液压气压传动基础知识

液压传动基础知识液压传动教学目标:掌握液压传动的基本原理掌握液压传动基本概念重点难点液压系统的组成和特点。任务一：认识液压传动系统任务引入

平面磨床如图所示：从图可知：液压传动系统由哪些部分组成？图1-1机床工作台液压系统的工作原理图85 所谓液压传动，是指利用高压的液体经由一些机件控制之后来传递运动和动力。图1-1(a)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。液压传动系统结构原理图液压传动系统工作原理图液压装置的组成 液压装置一般由液压泵、执行元件、控制元件和一些辅助元件组成。 (1)液压泵。它由电动机带动，是将机械能转换成液体压力能的装置。 (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，用压力阀来控制力量，流量阀来控制速度，方向阀来控制运动方向。 (4)辅助元件。除了以上几种元件外，还有用来储存液压油的油箱，为了增强液压系统的功能尚需有去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，我们称这些元件为辅助元件。（5）工作介质在液压系统中，用于传递压力能的液压油相关知识：

机器传动方式机器的构成：原动机—传动机构—工作机构（控制机构）传动机构的分类机械传动：靠齿轮、皮带、键等机械零件来进行能量传递。电力传动：利用电力设备，通过调节电参数来传递或控制动力。流体传动：以流体（液体或气体）为工作介质，进行能量传递和控制。流体传动液体传动：液压传动：以液体为工作介质，利用液体的压力能来传递能量，基于帕斯卡定理。液力传动：利用液体的动能，基于动能定理。气体传动：气压传动：利用压力能。气力传动：利用动能。动能定理动能定理：所谓动能，简单的说就是指物体因运动而具有的能量。需要注意的是，动能（以及和它相对应的各种功），都是标量，即只有大小而不存在方向。动能定理一般只涉及物体运动的始末状态，通过运动过程中做功时能的转化求出始末状态的改变量。但是总的能是遵循能量守恒定律的，能的转化包括动能、势能、热能、光能（高中不涉及）等能的变化。帕斯卡定理在密闭容器中的液体某一点的压力如果有变化，这个变化将等值的传递到液体的各个部位。液压传动的工作原理以液压千斤顶为例完成了机械能（杠杆压下）——压力能——机械能（重物升起）液压传动的工作原理液体依靠压力能来传递动力和运动的。系统工作时，机械能—液压能—机械能构成一个力的放大装置磨床工作台

液压缸

节流阀

换向阀

任务实施工作台的速度取决于流量系统的压力取决于负载液压原理图的表示半结构图符号图9-过滤器8-单向定量液压泵7-6-手动换向阀5-调速阀4-手动换向阀2-缸3-活塞1-工作台液压与气压系统构成动力原件：将机械能转化为液体或气体的压力能。液压泵、空压机执行原件：将压力能转化为机械能。缸、马达。控制原件：控制系统的压力、方向和流量的元件。溢流阀、换向阀、流量阀辅助原件：除上述以外的元件。油箱、管道、过滤器、压力表、蓄能器等工作介质：传递能量。液压油、水、空气液压传动基本概念1压力液压传动中，液体传递的静压力是指在单位面积的液体表面上所受的作用力。即P=F/AP——液体的压力，Pa：F——作用在液体表面的外力，N：A——液体表面的承压面积，M² 流量与平均速度流量：所谓流量，是指单位时间内流经封闭管道或明渠有效截面的流体量，又称瞬时流量。当流体量以体积表示时称为体积流量；当流体量以质量表示时称为质量流量。单位时间内流过某一段管道的流体的体积，称为该横截面的体积流量。简称为流量，用Q来表示。Qv=V/T平均流速由于液体都有黏性，液体在管中流动时，在同一截面上各点的流速是不相同的。为方便计算，引入一个平均流速的概念，即假设过流断面上各点的流速均匀分布。流量是指在单位时间内流过单位过流断面的液体体积：在实际工程中，平均流速才具有应用价值。液压缸工作时，活塞运动的速度就等于缸内液体的平均流速。可以根据上述公式建立起活塞速度v与液压缸有效面积A和流量qv之间的关系：v=qv/A，即输入液压缸的流量决定了活塞运动速度的大小。由上可知活塞的运动速度与流量成正比，与截面积成反比功率功率是指：功率是指物体在单位时间内所做的功的多少，即功率是描述做功快慢的物理量。功的数量一定，时间越短，功率值就越大。求功率的公式为功率=功/时间。功率表征作功快慢程度的物理量。单位时间内所作的功称为功率，用P表示。故功率等于作用力与物体受力点速度的标量积。液压缸的输出功率是液压缸的活塞运动速度与外负载F的乘积，即P缸=FVF=PAV=Qv/A得P缸=p缸Qv缸液压泵的输出功率为泵的出口实际压力与输出实际流量的乘机，即P泵=P泵Qv泵液压传动优点无级调速，速度、扭矩、功率均可无级调节，因此在机床使用很多。

传递功率大单位功率的重量和体积小。在飞机航空使用很多。液压泵：发电机10%液压马达：电动机10%运动平稳，反应快，直线运动1000次/分；回转500次/分易与电、气、计算机结合实现自动