《液壓傳動》導(dǎo)學(xué)案3

1、液壓傳動【教學(xué)課題】液壓傳動【教學(xué)目標(biāo)】1.知識目標(biāo)識記液壓傳動的組成理解液壓傳動的工作原理2.能力目標(biāo)能識別液壓系統(tǒng)中各部件名稱理解液壓傳動系統(tǒng)。3.情感態(tài)度與價值觀培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度培養(yǎng)勇于探索科學(xué)知識的精神【課前預(yù)習(xí)】了解液壓傳動的基本概念，原理以及優(yōu)缺點【教學(xué)重難】重點：理解液壓傳動機的工作原理。難點：液壓傳動機的工作原理和液壓傳動裝置系統(tǒng)?！窘虒W(xué)內(nèi)容】液壓傳動以壓力油作為工作介質(zhì)，借助于其壓力傳遞運動和動力。近40 年來得到迅速發(fā)展，廣泛用于各種機械傳動，并已成為自動控制系統(tǒng)中的一個重要組成部分。一、液壓傳動的工作原理液壓傳動的工作原理，可以用一個液壓千斤頂?shù)墓ぷ髟韥碚f明。通過對液

2、壓千斤頂工作過程的分析，可以初步了解到液壓傳動的基本工作原理。液壓傳動是利用有壓力的油液作為傳遞動力的工作介質(zhì)。壓下杠桿時， 小油缸 2 輸出壓力油， 是將機械能轉(zhuǎn)換成油液的壓力能，壓力油經(jīng)過管道6 及單向閥7，推動大活塞8 舉起重物，是將油液的壓力能又轉(zhuǎn)換成機械能。大活塞 8 舉升的速度取決于單位時間內(nèi)流入大油缸9 中油容積的多少。由此可見，液壓傳動是一個不同能量的轉(zhuǎn)換過程。二、液壓傳動系統(tǒng)的組成液壓千斤頂是一種簡單的液壓傳動裝置。由換向閥、液壓缸以及連接這些元件的油管、接頭組成。 其工作原理如下：液壓泵由電動機驅(qū)動后，從油箱中吸油。油液經(jīng)濾油器進(jìn)入液壓泵， 油液在泵腔中從入口低壓到泵出口高

3、壓，一個完整的、能夠正常工作的液壓系統(tǒng)，應(yīng)該由以下五個主要部分來組成：1.能源裝置它是供給液壓系統(tǒng)壓力油，把機械能轉(zhuǎn)換成液壓能的裝置。最常見的形式是液壓泵。2.執(zhí)行裝置它是把液壓能轉(zhuǎn)換成機械能的裝置。其形式有作直線運動的液壓缸，有作回轉(zhuǎn)運動的液壓馬達(dá)，它們又稱為液壓系統(tǒng)的執(zhí)行元件。3.控制調(diào)節(jié)裝置它是對系統(tǒng)中的壓力、流量或流動方向進(jìn)行控制或調(diào)節(jié)的裝置。如溢流閥、節(jié)流閥、換向閥、開停閥等。4.輔助裝置是上述三部分之外的其他裝置，例如油箱，濾油器，油管等。它們對保證系統(tǒng)正常工作是必不可少的。5.工作介質(zhì)傳遞能量的流體，即液壓油等。三、液壓系統(tǒng)圖圖形符號圖 1 機床工作臺液壓系統(tǒng)的圖形符號圖1 工作

4、臺 2液壓缸 3油塞 4 換向閥5 節(jié)流閥 6開停閥 7溢流閥 8液壓泵 9 濾油器 10 油箱圖 1 所示的液壓系統(tǒng)是一種半結(jié)構(gòu)式的工作原理圖它有直觀性強、容易理解的優(yōu)點， 當(dāng)液壓系統(tǒng)發(fā)生故障時，根據(jù)原理圖檢查十分方便，但圖形比較復(fù)雜，繪制比較麻煩。我國已經(jīng)制定了一種用規(guī)定的圖形符號來表示液壓原理圖中的各元件和連接管路的國家標(biāo)準(zhǔn)，即“液壓系統(tǒng)圖圖形符號(GB786 76) ”。我國制訂的液壓系統(tǒng)圖圖形符號(GB786 76)中，對于這些圖形符號有以下幾條基本規(guī)定。(1) 符號只表示元件的職能，連接系統(tǒng)的通路，不表示元件的具體結(jié)構(gòu)和參數(shù)，也不表示元件在機器中的實際安裝位置。(2) 元件符號內(nèi)的

5、油液流動方向用箭頭表示，線段兩端都有箭頭的，表示流動方向可逆。(3) 符號均以元件的靜止位置或中間零位置表示，當(dāng)系統(tǒng)的動作另有說明時，可作例外。四、液壓傳動的優(yōu)缺點液壓傳動之所以能得到廣泛的應(yīng)用，是由于它具有以下的主要優(yōu)點：(1) 由于液壓傳動是油管連接，所以借助油管的連接可以方便靈活地布置傳動機構(gòu)，這是比機械傳動優(yōu)越的地方。 例如，在井下抽取石油的泵可采用液壓傳動來驅(qū)動， 以克服長驅(qū)動軸效率低的缺點。 由于液壓缸的推力很大， 又加之極易布置， 在挖掘機等重型工程機械上，已基本取代了老式的機械傳動，不僅操作方便，而且外形美觀大方。(2) 液壓傳動裝置的重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊、慣性小。例如，相同功率液

6、壓馬達(dá)的體積為電動機的 12%13%。液壓泵和液壓馬達(dá)單位功率的重量指標(biāo)，目前是發(fā)電機和電動機的十分之一，液壓泵和液壓馬達(dá)可小至0.0025N/W( 牛 /瓦),發(fā)電機和電動機則約為0.03N/W 。(3) 可在大范圍內(nèi)實現(xiàn)無級調(diào)速。借助閥或變量泵、變量馬達(dá)，可以實現(xiàn)無級調(diào)速，調(diào)速范圍可達(dá) 1 2000，并可在液壓裝置運行的過程中進(jìn)行調(diào)速。(4) 傳遞運動均勻平穩(wěn)，負(fù)載變化時速度較穩(wěn)定。正因為此特點，金屬切削機床中的磨床傳動現(xiàn)在幾乎都采用液壓傳動。(5) 液壓裝置易于實現(xiàn)過載保護(hù) 借助于設(shè)置溢流閥等，同時液壓件能自行潤滑，因此使用壽命長。(6) 液壓傳動容易實現(xiàn)自動化 借助于各種控制閥，特別是

7、采用液壓控制和電氣控制結(jié)合使用時，能很容易地實現(xiàn)復(fù)雜的自動工作循環(huán)，而且可以實現(xiàn)遙控。(7)液壓元件已實現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和通用化，便于設(shè)計、制造和推廣使用。液壓傳動的缺點是：(1) 液壓系統(tǒng)中的漏油等因素，影響運動的平穩(wěn)性和正確性，使得液壓傳動不能保證嚴(yán)格的傳動比。(2) 液壓傳動對油溫的變化比較敏感，溫度變化時，液體粘性變化，引起運動特性的變化，使得工作的穩(wěn)定性受到影響，所以它不宜在溫度變化很大的環(huán)境條件下工作。(3) 為了減少泄漏，以及為了滿足某些性能上的要求，液壓元件的配合件制造精度要求較高，加工工藝較復(fù)雜。(4)液壓傳動要求有單獨的能源，不像電源那樣使用方便。(5)液壓系統(tǒng)發(fā)生故障不

8、易檢查和排除?？傊簤簜鲃拥膬?yōu)點是主要的，隨著設(shè)計制造和使用水平的不斷提高，有些缺點正在逐步加以克服。液壓傳動有著廣泛的發(fā)展前景?！倦S堂練習(xí)】1為保證鎖緊迅速、準(zhǔn)確，采用了雙向液壓鎖的汽車起重機支腿油路的換向閥應(yīng)選用（）中位機能； 要求采用液控單向閥的壓力機保壓回路，在保壓工況液壓泵卸載，其換向閥應(yīng)選用（）中位機能。（A ）H型（ B）M型（C）Y型（D）D型2液壓泵單位時間內(nèi)排出油液的體積稱為泵的流量。泵在額定轉(zhuǎn)速和額定壓力下的輸出流量稱為（）；在沒有泄漏的情況下，根據(jù)泵的幾何尺寸計算而得到的流量稱為（），它等于排量和轉(zhuǎn)速的乘積。（A ）實際流量（ B ）理論流量（ C）額定流量3在實驗中或工業(yè)生產(chǎn)中，常把零壓差下的流量（即負(fù)載為零時泵的流量）視為（）；有些液壓泵在工作時，每一瞬間的流量各不相同，但在每轉(zhuǎn)中按同一規(guī)律重復(fù)變化，這就是泵的流量脈動。瞬時流量一般指的是瞬時（）。（A ）實際流量（