液壓與氣動技術(shù) 課件 液壓傳動 項目三 模具沖壓裝置壓力控制回路的設(shè)計與裝調(diào)

液壓與氣動技術(shù)目錄模塊二液壓傳動項目一液壓千斤頂回路的識讀與裝調(diào)項目二翻斗車自動卸料裝置液壓回路的設(shè)計與裝調(diào)項目三模具沖壓裝置壓力控制回路的設(shè)計與裝調(diào)項目四磨床工作臺液壓控制回路的設(shè)計與裝調(diào)項目五液壓壓力機裝置電、液控制回路的設(shè)計與裝調(diào)

項目三模具沖壓裝置壓力控制回路的設(shè)計與裝調(diào)學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認識與選用學(xué)習(xí)任務(wù)二高速液壓沖床回路識讀學(xué)習(xí)任務(wù)三高速液壓沖床回路搭建學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認識與選用1、

液壓泵的基本工作原理

液壓泵是一種能量轉(zhuǎn)換裝置，它將機械能轉(zhuǎn)換為液壓能，是液壓傳動系統(tǒng)中的動力元件，為系統(tǒng)提供壓力油。一、液壓泵以單柱塞泵為例

偏心輪旋轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，柱塞左右往復(fù)運動一次，完成吸油與排油。

1—偏心輪2—柱塞3—泵體4—彈簧5，6—單向閥c—工作腔學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認識與選用液壓泵正常工作的三個必備條件必須具有一個由運動件和非運動件所構(gòu)成的密閉容積；

密閉容積的大小隨運動件的運動作周期性變化，容積由小變大—吸油，由大變小—壓油；密閉容積增大到極限時，先要與吸油腔隔開，然后才轉(zhuǎn)為排油；密閉容積減小到極限時，先要與排油腔隔開，然后才轉(zhuǎn)為吸油（吸壓油腔隔開）。液壓泵都是依靠密封工作腔容積大小交替變化來實現(xiàn)吸油和壓油的。學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認識與選用2液壓泵的主要性能參數(shù)1）液壓泵的壓力

(1)吸入壓力——泵進口處的壓力，自吸泵的吸入壓力低于大氣壓力。

(2)工作壓力P——液壓泵工作時的出口壓力，其大小取決于負載。

(3)額定壓力PS——在正常工作條件下，按試驗標(biāo)準連續(xù)運轉(zhuǎn)的最高壓力。學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認識與選用2）排量和流量排量V在無泄漏情況下，液壓泵轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)所能排出的油液體積。

可見，排量的大小只與液壓泵中密封工作容腔的幾何尺寸和個數(shù)有關(guān)。排量可以調(diào)節(jié)的液壓泵稱為變量泵；排量為常數(shù)的液壓泵為定量泵。學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認識與選用流量：為泵單位時間內(nèi)排出的液體體積

有理論流量????、實際流量??、額定流量理論流量????：–是指在沒有泄露的情況下，單位時間內(nèi)根據(jù)液壓泵的幾何尺寸計算得到的其所排出的油液體積。一般而言，是指平均理論流量，其大小與泵軸的轉(zhuǎn)速??和排量??有關(guān)。?實際流量??：–是指當(dāng)液壓泵工作時，單位時間內(nèi)實際排出的油液的體積。液壓泵的實際流量為其理論流量減去因泄露、液體壓縮等損失的流量Δ??。液壓泵的實際輸出流量隨著工作壓力的升高而降低。學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認識與選用?額定流量：–是指在額定壓力和額定轉(zhuǎn)速下，液壓泵單位時間排出的油液的體積。????=??????=?????Δ??學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認識與選用3）液壓泵的功率和效率?功率：–液壓泵的輸入功率????：是指驅(qū)動液壓泵軸的機械功率。–液壓泵的輸出功率P??：是指液壓泵實際輸出的液壓功率。學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認識與選用由于存在軸承、密封等處的機械磨損和運動構(gòu)件與液體間的摩擦損失，因此到達泵的工作構(gòu)件上用來進行液體壓縮的能量比輸入到泵的機械功率有所減小。液壓泵的功率損失分為容積損失和機械損失兩部分。如果不考慮液壓泵在能量轉(zhuǎn)化過程中的損失，則輸入功率等于輸出功率：

Pi=????=??????=??????=2???????????泵的壓力；???泵的流量；?????泵的轉(zhuǎn)矩；???泵的角速度學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認識與選用?效率：–容積損失：實際是由液壓泵本身造成的能量損失，故其與泵本身的工作原理與結(jié)構(gòu)合理性密切相關(guān)。液壓泵內(nèi)部的壓力差而造成的內(nèi)泄露、氣穴以及油液在高壓下受壓縮等，都會造成液壓泵實際輸出的流量小于其理論流量，其中內(nèi)泄漏是最主要原因。因而，液壓泵的壓力增高，輸出的實際流量就會減小。學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認識與選用–容積效率????：表征容積損失大小。液壓泵油液的泄漏是由于液壓泵內(nèi)工作構(gòu)件之間存在的間隙而造成的。泄漏流量大體上與工作壓力差成正比，與液體的黏度成反比，與油泵相關(guān)的工作構(gòu)件間的間隙的三次方成正比。因此，工作構(gòu)件泄漏通道的間隙對容積效率產(chǎn)生的影響最大。同時，容積效率隨著液壓泵轉(zhuǎn)速的升高而增加。????=??/????=(?????Δ??)/Vn學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認識與選用?效率：–機械損失：機械損失是液壓泵內(nèi)部具有相對運動的構(gòu)件之間的摩擦?xí)斐赊D(zhuǎn)矩上的損失。–機械效率????：是反映液壓泵將輸入到自身的機械能轉(zhuǎn)換為液體壓力能的效率，表征機械損失大小。學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認識與選用總效率????：是液壓泵實際輸出功率P和輸入功率Pi之比?？傂实扔谌莘e效率和機械效率之積學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認識與選用3液壓泵的分類

液壓泵按主要運動構(gòu)件的形狀和運動方式分為齒輪泵、葉片泵、柱塞泵、螺桿泵。1）齒輪泵分為外嚙合齒輪泵和內(nèi)嚙合齒輪泵；2）葉片泵分為雙作用葉片泵、單作用葉片泵和凸輪轉(zhuǎn)子葉片泵；3）柱塞泵分為徑向柱塞泵和軸向柱塞泵；4）螺桿泵分為單螺桿泵、雙螺桿泵和三螺桿泵。液壓泵按排量能否改變分為定量泵和變量泵，其中變量泵可以是單作用葉片泵、徑向柱塞泵、軸向柱塞泵。學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認識與選用4液壓泵的圖形符號液壓泵的圖形符號如圖所示。

液壓泵的圖形符號a）單向定量液壓泵b）單向變量液壓泵c）雙向定量液壓泵d）雙向變量液壓泵

學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認識與選用5各種不同結(jié)構(gòu)泵

齒輪泵是利用齒輪嚙合原理工作的，根據(jù)嚙合形式不同分為外嚙合齒輪泵和內(nèi)嚙合齒輪泵。學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認識與選用兩嚙合的輪齒將泵體、前后蓋板和齒輪包圍的密閉容積分成兩部分，輪齒進入嚙合的一側(cè)密閉容積減小，經(jīng)壓油口排油，退出嚙合的一側(cè)密閉容積增大，經(jīng)吸油口吸油。工作原理學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認識與選用工作原理總結(jié)：1.密封容積—齒輪、泵體內(nèi)表面、前后泵蓋圍成

齒輪退出嚙合,容積↑吸油2.密封容積變化

齒輪進入嚙合,容積↓壓油3.吸壓油腔隔開—兩齒輪嚙合線及泵蓋學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認識與選用1、雙作用葉片泵結(jié)構(gòu)及工作原理?結(jié)構(gòu)：–由定子、轉(zhuǎn)子、葉片及配流盤等組成。定子和轉(zhuǎn)子中心重合，定子內(nèi)表面由兩段半徑為R的大圓弧，兩段半徑為r的小圓弧以及四段連接大小圓弧的過渡曲線組成。?工作原理：–當(dāng)葉片從定子內(nèi)表面的小圓弧區(qū)向大圓弧區(qū)移動時，葉片伸出，葉片間的密封容積增大，吸油；當(dāng)由大圓弧段移向小圓弧區(qū)時，葉片被壓進槽內(nèi)，密封容積減小，排油。轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)動一周時，密封容積完成吸油、排油過程兩次，因此稱為雙作用葉片泵。學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認識與選用單作用葉片泵工作原理單作用葉片泵轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一周，吸、壓油各一次，故稱為單作用。學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認識與選用1一斜盤2一滑履3一壓板4、8一套筒5一柱塞6一中心彈簧7一回轉(zhuǎn)缸體9一傳動軸10一配油盤柱塞泵學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認識與選用1、

溢流閥

普通的壓力控制閥包括溢流閥、減壓閥、順序閥和壓力繼電器，它們用來控制液壓系統(tǒng)中的油液壓力或通過壓力信號實現(xiàn)控制。

溢流閥按結(jié)構(gòu)形式分：（1）直動型；（2）先導(dǎo)型。它旁接在液壓泵的出口保證系統(tǒng)壓力恒定或限制其最高壓力，有時也旁接在執(zhí)行元件的進口，對執(zhí)行元件起安全保護作用。二、壓力控制閥學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認識與選用直動型結(jié)構(gòu)及工作原理直動型溢流閥a)結(jié)構(gòu)圖b)圖形符號1-調(diào)節(jié)螺母2-彈簧3-上蓋4-閥芯5-閥體學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認識與選用2、

減壓閥

減壓閥是一種利用液流流過縫隙產(chǎn)生壓力損失，使其出口壓力低于進口壓力的壓力控制閥。

按調(diào)節(jié)要求不同有：（1）用于保證出口壓力為定值的定值減壓閥；（2）用于保證進出口壓力差不變的定差減壓閥；（3）用于保證進出口壓力成比例的定比減壓閥。其中定值減壓閥應(yīng)用最廣，又簡稱為減壓閥。

學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認識與選用減壓閥結(jié)構(gòu)及工作原理先導(dǎo)型減壓閥a)結(jié)構(gòu)圖b)圖形符號

1-先導(dǎo)閥芯2-主閥閥芯3-阻尼孔學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認識與選用減壓閥功用和特點

比較減壓閥與溢流閥的工作原理和結(jié)構(gòu)，可以將二者的差別歸納為以下三點：

（l）減壓閥保持出口壓力為定值；而溢流閥則保持進口壓力恒定。（2）閥不工作時，減壓閥進出油口相通；而溢流閥則進出油口不通。（3）減壓閥進出油口都有壓力，先導(dǎo)閥彈簧腔的泄漏油需單獨引回油箱；而溢流閥的出口直接接回油箱，因此先導(dǎo)閥彈簧腔的泄漏油經(jīng)閥體內(nèi)流道內(nèi)泄至出口。學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認識與選用3、順序閥順序閥是一種利用壓力控制閥口通斷的壓力閥，因用于控制多個執(zhí)行元件的動作順序而得名。

依控制壓力的不同，順序閥可分為內(nèi)控和外控式兩種。圖4-14

順序閥的四種控制形式a)內(nèi)控外泄b)內(nèi)控內(nèi)泄c)外控外泄d)外控內(nèi)泄

學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認識與選用4、

壓力繼電器1.功能

2.結(jié)構(gòu)特點

壓力繼電器是一種將液壓系統(tǒng)的壓力信號轉(zhuǎn)換為電信號輸出的元件。其作用是，根據(jù)液壓系統(tǒng)壓力的變化，通過壓力繼電器內(nèi)的微動開關(guān)，自動接通或斷開電氣線路，實現(xiàn)執(zhí)行元件的順序控制或安全保護。

壓力繼電器按結(jié)構(gòu)特點可分為柱塞式、彈簧管式和膜片式等。學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認識與選用單觸點柱塞式壓力繼電器a)結(jié)構(gòu)圖b)圖形符號1-柱塞2-頂桿3-調(diào)節(jié)螺帽4-微動開關(guān)學(xué)習(xí)任務(wù)二高速液壓沖床回路識讀