项目一 液压弯管机使用

液压弯管机易上手的液压工具，利用液压原理来实现能量的转换。本项目针对弯管机用千斤顶液压系统进行解析，最终对系统进行安装调试。1.掌握液压系统的工作原理、性能特点，了解流体力学基础知识，熟悉工作介质及千斤顶系统组成；2.能够用FLUIDSIM仿真软件对千斤顶液压系统仿真验证,并能合理选用液压元件对其进行安装与调试。任务一、液压千斤顶使用；任务二、液压油认知；任务三、千斤顶液压回路的安装与调试。项目一-液压弯管机使用任务一、液压千斤顶使用（一）液压系统概述1、传动类型

一部完整的机器都是由原动机、传动装置和工作机组成。原动机（电动机或内燃机）是机器的动力源；工作机是机器直接对外做功的部分；而传动装置则是设置在原动机和和工作机之间的部分，用于实现动力（或能量）的传递、转换与控制，以满足工作机对力（或转矩）、工作速度（或转速）及位置的要求。按照传动件（或工作介质）的不同，有机械传动、电气传动、流体传动（液体传动和气体传动）及复合传动等。任务一、液压千斤顶使用（一）液压系统概述2、液压传动定义

液体传动有包括液力传动和液压传动。液力传动是以动能进行工作的液体传动。液压传动则是以受压液体作为工作介质进行动力（或能量）的转换、传递、控制和分配的液体传动。任务一、液压千斤顶使用（二）液压系统工作原理1、液压系统组成

液压传动与控制的机械设备或装置中，其液压系统大部分使用具有连续流动性的液压油的工作介质，通过液压泵将驱动泵的机械能转化成液体的压力能，经过压力、流量、方向等各种控制阀，送至执行机构（液压缸、液压马达）中，转换成机械能去驱动负载。这样的液压系统一般都是由动力源、执行机构、控制阀、液压辅助件和液压工作介质等几部分组成，各部分的功能作用见下表：任务一、液压千斤顶使用组成部分功能作用动力源原动机（电动机和内燃机）和液压泵将原动机产生的机械能转变为液体的压力能，输出具有一定压力的油液执行机构液压缸、液压马达将液体的压力能转变为机械能，用以驱动工作机构的负载做功，实现往复直线运动、连续回转运动或摆动控制阀压力、流量、方向控制阀和其他控制元件控制调节液压系统中从泵到执行机构的油液的压力、流量和方向，从而控制执行器输出的力（力矩）、速度（转速）和方向，以保证执行器驱动的主机工作机构完成预定的运动规律液压辅助件油箱、油管、过滤器、热交换器、蓄能器及指示仪表等用来存放、提供和回收液压介质，实现液压元件之间的连接以及载能液压介质，滤清液压工作介质中的杂质，保持系统工作过程中所需的介质清洁度，系统加热或散热，储存和释放液压能或吸收液压脉动和冲击，显示系统压力和油温等液压工作介质各类液压油（液）作为系统的载能介质，在传递能量的同时并且润滑、冷却作用任务一、液压千斤顶使用（二）液压系统工作原理2、液压系统工作原理

由动力源（液压泵）通过吸油和排油，将机械能转化为油液的压力能输出，具有一定压力能的工作介质（液压油）经过油管输送至执行装置。执行装置（液压缸或液压马达）将油液的压力能转化为机械能输出。系统工作介质的压力和流量可通过控制装置进行调节。任务一、液压千斤顶使用（二）液压系统工作原理3、液压系统工作特征

液压系统通过动力源和执行元件实现了压力能和机械能的相互转换，其工作特征如下：力的传递靠液体压力实现，系统的工作压力取决于负载；运动速度的传递靠容积变化相等原则实现，运动速度取决于流量；系统的动力传递符合能量守恒定律，压力和流量的乘积等于功率。任务一、液压千斤顶使用（二）液压系统工作原理4、液压系统分类

一般而言，能够实现某种特定功能的液压元件的组合，称为液压回路。为了实现对某一机器或装置的工作要求，将若干特定的基本功能回路连接或复合而成的总体叫液压系统。以传递动力为主，以传递信息为辅，在液压技术中称为液压传动系统；以传递信息为主，以传递动力为辅，在液压技术中称为液压控制系统。应该指出，传动系统和控制系统在具体结构上往往是合在一起的。按液压系统中油液的循环方式可分为开式系统和闭式系统两类。任务一、液压千斤顶使用（三）液压系统特点1、液压系统优点结构紧凑，重量轻，惯性小；能实现无级调速；能实现过载保护；易于实现自动化；传动平稳，负载变化时速度较稳定；便于实现标准化、系列化液压系统。

任务一、液压千斤顶使用（三）液压系统特点2、液压系统缺点易发生泄漏现象；对温度变化比较敏感；要有单独的动力源；系统故障不易检查和排除；

任务一、液压千斤顶使用（四）液压传动应用与发展1、液压传动应用行业名称应用场所举例工程机械挖掘机、装载机、推土机、压路机、铲运机等起重运输机械汽车吊、港口龙门吊、叉车、装卸机械、皮带运输机械等矿山机械凿岩机、开掘机、开采机、破碎机、提升机、液压支架等建筑机械打桩机、液压千斤顶、平地机等农业机械联合收割机、拖拉机、农具悬挂系统等冶金机械电炉炉顶及电极升降机、轧钢机、压力机等轻工机械打包机、注望机、校直机、橡胶硫化机、造纸机等汽车工业自卸式汽车、平板车、高空作业车、汽车中的转向器、减震器等智能机械折臂式小汽车装卸器、数字式体育锻炼机、模拟驾驶舱、机器人等任务一、液压千斤顶使用（四）液压传动应用与发展2、液压系统发展高压化；高速化；高效化；低噪音；高度集成化。

任务一、液压千斤顶使用（五）液体静力学1、静压力（压力）及其性质

静止液体：液体内部质点与质点无相对运动静压力：单位面积上液体所受作用力任务一、液压千斤顶使用（五）液体静力学1、静压力（压力）及其性质

静压力性质静止液体不呈粘性；液体静压力垂直于作用面，指向作用面的内法线方向；静止液体内，任意点的压力在各个方向上都相等。任务一、液压千斤顶使用（五）液体静力学2、静力时压力分布

静压力由两部分组成：液面压力+液柱重量产生的压力2.静压力性质静止液体内的压力沿深度呈直线规律分布；离液面深度相同处各点的压力都相等。任务一、液压千斤顶使用（五）液体静力学3、压力的表示方法及单位

绝对压力相对压力真空度绝对压力＝相对压力＋大气压力真空度＝大气压力－绝对压力任务一、液压千斤顶使用（五）液体静力学4、帕斯卡定律

帕斯卡原理（静压传递原理）：在密闭的容器内，施加于静止液体上的压力将以等值同时传到液体各点。任务一、液压千斤顶使用（六）液体动力学1、基本概念

1、理想液体：是一种假想的没有粘性、不可压缩的液体。2、恒定流动：指液体运动参数仅是空间坐标的函数，不随时间的变化，即在任何时间内，通过空间某一固定点的各液体质点的速度、压力和密度等参数都保持某一常数。3、流量：单位时间内通过某通流截面的液体体积。任务一、液压千斤顶使用（六）液体动力学2、流动状态层流：指液体流动时，液体质点没有横向运动，互不混杂，呈线状或层状的流动。紊流：指液体流动时，液体质点有横向流动（或产生小漩涡），作混杂紊乱的流动状态。层流和紊流是两种不同性质的流动状态。层流时粘性力起主导作用，惯性力与粘性力相比不大，液体质点受粘性的约束，不能随意运动；紊流时惯性力起主导作用，液体质点在高速流动时，粘性不再能约束它。任务一、液压千斤顶使用（六）液体动力学3、雷诺数

1、圆形管道雷诺数2、非圆形管道雷诺数若实际计算得到的雷诺数大于管道临界雷诺数，液流状态为紊流，若实际计算得到的雷诺数大于管道临界雷诺数，液流状态为层流任务一、液压千斤顶使用（六）液体动力学3、雷诺数

任务一、液压千斤顶使用（六）液体动力学4、连续性方程

假设液体是不可压缩的，而且是作恒定流动，则液体的流动过程遵守质量守恒定律，即在单位时间内流体流过通道任意截面的液体质量相等。任务一、液压千斤顶使用（六）液体动力学4、连续性方程

任务一、液压千斤顶使用（六）液体动力学5、伯努利方程（能量守恒方程）1.理想流体的伯努利方程伯努利方程的物理意义是，理想的不可压缩液体在重力场中作恒定流动时，沿流线上各点的位能、压力能和动能之和是常数。任务一、液压千斤顶使用（六）液体动力学5、伯努利方程（能量守恒方程）1.实际液体的伯努利方程实际液体沿流线上各点的机械能不再保持为常数，任取两点，伯努利方程为任务一、液压千斤顶使用（六）液体动力学5、伯努利方程

任务一、液压千斤顶使用（六）液体动力学6、动量方程

动量定理指出：作用在物体上的力的大小等于物体在力作用方向上动量的变化率，恒定流动非恒定流动任务一、液压千斤顶使用（七）压力损失沿程损失：指液体在管道中流动时因液体具有的粘性而产生的压力损失；局部损失：指由于管道突然变化、液流速度大小和方向突然改变等而引起的压力损失。任务一、液压千斤顶使用（八）流量公式薄壁小孔（一般节流阀的节流口）细长孔（一般用于阻尼孔）短孔（一般用于固定节辙口）1、孔口流量公式任务一、液压千斤顶使用（八）流量公式薄壁小孔的流量公式从公式可以看出：流经薄壁小孔的流量Q与小孔前后压差

p的1／2次方成正比；由于油液流经薄壁小孔时，摩擦阻力作用极小，所以流量受粘度的影响也很小，因而油温变化对流量影响也很小；此外，薄壁小孔不易堵塞。这些都使得薄壁小孔（或近似薄壁小孔）在流量控制阀中表现出较好的性能。2、薄壁小孔流量公式任务一、液压千斤顶使用（八）流量公式细长小孔的流量公式

油液流经细长小孔的流量Q与小孔前后压差

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(

)变化的影响较大，即油温变化引起粘度的变化，从而引起流过细长小孔的流量变化（如当温度升高时，粘度下降，则流经细长孔的流量增多）；此外，细长小孔较易堵塞。3、细长小孔流量公式任务一、液压千斤顶使用（八）流量公式短孔小孔的流量公式短孔流量计算可采用薄壁小孔的流量公式，但流量系数Cd的选取则具体情况具体确定4、短孔流量公式任务一、液压千斤顶使用（八）流量公式

在液压传动的元件中，适当的缝隙(间隙)是零件问正常相对运动所必需的。但间隙对液压元件的性能影响极大，液压系统的泄漏主要是由间隙和压力差决定的，泄漏的增加使系统油温升高效率降低，系统性能受影响。5、缝隙流量任务一、液压千斤顶使用（九）液压冲击

在液压系统的工作过程中，因执行部件的突然换向或阀门突然关闭以及外负载的急剧变化而引起压力急剧变化，出现压力交替升降的波动过程，这种现象称为液压冲击1、定义任务一、液压千斤顶使用（九）液压冲击阀门突然打开或关闭，及系统中某些元件反应的滞后，使液流突然停止运动而产生的液压冲击；运动部件突然启动或停止，因其惯性使液压缸和相连管道中压力产生急剧变化而形成压力波，产生液压冲击。2、类型任务一、液压千斤顶使用（九）液压冲击缓慢关闭阀门，减慢管道的换向速度；缩短管子长度；减慢换向阀关闭前的液流速度；设置蓄能器、安全阀等。3、消除措施任务一、液压千斤顶使用（十）气穴现象

在液压系统中，由于某种原因会产生低气压，当压力低于液体的空气分离压时，液体中溶解的空气就会分离出来，以气泡的形式存在于液体中，使原来充满管道的液体出现了气体的空穴，这种现象称为空穴现象；另外，当绝对压力低于液体的饱和蒸气压时，液体中会出现大量的蒸气泡，这也空穴现象。。1、定义任务一、液压千斤顶使用（十）气穴现象

空气分离压：在一定温度下，当液压油压力低于某值时，溶解在油中的过饱和的空气将会突然地迅速从油中分离出来，产生大量气泡，这个压力称为液压油在该温度下的空气分离压。含有气泡的液压油的体积弹性模量将降低。饱和蒸气压：当液压油在某温度下的压力低于一定数值时，油液本身将迅速汽化，产生大量蒸气气泡，这时的压力称为液压油在该温度下的饱和蒸气压。一般说来，饱和蒸气压远低于空气分离压。2、空气分离压饱和蒸汽压任务一、液压千斤顶使用（十）气穴现象

气蚀：管道中发生空穴现象时，气泡随着液流进入高压区后，随即急剧溃灭或急剧缩小，原来气泡所占的空间形成了真空，四周液体质点将以极大的速度冲向溃灭或压缩气泡中心，产生局部冲击现象（形成高压、高温），使金属剥落，表面形面麻点或出现小坑，这种因空穴现象而加剧金属表面腐蚀的现象，称为气蚀。空穴现象发生在液流的低压区，气蚀现象发生在高压区。3、气蚀现象任务一、液压千斤顶使用（十一）千斤顶简介

千斤顶是一种起重高度小的最简单的起重设备。它有机械式和液压式两种。机械式千斤顶又有齿条式与螺旋式两种，由于起重量小，操作费力，一般只用于机械维修工作。液压千斤顶结构紧凑、工作平稳、有自锁作用，故使用广泛。其缺点是起重高度有限、起升速度慢。任务一、液压千斤顶使用1-杠杆2-小活塞3、6-液压缸4、5-钢球(单向阀)7-大活塞8-重物9-放油阀10-油箱8109237645G1（十二）千斤顶结构任务一、液压千斤顶使用1.钢直尺2.塞尺3.百分表（十三）常用量具任务一、液压千斤顶使用4.

游标卡尺游标卡尺读数1）读整数：3mm2）读小数：22格X0.02mm=0.44mm3）整数加小数：3mm+0.44mm=3.44mm（十三）常用量具012345024680cm任务一、液压千斤顶使用5.螺旋测微器（十三）常用量具读数L=固定刻度+半刻度+可动刻度L=2+0.5+0.460=2.960mm任务一、液压千斤顶使用1.活动扳手2.内六角扳手3.螺丝刀4.钳子（十四）常用工具任务一、液压千斤顶使用5.锤头6.铜棒7.卡簧8黄油枪（十四）常用工具任务二、液压油认知（一）液压油性质1、密度密度:单位体积液体的质量称为密度。

kg/㎡2、可压缩性

可压缩性:液体受压力作用其体积会减小的性质。

任务二、液压油认知（一）液压油性质3、粘性粘性：液体在外力作用下流动时，液体分子间的内聚力要阻碍分子间的相对运动而产生内摩擦力，这种性质称为粘性。（流动时才呈现粘性）液体流动时相邻液层间的内摩擦力Ｆ与液层接触面积Ａ、液层间的速度梯度du/dy成正比。任务二、液压油认知（一）液压油性质4、粘性大小的表示方法①动力粘度（绝对粘度）牛顿内摩擦定律中的比例系数μ。它指液体在单位速度梯度下流动时，单位面积上的内摩擦力。②运动粘度液体动力粘度与密度比值。③相对粘度（恩氏粘度）流体的动力粘度与同温度下水的动力粘度之比，为无量纲量。任务二、液压油认知（一）液压油性质4、温度和压力对粘度的影响液压油的粘度随温度的增加而减小。液压油的粘度随压力的升高而变大任务二、液压油认知（二）液压油的选用1、液压油的主要作用传递动力的介质。运动件间的润滑剂散热任务二、液压油认知（二）液压油的选用2、对液压油的主要要求粘度适当，粘温性好可压缩性要小润滑性好较好的化学稳定性杂质少，污染度低对密封材料的影响小抗乳化性好流动点、凝固点低，燃点高任务二、液压油认知（二）液压油的选用3、液压油的品种矿物型：普通液压油、抗磨液压油、低温液压油等乳化型：水包油乳化液、油包水液压油合成型：水－乙二醇液、磷酸酯液任务二、液压油认知（二）液压油的选用任务二、液压油认知（二）液压油的选用4、液压油的选用选品种：根据有无起火危险、工作压力、工作温度范围等选牌号（粘度等级）：应注意以下几点：

(1)工作压力：较高宜选粘度大的液压油（减少泄漏)(2)运动速度：较高宜选粘度小的液压油（减轻摩擦）

(3)环境温度：较高宜选粘度大的液压油(4)泵的类型

(5)经济性任务二、液压油认知（三）液压油的污染控制1、液压油的污染原因残留物污染侵入物污染生成物污染任务二、液压油认知（三）液压油的污染控制2、液压油的污染危害磨损和擦伤元件堵塞和卡紧元件液压油的性能劣化系统工作不稳定任务二、液压油认知（三）液压油的污染控制3、液压油的污染控制措施严格清洗元件和系统防止污染物侵入控制工作介质的温度采用高性能的过滤器任务二、液压油认知（四）液压油排放步骤清扫工作台面；观察起吊环境，检查起吊器具；起吊液压油箱，放置在工作台上；放置盛油器具；缓慢拧开丝堵，小心油液飞溅；放空油箱。清洗、干燥油箱及相关附件，拧紧丝堵。任务二、液压油认知（四）液压油加注工艺清扫油箱放置面；观察起吊环境，检查起吊器具；起吊液压油箱，放置、固定；移动加注机、油桶至正确位置；选择合适的过滤器，并正确安放；加注油液，注意观察油液液面。加注油液至油箱2/3以上，停止加注；物品归位，清扫环境。任务三、千斤顶液压系统安装与调试（一）千斤顶工作理8109237645G11-杠杆2-小活塞3、6-液压缸4、5-钢球(单向阀),7-大活塞8-重物9-放油阀10-油箱任务三、千斤顶液压系统安装与调试▲关闭放油阀9，手柄抬起，小活塞储油腔容积增大，阀4打开，产生吸油；▲手柄压下，小活塞储油腔容积减小，阀4关闭，阀5打开，将油排入大油缸；▲反复进行以上操作，就可将油液源源不断从油箱中吸入到大油缸；▲打开放油阀，油液在重力的作用下直接排入油箱。（一）千斤顶工作原理任务三、千斤顶液压系统安装与调试(1)拆卸之前，应使液压回路卸压。(2)拆卸时应防止损伤重要表面。为了防止活塞杆等细长件弯曲或变形，放置时应用垫木支承均衡。(3)拆卸时要按顺序进行。一般应放掉液压千斤顶两腔的油液，然后拆卸缸盖，最后拆卸活塞与活塞杆。在拆卸液压千斤顶的缸盖时，法兰式端盖必须用螺钉顶出，不允许锤击或硬撬。在活塞和活塞杆难以抽出时，不可强行打出，应先查明原因再进行拆卸。

（二）千斤顶拆装任务三、千斤顶液压系统安装与调试(4)卸卸前后要设法创造条件防止液压千斤顶的零件被周围的灰尘和杂质污染。(5)液压千斤顶拆卸后要认真检查，以确定哪些零件可以继续使用，哪些零件可以修