《液压与气压传动》课件 任务1-1 组合机床YT4543型动力滑台液压系统认知

项目一组合机床YT4543型动力滑台液压系统认知任务目标会描述YT4543型动力滑台的功能和动作顺序能够分析YT4543型动力滑台驱动方式和驱动过程能够概括液压系统的组成部分能够识别常用液压元件的图形符号锻炼学生观察、分析及解决问题的工作能力感知现场设备操作及生产过程一、劳动保护步骤一观摩准备眼睛的防护一、劳动保护步骤一观摩准备头部的防护身体的防护二、安全生产步骤一观摩准备液压设备具有如下危险特性：（1）液压系统具有一定的工作压力。要防止有液压管路泄漏和爆裂的危险，故设备工作完成后，要打开泄压阀门，压力为零后才能关闭设备。拆卸带有余压的元件应缓慢，人尽可能站在侧面，防止压力冲击伤人。（2）工作中的液压设备温度较高（30℃-80℃），要防止被烫伤。（3）液压油具有易燃性，故液压设备前禁止吸烟，以免发生火灾，必要时在设备上张贴警示标识。（4）机械危险。液压设备在操作前，必须与有关人员联系好，方可操作；发生故障时，了解液压设备的使用情况及运转情况，然后确定故障部分和检修程序，停电挂牌，方可作业，防止人员造成机械损伤。（5）电器危险。设备维修或不工作时，要切断电源；与电有关的线路故障应通知电工协助处理。组合机床：高效率专用机床，加工范围广，自动化程度高。能完成的工序：钻、扩、铰、铣、镗、刮端面、倒角、攻丝

步骤二设备观摩一、组合机床YT4543型动力滑台的结构与功能机械动力滑台动力滑台液压动力滑台速度换接平稳，进给速度稳定，P利用合理，效率高，发热少步骤二设备观摩一、组合机床YT4543型动力滑台的结构与功能步骤二设备观摩二、YT4543型动力滑台的主要技术参数技术参数

工作进给速度范围：6.6-660mm/min

最大快进速度：6500mm/min

最大推力：45KN步骤二设备观摩三、YT4543型动力滑台的动作顺序工作循环图快进一工进二工进快退原位死挡铁停留步骤二设备观摩三、YT4543型动力滑台的动作顺序一、液压传动基本概念步骤三讨论分析思考一下：液压传动是靠什么来传递运动的？气压传动呢？液压传动和液力传动有什么区别？

液压传动流体传动液体传动气体传动液力传动——利用液体的压力能传递动力——利用液体的动能传递动力一、液压传动基本概念步骤三讨论分析液压传动优点功率大来重量轻,大力大矩显威风;运动平稳响应快,无级调速显神通;操纵简单自动化,过载保护它更行;元件标准系列化,散热润滑也出名。液压传动缺点难保严格传动比,液压不宜远距离;元件精度要求高,温度影响需注意;信号传递不如电,液压介质很娇气;总的效率比较低,找到故障较费力。二、液压传动特点步骤三讨论分析组成部分作用举例比喻能源装置将机械能转变为压力能泵、空压机心脏执行装置将压力能转变为机械能缸、马达四肢、五官控制调节装置控制流体的压力流量和流向阀大脑、神经辅助装置系统中的其他装置管道、油箱过滤器、仪表骨骼、皮肤、肌肉等工作介质传递能量的载体液压油、空气血液液压系统各组成部分各自分工又紧密相连，是一个有机整体。任何一部分的故障便会导致整个液压系统无法工作，所以液压系统的故障诊断和排除是目前液压行业的一大技术难题。三、液压系统的组成步骤三讨论分析四、常用液压元件图形符号步骤三讨论分析四、常用液压元件图形符号步骤三讨论分析四、常用液压元件图形符号步骤三讨论分析阿基米德输水螺杆（大约公元前200年）中国式“水车”

历史上第一个将水从低处传往高处，用于灌溉的机械。是普遍认为出于古希腊哲学家阿基米德的许多发明与发现之一。至今这种机器仍在埃及及欧洲部分地区被实际应用.五、液压传动的发展步骤三讨论分析世界上第一台水压机（1795年）英国JosephBramah压力机五、液压传动的发展步骤三讨论分析起重机六、液压传动的应用步骤三讨论分析盾构机（隧道掘进机）

六、液压传动的应用步骤三讨论分析自动带钢剪切线六、液压传动的应用步骤三讨论分析机床精密液压系统六、液压传动的应用步骤三讨论分析液压锻压机

六、液压传动的应用步骤三讨论分析注塑机

六、液压传动的应用步骤三讨论分析液压桥梁检测机

六、液压传动的应用步骤三讨论分析液压港口机械

六、液压传动的应用步骤三讨论分析船舶机械

液压舵操作系统

六、液压传动的应用步骤三讨论分析液压升降舞台

六、液压传动的应用步骤三讨论分析工程机械轻工化工机床工业军事装置矿山机械挖掘机装载机推土机混凝土泵摊铺机压路机铸造机械金属成型设备焊接设备金切机床汽车制造航天设备航海设备雷达设备卫星发射设备采掘机液压支架喷浆机石油钻机印花机包装机纺丝机硫化机注塑机从蓝天到水下，从军用到民用，从重工业到轻工业，到处都有流体传动与控制技术的应用液压传动的应用

思考一下：

液压与气压传动是靠液体或气体的压力能传递运动和动力的，那么这个压力是如何形成的呢？液体或气体受挤压时会膨胀并产生作用力，这就是压力。一、压力形成知识与能力拓展1.压力形成F—力p0—压力A—面积外力引起的压力:

单位Pa(N/m2)，MPa，bar

，kgf/cm21MPa=106Pa1MPa=10bar=10kgf/cm2

同一容器中同一液体内的静压力随液体深度h的增加而线性地增加。

一、压力形成知识与能力拓展2.静压力及其特性以绝对真空为基准表示的压力绝对压力以大气压为基准表示的压力相对压力相对压力=绝对压力-大气压力真空度=大气压-绝对压力相对压力是压力表的测得值——表压力一、压力形成知识与能力拓展3.压力表示方法及单位p1p2p4p3FF—力p—压力A—面积

F=p×A一、压力形成知识与能力拓展4.帕斯卡定理一、压力形成知识与能力拓展4.帕斯卡定理液压油的作用作为工作介质润滑冷却防锈液压传动最初工作介质为水,1905年美国人詹涅首先用矿物油代替水易泄漏，影响效率易生锈水的缺点思考一下：使用液压油作为工作介质与用水相比有什么好处？1.液压油的分类二、液压油知识与能力拓展分类名称代号组成和特性应用石油型精制矿物油L-HH不含或含少量抗氧化剂润滑，低压普通液压油L-HLL-HH+抗氧化剂防锈剂一般中低压抗磨液压油L-HML-HL+抗磨金属钝化消泡剂工程机械车辆液压系统低温液压油L-HVHM油，并改善其粘-温特性-20～-40℃的低温环境，户外工作的工程机械和船用设备液压系统高黏度指数液压油L-HRHL油，并改善其粘-温特性黏温特性优于L-HV油，用于数控机床液压系统和伺服系统液压导轨油L-HGHM油，并改善其粘-温特性适用于导轨和液压系统共用一种油品的机床，对导轨有良好的润滑性和防爬性其他液压油

加入多种添加剂用于高品质的专用液压系统乳化型水包油乳化液L-HFAE高水基液难燃粘温特性好润滑性差易泄漏有抗燃要求用量较大液压系统抗磨防锈抗燃性好有抗燃要求中压系统油包水乳化液L-HFB难燃(含水35%～55%)粘温特性好，-30～-60℃有抗燃要求中低压系统（20MPa以下）合成型水-乙二醇液L-HFC难燃润滑抗磨抗氧化有毒粘温特性好-54～135℃有抗燃要求高压精密系统磷酸酯液L-HFDR高水基液难燃粘温特性好润滑性差易泄漏有抗燃要求用量较大液压系统表2-2液压系统工作介质分类（GB11118-89）(1)密度—单位体积的质量液压油的密度ρ=900kg/m3(2)可压缩性

液体受压力增加而导致体积减小的特性称为液体的可压缩性。

常用体积弹性模量K来衡量液体抵抗压缩能力的大小。

K越大，液体抵抗压缩的能力越大。因为K数值大，一般认为液体是不可压缩的。

纯净液压油的K=（1.4~2.0）×103MPa油液中混入空气时，其抵抗压缩的能力会显著下降；当混入1%的气体时，K值只为纯净油液的30%；当混入4%的气体时，K值只为纯净油液的10%。油液中气体很难完全排净，故工程计算中常取液压油的体积弹性模量K=0.7×103MPa2.液压油的性质二、液压油知识与能力拓展粘度—度量液体粘性大小的指标动力粘度运动粘度相对粘度表示方法粘度—在给定温度下液压油的粘稠或稀薄程度2.液压油的性质二、液压油知识与能力拓展(1)动力粘度μ(2)运动粘度ν

液压油的牌号：以它在某温度下的运动粘度的平均值表示。我国：40℃时的运动粘度以厘斯（mm2/s）为单位的平均值作为液压油牌号。动力粘度与密度之比值2.液压油的性质二、液压油知识与能力拓展影响粘度的因素温度影响温度↑，粘度显著↓粘度对温度变化敏感2.液压油的性质二、液压油知识与能力拓展温度影响粘度过高，就会动作缓慢，增加损耗。粘度过低，泄漏的可能性就增大影响粘度的因素2.液压油的性质二、液压油知识与能力拓展压力影响压力↑，粘度↑

P<20MPa可忽略压力影响P>20MPa应考虑压力的影响压力约为40MPa时,粘度增大为原来的两倍影响粘度的因素2.液压油的性质二、液压油知识与能力拓展对液压油的要求粘度适当，粘温特性好润滑性能好保持长期的稳定性抗泡沫、抗乳化性好保护液压元件，防止生锈腐蚀所以，所选择的液压油必须含有必要的添加剂二、液压油知识与能力拓展系统压力环境温度运动速度系统压力较高，应选用粘度较大的液压油，便于密封、减小泄漏环境温度高，会使液压油粘度下降，引起泄漏，温度较高时宜选用粘度较大的液压油速度较高时，摩擦损失大，所以应选用粘度较小的液压油根据液压系统工作环境选择根据液压系统工作条件选择液压油类型选择液压油牌号选择一般液压系统：石油型；要求防火的液压系统：难燃型；机床导轨：L-HG；高压、高速工程机械和车辆液压系统：L-HM3.液压油的选用二、液压油知识与能力拓展（1）流量流量—在规定的时间内有多少液体流经某一点。流速和流量是测量流动的两个参数。单位时间内流经某通流截面流体的体积

单位：m3/s，L/min例如：一2L的容器用10秒钟盛满，q=0.2L/S流量1.流量和流速三、液体的流动状态及能量形式知识与能力拓展（2）流速流速—单位面积上流过的流量。垂直于液流方向的截面过流断面1.流量和流速三、液体的流动状态及能量形式知识与能力拓展流量一定，液压缸直径越小，活塞运动速度越快。1.流量和流速三、液体的流动状态及能量形式知识与能力拓展液体有两种流动状态：层流和紊流液体分层流动，各层间互不干扰层流液体质点的运动杂乱无章紊流2.液体的流动状态三、液体的流动状态及能量形式知识与能力拓展雷诺实验Re<Rec——层流Re>Rec——紊流雷诺数—判定流态的依据Rec-临界雷诺数,Rec=Rec下光滑金属圆管：Rec=23202.液体的流动状态三、液体的流动状态及能量形式知识与能力拓展在单位时间内流过两个截面的液体流量相等质量守恒结论通过无分支任一过流断面液体的流量相等液体的平均流速与过流断面的面积成反比3.连续性方程三、液体的流动状态及能量形式知识与能力拓展理想液体伯努利方程物理意义：理想液体恒定流动时，任一截面处的能量均有位能、压力能、动能组成；三者之和为定值压力能位能动能能量守恒4.伯努利方程三、液体的流动状态及能量形式知识与能力拓展实际液体伯努利方程α动能修正系数:层流时α=2，紊流时α=1△pw—能量损失4.伯努利方程三、液体的流动状态及能量形式知识与能力拓展沿程压力损失局部压力损失压力损失5.管道内的压力损失三