液壓傳動第一講

1、 主講： 蒙爭爭合肥學院 液壓傳動48H 液壓與氣動48H第一講: 緒 論 第一節(jié)緒論一、研究對象（運用液壓的各種設備） 研究以有壓流體(壓力油或壓縮空氣)為能源介質(zhì)， 實現(xiàn)各種機械傳動和自動控制的學科。各種元件 控制回路 傳動系統(tǒng) （完成一定控制功能，進行能量的傳遞、轉(zhuǎn)換與控制）液壓傳動所用的工作介質(zhì)：液壓油、合成液體氣壓傳動所用的工作介質(zhì)：空氣緒論主要優(yōu)點：傳遞動力大,反應快,運動平穩(wěn),重量輕、慣性小、輸出剛度大.操作方便省力、易于自動化；能無級調(diào)速，傳動比大；與電控配合，方便實現(xiàn)復雜程序動作和遠程控制；易于過載保護；元件標準化、系列化和通用化程度高，設計制造周期短和成本低。主要缺點：1.

2、液體粘性大，阻力損失大， 不宜作遠距離傳動和控制；2.介質(zhì)易泄漏，可壓縮性, 使傳動效率低；3.工作溫度不高；4.元件制造精度高，5.故障不易診斷。液壓傳動特點：緒論氣壓傳動特點： 優(yōu)點：空氣粘性小，阻力小、速度快、反應靈敏，能遠距傳控.無介質(zhì)費用，泄漏不影響工作，不污染環(huán)境。工作壓力低，元件的材料和制造精度低。維護簡單，使用安全。特別適用于無線電元器件、食品、醫(yī)藥生產(chǎn)。能在惡劣的環(huán)境下工作（強振動、強沖擊、強腐蝕、 強輻射等）。缺點：空氣可壓縮性大，傳遞動力不大，運動不如液壓平穩(wěn)；動作的響應能力、工作速度的平穩(wěn)性差 ；出力較小，傳動效率低。緒論二、液壓千斤頂工作原理圖0-1 液壓千斤頂a)

3、液壓千斤頂原理圖 b）液壓千斤頂簡化模型-杠桿手柄 2-小缸體 3-小活塞 4、7-單向閥 5-吸油管 6、10-管道 6、l0一管道 8-大活塞 9-大缸體 11-截止閥 12-通大氣式油箱緒論1力比例關系: 帕斯卡原理:在密閉容器內(nèi),施加于靜止液體上的壓力將以等值同時傳到液體各點. 結論:在液壓和氣壓傳動中工作壓力取決于負載,與流體多少無關. p緒論運動關系: A1h1A2h2 活塞的位移與活塞面積成反比 （同除時間t：A1 A2 活塞的運動速度與活塞面積成反比緒論3. 流 量 指單位時間內(nèi)液體流過某一通流截面的體積 q=A (體積流量) A11 無級調(diào)速原理： 重要概念： 活塞的運動速度

4、取決于進入液壓(氣壓)缸(馬達)的流量，與流體壓力大小無關。緒論4.功率關系P= Fl1W=pq（在不計損失的情況下）輸入功率=輸出功率 PpAl1pA2pq液壓與氣壓傳動中 功率P=壓力p流量q壓力p和流量q是流體傳動中最基本、最重要的兩個參數(shù)。液壓傳動和氣壓傳動是以流體的壓力能來傳遞動力的。緒論三、液壓與氣壓傳動系統(tǒng)的組成(1)能源裝置 液壓泵、空氣壓縮機(2)執(zhí)行裝置 直線運動的液(氣)壓缸、 回轉(zhuǎn)運動的液(氣)壓馬達等.(3)控制調(diào)節(jié)裝置 對液(氣)壓系統(tǒng)中流體的壓力、 流量和方向進行控制和調(diào)節(jié)的裝置. 如：溢流閥、節(jié)流閥、換向閥等。(4)輔助裝置 如油箱、過濾器、分水濾氣器、蓄能器等

5、，(5)傳動介質(zhì) 液壓油、壓縮空氣第1章 液壓傳動基礎知識本章重點 1.液壓油的物理性質(zhì) 連續(xù)性方程 2.液體動力學基礎知識 伯努力方程 液體流經(jīng)管路的壓力損失 3.流經(jīng)孔口的流量及壓力差、孔型的關系本章難點 1.液體粘性的概念 2.伯努力方程及其物理意義 3.液壓沖擊的實質(zhì)1.1 液壓傳動工作介質(zhì)液壓油的主要物理性質(zhì) 液壓工作介質(zhì)的要求工作介質(zhì)的分類和選用液壓系統(tǒng)的污染控制1.1.1液壓油的主要物理性質(zhì)密度：單位體積液體的質(zhì)量 式中 m：液體的質(zhì)量(kg)； V：液體的體積（m3）； =900 kg/ m3 T , P 1.1.1液壓油的主要物理性質(zhì)可壓縮性：液體受壓力作用而發(fā)生體積變化的性

6、質(zhì)。體積壓縮系數(shù)： （m2/N） 式中 V：液體加壓前的體積（m3）； V：加壓后液體體積變化量（m3）； p：液體壓力變化量（N/ m2）；體積彈性模量K （N/ m2） ： 1.1.1 液壓油的主要物理性質(zhì)液體的粘性： 液體在流動時產(chǎn)生內(nèi)摩擦力的特性 靜止液體則不顯示粘性 液體的粘度： 液體粘性的大小可用粘度來衡量。 粘度是液體的根本特性，也是選擇液壓油的最重要指標 常用的粘度有三種不同單位：即動力粘度、運動粘度和相對粘度 動力粘度（絕對粘度） 牛頓內(nèi)摩擦定律 式中 :稱為動力粘度系數(shù)（Pas） :單位面積上的摩擦力（即剪切應力） :速度梯度，即液層間速度對液層距離的變化率物理意義 ：當速

7、度梯度為1時接觸液層間單位面積上的內(nèi)摩擦力 法定計量單位 ：帕秒（Pas）運動粘度 定義：動力粘度與密度之比 =/法定計量單位：m2/s 由于的單位中只有運動學要素，故稱為運動粘度。液壓油的粘度等級就是以其40C時運動粘度的某一平均值來表示，如L-HM32液壓油的粘度等級為32，則40C時其運動粘度的平均值為32mm2/s 粘溫特性 定義：粘度隨溫度變化的特性 圖1-5 幾種國產(chǎn)油液粘溫圖粘度對溫度敏感溫度 粘度壓力 粘度變化量可忽略1.1.2 液壓傳動工作介質(zhì)的要求液壓油的要求 P.101)合適的粘度，較好的粘溫特性。2)潤滑性能好。3)少雜質(zhì)。4)良好的相容性。5)穩(wěn)定性。溫度低于57時，

8、油液的氧化進程緩慢，之后，溫度每增加10，氧化的程度增加一倍，所以控制溫度特別重要。6)抗泡沫好，抗乳化性好，腐蝕性小，防銹性好。7)體積膨脹系數(shù)小，比熱容大。8)流動點和凝固點低，閃點和燃點高。9)對人體無害，成本低。 1.1.3 工作介質(zhì)的分類和選用 液壓油的選擇P.11 ： 工作壓力的高低 環(huán)境溫度 工作部件運動速度的高低 1.1.4 液壓系統(tǒng)的污染控制1.污染的根源2.污染的危害3.污染的控制污染的根源1.已被污染的新油2.殘留污染3.侵入污染4.生成污染污染的危害液壓系統(tǒng)的故障有75%以上是由工作介質(zhì)污染物所引起的.使元件表面產(chǎn)生磨粒磨損和表面疲勞,切削磨損,使內(nèi)泄露增加,降低效率和精度,引起泵失效,加大噪音,加速介質(zhì)氧化,氣蝕增加,顆粒卡死泵或閥