液压,机械基础知识集

1、目录：目录：一、机床的类型及基本结构介绍（P1-15）二、机械传动概述 1、机床传动形式介绍（P16-17） 2、带传动概述（P18-29） 3、链传动概述（P30-37） 4、齿轮传动概述（P38-50）三、电气传动简述（P51-55）四、液压传动概述（P56-98）五、气压传动概述（P99-134）六、轴承简述（P135-144）机床的基本知识机床的基本知识 主要介绍机床的类型、基本构造和机床的传动主要介绍机床的类型、基本构造和机床的传动第一节第一节 机床的类型及基本结构机床的类型及基本结构1 1机床类型：机床类型： 按加工性质和使用刀具，机床分为按加工性质和使用刀具，机床分为12大类，如

2、：车床、铣床、刨床、钻床、大类，如：车床、铣床、刨床、钻床、磨床、拉床、锯床、特种机床、镗床、齿轮加工机床、螺纹加工机床等。磨床、拉床、锯床、特种机床、镗床、齿轮加工机床、螺纹加工机床等。 按加工精度分：普通机床、精密机床和高精度机床。按加工精度分：普通机床、精密机床和高精度机床。 按重量分：仪表机床、中小型机床、大型机床（按重量分：仪表机床、中小型机床、大型机床（1030t）、重型机床（）、重型机床（30100t）、超重型机床（）、超重型机床（100t） 按自动化程度不同分：按自动化程度不同分： 普通机床和数控机床普通机床和数控机床12 2机床的结构：机床的结构： 尽管机床的种类繁多，外形、

3、布局和构造各不相同，但归纳起来，它们都由尽管机床的种类繁多，外形、布局和构造各不相同，但归纳起来，它们都由主传动部件、进给传动部件、工件安装装置、刀具安装装置、支承件六个主要部主传动部件、进给传动部件、工件安装装置、刀具安装装置、支承件六个主要部分组成。因为车床、铣床、刨床、钻床、磨床是五种最基本的机床。分组成。因为车床、铣床、刨床、钻床、磨床是五种最基本的机床。1）主传动部件：以实现机床的主运动，例如：车床、铣床、钻床主轴箱，刨床的变速箱，磨床的磨头。 2）进给传动部件：以实现机床的进给运动，如：车床的进给箱和溜板箱，铣床、钻床、刨床的进给箱或进给机构，磨床的液压传动装置。3）工件安装装置：

4、以安装工件，如：卡盘、尾架、工作台等。 4）刀具安装装置：以安装刀具，如：车床、刨床的刀架，立式铣床、钻床的主轴，卧式铣床的刀轴，磨床磨头的砂轮轴。 5）支承件：用来支撑和连接机床的各部分，是机床的基础构件。如各类机床的床身、立柱、底座、横梁等。 6）动力源：电机。 2以以CA6140CA6140车床为例，对其结构进行了解车床为例，对其结构进行了解3CA6140车床主轴箱车床主轴箱4CA6140车床主轴图车床主轴图5CA6140摩擦离合器摩擦离合器CA6140车床摩擦离合器车床摩擦离合器6CA6140车床主轴变速机构一车床主轴变速机构一7CA6140车床主轴变速机构二车床主轴变速机构二8扩大螺

5、距与变向操纵机构扩大螺距与变向操纵机构9CA6140进给箱图进给箱图10安全与离合器结安全与离合器结构图构图11溜板箱互锁机构图溜板箱互锁机构图12CA6140四方刀架图四方刀架图13CA6140尾架图尾架图14CA6140床身图床身图15本次主要讲述机械传动、液压传动和气动传动。二二. .机床的机械传动机床的机械传动 用来传递运动和动力的装置机床上常用的传动副（或定比传动机构）及其传动关系 传动比是指从动轴与主动轴的转速之比，通常用从动轴的转速(n2)比上主动轴的转速(n1)，用字符i= n2/ n1表示。 机床上常用的传动有带传动、链传动、齿轮传动、蜗杆传动、齿轮齿条传动和螺杆传动等。下面

6、逐步介绍。16机床的传动机床的传动 机械传动的作用有三方面：传递运动、改变运动速度和方向、改变运动形式。机器中的机械传动是将各种传动副连接成为传递运动和动力的系统，即传动链，其总传动比等于链中所有各传动比的乘积。机械传动的总效率等于各部分传动效率的乘积。机器设备中常用的机械传动形式：机器设备中常用的机械传动形式： 螺旋传动是通过内、外螺纹组成的螺旋副来传递运动和动力，主要用来将回转运动变为直线运动。 带传动是依靠带与轮之间的摩擦力来传递运动和动力的。 齿轮传动是依靠齿轮间的啮合来传递运动和动力。 连杆机构是用铰链、滑道等方式将构件相互联接而成的机构，用以实现运动的交换和传递动力 ；若四杆机构的

7、两连架杆之一为曲柄，另一连架杆为摇杆，则该四杆机构称为曲柄摇杆机构。曲柄摇杆机构中当曲柄为主动件时，可将曲柄整周连续转动变为摇杆的往复摆动；当摇杆为主动件时，可将摇杆的往复运动变成曲柄的整周连续转动。 凸轮机构主要由凸轮和从动件组合而成，其作用是将凸轮的连续运动转化为从动件的往复移动或摆动。17带传动的组成：带传动的组成：主动轮、从动轮、环形带。主动轮、从动轮、环形带。图图7-1主动轮主动轮传动带传动带从动轮从动轮工作原理：工作原理： 安装时带被张紧在带轮上，产生的安装时带被张紧在带轮上，产生的初拉力初拉力使得带与带轮之间产生使得带与带轮之间产生压力压力。主动轮主动轮转动时，依靠转动时，依靠摩

8、擦力摩擦力拖动从动轮一起同向回转。拖动从动轮一起同向回转。1、带传动概述摩擦传动摩擦传动平带、平带、V V带、多楔带、圆带等带、多楔带、圆带等啮合传动：啮合传动：同步带、链传动等同步带、链传动等18带传动的优点： 适用于中心距较大的传动；2. 带具有良好的挠性，可缓和冲击、吸收振动；3. 过载时带与带轮之间会出现打滑，避免了其它零件的损坏；4. 结构简单、成本低廉。带传动的缺点：传动的外廓尺寸较大；2. 需要张紧装置对轴压力比较大；3. 由于带的滑动，不能保证固定不变的传动比；4. 带的寿命较短，传动效率较低；1. 5.不宜用于高温、易燃、易爆场所。类型类型平皮带平皮带V V 型带型带多楔带多

9、楔带摩擦型摩擦型啮合型啮合型同步带同步带圆形带圆形带 摩擦牵引力大摩擦牵引力大摩擦牵引力大摩擦牵引力大牵引力小，用于仪器牵引力小，用于仪器带传动的类型带传动的类型19同同步步带带圆圆带带平平带带V带带20 平带的截面形状为矩形, 内表面为工作面, 主要用于两轴平行, 转向相同的较远距离的传动21 V带的截面形状为梯形, 两侧面为工作面, 带轮的轮槽截面也为梯形。 根据斜面的受力分析可知, 在相同张紧力和相同摩擦系数的条件下, V带产生的摩擦力要比平带的摩擦力大,所以, V带传动能力强, 结构更紧凑, 在机械传动中应用最广泛。22多楔带是平带基体上有若干纵向楔形凸起, 它兼有平带和V带的优点且弥

10、补其不足, 多用于结构紧凑的大功率传动中。 23同步齿形带即为啮合型传动带, 同步带内周有一定形状的齿。 24传动带实物图传动带实物图25带轮的材料主要采用铸铁，常用材料的牌号为HT150或HT200；转速较高时宜采用铸钢(或用钢板冲压后焊接而成)；小功率时可用铸铝或塑料。 普通普通V V带轮的结构和材料带轮的结构和材料V V带轮的结构带轮的结构 带轮由轮缘、腹板（轮辐）和轮毂三部分组成。轮缘是带轮的工作部分，制有梯形轮槽。轮毂是带轮与轴的联接部分，轮缘与轮毂则用轮辐（腹板）联接成一整体。实心带轮腹板带轮孔板带轮椭圆轮辐带轮26V带传动的张紧、使用与维护1、V带传动的张紧张紧的目的 根据摩擦传

11、动原理，带必须在预张紧后才能正常工作；运转一定时间后，带会松弛，为了保证带传动的能力，必须重新张紧，才能正常工作。带传动的张紧方法1.调整中心距2.采用张紧轮3.自动张紧调整中心距 张紧轮自动张紧27(a)(b)定期张紧装置 ；（c）自动张紧装置 ； (d)利用张紧轮方式282、V带传动的使用与维护1、为便于装拆无接头的环形带，带轮宜悬臂装于轴端；在水平或接近水平的同向传动中，一般应使带的紧边在下，松边在上，以便借带的自重加大带轮包角；2、安装时两带轮轴线必须平行，轮槽应对正，以避免带扭曲和磨损加剧；3、安装时应缩小中心距，松开张紧轮，将带套入槽中后再调整到合适的张紧程度。不要将带强行撬入，以

12、免带被损坏；4、多根V带传动时，为避免受载不均，应采用配组带；5、带避免与酸、碱、油类等接触，不宜在阳光下曝晒，以免老化变质；6、带传动应装设防护罩，并保证通风良好和运转时带不擦碰防护罩。292、链传动概述链传动的类型和应用由主动轮1,从动链轮2,两轮上链条3组成.靠链条和链轮齿啮合传递运动和动力. 链传动的使用范围是：传动功率一般为100kW以下，效率在0.920.96之间，传动比i不超过7，传动速度一般小于15m/s。 链轮机构的工作原理和特点链轮机构由主、从动链轮和绕在链轮上的链条组成，链轮上制有特殊齿 形的齿，依靠链轮齿轮与链节的啮合传动运动和动力特点： 与齿轮相比安装和制造的精度要求

13、底承载能力大有缓冲和减振性能比摩擦轮平均传动比准确，效率高主要缺点是不能保证瞬时传动比恒定，工作噪声大，不适应与受空间限制是场合30优点：没有弹性滑动和打滑，能保持准确的平均传动比，传动效率较高(封闭式链传动传动效率 =0.950.98)；链条不需要像带那样张得很紧，所以压轴力较小；传递功率大，过载能力强；能在低速重载下较好工作；能适应恶劣环境如多尘、油污、腐蚀和高强度场合。缺点： 瞬时链速和瞬时传动比不为常数，传动平稳性较差工作 中有冲击和噪声，磨损后易发生跳齿，不宜在载荷变化很大和急速反向的传动中应用。按用途区分传动链起重链输送链按结构区分滚子链齿形链滚子链齿形链 链传动广泛应用于矿山机械

14、、 冶金机械、 运输机械、 机床传动及石油化工等行业。 31滚子链及链轮滚子链的结构及标准1.内链板 2.外链板 3.销轴 4.套筒 5.滚子32滚子链有单排或多排结构, 排数愈多, 承载能力愈高, 但制造、 安装误差也愈大, 各排链受载不均匀现象愈严重。 一般链的排数不超过4排。单排滚子链 多排滚子链链节数为偶数时滚子链的接头形式开口销（a）弹簧卡（b）链节数为奇数时过渡链节（c）由于过渡链节的弯链板工作时受到附加弯曲应力, 因此应尽量避免使用奇数链节。 33 实心式 腹板式 齿圈组合式链轮结构链轮结构34链传动的使用及维护1、链传动的布置链传动的布置是否合理，对传动的质量和使用寿命有较大的

15、影响。两链轮的回转平面应在同一平面内, 否则易使链条脱落或产生不正常磨损。(2) 两链轮的中心线最好在水平面内, 若需要倾斜布置时, 倾角应小于45(a), 应避免垂直布置(b), 因为过大的下垂量会影响链轮与链条的正确啮合, 降低传动能力。(3) 链传动最好紧边在上, 松边在下, 以防松边下垂量过大使链条与链轮轮齿发生干涉(c)或松边与紧边相碰。合理布置不合理布置352 2、 链传动的张紧链传动的张紧张紧调整方法：调整中心距当中心距不可调时，可通过设置张紧轮张紧或者将磨损变长的链条拆掉至节张紧轮一般压在松边靠近小轮处。张紧轮一般压在松边靠近小轮处。363 3、 链传动的润滑链传动的润滑油壶加

16、油油壶加油油泵油泵油浴润滑油浴润滑飞溅润滑飞溅润滑4 4、链条传动的安装与维护、链条传动的安装与维护、链条安装时两轮子旋转平面夹角误差不超过.；两链轮宽度的中心平面轴向位移误差不超过.a、定期清洗滚子链，更换损坏链节、链传动应该有防护罩封闭，即防尘又减轻噪声，并且安全防护作用、如噪音过大，原因是链轮不共面，松边垂度不合适，润滑不好，链条磨损等，应即使检查修理37二、二、 齿轮传动的分类：齿轮传动的分类：2. 2. 空间齿轮机构空间齿轮机构1） 锥齿轮传动锥齿轮传动2） 交错轴斜齿轮传动交错轴斜齿轮传动3） 蜗杆传动蜗杆传动1. 1. 平面齿轮机构平面齿轮机构1）直齿圆柱齿轮传动）直齿圆柱齿轮传

17、动 外啮合齿轮传动外啮合齿轮传动 内啮合齿轮传动内啮合齿轮传动 齿轮齿条传动齿轮齿条传动 2）斜齿圆柱齿轮传动）斜齿圆柱齿轮传动3）人字齿轮传动）人字齿轮传动齿轮传动是机械传动中最主要的传动形式之一，它在现代机械中应用极为广泛。一、齿轮传动的主要特点：一、齿轮传动的主要特点：1、效率高；效率高； 2 2、结构紧凑；、结构紧凑；3 3、工作可靠、寿命长；、工作可靠、寿命长；4 4、传动比稳定。、传动比稳定。3、齿轮传动概述38外啮合直齿圆柱齿轮传动 内啮合直齿圆柱齿轮传动 直齿齿轮齿条传动外啮合斜齿圆柱齿轮传动内啮合斜齿圆柱齿轮传动人字齿轮传动39滚动螺旋传动螺杆传动40(a)为一端装推力轴承。

18、(b)为一端装推力轴承，另一端装向心球轴承。(c)为两端装止推轴承。(d)为两端装止推轴承及向心球轴承。滚珠丝杠的支承方式滚珠丝杠的支承方式41齿轮传动涡杆传动齿轮齿条传动42蜗杆传动概述蜗杆传动概述 图： 蜗杆传动 蜗杆传动的应用类型及特点蜗杆传动的应用类型及特点 一、应用用来传递空间交错轴之间的运动和动力 1) (垂直又不相交) 2)蜗杆(主动) 具有连续螺旋齿面的斜齿轮 蜗轮(从动) 沿轴向具有凹弧的斜齿轮 斜齿轮 、 、 蜗杆 斜齿轮沿齿宽凹孤 3)左右旋用斜齿轮判断，常用右旋蜗杆90bd43一、润滑方式 1、V12m/s喷油润滑 齿轮传动的润滑 齿轮啮合传动时，相啮合的齿面间既有相对

19、滑动，又承受较高的压力，会产生摩擦和磨损，造成发热、影响齿轮的使用寿命。因此，必须考虑齿轮的润滑，特别是高速齿轮的润滑更应给予足够的重视。良好的润滑可提高效率，减少磨损，还可以起散热及防锈蚀等作用。 1244附：传附：传动方式动方式对应的对应的符号符号45464748数控铣床的传动系统与主轴部件数控铣床的传动系统与主轴部件 XK5040AXK5040A型数控铣床的布局图型数控铣床的布局图 1-底座 2-强电柜 6-变压器箱 4-垂直升降进给伺服电动机 5-主轴变速手柄和按钮板 6-床身 7-数控柜 8-保护开关 9-挡铁 10-操纵台 11-保护开关 12-横向溜板 16-纵向进给伺服电动机

20、14-横向进给伺服电动机 15-升降台 16-纵向工作台 49数控铣床主传动系统数控铣床主传动系统 XK5040A型数控铣床传动系统型数控铣床传动系统 50三、电气传动简述三、电气传动简述利用利用电动机和电气装置实现的传动称为电气传动。电动机和电气装置实现的传动称为电气传动。），维修容易，价格便宜（结构简单，制造方便。以交流电动机为动力交流传动控制系统速平滑，范围很宽）（良好的调速性能，调。以直流电动机为动力直流传动控制系统最简单继电器-接触器控制系统（断续控制系统）自动调速系统（连续控制系统）51 电气执行元件系统一般组成：电气执行元件系统一般组成： 驱动信号输入驱动信号输入驱动电路（整形驱

21、动电路（整形/滤波放大电路和滤波放大电路和功率放大电路）功率放大电路）电电/机变换器（伺服电动机）机变换器（伺服电动机）机械量变换器（减速器、丝杠螺母机构、连杆机构机械量变换器（减速器、丝杠螺母机构、连杆机构等）。等）。Ge驱 动 电 路电 气 /机 械 变 换Gem机 械 变 换GmuavaTT52 l 闭环控制系统（正向控制和反向反馈控制）闭环控制系统（正向控制和反向反馈控制） 1. 1. 方框图：方框图： 2. 2. 常用系统：常用系统： 电机放大器、磁放大器和晶闸管调速系统。53机械与电气调速方法机械与电气调速方法 1. 1. 电气调速的优缺点电气调速的优缺点 1) 简化机械变速机构；

22、 2) 提高传动效率，操作简单； 3) 无级调速； 4) 便于远距离控制和自动控制； 5) 应用广泛； 6) 电气系统复杂，投资大些。 （缺点） 2. 2. 电气与机械配合调速电气与机械配合调速 1) 电气方面得到多种转速； 2) 机械方面用机械变速机构的换挡进行变速。54电气传动的特点是传动效率高、控制灵活、易于实现自动化。1、定传动比传动。输入与输出转速对应，适用于执行机构的工况固定、或其工况与原动机对应变化的场合。2、变传动比有级变速传动。一个输入转速可对应于若干个输出转速，适用于原动机工况固定，而执行机构有若干种工况的场合，或用于扩大原动机的调速范围。3、变传动比无级变速传动。一个输入

23、转速对应于某一范围内无限多个输出转速，适用于执行机构工况很多或最佳工况不明确的情况。4、变传动比周期性变速传动。输出角速度是输入角速度的周期性函数，以实现函数传动或改善动力特性。55四、液压传动概述四、液压传动概述56液压传动是依靠液体介质的静压力来传递能量的液体传动，即它依靠密封容积的变化传递运动，依靠液体内部压力传递动力。其本质是一种能量转换装置，它将机械能转换为便于输送的液压能，随后又将液压能转换为机械能做功。 液压传动系统由动力部分、执行部分、控制部分和辅助部分组成。液压泵是具有一定流量、压力的液压能源，具有一个运动部件和非运动件所构成的密闭容积。该容积的大小随运动件的运动发生的周期性

24、变化。容积增大时，形成真空，油箱的油液在大气作用下进入密封容积（吸油）；容积减少时，油液受挤压，克服管路阻力排出（排油）。 液压泵按其结构形式可分为齿轮泵、叶片泵等 。齿轮泵结构简单、重量轻、制造容易、成本低、工作可靠、维修方便，广泛应用在压力不高的液压系统中。叶片泵结构紧凑、体积小、重量轻、流量均匀、运转平稳，但结构较复杂、吸油条件苛刻、对油液污染比较敏感。柱塞泵压力高、结构紧凑、效率高、流量能调节，但结构比较复杂。液压马达和液压缸是液压传动系统中的执行元件。液压马达是将液体压力能转换为旋转机械能的装置。液压缸是将液压能变成直线运动或摆动的机械能的装置在液压传动中，使用方向控制阀、压力控制阀

25、和流量控制阀来控制油液的压力、流量和液流方向，从而控制液压传动系统液压设备动作所要求的推力（转矩）、速度（转速）和方向。液压辅件是液压系统中一个重要组成部分，它包括蓄能器、过滤器、油箱、热交换器等。 液压系统中的基本回路主要有：速度控制回路：用于调节执行元件（液压缸或液压马达）速度压力控制回路：用于控制整个液压系统和局部压力，达到调压、卸载、减压、增压、平衡、保压等功能。方向控制回路：通过控制执行元件液流的通断或变向，来实现液压系统执行元件的起动、停止或改变运动方向。571 1、组成部分、组成部分动力装置：液压泵。将原动机输入的机械能转换为液体的压力能，作为系统供油能源装置。 执行装置：液压缸

26、（或马达）。将流体压力能转换为机械能，而对负载作功。控制装置：各种液压控制阀，用以控制流体的方向、压力和流量，以保证执行元件完成预期的工作任务。辅助装置：油箱、油管、滤油器、压力表、冷却器、分水滤水器、油雾器、消声器、管件、管接头和各种信号转换器等 ，创造必要条件，保证系统正常工作。工作介质：液压油。作为传递运动和动力的载体。58（一）动力元件系统的动力源常见元件：液压泵作用：（1）液压系统提供压力油。 （2）将原动机输入的机械能转化成液压 系统可传递的压力能（二）执行元件常见元件：液压缸或马达作用：（1）输出力和速度（或力矩和转速）， 驱动工作部件。 （2）将系统的液压能转化为机械能 （三）

27、控制元件常见元件：各类控制阀作用：用以控制流体的方向、压力和流量，以保 证执行元件完成预期的工作任务。59（四）辅助元件 常见元件：油箱、油管、滤油器、压力表、冷却器、分水滤水器、油雾器、消声器、管件、管接头和各种信号转换器等 作用：提供必要条件，保证系统正常工作和便于监测。（五）工作介质常见介质：液压油作用：实现运动和动力传递的载体。液压传动的特点： 优点：（1）实现无级调速，调速范围大 （2）体积小、重量轻 （3）工作平稳，换向冲击小，可频繁 （4）过载保护，自润滑，使用寿命长 （5）易自动化，与电气控制联合，可实现复杂 的自动工作循环 （6）元件易系列化、标准化、通用化 缺点:（1）传动

28、中的泄漏与工作介质的可压缩性使传 动比无法严格保证 （2）传动中的能量损失(泄漏、磨擦)使得传动 效率不高，不宜远距离传动 （3）工作环境有温度要求，不宜过高和过低 （4）故障排除困难60 液压千斤顶结构示意图 1杠杆手柄 2小油缸 3小活塞 4，7单向阀 5吸油管 6，10管道 8大活塞 9大油缸 11截止阀 12油箱上图是液压千斤顶的工作原理图。大油缸9和大活塞8组成举升液压缸。杠杆手柄1、小油缸2、小活塞3、单向阀4和7组成手动液压泵。如提起手柄使小活塞向上移动，小活塞下端油腔容积增大，形成局部真空，这时单向阀4打开，通过吸油管5从油箱12中吸油；用力压下手柄，小活塞下移，小活塞下腔压力

29、高，单向阀4关闭，单向阀7打开，下腔的油液经管道6输入举升油缸9的下腔，迫使大活塞8向上移动，顶起重物。再次提起手柄吸油时，单向阀7自动关闭，使油液不能倒流，从而保证了重物不会自行下落。不断地往复扳动手柄，就能不断地把油液压入举升缸下腔，使重物逐渐地升起。如果打开截止阀11，举升缸下腔的油液通过管道10、截止阀11流回油箱，重物就向下移动。这就是液压千斤顶的工作原理。例例1 1616263641.1.油箱油箱2.2.过滤器过滤器3.3.回油管回油管4.4.液压泵液压泵7.7.溢流阀溢流阀9.9.换向阀换向阀13.13.节流阀节流阀15.15.换向阀换向阀17.17.活塞活塞18.18.液压缸液

30、压缸19.19.工作台工作台工作台液压动作示意图65663、方向控制阀一、作用 控制液流方向，从而改变执行元件的运动方向。二、分类 单向阀 换向阀1、普通单向阀结构：阀体、阀芯、弹簧等作用：只许油液单向流动，反向不通。要求：正向流动阻力小，反向不通，密封好。 开启压力：0.030.05 MPa背压阀：(单向阀的变形) 弹簧较硬 开启压力：0.20.6 MPa背压：执行元件回油腔的压力。 职能符号672、液控单向阀组成：普通单向阀+小活塞缸特点：a. 无控制油时，与普通单向阀一样， b. 通控制油时，正反向都可以流动。1PK2P 职能符号：683、 换向阀作用：改变油流动的方向组成主体(阀体、阀

31、芯）操纵定位装置分类滑阀转阀. 两位两通PA职能符号：作用：控制油路的通与断69. 两位三通职能符号：作用：控制液流方向PAB70. 两位四通职能符号：作用：控制执行元件换向P 压力油口O 回油口A、B 分别接执行元件的两腔71. 三位四通职能符号：作用：换向、停止。PABO72. 两位五通职能符号：作用：换向、两种回油方式。PABO1O273. 三位五通职能符号：作用：换向、停止、回油不同。PABO1O274两种回油方式工进：有背压运动平稳退回：快速畅通75三、操纵定位装置作用：移动阀芯并使其保持在工作位置上。a.手柄控制，弹簧复位。1.1.手动手动b.手柄控制，钢球定位。应用：小流量，需徒

32、手操作的场合。三位四通手动换向阀76结构图772. 机动78 两位两通机动换向阀挡块操纵，弹簧复位。应用：行程控制的场合。（又叫行程阀）两位两通常开常闭靠弹簧的方格表示常态79用行程阀速度换接803. 电磁81两位三通电磁换向阀电磁铁操纵，弹簧复位。优点：易于实现自动化。应用：小流量的场合。（q63 L/min ) 824. 液动83液体操纵，弹簧复位。三位四通液动换向阀应用：高压，大流量的场合。（q160 L/min ) 845. 电液动85电液动电液联合控制，弹簧复位。电磁控制先导阀动作，液体控制主阀芯动作，节流阀控制阀芯移动速度。简化符号：应用：高压、大流量的场合。 （q1200 L/m

33、in) 三位四通电液换向阀86中位机能O O型型三位滑阀在中间位置工作时，油路的连通方式。双向锁紧，系统保压。87M型双向锁紧，油泵卸荷。88H型油缸浮动，泵卸荷。89P型差动连接。90Y型油缸浮动，系统保压。91K型单向锁紧，油泵卸荷。92换向阀小结职能符号:位: 阀芯的工作位置;通: 阀体上油路的通道数;机能: 中位时油路的连通方式。ABP O控制方式:O型H型P型Y型K型手动机动电磁液动电液9394练习题1简述该液压系统的工作过程95练习题2简述该液压系统的工作过程96练习题3简述该液压系统的工作过程97练习题4简述该液压系统的工作过程应用：应用：98五、气压传动概述五、气压传动概述 气

34、源装置的作用：为气动设备提供符合需要的压缩空气。气源装置的主体是空气压缩机。气源装置过滤器 油雾器 消声器与转换器 气动系统的组成动力元件获得压缩空气的能源装置执行元件气缸和气马达控制元件各种控制阀（压力、流量、方向）辅助元件消音器、管件、油雾器、贮气罐工作介质压缩空气99气源装置气源装置压缩空气站的组成与布局 空气压缩机 后冷却器 油水分离器 贮气罐 干燥器 100压缩空气站净化流程示意图 101102空气压缩机 空压机：将原动机的机械能转换成气体压力能的装置 分类：容积式容积式和动力式动力式 立式活塞式空压机工作原理103后冷却器 后冷却器：将空气压缩机排出的气体冷却并除去水分 分类：蛇管

35、式蛇管式或套管式套管式104油水分离器 分离器：分离压缩空气中所含的油分和水分 工作原理：当压缩空气 进入分离器后产生流向和速 度的急剧变化，再依靠惯性 作用，将密度比压缩空气大 的油滴和水滴分离出来 105贮气罐作用： 消除压力被动，保证输出气流的连续性； 储存一定数量的压缩空气，以备发生故障和临时需要应急使用；进一步分离压缩空气中的水分和油分。 结构：立式/卧式附件：安全阀，调整其极限压力比正常工作压力高10%； 压力表：指示罐内空气压力； 设置人孔或手孔：清理、检查； 底部应设排放油水的接管和阀门 106干燥器 空气干燥器：吸收和排除压缩空气中的水分和部分油分与杂质，使湿空气变成干空气的

36、装置 107过滤器结构与工作原理作用：滤除压缩空气中的杂质微粒，达到气压传动系统所要求的净化程度选择与使用：由过滤度过滤度和额定流量额定流量而定分水滤气器必须垂直安装垂直安装，并将放水阀朝下分水滤气器可单独使用组合使用时安装次序：分水滤气器分水滤气器减压阀减压阀油雾器油雾器 图15-7一次过滤器图15-8分水滤气器108油雾器结构与工作原理作用：以压缩空气为动力把润滑油雾化以后注人气流中，并随气流进入需要润滑的部件，达到润滑的目的工作原理 选择与使用：选择主要根据气压传动系统所需额定流量额定流量及油雾粒径大小油雾粒径大小来进行 图15-9油雾器 1-喷嘴 2-钢球 3-弹簧 4-阀座 5储油杯

37、 6-吸油管 7-钢球 8-节流阀 9-视油器 10-密封垫 11-油塞 12-密封圈 13螺母109消声器与转换器消声器：通过对气流的阻尼或增加排气面积等方法，来降低排气速度和排气功率，从而达到降低噪声的目的 吸收型消声器 膨胀干涉型消声器 膨胀干涉吸收型消声器 在气动系统的排气口，尤其是在换向阀的排气口，装设消声器 转换器：气-电、电-气、气-液 气电转换器：将压缩空气的气信号转变成电信号的装置，即用气信号(气体压力)接通或断开电路的装置（压力继电器） 低压型(00.5MPa) 中压型(0.51.0MPa) 高压型(1.0MPa) 电气转换器：将电信号转换成 气信号的装置（电磁换向阀）11

38、0气压传动的优缺点1、气压传动的优点（1）以空气为工作介质，来源方便，且用后可直接 排入大气而不污染环境。（2）空气的黏性很小，其损失也很小，节能、高 效，适于元距离输送。（3）动作迅速、反应快、维护简单、不易堵塞（4）工作环境适应性好，安全可靠（5）成本低、过载能自动保护2、气压传动的缺点（1）工作速度稳定性稍差（2）不易获得较大的推力或转矩（3）有较大的排气噪声（4）因空气无润滑性能，需在气路中设置给油润滑装置。111方向控制阀：用来改变气流流动方向或通断的控制阀。其种类如图所示： 方向控制阀方向控制阀（Directional control valves） 方向控制阀换向阀单向阀梭阀双压

39、阀快速排气阀截止阀操作方式通口位置数其它电磁式气控式人力式机械式二位二通阀二位三通阀二位四通阀二位五通阀三位四通阀三位五通阀1121.按阀内气流的流通方向分类按阀内气流的流通方向分类按阀内气流的流通方向可将气动控制阀分为单向型和换向型。只允许气流沿一个方向流动的控制阀称为单向型控制阀，如单向阀、梭阀、双压阀和快速排气阀等。可以改变气流流动方向的控制阀称为换向型控制阀，如电磁换向阀和气控换向阀等。为了使阀换向，必须对阀心施加一定大小的轴向力。使其迅速移动改变阀心的位置。这种获得轴向力的方式叫做换向阀的操作方式，或控制方式。通常可分为气压、电磁、人力和机械四种操作方式。1132 2按阀的切换通口数

40、目分类按阀的切换通口数目分类阀的通口数目包括输入口、输出口和排气口。按切换通口的数目分，有二通阀、三通阀、四通阀和五通阀等。二通阀有两个口，即一个输入口(用P表示)和一个输出口(用A表示)。三通阀有三个口，除P口、A口外，增加一个排气口(用R或表示)。三通阀既可以是两个输入口(用P1、P1表示)和一个输出口，作为选择阀(选择两个不同大小的压力值)；也可以是一个输入口和两个输出口，作为分配阀。二通阀、三通阀有常通型和常断型之分。常通型是指阀的控制口未加控制信号(即零位)时，P口和A口相通。反之，常断型阀在零位时，P口和A口是断开的。四通阀有四个口，除P、A、R外，还有一个输出口（用B表示）,通路

41、为PA、BR或PB、AR。五通阀有五个口，除P、A、B外,有两个排气口(用R、S或1、2表示)。通路为PA、BS、或PB、AR。五通阀也可以变成选择式四通阀，即两个输入口（P1和P2）、两个输出口（A和B）和个排气口R。两个输入口供给压力不同的压缩空气。114 1. 1.单向阀（单向阀（No-return valve）：单向阀是指气流只能向一个方向流动而不能反向流动的阀，且压降较小。单向阀的工作原理、结构和职能符号与液压传动中的单向阀基本相同。这种单向阻流作用可由锥密封、球密封、圆盘密封或膜片来实现。图10-15所示单向阀，利用弹簧力将阀芯顶在阀座上，故压缩空气要通过单向阀时必须先克服弹簧力。

42、 115 2. 2. 双压阀双压阀(Dual pressure valve) )：双压阀又称“与”门梭阀。在气动逻辑回路中，它的作用相当于“与”门作用。图10-19所示，该阀有两个输入口1和一个输出口2。若只有一个输入口有气信号，则输出口2没有气信号输出，只有当双压阀的两个输入口均有气信号，输出口2才有气信号输出。双压阀相当于两个输入元件串联。 1163.3.快速排气阀（快速排气阀（Quick exhaust valveQuick exhaust valve）：快速排气阀可使气缸活塞运动速度加快，特别是在单作用气缸情况下，可以避免其回程时间过长。为了降低排气噪声，这种阀一般带消声器。 1174

43、.节流阀节流阀( (Throttle valveThrottle valve) ) 节流阀是将空气的流通截面缩小以增加气体的流通阻力，而降低气体的压力和流量。1185 5安全阀安全阀 安全阀是用来防止系统内压力超过最大许用压力以保护回路或气动装置的安全。1196 6顺序阀顺序阀 顺序阀是靠回路中的压力变化来控制气缸顺序动作的一种压力控制阀，常用来控制气缸的顺序动作。120121小结：小结：1、单向阀分成两类：有普通单向阀和液控单向阀。普通单向阀只允许液流向一个方向通过。液控单向阀既有普通单向阀的功能，并且只要在远程控制口通以一定压力的控制油液，液流反向也能通过。在工程应用中常用两个液控单向阀组

44、成液压锁。2、换向阀既可以用来使执行元件换向，也可用来切换油路。在换向阀的各种结构形式中，滑阀式用的较多。在换向阀的操作方式中，电磁阀和电液换向阀较常见。换向阀的位、通及滑阀的中位机能是非常重要的概念。3、溢流阀是利用作用在阀芯的进口油压力和弹簧相平衡来工作的。当进口压力小于弹簧压力时，阀口关闭；当进口压力超过弹簧压力时，阀口打开。弹簧力可以调整，故液压力也可以调整。实际工作时，溢流阀开口大小是根据通过的流量自动调整的。4、减压阀是利用液流通过阀口缝隙所形成的液阻使出口压力低于进口压力，并使出口压力基本保持不变，其结构和工作原理与溢流阀大体相似。5、顺序阀在油路中相当于一个以油液压力作为信号来

45、控制油路通断的液压开关，它与溢流阀的工作原理基本相同。6、节流阀是一个可变液阻，是节流调速中最基本的元件。122一次压力控制回路：使储气罐送出的气体压力不超过规定压力一 次 压 力 控 制 回 路图 17-19123二 次 压 力 控 制 回 路图 17-20去 系 统去 逻 辑 单 元二次压力控制回路：用于气动控制系统气源压力控制，以保证系统使用的气体压力为一稳定值回路由空气过滤器、减压阀、油雾器空气过滤器、减压阀、油雾器（气动三大件）组成逻辑单元的供气应接在油雾器之前124高低压转换回路：用于低压气源或高压气源的转换输出高低压转换回路图17-21125典型气缸的结构特点及工作原理1.1.单

46、作用气缸单作用气缸 单作用气缸是指压缩空气在气缸的一端进气推动活塞运动，而活塞的返回则借助其他外力，如重力、弹簧力。(2)膜片式气缸 气缸利用膜片的变形使活塞杆前进，活塞杆的位移较小。1262.双作用气缸单活塞杆双作用气缸127特殊气缸特殊气缸a.无杆气缸无杆气杆没有普通气缸的刚性活塞杆，它利用活塞直接或间接实现往复运动。没有活塞杆，则占有安装空间仅为1.2L，且行程缸径比可达50至100。没有活塞杆，还能避免由于活塞杆及杆密封圈的损伤而带来的故障。没有活塞杆，活塞两侧受压面积相等，双向行程具有同样的推力，有利于提高定位精度。 128磁性耦合式无杆气缸129带磁性开关的气缸带磁性开关的气缸磁性

47、开关气缸是指在气缸的活塞上装有一个永久磁环，而将磁性开关装在气缸的缸筒外侧。其余和一般气缸并无两样。气缸可以是各种型号的气缸，但缸筒必须是导磁性弱、隔磁性强的材料。 130气爪（手指气缸）气爪（手指气缸）气爪能实现各种抓取功能，是现代气动机械手的关键部件。气爪的特点所有的结构都是双作用的，能实现双向抓取，可自动对中，重复精度高；抓取力矩恒定；在气缸两侧可安装非接触式检测开关；有多种安装、连接方式。 131摆动气缸摆动气缸 摆动气缸是出力轴被限制在某个角度内做往复摆动的一种气缸，又称为旋转气缸。 常用的摆动气缸的最大摆动角度分为900、1800、2700三种规格。 132齿轮齿条式摆动气缸齿轮齿

48、条式摆动气缸 133气缸的维护气缸的维护 (1)要使用清洁干燥的压缩空气.空气中不得含有机溶剂的合成油、盐分、腐蚀性气体等，以防缸、阀动作不良。 (2)给油润滑气缸,应配置流量合适的油雾器；不给油润滑气缸，因缸内预加了润滑脂，可以长期使用。 (3)缸筒和活塞杆的滑动部位不得受损伤，以防止气缸动作不良，损坏活塞杆密封圈等造成漏气。 (4)缓冲阀处应流出适当的维护调整空间，磁性开关等应留出适当的安装调整空间。 (5)气缸若长期放置不用，应一个月动作一次，并涂油保护以防锈。 (6)气缸用于工作频繁、振动大的场合，安装螺钉和各个连接部位要采用防松措施。 134 六、轴承简述六、轴承简述 轴承的功用：支

49、承轴及轴上回转零件，保持轴的旋转精度，减少转轴与支承之间的摩擦和磨损。 径径向向滑滑动动轴轴承承推推力力滑滑动动轴轴承承滚动轴滚动轴承（向承（向心轴承）心轴承）滚动轴滚动轴承（推承（推力轴承）力轴承）1351361、 滚动轴承的类型、代号及选用滚动轴承的类型、代号及选用各零件的作用：各零件的作用：外圈：支承轴或轴上外圈：支承轴或轴上 零件；零件；保持架保持架: 将滚动体分开。将滚动体分开。内圈：和轴颈装配；内圈：和轴颈装配；滚动体：滚动接触；滚动体：滚动接触；滚动轴承的组成：外圈、内圈、滚动体、保持架。滚动轴承的组成：外圈、内圈、滚动体、保持架。一、滚动轴承的基本构造一、滚动轴承的基本构造13

50、7二、二、 滚动轴承类型及特点滚动轴承类型及特点1 1、滚动轴承的结构特点、滚动轴承的结构特点（1）公称接触角）公称接触角滚动轴承的公称接触角滚动轴承的公称接触角 指轴承的径向指轴承的径向平面（垂直于轴线）与滚动体和滚道接触平面（垂直于轴线）与滚动体和滚道接触点的公法线之间的夹角点的公法线之间的夹角。 轴向承载能力轴向承载能力（2）角偏位）角偏位轴承由于安装误差或轴的变形等都会轴承由于安装误差或轴的变形等都会引起内、外圈发生相对倾斜，此倾斜引起内、外圈发生相对倾斜，此倾斜角角称为角偏位称为角偏位138(3)游隙游隙轴承的内、外圈与滚动体轴承的内、外圈与滚动体之间的间隙量。之间的间隙量。在一定的

51、载荷及润滑条件下，在一定的载荷及润滑条件下，轴承许可的最高转速轴承许可的最高转速(4)极限转速极限转速limnlimn的措施的措施提高轴承精度提高轴承精度选用较大的游隙选用较大的游隙改用特殊材料及结构的保持架改用特殊材料及结构的保持架采用循环润滑、油雾润滑或喷射润滑采用循环润滑、油雾润滑或喷射润滑设置冷却系统设置冷却系统139= = 0 表表10-1 各类轴承的公称接触角各类轴承的公称接触角 轴承类型轴承类型接触角接触角向心轴承向心轴承主要承受径向主要承受径向推力轴承推力轴承主要承受轴向主要承受轴向径向接触径向接触角接触角接触轴向接触轴向接触角接触角接触0 4545= 9= 90 45 909

52、02、滚动轴承的类型、滚动轴承的类型只能承受只能承受径向载荷径向载荷或较小轴或较小轴向载荷向载荷主要承受径向载荷主要承受径向载荷主要承受轴向载荷主要承受轴向载荷承载方向承载方向能同时承能同时承受径向载受径向载荷和轴向荷和轴向载荷载荷能同时承能同时承受径向载受径向载荷和轴向荷和轴向载荷载荷只能承受只能承受轴向载荷轴向载荷或较小径或较小径向载荷向载荷140圆柱滚子圆柱滚子圆锥滚子圆锥滚子球面滚子球面滚子滚针滚针球轴承球轴承滚子轴承滚子轴承表表1 滚动轴承的主要类型和特性滚动轴承的主要类型和特性轴承名称、轴承名称、类型代号类型代号结构简图结构简图 承载方向承载方向极限转速极限转速 允许角偏差允许角偏差主要特性和应用主要特性和应用调心球轴承调心球轴承10000中中2 3 主要承受径向载荷，主要承受径向载荷，同时也能承受少量