模塊二 項(xiàng)目三：液壓缸（備課教案）

1、揚(yáng)州高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校備課筆記紙（首頁(yè)）教學(xué)過(guò)程項(xiàng)目三：液壓缸（一）i. 復(fù)習(xí)提問(wèn)：徑向柱塞泵和軸向柱塞泵是如何改變排量的？ii. 新課引入：由液壓缸和液壓馬達(dá)在機(jī)械設(shè)備上的應(yīng)用引入。iii. 新課進(jìn)行：活動(dòng)一：液壓缸的類(lèi)型和工作原理液壓缸是將液壓能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的、做直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)（或擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)）的液壓執(zhí)行元件。它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠。用它來(lái)實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，可免去減速裝置，并且沒(méi)有傳動(dòng)間隙，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，因此在各種機(jī)械的液壓系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。根據(jù)常用液壓缸的結(jié)構(gòu)形式，可將其分為四種類(lèi)型：活塞式：?jiǎn)位钊麠U式；雙活塞桿式柱塞式伸縮式擺動(dòng)式一、活塞式液壓缸1、單活塞桿液壓缸單活塞桿液壓缸只有一端有活塞桿。如圖

2、所示是一種單活塞液壓缸。其兩端進(jìn)出口油口a和b都可通壓力油或回油，以實(shí)現(xiàn)雙向運(yùn)動(dòng)，故稱為雙作用缸。參照下圖，當(dāng)供給液壓缸的流量q一定時(shí)，活塞兩個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)速度為：v1=q/a1=4q/d2 (向左）v2= q/a2=4q/(d2-d2) (向右） 當(dāng)供油壓力p一定，回油壓力為零時(shí) 作用力： f1=p.a1=p.d2/4 (向右）f2=p.a2=p.(d2-d2)/4 (向左）當(dāng)其差動(dòng)連接時(shí)：作用力為：f3=p(a1-a2)=p.(d2/4)；速度:v3=(q+q2)/a1=(q+v3.a2)/a1 所以 v3=q/(a1-a2)=4q/d2單活塞桿液壓缸可以是缸筒固定，活塞運(yùn)動(dòng)；也可以是活塞桿

3、固定缸筒運(yùn)動(dòng)。無(wú)論采用其中哪一種形式，液壓缸運(yùn)動(dòng)所占空間長(zhǎng)度都是兩倍行程。（見(jiàn)下圖）雙活塞桿液壓缸的兩活塞桿直徑通常相等，活塞兩端有效面積相同。如果供油壓力不變，那么活塞反復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)兩個(gè)方向的作用力和速度相等。v=q/a=4q/p(d2-d2) ,f=p.a=p. p(d2-d2)/4v活塞（或缸筒）運(yùn)動(dòng)速度；q供油流量；f活塞（或缸筒）上的作用力； p供油壓力；a活塞有效面積； d活塞直徑；d活塞桿直徑。這種液壓缸在傳動(dòng)時(shí)活塞桿只承受拉力，多數(shù)用于機(jī)床。雙活塞桿液壓缸的兩活塞桿直徑通常相等，活塞兩端有效面積相同。如果供油壓力不變，那么活塞反復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)兩個(gè)方向的作用力和速度相等。v=q/a=4q/

4、p(d2-d2) , f=p.a=p. p(d2-d2)/4 v活塞（或缸筒）運(yùn)動(dòng)速度；q供油流量；f活塞（或缸筒）上的作用力； p供油壓力；a活塞有效面積； d活塞直徑；d活塞桿直徑。這種液壓缸在傳動(dòng)時(shí)活塞桿只承受拉力，多數(shù)用于機(jī)床。雙活塞桿液壓缸的兩端都有活塞伸出，如圖所示。其組成與單活塞桿液壓缸基本相同。缸筒與缸蓋用法蘭連接，活塞與缸筒內(nèi)壁之間采用間隙密封。將缸筒固定在床身上，活塞桿和工作臺(tái)相聯(lián)接時(shí)，工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)所占空間長(zhǎng)度為活塞有效行程的三倍（見(jiàn)圖a）。一般多用于小機(jī)床；反之，將活塞桿固定在床身上，缸筒和工作臺(tái)相聯(lián)接時(shí)，工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)所占空間長(zhǎng)度為液壓缸有效行程的兩倍（見(jiàn)圖b），適用于中型及

5、大型機(jī)床。iv. 小結(jié)：p64:1-20v. 布置作業(yè)：項(xiàng)目三：液壓缸（二）i. 復(fù)習(xí)提問(wèn)：?jiǎn)位钊麠U液壓缸的速度及推力計(jì)算公式，特點(diǎn)？雙活塞桿液壓缸的速度及推力計(jì)算公式，特點(diǎn)？ii. 新課引入：由液壓缸和液壓馬達(dá)在機(jī)械設(shè)備上的應(yīng)用引入。iii. 新課進(jìn)行：活動(dòng)一：柱塞式液壓缸柱塞式液壓缸結(jié)構(gòu)柱塞式液壓缸特點(diǎn)：（）它是一種單作用式液壓缸，靠液壓力只能實(shí)現(xiàn)一個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)，柱塞回程要靠其它外力或柱塞的自重；（）柱塞只靠缸套支承而不與缸套接觸，這樣缸套極易加工，故適于做長(zhǎng)行程液壓缸；（）工作時(shí)柱塞總受壓，因而它必須有足夠的剛度；（）柱塞重量往往較大，水平放置時(shí)容易因自重而下垂，造成密封件和導(dǎo)向單邊磨損，故其垂直使用更有利。柱塞上有效作用力f為：f=p.a=ppd2/4柱塞運(yùn)動(dòng)速度為：v=qv/a =4 qv/（pd2）式中 d柱塞直徑；其它符號(hào)意義同前。活動(dòng)二：伸縮式液壓缸伸縮式液壓缸具有二級(jí)或多級(jí)活塞，如圖所示。伸縮式液壓缸中活塞伸出的順序式從大到小，而空載縮回的順序則一般是從小到大。伸縮缸可實(shí)現(xiàn)較長(zhǎng)的行程，而縮回時(shí)長(zhǎng)度較短，結(jié)構(gòu)較為緊湊。此種液壓缸常用于工程機(jī)械和農(nóng)業(yè)機(jī)械上。活動(dòng)三：擺動(dòng)式液壓缸擺動(dòng)式液壓缸是輸出扭矩并實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的執(zhí)行元件，