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1、精品学习资源云南省工业高级技工学校 机械基础 教案班 级数控专业（高中）班授课时间第 13 周，第 77 78 学时课 题第九章 液压传动的基本概念 91 液压传动原理及其系统的组成教案目的把握液压传动的基本原理、液压传动的特点、液压传动的组成欢迎下载精品学习资源教案重点和 难 点重点：液压传动的基本原理及组成欢迎下载精品学习资源授课方法讲授使用教具挂图教案时间安 排一、概述课堂活动方案和内容 第九章 液压传动的基本概念9 1 液压传动原理及其系统的组成欢迎下载精品学习资源0.5 学时0.5 学时0.5 学时0.5 学时二、液压传动原理三、液压传动系统的组成四、液压元件的图形符号欢迎下载精品学
2、习资源一、概述第九章 液压传动的基本概念9 1 液压传动原理及其系统的组成欢迎下载精品学习资源液压传动是以液体（通常是油液）作为工作介质，利用液体压力来传递动力和进行掌握的一种传动方式；将机械能转换为液体的压力能将压力转换成机械能液压传动与机械传动、电气传动相比较，具有以下优点：（1） 易于在较大的速度范畴内实现无级变速；（2） 易于获得很大的力或力矩，因此承载才能大；（3） 在功率相同的情形下，液压传动的体积小，质量轻，因而动作灵敏，惯性小；（4） 传动平稳，吸振才能强，便于实现频繁换向和过载爱护；（5） 操纵简便，易于采纳电气、液压联合掌握以实现自动化；（6） 由于采纳油液为工作介质，液压
3、传动系统的一些部（零）件之间能自行润滑，使用寿命长；（7） 液压元件易于实现系列化、标准化、通用化，便于设计、制造，有利于推广应用；液压传动亦存在如下缺点：（1） 液压元件的制造精度和密封性能要求高，加工和安装都比较困难；（2） 泄漏难以防止，并且油液有肯定的可压缩性，因此，传动比不能恒定，不适用于传动比要求严格的场合；（3） 泄漏引起的能量缺失（称容积缺失），是液压传动中主要的能量缺失，此外油液在管道中受到的阻力及机械摩擦等也会引起肯定的能量缺失，致液压传动的效率较低；（4） 油液和黏度随温度而变化，当油温变化时会直接影响传动机构的工作性能；此外，在低温条件或高温条件下采纳液压传动有较大的困
4、难；（5） 油液中渗入空气时，会产生噪声，简单引起振动和爬行（运动速度不匀称），影响传动的平稳；（6） 修理保养较困难，工作量大；当液压系统产生故障时，故障缘由不易查找，排除较困难；二、液压传动原理如图 91 所示为液压千斤顶的工作原理；欢迎下载精品学习资源三、液压传动系统的组成由图 91 所示为液压千斤顶可以看出，液压系统除工作介质油液外，一般以下四个部分组成；（1） 动力部分将原动机的机械能转换为油液的压力能；能量转换元件为液压泵；（2） 执行部分将液压泵的油液压力能转换为带动工作机构的机械能；执行元件有液压缸和液压马达；（3） 掌握部分用来掌握和调剂油液的压力、流量和流淌方向；掌握元件有
5、各种压力掌握阀、流量掌握阀和方向掌握阀等；（4） 帮助部分将前面三部分连接在一起、组成一个系统，起贮油、过滤、测量和密封等作用；如图 92 所示机床工作台液压传动系统欢迎下载精品学习资源四、液压元件的图形符号P229页 附表 3 常用液压元件图形符号（ GB/T 786.11993 摘录） 作业 P166 14欢迎下载精品学习资源云南省工业高级技工学校 机械基础 教案班级数控专业（高中）班授课时间第 14 周，第 79 80 学时课题 92 液压传动系统的流量和压力把握流速、流量及运动速度的基本运算；液流的连续性和压力的欢迎下载精品学习资源教案目的教案重点和 难 点形成、传递原理重点：液流的连
6、续性和压力的传递原理欢迎下载精品学习资源授课方法讲授使用教具挂图教案时间安排课堂活动方案和内容9 2 液压传动系统的流量和压力欢迎下载精品学习资源0.5 学时0.5 学时1 学时一、流量和平均流速1、流量2、平均流速3、活塞（或液压缸）的运动速度二、液流的连续性三、液压系统中压力的形成及传递1、压力的概念2、液压系统及元件的公称压力3、静压传递原理4、液压传动系统中压力的建立欢迎下载精品学习资源92 液压传动系统的流量和压力一、流量和平均流速液压传动是依靠密封容积的变化，迫使油液流淌来传递运动的；为此，需要明白有关油液流淌的基本概念和规律；流量和平均流速是描述油液流淌时的两个主要参数；1、流量
7、单位时间内流过管路或液压缸某一截面的油液体积称为流量；q =V/t2、平均流速油液通过管路或液压缸的平均流速 . u=q/A3、活塞（或液压缸）的运动速度活塞（或液压缸）的运动是由于流入液压缸的油液迫使密封容积增大所导致的结果，因此其运动速度与流入液压缸的油量有关；q =AH/tu=H/t=q/A由上式可得出如下结论：（1） 活塞（或液压缸）的运动速度等于液压缸内油液的平均流速；（2） 活塞（或液压缸）的运动速度仅与活塞（或液压缸）的有效作用面积和流入液压缸中油液的流量有关，与油液的压力p 无关；（3） 活塞（或液压缸）的有效作用面积肯定时，活塞（或液压缸） 的运动速度，打算于流入液压缸中油液
8、的流量，转变流量就能转变运动速度；二、液流的连续性抱负液体（不行压缩的液体）在无分支管路中作稳固流淌时，通过每一截面的流量相等，这称为液留恋续性原理；油液的可压缩性微小，通常可视作抱负液体；如图 94 所示运算活塞速度： 1）柱塞泵排出的流量2） 依据液留恋续性原理， Q1=Q23） 同理，管路内的流量，管路内油液的平均流速三、液压系统中压力的形成及传递欢迎下载精品学习资源1、压力的概念油液压力是由油液的自重和油液受到外力作用所产生的；在液压传动中，与油液受到的外力相比，油液的自重很小，可忽视不 计；如图 95 所示油液压力的形成P=F/A2、液压系统及元件的公称压力如表 92 所示3、静压传
9、递原理静止油液的压力具有以下特性：（1） ）静止液体内任一点的液体静压力在各个方向上都相等，这个压力称为静压力；（2） 液体静压力的方向总是作用在内法线方向上；（3） ）密闭容器内静止油液中任意一点的压力如有变化，其压力的变化值将传递给油液的各点，且其值不变；这称为静压传递原理，即帕斯卡定理；P1=F1/A1= P2=F2/A2例 92如下列图运算千斤顶的液压缸能顶起多重的重物.P161页1) 油腔 3 内油液的压力P=F/A欢迎下载精品学习资源2) 活塞 2 向上的推力F=P A3) 能顶起重物的重量G=F2=4.9210 N4、液压传动系统中压力的建立在液压传动中工作压力取决于负载，而与流
10、入的液体多少无关；留意：负载包括：有效负载、无效负载（如摩擦力）以及液体的流淌阻力；抱负液体的伯努利方程作业： P166 页 59欢迎下载精品学习资源云南省工业高级技工学校 机械基础 教案班 级数控专业（高中）班授课时间第 14 周，第 81 82 学时课 题93 液压传动系统的压力、流量缺失和功率运算教案目的把握压力缺失的类型和运算；流量缺失和功率运算；欢迎下载精品学习资源教案重点和 难 点重点：压力和流量缺失欢迎下载精品学习资源授课方法讲授使用教具挂图教案时间安 排课堂活动方案和内容 9 3 液压传动系统的压力、流量缺失和功率运算欢迎下载精品学习资源0.5 学时0.5 学时1 学时一、液压
11、传动的压力缺失1、液阻和压力缺失2、沿程缺失和局部缺失3、压力缺失的近似估算二、液压传动的流量缺失1、泄漏和流量缺失2、流量缺失估算三、液压传动的功率运算1、液压缸的输出功率2、液压泵的输出功率3、液压泵的效率和驱动液压泵的电机功率运算欢迎下载精品学习资源 9 3 液压传动系统的压力、流量缺失和功率运算一、液压传动的压力缺失1、液阻和压力缺失2、沿程缺失和局部缺失1） 沿程压力缺失： 油液沿等直径直管流淌时所产生的压力缺失，这类压力缺失是由液体流淌时的内、外摩擦力所引起的；2） 局部压力缺失： 是油液流经局部障碍（如弯管、接头、管道截面突然扩大或收缩）时，由于液流的方向和速度的突然变化，在局部
12、 形成旋涡引起油液质点间，以及质点与固体壁面间相互碰撞和猛烈 摩擦而产生的压力缺失；3、压力缺失的近似估算影响压力缺失的因素许多，精确运算较为复杂，通常采纳近似估算的方法：p 泵=K 压 p 缸p 泵液压泵最高工作压力， Pa；p 缸液压缸最高工作压力， Pa；K 压系统的压力缺失系数，一般K 压=1.3 1.5；系统复杂或管路较长取大值，反之取小值；二、液压传动的流量缺失1、泄漏和流量缺失在液压系统正常工作的情形下，从液压元件的密封间隙漏过少量油液的现象称为泄漏；包括内、外泄漏2、流量缺失估算三、液压传动的功率运算1、液压缸的输出功率2、液压泵的输出功率3、液压泵的效率和驱动液压泵的电机功率
13、运算欢迎下载精品学习资源2、流量缺失估算流量缺失一般也采纳近似估算的方法；qv 泵 K 漏 qv 缸qv 泵液压泵最大流量， m3/s ；qv 缸液压缸的最大流量， m3/s ；K 漏系统的泄漏系数，一般K 漏 1.11.3；系统复杂或管路较长取大值，反之取小值；三、液压传动的功率运算1、液压缸的输出功率 P 缸功率等于力和速度的乘积；对于液压缸来说，其输出功率等于负载阻力 F 和活塞（或液压缸）运动速度 的乘积，即P 缸 F由于 F缸 A， qv 缸/A，所以液压缸的输出功率（不计液压缸的缺失）P 缸 缸 qv 缸式中：P 缸液压缸的输出功率， W；缸液压缸的最高工作压力，Pa； qv 缸液压缸的最大流量， m3/s2、液压泵的输出功率 P 泵P 泵 泵 qv 泵式中：P 泵液压泵的输出功率， W；泵液压泵的最高工作压力，Pa； qv 泵液压泵的最大流量， /s3、液压泵的效率和驱动液压泵的电机功率运算欢迎下载精品学习资源泵液压泵的最高工作压力，Pa； qv 泵液压泵的最大流量， m3/s3、液压泵的效率和驱动液压泵的电机功率运算由于液压泵在工作中也存在因泄漏和机械
