位，节流阀9（7）、7（5）全部关闭，将电磁阀3处

33、于左位，调节调速阀6（4）的开度at ，使其处于中开度，其它做法同1（1）。（2）同1（2）步骤。（3）同1（3）步骤。为便于对比上述四种调速回路的实验结果，在调节2、3、4个项的节流阀开度at时，应该与1中的中开度一致，节流阀开度at的调节可参照工作缸活塞速度v的大小进行，也可以参照节流阀的刻度进行。5.7 实验数据整理1、v=l/t (m/s)2、f=p123(p7)*a1 (n)式中：l活塞行程 （m） t 活塞运动一个行程所用的时间 （s） a1加载缸无杆腔有效面积 （m2）将计算结果在直角坐标纸上分别绘出四种调速回路的vf曲线。5.8 思考题与实验报告1. 思考题 节流阀进、回、和旁

34、油路节流调速回路，当节流阀的开度变化时，它们各自的速度负载特性如何？ 在四种节流调速回路中，溢流阀2所起的作用是否相同？各起什么作用? 结合实验数据说明调速阀进口节流调速回路在一定的负载范围内速度为何不变? 分析造成实验误差的原因实验报告的内容：1根据实验数据计算结果，并根据计算结果绘制速度负载特性曲线2 2实验结果的分析（根据实验结果并结合思考题进行总结）。3思考题实验记录表格表5.1 节流阀进口节流调速回路；实验条件：液压缸无杆腔有效面积a1=12.56*10-4m2; 有杆腔有效面积a2=5.49*10-4m2, 活塞杆行程l=0.24m.调定参数设定参数待测参数 计算结果p4_1(p1

35、)(mpa)(kgf/cm2)节流阀开度p12-3(p7)(mpa)(kgf/cm2)t(s)p4-3(p2)(mpa)(kgf/cm2)p5-2(p4)(mpa)(kgf/cm2)p5-3(p5)(mpa)(kgf/cm2)v(m/s)f(n)(kgf)3.92(mpa)40(kgf/cm2)小0 （0）0.49 （5）0.98（10）1.47（15）1.96（20）2.45（25）2.94（30）3.43（35）中0 （0）0.49 （5）0.98（10）1.47（15）1.96（20）2.45（25）2.94（30）3.43（35）大0 （0）0.49 （5）0.98（10）1.47（1

36、5）1.96（20）2.45（25）2.94（30）3.43（35）表5.2 1、节流阀出口节流调速回路；2、节流阀旁路节流调速回路3、调速阀进口节流调速回路实验条件：液压缸无杆腔有效面积a1=12.56*10-4m2; 有杆腔有效面积a2=5.49*10-4m2, 活塞杆行程l=0.24m.实验内 容调定参数设定参数待测参数计算结果p4-1(p1)(mpa)(kgf/cm2)节流阀开度p12-3(p7)(mpa)(kgf/cm2) t(s)p4-2(p3)(mpa)(kgf/cm2)p4-3(p2)(mpa)(kgf/cm2)p5-2(p4)(mpa)(kgf/cm2)p5-3(p5)(mp

37、a)(kgf/cm2)v(m/s)f(n)(kgf)节流阀出口3.92(mpa)40(kgf/cm2)中0 (0)0.49 (5)0.98 (10)1.47 (15)1.96 (20)2.45 (25)2.94 (30)3.43 (35)节流阀旁路3.92(mpa)40(kgf/cm2)中0 (0)0.49 (5)0.98(10)1.47（15)1.96 (20)2.45 (25)2.94 (30)3.43 (35)调速阀进口3.92(mpa)40(kgf/cm2)中0 (0)0.49 (5)0.98 (10)1.47 (15)1.96 (20)2.45（25)2.94( 30)3.43( 3

38、5)6 液压回路设计实验6.1 实验内容在实验台上搭接液压回路，实现其功能6.2 实验目的给出设计目标，学生能够学会设计合理的液压原理图，选择合适的元件，并在实验室连接个元件，实现系统的功能。6.3实验预习从实验内容中选择两个液压回路，根据实验清单（表5-1）中的液压元件，设计这两个液压回路，使其能够完成相应的动作要求。6.4 实验设备与工具 本次实验使用的实验设备为yckc型液压综合实验台，本实验台主要由透明液压元件、快换接头与透明软管组成。可以方便地进行常用的液压基本回路的实验。在实验过程中，可以直观了解液压元件的内部结构、工作过程、控制原理及流动状态。6.5 实验内容在以下回路中选择两个

39、回路，绘制出液压原理图，并根据提供的液压原理图选择合适的液压元件，到实验台上连接个元件，组成液压回路，实现其动作要求。1、二（多）级调压回路执行元件：单杆活塞缸，动力元件：液压泵要求：实现左右换向；能控制速度；能控制最大输出力；系统工作时能调定两个以上的系统压力。2、一级减压回路执行元件：单杆活塞缸，动力元件：液压泵要求：系统由动力回路和减压回路组成，动力回路部份能实现左右换向；能控制速度；能控制最大输出力；能调定系统压力；减压回路部分执行元件能实现左右换向；动力回路工作时能实现保压。3、液控单向阀保压回路执行元件：单杆活塞缸，动力元件：液压泵要求：能实现左右换向；能控制速度，能控制最大输出力

40、；能调定系统压力；液压缸工作时能实现保压；当压力低于设定保压值5%时，系统自动启动实现保压。4、用节流阀进油节流调速回路执行元件：单杆活塞缸，动力元件：液压泵要求：能实现左右换向；能在任意位置停止；能控制速度；能控制最大输出力；能调定系统压力。5、用节流阀回油节流调速回路执行元件：单杆活塞缸，动力元件：液压泵要求：能实现左右换向；能在任意位置停止；能控制速度；能控制最大输出力；能调定系统压力。6、用节流阀旁油节流调速回路执行元件：单杆活塞缸，动力元件：液压泵要求：能实现左右换向；能控制速度；能控制最大输出力；能调定系统压力。7、用单向节流阀控制的同步回路执行元件：双杆活塞缸（2个），动力元件：

41、液压泵要求：实现两个液压缸同步运动；能实现左右换向；能控制速度；能控制最大输出力；能调定系统压力。8、由节流阀并联控制的速度换接回路执行元件：单杆活塞缸，动力元件：液压泵要求：能实现左右换向；能实现两种以上的速度；能控制最大输出力；能调定系统压力。9、由节流阀串联控制的速度换接回路执行元件：单杆活塞缸，动力元件：液压泵要求：能实现左右换向；能实现两种以上的速度；能控制最大输出力；能调定系统压力。10、液压缸差动连接式快速运动回路执行元件：单杆活塞缸，动力元件：液压泵要求：能实现左右换向；能实现两种以上的速度；能控制最大输出力；能调定系统压力。11、卸荷回路执行元件：单杆活塞缸，动力元件：液压泵

42、要求：能实现左右换向；能控制最大输出力；能调定系统压力。12、多缸工作控制回路执行元件：单杆活塞缸（2个），动力元件：液压泵要求：能实现左右换向；能实现两个执行元件的顺序动作；能控制速度；能控制最大输出力能调定系统压力。6.6 实验步骤与方法1 根据要求绘制液压原理图，检查是否能实现要求的所有功能；2. 在提供的液压元件清单中选择合适的液压元件及液压附件并标注在液压原理图中；2 按液压原理图连接各液压元件；3 连接电气控制部分（电磁铁、压力表、行程开关、传感器等）；4 检查系统，并把调压溢流阀全开；5 启动液压泵，调节调压溢流阀设定系统压力01 mpa；6 控制系统实现要求动作。液压元件清单序

43、号规 格名 称数量备 注1pg5202-2mpa压力传感器72pg5202-10mpa压力传感器23me8108行程开关64b-10-4020 300 双作用单出杆油缸2接头4个5y-10b溢流阀2金属件接头6个6q-10调速阀1接头2个7l-10节流阀2接头5个8l-10b节流阀1金属件接头2个9di-10单向阀4接头8个10fh-10环形缝隙1接头2个11x-10细长孔1接头2个12b-10薄壁小孔1接头2个1334s-10三位四通手动换向阀1接头4个14vp-12f-a可变排量叶片泵11524el-10二位四通电磁换向阀2接头8个1623e-10b二位三通电磁换向阀1金属件接头4个172

44、2e-10b二位二通换向阀2金属件接头6个18ty13-44-m161.5金属三通5母头6个、单头8个19de-20顶缸座120a-61-600液压力管10直通接头16个、直角接头4个22b-10双作用单出杆差动油缸1接头3个23c-10双作用双出杆 油缸1接头2个24d-10增压油缸1接头425e-10弹簧油缸接头2个26yc-10卸荷式调压总阀2主台面接头14个27yx-10先导式溢流阀1接头4个28y-10直动式溢流阀2接头5个29jc-10先导式减压阀1接头4个30j-10直控式减压阀1接头3个31x-10直控式顺序阀2接头6个32sh-10梭阀1接头3个33yd-10液控单向阀1接头

45、4个3434-10三位四通电磁换向阀1接头4个3533ey-10三位三通电液换向阀1接头3个 3635ey-10三位五通电磁换向阀1接头5个3723el-10二位三通电磁换向阀1接头4个3822el-10二位二通电磁换向阀2接头6个39eyx-10压力继电器1接头1个40ty13-44-m161.5三通接头7有机玻璃、母头7个、单头14个41ty13-45-m161.5四通接头2母头2个、单头6个42q10尼龙管21包含螺母、直通接头22个、直角接头20个43y-602.5级压力表244f-10分流阀1接头3个45柱塞油马达1特殊有机玻璃演示元件46外齿轮油马达147内齿轮油马达148叶片油马达149摆动油缸150齿轮齿条摆动缸151蓄能器152流向调整板16.7 思考题与实验报告1思考题所设计的液压回路是否实现了其功能？其应用场合有哪些？2实验报告绘制在实验台上搭接成功的液压回路，结合所学知识分析你所选择回路的特点与原理。谈一谈本次实验的体会。as of mic