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文档简介
液压与气动技术 南宁职业技术学院机电工程系,第一章 液压与气压传动概述,液压与气压传动:以流体作为工作介质进行能量传递和控制的一种传动方式。 用途:工程机械、冶金、军工、农机、汽车轻纺、船舶、石油、航空和机床等,挖掘机,液压翻斗车,飞 机,船舶,船闸,汽车制动系统,汽车液压制动系统,汽车气压制动系统,磨床,磨床工作台,磨床工作过程和刀具,机床,压床,液压辅件,小松挖掘机主液压泵,汽车起重机,汽车起重机工作过程,汽车起重机支腿,筑路机,装载机,液压挖掘机,轧钢机械,精密机床,液压机,铣床,压力机,挖掘机,废车处理机,废车处理机液压系统,港口机械,注塑机液压系统,注塑机,自动生产线,组合机床,气动检测线,气动机械手,本章的学习,要掌握和理解以下几点: 1、液压与气动都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能量来传递能量; 2、压力和流量是液压与气压传动中两个最重要的参数; 3、液压与气压传动系统的基本组成。,第一节 液压与气动传动的工作原理 以液压千斤顶为例来 简述液压传动的工作原理: 液压千斤顶是一个最 简单的液压传动装置。,液压千斤顶的应用,千斤顶,图11为液压千斤顶的原理图,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” 或 系统的压力取决于作用负载的大小,液压传动工作原理 液压传动的特点: 1)液压传动以液体作为传递运动和动力的工作介质,而且传动中必须经过两次能量转换。它先通过动力装置将机械能转换为液体的压力能,后又将压力能转换为机械能做功。 2)油液必须在密闭容器(系统)内传递,而且必须有密闭容积的变化。,(二)简单机床的液压传动系统 图12为一台简化了的机床工作台液压传动系统。 1油箱 2-过滤器 3-液压泵 4-节流阀 5-溢流阀 6-换向阀 7-手柄 8-液压缸 9-活塞 10-工作台 机床工作台液压传动系统工作,运动的传递遵照容积变化相等的原则 v1A1=v2A2=qv q1=v1A1=v2A2=q2 大活塞的运动速度取决于输入的流量。 使大活塞上的负载上升所需要的功率: P=F2v2=pA2qv/A2=pq 液压功率:压力和流量的乘积,第二节 液压与气动传动系统的组成 图1-2所示为 简化磨床 工作台液压 系统工作原 理图,工作原理: 在图示位置,液压泵3由电动机带动旋转后,从油箱1中吸油,油液经滤油器2进入液压泵3的吸油腔,并经液压泵3、节流阀4、换向阀6进入液压缸8左腔,液压缸8右腔的油液经换向阀6流回油箱,液压缸活塞在压力油的作用下驱动工作台10右移。反之,通过换向阀6换向(阀心左移),压力油进入液压缸的右腔,液压缸8左腔的油液经换向阀6流回油箱,液压缸活塞在压力油的作用下驱动工作台10左移。,图1-3为用于断续生产过程的典型气动系统的组成原理图,1、液压系统组成 (1)、动力元件 泵(机械能 压力能) (2)、执行元件 缸、马达(压力能 机械能) (3)、控制元件 阀(控制方向、压力及流量) (4)、辅助元件 油箱、油管、滤油器 ()、工作介质液压油,2、气动系统的组成 动力元件获得压缩空气的能源装置 执行元件包括气缸和气马达 控制元件包括各种控制阀 辅助元件包括消音器及管件等 工作介质压缩空气,第三节 液压与气压系统的图形符号 工程上一般都用简单 的图形符号来绘制液压 系统原理图。图中的符 号只表示元件的功能, 不表示元件的结构和参 数。GB/T786.1-1993 液压图形符号见本书附录。,两种工作原理图: 1、半结构式 直观,画法复杂。2、职能符号 画法简单,清晰。,第二节 液压与气压传动的特点 一、液压传动的特点 (1)液压传动的优点 1)单位体积输出功率大。 2)液压装置工作比较平稳。 3)液压装置能在较大范围内实现无级调速。 4)液压传动易于实现自动化。 5)液压装置易于实现过载保护。 6)液压元件已实现了标准化、系列化和通用化, 液压系统的设计、制造和使用都比较方便。,(2)液压传动的缺点 1)液压传动中的泄漏和液体的可压缩性使传动无法保证严格的传动比。 2)由于油液的粘度随温度而变化,影响传动的稳定性,不宜在很高或很低的温度条件下工作。 3)液压传动在工作过程中常有较多的能量损失(摩擦损失、泄漏损失等),故传动效率不高。不宜作远距离传动。 4)液压元件制造精度要求较高,造价较贵,而且对工作介质的污染比较敏感。 5)液压传动出现故障时不易找出原因。,二、气压传动的特点 (1)气压传动的优点 1)空气来源方便,使用后直排大气,不污染环境。 2)便于集中供气和远距离传输和控制. 3)与液压传动相比较,气压传动具有动作迅速,反映快,维护简单、管路不易堵塞,且不存在介质变质、补充和更换等; 4)工作环境适应性强。,5)结构简单、轻便,安装维护简单,使用安全可靠。 6)空气具有可压缩,系统能实现自动过载保护。 (2)气压传动的缺点: 1)汽缸的运动稳定性较差,动作速度易受负载变化的影响。 2
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