吉林大学液压第一章PPT课件

.,1,液压与气压传动,机械学院机械电子工程系张萃,.,2,1、使学生了解和掌握液压与气压传动技术的基本知识，典型液压元件的结构特点和工作原理；2、掌握液压基本回路的组成，典型液压传动系统的工作原理；3、液压传动系统的设计计算及其在工程实际中的应用等；4、通过实验课使学生对液压元件结构及液压传动系统有更深刻的认识，并掌握必要的实验技能和一定的分析和解决问题的实际能力。,课程目的,.,3,理论学时：28实验学时：8教材：刘顺安，液压与气压传动，吉林科技出版社左建民，液压与气压传动，机械工业出版社考核方式：考试评定方法：期末笔试试卷80%。平时成绩20%。(考勤、作业和实验),课程说明,.,4,第一章绪论第二章液压系统的能量输入与输出装置第三章液压系统的能量控制第四章液压系统的辅助装置*第五章典型液压传动系统*第六章液压系统设计,液压与气压传动,.,5,1-1液压传动的发展概况1-2液压传动的工作原理及特征1-3液压传动的优缺点及应用1-4液压传动的工作介质1-5液压油的污染与控制,第一章绪论,.,6,帕斯卡原理：加在密闭液体任一部分的压强，必然按其原来的大小，由液体向各个方向传递。英国人约瑟夫布拉曼（JosephBramah）于1795年首次在伦敦用水作为工作介质，以水压机的形式将其应用到工业中。但这一技术在此后的一百多年的时间里没有得到很大的发展，直到20世纪初石油工业的兴起和耐油橡胶的出现，才开始改观并得以迅猛发展。在第二次世界大战期间，由于军事上迫切地需要反应快、重量轻、功率大的各种武器装备，而液压传动技术正好具有这方面的优势，所以获得了较快的发展。从战后到五十年代，液压技术很快转入民用工业，在机床、工程机械、农业机械、汽车、船舶等行业都获得了较大幅度的发展。,1-1液压传动的发展概况,.,7,20世纪50年代初到60年代为起步阶段。6070年代，液压技术的应用逐渐从机床行业推广到农业机械和工程机械等领域。8090年代进入快速发展阶段。以引进和跟踪仿制为主，基本是国际中档水平，缺少自主知识产权。存在的主要问题：国产产品品种、规格少，特别是高档产品差距较大，不能满足主机新机型发展的需求。产品的主要性能指标大体相当国外八、九十年代水平。质量不稳定，早期故障率高，可靠性差，是行业的致命弱点。因此，不少主机厂为提高其市场竞争力，往往选择进口配套件。因而，国产元件，特别是技术含量较高的产品，国内市场占有率明显下降，据不完全统计，进口件约占市场份额的1/3以上。,我国液压行业历史与现状,.,8,1.减少能耗，充分利用能量2.泄漏控制3.污染控制4.主动维护5.机电一体化6.新材料、新工艺的应用7.纯水液压技术8.向着高压化、高速化、集成化、大流量、大功率、高效率、长寿命、低噪声方向发展。系统压力由28MPa提高到35MPa，整个系统减重10左右。,液压技术的发展趋势,.,9,一、传动方式的分类原动机传动机工作机传动通常分为机械传动、电气传动和流体传动以及它们的组合复合传动等。机械传动发展最早、目前应用最普遍的传动形式电气传动在有交流电源的场合得到了广泛的应用流体传动液体传动和气体传动,1-2液压传动的工作原理及特征,.,10,在密闭的容器内，以液体作为工作介质，并以其压力能进行能量传递的方式，为液压传动。,液体的能量形式？,.,11,二、液压传动的工作原理,动画,.,12,特征一：力（或力矩）的传递是按照帕斯卡定律（静压传递定律）进行的。,三、液压传动的基本特征,特征二：速度或转速的传递按“容积变化相等”的原则进行。,V2A2=V1A1,2014-2-23,.,13,磨床液压系统结构简图,.,14,1.动力元件：把机械能转换成液体压力能的元件。即各种泵,如图1-1中的小油缸和单向阀组成一个单缸液压泵。2.执行元件：把液体压力能转换成机械能的元件。即液压缸（直线运动）和液压马达（旋转运动）。如图1-1中的大液压缸。3.控制元件：通过对流体的压力、流量及流动方向的控制，来实现对执行元件的作用力、运动速度及运动方向等的控制；也用于实现过载保护、程序控制等。包括各种控制阀，如图1-1中的阀1、2即属控制元件。4.辅助元件：上述三个组成部分以外的其它元件，如管道、接头、油箱、滤油器等。,四、液压传动装置的组成,.,五、液压元件的压力分级,表1-2液压元件的压力分级,.,16,一、液压传动的主要优点1体积小，重量轻，能容量大。2可方便的实现无级调速，调速范围大。3可灵活方便地布置传动机构。4与微电子技术结合，易于实现自动控制。5可实现过载保护。,1-3液压传动的优缺点及应用,2014-2-23,.,17,二、液压传动的主要缺点1传动效率低，且有泄漏。2工作时受温度变化的影响大。3噪声较大。4对污染敏感。5价格较贵。,1-3液压传动的优缺点及应用,.,18,三、液压传动的应用,.,19,.,20,2014-2-23,.,21,.,22,.,23,.,24,.,25,两台柴油机，总功率2500千瓦工作重量：800吨挖斗容量：42立方米,.,26,.,27,航空航天领域,.,28,汽车领域,液控自动变速器是通过机械传动方式，将汽车行驶时的车速和节气门开度这两个主控制参数转变为液压控制信号；液压控制系统的阀板总成中的各控制阀根据这些液压控制信号的变化，按照设定的换挡规律，操纵换挡执行元件的动作实现自动换挡。,ABS,.,29,液压电子控制供油系统（HEUI）,.,30,液体是液压传动的工作介质。最常用的工作介质是液压油。此外还有乳化型传动液和合成型传动液。一、液压介质的性质可压缩性液压传动工作介质的可压缩性对液压系统的动态性能影响较大；但对于动态性能要求不高、而仅考虑静态(稳态)工作的液压系统，一般可以不予考虑。在本课程范围内，液体体视为不可压缩。粘性粘温特性：液体的粘性随温度的升高而降低。,1-4液压传动工作介质,.,31,二、对工件介质的要求,1适宜的粘度和良好的粘温性能。2润滑性能好。3稳定性要好。即对热、氧化、水解和剪切都有良好的稳定性，使用寿命长。4消泡性好。5凝固点低，流动性好。6闪点(明火能使油面上油蒸气闪燃，但油本身不燃烧时的温度)和燃点高。7质地纯净，杂质含量少。,.,32,选择液压油时，可根据液压元件生产厂样本和说明书所推荐的品种号数来选用液压油，或者根据液压系统的工作压力、工作温度、液压元件种类及经济性等因素全面考虑。一般是先确定适用的粘度范围，再选择合适的液压油品种。在选用液压油时，粘度是一个重要的参数。粘度的高低将影响运动部件的润滑、缝隙的泄漏以及流动时的压力损失、系统的发热温升等。所以，在环境温度较高，工作压力高或运动速度较低时，为减少泄漏，应选用粘度较高的液压油，否则相反。,三、液压油选用,.,33,液压系统多数故障与液压油受到污染有关，因此控制液压油的污染是十分重要的。一、液压油污染的原因系统使用前液压系统工作过程中液压系统本身二、液压油污染的控制,1-5液压油的污染与控制,.,34,1-6液压传动的图形符号,液压系统图形符号(GBT786.193),图1-3磨床液压系统简图,常用图形符号在书后附录中注意事项：图形符号表示元件