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,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,关于?液压传动?,课程性质: 专业根底课,课程特点: 理论与实践并重,评价指标: 期末70%,平时30%,(出勤、作业、实验、课堂提问等),第一章 液压传动概述,液压传动的工作原理,液压传动系统的组成与实例,液压传动的优缺点,流体传动介质的特性,知识点：根本原理、介质性能,液压传动是借助于密封容积的变化，利用流体的压力能与机械能之间的转换来传递能量的,压力和流量是液压传动中两个最重要的参数。压力取决于负载；流量决定执行元件的运动速度,液压传动系统的根本组成,传动介质的主要性能、参数的物理意义、度量单位以及主要的影响因素,研究对象,研究以有压流体压力油和压缩空气为传动介质来实现各种机械传动和自动控制的学科,元件 回路 系统,介质,1.1,液压传动的,工作原理,1.1.1 力比关系,帕斯卡原理“在密闭容器内，施加于静止液体上的压力将以等值同时传到液体各点,(1.1),重要根本概念一：,“工作压力取决于负载，而与流入的液体多少无关,思考：1.假设空载，即W=0，那么p=？,2.千斤顶的工作原理和其它传动方式的比较?,1.1.2 运动关系,A,1,h,1,=A,2,h,2,(1.2),(1.3),活塞的运动速度和活塞的作用面积成反比,流量q,(Ah/t),:,单位时间内流过某一截面积为A的流体体积,q=Av,q=A1v1=A2v2 1-4(连续性方程),(1.5),假设进入缸体的流量q，那么活塞运动速度为：,重要根本概念二：,“活塞的运动速度v取决于进入液压气压缸马达的流量q，而与液体压力p大小无关,? 守恒,1.1.3 功率关系,F1v1=Wv2 (1-6),P=pA1v1=pA2v2=pq (1-7),压力p和流量q是流体传动中最根本、最重要的两个参数，它们相当于机械传动中的力和速度，它们的乘积即为功率,液压传动是以流体的压力能来传递动力的,1.2,液压传动系统组成与实例,图1-2 机床工作台液压传动系统,液压传动的特点,先通过动力元件液压泵将原动机如电动机输入的机械能转换为液体压力能，再经密封管道和控制元件等输送至执行元件如液压缸，将液体压力能又转换为机械能以驱开工作部件,1.2,液压传动系统组成与实例,图1-3 气压传动系统的组成,1,气压发生装置 2,压力控制阀 3,逻辑元件 4,方向控制阀 5,流量控制阀,6,气缸 7,行程开关 8,消声器 9,油雾器 10,过滤器,液压传动系统,组成,动力元件：液压泵或气源装置，其功能是将原动机输入的机械能转换成流体的压力能，为系统提供动力,执行元件：液压缸或气缸、液压马达或气马达，功能是将流体的压力能转换成机械能，输出力和速度或转矩和转速，以带动负载进行直线运动或旋转运动,控制元件：压力、流量和方向控制阀，作用是控制和调节系统中流体的压力、流量和流动方向，以保证执行元件到达所要求的输出力或力矩、运动速度和运动方向,辅助元件：保证系统正常工作所需要的辅助装置，包括管道、管接头、油箱或储气罐、过滤器和压力计,1.3,液压传动的,优缺点,液压传动的优缺点,液压技术正向高压、高速、大功率、高效率、低噪声和高度集成化、数字化等方向开展,1.4,流体传动介质的特性,液压油的主要物理性质,液压油的选择,空气的主要物理性质,气体状态方程,气压传动系统对空气的要求,液压油的主要物理性质,密度：单位体积液体的质量,式中 m：液体的质量(kg)；,V：液体的体积m3；,=900 kg/ m3,液压油的主要物理性质,可压缩性：液体受压力作用而发生体积变化的性质。可用体积压缩系数或体积弹性模量K表示,体积压缩系数：单位压力变化所引起的体积相对变化量， m2/N,式中 V：液体加压前的体积m3；,V：加压后液体体积变化量m3；,p：液体压力变化量N/ m2；,体积弹性模量K N/ m2 ：液体体积压缩系数的倒数,计算时常取K=7108 N/ m2,粘度,液体的粘性：,液体在流动时产生内摩擦力的特性,静止液体那么不显示粘性,液体的粘度：,液体粘性的大小可用粘度来衡量。,粘度是液体的根本特性，也是选择液压油的最重要指标,常用的粘度有三种不同单位：即动力粘度、运动粘度和相对粘度,动力粘度绝对粘度,牛顿内摩擦定律,式中 :称为动力粘度系数Pas,:单位面积上的摩擦力即剪切应力,:速度梯度，即液层间速度对液层距离的变化率,物理意义 ：当速度梯度为1时接触液层间单位面积上的内摩擦力,法定计量单位 ：帕秒Pas,图1-4 液体粘性示意图,运动粘度,定义：动力粘度与密度之比,法定计量单位：m2/s,由于的单位中只有运动学要素，故称为运动粘度。液压油的粘度等级就是以其40C时运动粘度的某一平均值来表示，如L-HM32液压油的粘度等级为32，那么40C时其运动粘度的平均值为32mm2/s,相对粘度恩式粘度,恩氏粘度：它表示200mL被测液体在tC时，通过恩氏粘度计小孔=2.8mm流出所需的时间t1，与同体积20C的蒸馏水通过同样小孔流出所需时间t2之比值,工业上常用20C、50C和100C作为测定恩式粘度的标准温度，分别以20、50、100表示,恩式粘度与运动粘度mm2/s的换算关系：,粘温特性,定义：,粘度随温度变化的特性,图1-5 几种国产油液粘温图,1.4.2,液压油的选择,液压油的要求,液压油的选择：,工作压力的上下,环境温度,工作部件运动速度的上下,
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