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目录
一、设计要求及设计参数 (2)
1、设计要求 (2)
2、设计参数 (2)
二、负载与运动分析 (3)
1、负载分析 (3)
2、运动分析 (4)
3、负载图F-t和速度图v-t图的绘制 (4)
三、确定液压系统主要参数 (5)
1、液压缸的选定 (5)
2、活塞杆稳定性校核 (8)
3、液压缸各运动阶段的压力，流量和功率 (8)
4、液压缸的工况图 (9)
四、拟定液压系统原理图 (10)
五、液压元件的选择 (11)
1、确定液压泵的规格和电动机的功率 (11)
2、选择阀类元件及辅助元件 (13)
六、液压系统发热与升温的验算 (14)
一、设计要求及设计参数
1.1设计要求
设计一台用成型铣刀在加工件上加工出成型面的液压专用铣床，工作循环：手工上料——自动夹紧——工作台快进——铣削进给——工作台快退——夹具松开——手工卸料。
1.2设计参数
设计参数如下：
工作台液压缸负载力（KN）：F L=28KN
工作台液压缸移动件重力（KN）：G=1.5KN
工作台快进、快退速度（m/min）：V1=V3=5.6m/min
工作台工进速度（mm/min）：V2 =45mm/min
工作台液压缸快进行程（mm）：L1 =250mm
工作台液压缸工进行程（mm）：L2 =70mm
工作台启动时间（S）：t=0.5 s
夹紧液压缸负载力（KN）：F C=4.8KN
夹紧液压缸负移动件重力（N）：G C=55N
夹紧液压缸行程（mm）：L C=10mm
夹紧液压缸运动时间（S）：t C=1s
导轨面静摩擦系数：μC=0.2
导轨面动摩擦系数：μd=0.1
二、负载与运动分析
2.1负载分析
1）夹紧缸
工作负载：N
G F F d C C l 5.48051.0554800=?+=+=μ
由于夹紧缸的工作对于系统的整体操作的影响不是很高，所以在系统的设计计算中把夹紧缸的工作过程简化为全程的匀速直线运动，所以不考虑夹紧缸的惯性负载等一些其他的因素。
2）工作台液压缸
工作负载 工作负载极为切削阻力F L =28KN 。 摩擦负载 摩擦负载即为导轨的摩擦阻力： (1)静摩擦阻力
N G F c fs 30015002.0=?==μ (2)动摩擦阻力
N G F d fd 15015001.0=?==μ 3）惯性负载 N D v g G t v g G F t i 57.285
.060
/6.58.91500)0(1==-=??= 4） 运动时间 快进 s v L t 678.260/106.52503
111=?==
工进 s v L t 3.9360
/4570222===
快退 s 43.360
/106.570
2503
3213=?+=+=
v L L t 假设液压缸的机械效率9.0=cm η，得出液压缸在各工作阶段的负载和推力，如表1所
示。
表1 液压缸各阶段的负载和推力
2.2运动分析
手工上料—加紧缸自动加紧—工作台快进—工作台切削进给—工作台快退—松开夹具—卸料
2.3负载图F-t和速度图v-t图的绘制
三、确定液压系统主要参数
3.1液压缸的选定
1）夹紧缸
根据负载选择液压缸的执行压力p=1MPa 。 236
1081.41015.4805m p F A -?=?==
mm A
D 3.781081.4443
=??=
=
-π
π
根据GB\T2348-1993规定,D 取80mm 。根据稳定性校核L C /d<10时，液压缸能满足稳定性条件，L C =10mm,,这里取d=40mm 。 液压缸的有效作用面积：
有杆腔：2
322'
11077.34/)(m d D A -?=-=π 无杆腔：2
32'2
1003.54/m D A -?==π
此时实际工作压力为：MPa MPa A F
p 1955.0'2
<==，所以选取工作压力1MPa 满足要求。
2）工作台液压缸
所设计的动力滑台在工进时负载最大，参考表2和表3，初选液压缸的工作压力p1=4MPa.
表2 按负载选择工作压力
表3各种机械常用的系统工作压力
鉴于动力滑台快进和快退速度相等，这里的液压缸可选用单活塞杆式差动液压缸（A1=2A2），快进时液压缸差动连接。工进时为防止车铣时负载突然消失发生前冲现象，液
压缸的回油腔应有背压，参考表4选定背压为MPa p 8.02=，而液压缸快退时背压取0.5Mpa
由式02211F A p A p =-得
236
21011069.810)2
8.04(8
.312772
m p p F A -?=?-=
-
=
则活塞直径
mm m A D 1051005.11415926
.31069.844131
=?=??==
--π 参考表5
及表
6，mm D d 75.8812571.071.0=?=≈，取标准值得
mm d mm D 90,125==。
由此求得液压缸两腔的实际有效面积：
无杆腔：
有杆腔： ()
()
232222
2101.609.0125.04
4
m d D A -?=-?=
-=
π
π
实际工作压力为：MPa MPa A F p 456.21
<==
，即选取工作压力4MPa 满足要求。 工进时采用调速阀调速，其稳定流量m in /54.0min L q =，设计要求最低工进速度
m in /452mm v =，经验算
1232
min
101.12A m v q ≤?=-合格。
表5 按工作压力选取d/D
2
3 2 2 1 10 . 12.2 4
125
. 0 4
m D A - ? = ? =
=
π π
表6 按速比要求确定d/D
注：1—无杆腔进油时活塞运动速度； 2—有杆腔进油时活塞运动速度。
3.2活塞杆稳定性校核
1）夹紧缸
由于夹紧缸的活塞杆直径是利用稳定性校核来计算的，所以不需要进行校核。 2）工作台缸
因为活塞杆的总行程为320mm ，活塞杆的直径是90mm ，所以L/d=3.56<10，所以满足 稳定性要求。
3.3液压缸各运动阶段的压力，流量和功率
1）夹紧缸 （2
3'
223'
11003.5,1077.3m A m A --?=?=）回油路背压为0.5Mpa
夹紧时： s mL v A q c /3.501
101010
03.533
'2'2=???==--
MPa A F p l 95.0'
2
'
2==
，W q p P 8.47'
2'
2'
2==
放松时： s mL v A q c /7.371
101010
77.333
'1'1=???==--
MPa A A p G p c d 67.010
77.3251563
'
1
2
'2'
1=?+=
'+=-μ，W q p P 3.251'
'1'2==
2）工作台液压缸
分析可知：快进时，液压缸无杆腔进油，压力为p1；有杆腔回油，压力为p2。 快退时，液压缸有杆腔进油，压力为p1；无杆腔回油，压力为p2。
由于液压缸是差动连接，回油口到进油口之间的压力损失取MPa p 5.0=?。快退时，回油路的背压取0.5MPa ，即MPa p 5.02=。
3.4液压缸的工况图
四、拟定液压系统原理图
4.1供油方式
从工况图可以清楚看出，在工作循环内，液压缸要求油源提供快进、快退行程的低压大流量和工进行程的高压小流量的油液。最大流量与最小流量之比
1.6215.9/569min max ==q q ；其相应的时间之比()065.03.93/43.3678.2231=+=+）（t t 。
这表明在一个工作循环中的大部分时间都处于高压小流量工作。从提高系统效率、节省能量角度来看，选用单定量泵油源显然是不合理的，为此可选用限压式变量泵1作为工作液压缸油源，同时选用一定量泵作为夹紧缸油源。
4.2速回路
由工况图可知，这台机床液压系统功率较小，滑台运动速度低，工作负载为阻力负载且工作中变化小，故可选用进口节流调速回路。为有较好的低速平稳性和速度负载特性，可选用调速阀调速，并在液压缸回路上设置背压。
4.3速度换接回路
由工况图中的可知，当滑台从快进转为工进时，滑台的速度变化较大，可选用行程阀来控制速度的换接，以减小液压冲击。
当滑台由工进转为快退时，回路中通过的流量很大—进油路中通过，回油路中通过。为了保证换向平稳其见，宜采用换向时间可调的电液换向阀换接回路。由于这一回路换要实现液压缸的差动连接，所以换向阀选择五通的。
4.4差动回路
为实现工作台缸的快进的效果，在系统中设置一个差动回路。
4.5锁紧回路
夹紧回路中采用电磁换向阀，并在油路上安装两个液控单向阀。 当液压缸处于夹紧状态时，不会因为泄漏或外力的作用而移动。液压系统原理图详见附图
此图中，为了解决滑台工进时进、回油路串通使系统压力无法建立的问题，增设了单向阀。
表8 元件动作顺序表
五、液压元件的选择
5.1确定液压泵的规格和电动机的功率
1）计算工作液压缸的泵 计算液压泵的最大工作压力
由表7可知，工作台液压缸在工进时工作压力最大，最大工作压力p1=2.56MPa 。如在调速阀进口节流调速回路中，选取进油路上的总压力损失∑?p=1MPa ，则限压式变量泵的最高工作压力估算为：
MPa p p p 56.3156.21max =+=?+=∑
计算液压泵的流量
由表7可知，油源向液压缸输入的最大流量为q=569mL/s ，按10%的泄露来计算那么泵的总流量为：
()()min
/58.37/3.626/60
6
.510611221.134max 21max L s mL s m v A A K q ==??-?=-≥-
而工进时调速阀的稳定流量是9.15mL/s ，所以泵的稳定输出流量不得小于工进时的流量。
确定液压泵的规格
根据以上压力和流量数值查阅产品样本，最后确定选取YBX-40型限压式变量泵，额定转速1450m/min ，最大流量为58L/min, 液压泵总效率72.0=p η,调压范围在
MPa 3.6~2，满足要求。
2）计算夹紧液压缸的泵 计算液压泵的最大工作压力
由以上计算可知，夹紧液压缸在夹紧时工作压力最大，夹紧缸最大压力p2'=0.95MPa 。选取进油路上的总压力损失∑?p=0.4MPa ，则限压式变量泵的最高工作压力估算为：
MPa p p p 99.04.095.02
max =+=?+'=∑
计算液压泵的流量
由以上计算可知，油源向液压缸输入的最大流量为s mL q /3.502
='，按10%的泄露来计算那么泵的总流量为：
min
/32.3/3.551
3
.501.12max L s mL T V K q ==?='≥ 确定液压泵的规格
根据以上压力和流量数值查阅产品样本，最后确定选取41-YB 型叶片泵，额定转速1450r/min,容积效率8.0=V η，额定流量为4.64L/min ，满足要求。 3）电动机功率的确定
把上述两液压泵双联由电动机一起带动，则工作液压缸在快退时输入功率最大，取进油路上的压力损失为0.5Mpa ，则液压泵输出压力为1.53Mpa ，又工作液压泵总效率72.0=p η，这是液压泵的驱动电动机的功率为：
KW q p P p
33.172
.03
.62653.1max
max =?=
≥
η
根据此数值查阅产品样本，选用电动机Y90L-4型异步电动机，其额定功率为1.5kW ，额定转速为1400r/min ，41-YB 型叶片泵输出流量为4.48L/min ，仍能满足系统要求。
5.2选择阀类元件及辅助元件
根据系统的最高工作压力和通过各阀类元件及轴件的实际流量，查阅产品样本，选出的阀类元件和辅助规格如表9所列。其中溢流阀9按小流量泵的额定流量选取，调速阀4选用Q —6B 型，其最小稳定流量为0.03L/min ，小于本系统工进时的流量0.5L/min 。
表9 液压元件规格及型号
*注：此电动机额定转速为940r/min时的流量
六、液压系统发热与升温的验算
工进在整个工作循环过程中所占的时间比例达94%以上，所以系统发热和油液温升可按工进时的工况来计算。
变量泵的工作压力状态压力为3.56Mpa ，输出流量为10mL/s ，经计算其输入功率
W P 4.4972
.010
56.33=?=
定量泵经换向阀中位直接缷荷，输入功率忽略。
工作液压缸的有效功率为()W Fv P 125.2260
045
.01500280000=?+==
系统单位时间的发热量为()W P P H i i 275.27125.224.490=-=-=
当油箱的高、宽、长比例在1：1：1到1：2：3范围内，且油面高度为油箱高度的80％时，
油箱散热面积近似为：
3266.6V A =
式中V 为油箱有效容积（3
m ）；A 为散热面积()2
m
取油箱有效容积3
25.0m V =，散热系数(
)
C m W K ??=2
/15
按KA
H T i
=
?计算，所以油液的温升为： C KA H T i ?=?==
?69.025
.066.615275
.2732
在温升许可范围内。
模块一基础气动教学设计 教学内容 模块一基础气动 学习单元1 气动传动技术基础 一、气压传动技术介绍 二、气压传动技术的优缺点 三、气压传动系统的组成 四、气压传动技术常用物理量 学习单元2 常用气动元件介绍 一、气源 二、常用气动执行元件 三、常用气动控制元件 四、气动辅助元件
学习单元3 单缸气动回路设计与裝调 一、气动时间控制元件 二、控制回路分析 学习单元4 气动逻辑控制回路设计与裝调 一、逻辑元件 二、快速排气阀 三、典型逻辑回路介绍 四、自锁回路讲解 学习单元5双缸控制回路设计与裝调 一、气动回路图和位移-进步图的绘制要求 二、不带障碍信号的双缸控制回路设计方法 三、带障碍信号的双缸控制回路设计方法 模块小结 模块检测 教学目标 教学目的：让学员了解气压传动在工业中的应用，掌握气压传动系统的组成以及各部分的功效，了解其优缺点，掌握常见的元件的作用、典型结构、工作 原理及职能符号，学习气动回路的安装与调试以及回路设计，理解气动 各种回路的原理及功能。 教学要求：要求教师应对本模块所涉及的气动基础技术进行详细的讲解（包括结构、功能、原理、应用），针对所涉及的气动元件及回路，进行原理参数分析
和回路分析，通过课堂体验强化学生的认知。 教学重点及难点 教学重点：常用气动元件的作用、典型结构、工作原理及职能符号；单缸气动回路的设计和装调以及回路分析；气动逻辑回路的安装及调试，逻辑回路的 设计；双缸气动系统的安装及调试，双缸气动回路图的设计。 教学难点：气动回路图的设计以及气动系统的安装调试。 解决办法：课堂教学结合实物、现场演示、课堂体验综合讲解。 教学方法及手段 教学方法：实施直观导入法；案例教学法。 教学手段：实物演示；教学板书；录像插件；电子课件。 教学资源：相关的精品课程；网络教学资源等。 教学板书 模块一基础气动 课程引入：气动的概念，气动的应用，气动的优缺点，。 学习单元1 气动传动技术基础 一、气压传动技术介绍 气压传动技术是一种比较低成本的自动化控制系统，是以压缩空气为传动介质，传动动力以及控制信号，广泛应用与各种设备和机器上。 二、气压传动技术的优缺点 三、气压传动系统的组成
液压与气动技术实训总 结 集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988）
数控081班2009-2010第一学期 液压与气动技术实训总结 一、实训内容的确定： 液压与气动技术机电类专业技术人员必须掌握的基本技能之一。液压传动有许多突出的优点，它的应用非常广泛，如常见的压力机械、工程机械、建筑机械、农业机械、汽车等，另外液压与气动技术还广泛应用在军事工业、医疗器械中。通过本次实训，一方面让学生巩固理论知识，另一方面，锻炼学生实际动手能力，掌握主要液压元件的性能测试，拆装技能，提高学生对基本控制回路的实际操作能力和使用能力，并锻炼学生独立发现问题，解决问题的能力。 二、组织形式确定： 在实训过程中主要采用小组合作的形式。每班根据学生对本课程理论知识掌握的实际水平，分成相应小组，每组有5名学生。实训过程中，各小组成员先分别独立实验完成一种典型回路的连接及试验，经指导教师对每个成员检查并合格后，该小组进入下一环节，即由各个小组成员合力完成一个复杂回路的连接、调试及验测，小组中，成员分工明确，既培养学生独立思考能力，又增强了团体协作意识。 三、实训过程： 1、原理分析 液压与气压传动的基本原理是在密闭的容器内，利用有压力的油液或气体作为工作介质来实现能量转换和传递动力的。从压力能转换到机械能的过程中，需要经过动力元件、控制元件、执行元件以及各辅助元件。对于这一部分内容的学习，串插到各实训项目当中，因为每一个实训项目都会用到不同的元器件，相同元件用在不同的实训中也会起到不同的作用，所以在指导教师的指导下及前面课程的基础之上，通过实践能够很快掌握各种元件的结构及各元件在基本液压与气压回路里的工作原理与作用。在这一环节当中，充分体现了实践对理论的巩固。 2、基本回路连接
液压总复习题 何发伟
液压与气动技术总复习题 一、填空 1．液压系统中的压力取决于负载，执行元件的速度取决于流量。 2．空压机产生的压缩空气，还须经过干燥、净化、减压、稳压等一系列的处理才能满足气压系统的要求。 3．在液压传动系统中，液体在管道中流动时，垂直于流动方向的截面即为通流截面。 4．伯努利方程是能量守恒定律在流体力学中的一种具体表现形式。 5．液压泵是依靠密闭容积大小的反复变化进行工作的，所以称其为容积式液压泵。 6．由于液压泵各相邻零件之间存在间隙，会产生泄漏，因此液压泵输出压力越高，实际流量比理论流量越小。 7．气缸和气压马达用压缩空气作为工作介质，所以其输出力和扭矩较小。 8．双叶片摆动缸两叶片对称布置，摆动角度不超过 180。。 9．单向阀的作用是使压力油只能向一个方向流动，不能反方向流动。 10．机动换向阀主要借助于安装在工作台上的挡铁或凸轮来迫使其换向，从而控制油液流动方向。 11．减压阀主要是用来减小液压系统中某一油路的压力，使这一回路得到比主系统低的稳定压力。 12．在气压传动系统中，气动控制元件是用来控制和调节压缩空气的压力、方向、流量以及发送信号的重要元件，利用它们可以组成各种气动控制回路. 13．容积式空气压缩机的工作原理是使单位体积内空气分子的密度增加以提高压缩空气的压力。 14．把节流阀串联在液压缸的回油路上，借助于节流阀控制液压缸的排油量来实现速度调节的回路称 为回油节流调速回路。 15．调速阀能在负载变化的条件下，保证进出口的压力差恒定。 16.在液压技术中,管道内流动的液体常常会因阀门突然关闭停止运动而在管内形成一个很大的压力峰值,这种现象叫做液压冲击。 17.液压传动中压力和流量是最重要的两个参数。压力取决于负载 ;流量决定执行元件的_______速度_____。 18. 液压控制阀的作用是控制液压系统中液流的___压力_____、____流量____和___方向_____。 19.液压马达的容积效率为实际流量与理论流量的比值。 20. 为防止活塞在行程终端发生撞击，在气缸行程终端一般都设有缓冲装置。 21梭阀是两个输入口1中只要有一个有信号输入时，其输出口2就有信号输出。 22.为防止活塞在行程终端撞击端盖而造成气缸损伤和降低撞击噪音，在气缸行程终端一般都设有缓冲 装置。 23.普通气缸是指缸筒内只有一个活塞和一个活塞杆的气缸，有单作用和双作用气缸两 种。 24.气缸的负载率是指气缸的实际负载力F与理论输出力F0之比。 25.以气动符号所绘制的回路图可分为定位和不定位两种表示法。不定位回路图是根据信 号流动方向，从下向上绘制的。 26.在气动回路中，元件和元件之间的配管符号是有规定的。通常工作管路用实线表示，控制管 路用虚线表示。 27.常用障碍信号的消除方法有：单向滚轮杠杆阀、延时阀、中间记忆元 件。
液压与气动技术习题集（附答案） 第四章液压控制阀 一．填空题 1.单向阀的作用是控制液流沿一个方向流动。对单向阀的性能要求是：油液通过时，压力损失小；反向截止时，密封性能好。 2.单向阀中的弹簧意在克服阀芯的摩檫力和惯性力使其灵活复位。当背压阀用时，应改变弹簧的刚度。 3.机动换向阀利用运动部件上的撞块或凸轮压下阀芯使油路换向，换向时其阀芯移动速度可以控制，故换向平稳，位置精度高。它必须安装在运动部件运动过程中接触到的位置。 4.三位换向阀处于中间位置时，其油口P、A、B、T间的通路有各种不同的联接形式，以适应各种不同的工作要求，将这种位置时的内部通路形式称为三位换向阀的中位机能。为使单杆卧式液压缸呈“浮动”状态、且泵不卸荷，可选用 Y型中位机能换向阀。 5.电液动换向阀中的先导阀是电磁换向阀，其中位机能是“Y”，型，意在保证主滑阀换向中的灵敏度（或响应速度）；而控制油路中的“可调节流口”是为了调节主阀的换向速度。 6.三位阀两端的弹簧是为了克服阀芯的摩檫力和惯性力使其灵活复位，并（在位置上）对中。 7.为实现系统卸荷、缸锁紧换向阀中位机能（“M”、“P”、“O”、“H”、“Y”）可选用其中的“M”，型；为使单杆卧式液压缸呈“浮动”状态、且泵不卸荷，中位机能可选用“Y”。型。 8.液压控制阀按其作用通常可分为方向控制阀、压力控制阀和流量控制阀。 9.在先导式减压阀工作时，先导阀的作用主要是调压，而主阀的作用主要是减压。10．溢流阀的进口压力随流量变化而波动的性能称为压力流量特性，性能的好坏用调压偏差或开启压力比、闭合压力比评价。显然（p s—p k）、（p s—p B）小好， n k和n b大好。 11．将压力阀的调压弹簧全部放松，阀通过额定流量时，进油腔和回油腔压力的差值称为阀的压力损失，而溢流阀的调定压力是指溢流阀达到额定流量时所对应的压力值。 12．溢流阀调定压力P Y的含义是溢流阀流过额定流量时所对应的压力值；开启比指的是开启压力与调定压力的比值，它是衡量溢流阀静态性能的指标，其值 越大越好。 13．溢流阀应用在定量泵节流调速回路中起溢流稳压作用，这时阀口是常开的；而应用在容
液压与气动技术复习题 一、填空: 1动力元件执行元件控制元件辅助元件 2动力机械能液压能_ 齿轮泵叶片柱塞 3_执行液压能机械能__单杆活塞_ 运动速度 4沿程局部 5层流紊流层流紊流层流 6能量守恒定律压力位能动能7压力机械能 8.0、4 9执行转矩和转速 10两侧面的最高位置 11大于 12不变 13功率 14排量转速15粘性不可压缩 16水平 17进口出口 1、一个完整的液压系统由、、、和工作介质五部分组成。 2、液压泵是_ _元件。是把原动机输入的__ ________转变成__ _______输出的装置。按结构分为_ ______泵，_ ______ 泵和__ _____泵。 3、液压缸是__ ____元件，是把通过回路输入的_ _________转变为__ ______输出的装置。能实现差动连接的液压 缸是__ _______ 液压缸。可以提高_ _______ 。 4、管路内液流的压力损失有___ 压力损失和___ 压力损失。7 5、液体的流动状态有___ 和___ 。当Re≤Re L为___ ，当Re＞Re L为___ 。在液压传动系统设 计中，为使其能量损失小，应使其能量在管道中为___ ___ 状态。 6、伯努利方程是___ 在流体力学中的应用。理想液体的伯努利方程中的三项分别是______能，______ 能和______ 能，三者之和是一个常数。 7．液压传动是利用液体的能的传动；液压传动的过程是将进行转换和传递的过程。 8．某压力容器表压力为0.3Mpa，则压力容器的绝对压力为____Mpa。（大气压力为0. 1Mpa） 9．液压马达是元件，输入的是压力油，输出的是。 10．排气装置应设在液压缸位置。 11．液压泵的理论流量实际流量（大于、小于、等于）。 12．调速阀可使速度稳定，是因为其节流阀前后的压力差。 13．在液压技术中，压力与流量的乘积即为。 14．液压泵的理论流量是和的乘积。 15．将既无又的假想液体称为理想液体。 16．重力作用下静止液体的等压面是一族面。 17．溢流阀能使其压力保持恒定，减压阀能使其压力保持恒定。、 1动力元件执行元件控制元件辅助元件 2动力机械能液压能_ 齿轮泵叶片柱塞 3_执行液压能机械能__单杆活塞_ 运动速度 4沿程局部 5层流紊流层流紊流层流 6能量守恒定律压力位能动能7压力机械能 8.0、4 9执行转矩和转速 10两侧面的最高位置 11大于 12不变 13功率 14排量转速15粘性不可压缩 16水平 17进口出口 二、选择： 1、液压缸是_______元件。 A动力 B执行 C控制 2、溢流阀是_______。 A执行元件 B压力控制阀 C流量控制阀 3、小孔的长径比L/d≤0.5属于_______。A薄壁孔 B细长孔 C短孔 4、仪表所测压力是_______。 A绝对压力 B相对压力 C大气压力 5、双作用叶片泵是_______。 A定量泵 B变量泵 C都不是 1B 2B 3A 4B 5A 6、下面哪一种三位阀的中位机能可以实现卸荷，_______。 A B C 7．右职能符号表示的液压元件是____。 A 先导型溢流阀 B先导型减压阀 C先导型顺序阀 D 直动型顺序阀 8．右图中，溢流阀的作用是_______。 A 作溢流阀用 B作安全阀用 C 作卸荷阀用 D作背压阀用 9、不属于容积调速回路的是_______。A变量泵和液压缸组成的容积调速回路 B定量泵和液压缸组成的容积调速回路 C定量泵和变量马达组成的容积调速回路 D变量泵和变量马达组成的容积调速回路 10、便于实现压力控制的节流调速回路是_______。 A进油路节流调速回路 B回油路节流调速回路 C旁油路节流调速回路 6A 7B 8B 9B 10A
液压与气动技术实训 总结
数控081班2009-2010第一学期 液压与气动技术实训总结 一、实训内容的确定： 液压与气动技术机电类专业技术人员必须掌握的基本技能之一。液压传动有许多突出的优点，它的应用非常广泛，如常见的压力机械、工程机械、建筑机械、农业机械、汽车等，另外液压与气动技术还广泛应用在军事工业、医疗器械中。通过本次实训，一方面让学生巩固理论知识，另一方面，锻炼学生实际动手能力，掌握主要液压元件的性能测试，拆装技能，提高学生对基本控制回路的实际操作能力和使用能力，并锻炼学生独立发现问题，解决问题的能力。 二、组织形式确定： 在实训过程中主要采用小组合作的形式。每班根据学生对本课程理论知识掌握的实际水平，分成相应小组，每组有5名学生。实训过程中，各小组成员先分别独立实验完成一种典型回路的连接及试验，经指导教师对每个成员检查并合格后，该小组进入下一环节，即由各个小组成员合力完成一个复杂回路的连接、调试及验测，小组中，成员分工明确，既培养学生独立思考能力，又增强了团体协作意识。 三、实训过程： 1、原理分析 液压与气压传动的基本原理是在密闭的容器内，利用有压力的油液或气体作为工作介质来实现能量转换和传递动力的。从压力能转换到机械能的过程中，需要经过动力元件、控制元件、执行元件以及各辅助元件。对于这一部分内容的学习，串插到各实训项目当中，因为每一个实训项目都会用到不同的元器件，相同元件用在不同的实训中也会起到不同的作用，所以在指导教师的指导下及前面课程的基础之上，通过实践能够很快掌握各种元件的结构及各元件在基本液压与气压回路里的工作原理与作用。在这一环节当中，充分体现了实践对理论的巩固。 2、基本回路连接 学生在有一定的理论知识基础上，按照指导书要求，从浅入深地连接基本回路。一方面，在基本回路中分析元器件的作用与应用，一方面，通过独立地连接回路，清晰地认识到回路最终实现的动作与完成的任务，并要解决几个“为
《液压与气压传动》教学大纲 【课程编号】26143014 【课程名称】液压与气压传动/HYDRAULICS AND PNEUMATIC 【课程性质】专业选修课 【学时】24学时【实验/上机学时】0学时 【考核方式】上机考【开课单位】交通机电学院 【授课对象】本科、机械设计制造及其自动化专业 一、课程的性质、目的和任务 随着科学技术的不断发展，工业生产自动化程度的不断提高，作为机械工程与自动化专业的学生，从将来从事机械工程技术研究工作的需要出发，除必须具备机械及其工艺知识外，同时还必须掌握有关自动化方面的一些知识。液压与气压传动是当代先进科学技术之一，它不但渗透在各种工业设备中，而且是科学实践研究，自动化生产的有机组成部分。“液压传动与气压传动”课是机械类专业必修的专业基础课。在整个教学计划中，该课程占有很重要的地位，它所介绍的内容，是机械工程技术人员必须掌握，不可缺少的基础技术知识。 课程教学所要达到的目的是：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。 二、课程教学基本要求 学完本课程后，应达到下列基本要求： 1.掌握液压传动的基本知识。 2.掌握基本液压元件的结构特点、工作原理、性能及应用。 3.能对一般的机械设备的液压系统进行阅读、分析，具备按设备说明书进行调试和维修的初步能力。 4.能合理地设计一般机械设备的液压系统，具备初步的设计、计算能力，并能合理地选用液压元件。 5.了解液压伺服系统的工作原理、系统组成及性能特点。 6.了解气压传动的基本知识，气动元件的工作原理及气动传动基本回路。 7．具备一定的安装、调试、维修及使用一般液压及气压系统的能力。 三、教学内容和要求 （一）绪论 1、教学内容和教学要求 教学内容：
液压与气压传动课后答案（左健民）
第一章液压传动基础知识 1-1液压油的体积为331810m -?，质量为16.1kg ，求此液压油的密度。 解： 23 -3 m 16.1= ==8.9410kg/m v 1810 ρ?? 1-2 某液压油在大气压下的体积是335010m -?，当压力升高后，其体积减少到 3349.910m -?，取油压的体积模量为700.0K Mpa =，求压力升高值。 解： ''33343049.9105010110V V V m m ---?=-=?-?=-? 由0P K V V ?=-?知： 64 3 070010110 1.45010k V p pa Mpa V --?????=-==? 1- 3图示为一粘度计，若D=100mm ，d=98mm,l=200mm,外筒转速n=8r/s 时，测得转矩T=40N ?cm,试求其油液的动力粘度。 解：设外筒内壁液体速度为0u 08 3.140.1/ 2.512/2f u n D m s m s F T A r rl πτπ==??=== 由 du dy du dy τμ τμ=?= 两边积分得 0220.422()() 22 3.140.20.0980.10.0510.512 a a T l d D p s p s u πμ-?-??∴=== 1-4 用恩式粘度计测的某液压油（3850/kg m ρ=）200Ml 流过的时间为1t =153s ，20C ?时200Ml 的蒸馏水流过的时间为2t =51s ，求该液压油的恩式粘度E ?，运动粘度ν和动力粘度μ各为多少？ 解：12153351t E t ?= == 62526.31 (7.31)10/ 1.9810/E m s m s E ν--=?-?=?? 21.6810Pa s μνρ-==?? 1-5 如图所示，一具有一定真空度的容器用一根管子倒置
农机液压与气动技术教学基本要求 (68学时) 一、课程性质和任务 本课程是中等职业学校农业机械化专业的一门主干专业课程。其任务是：讲授液压与气动的基本知识、常用元件的构造原理和性能、基本回路、农机典型系统等内容。通过教学和实验，使学生熟悉液压与气动系统的构造、工作原理和使用方法，能正确选用元件、分析和排除农机具一般液压与气动故障。 二、课程教学目标 本课程的教学目标是：使学生掌握从事农业机械化工作必需的液压与气动基本知识和基本技能，初步形成解决农机液压与气动系统实际问题的职业能力，具备良好的劳动观念和职业道德观念。 (一) 知识教学目标 1. 了解液压与气动的基本概念和基本知识。 2. 理解常用液压与气动元件的工作原理，掌握其结构、性能特点和图形符号。 3. 掌握液压与气动系统的基本分析方法。 (二) 能力培养目标 1. 具有正确选用液压油的能力。 2. 具有测试液压与气动系统参数的能力。 3. 具有正确选择、使用和维护液压与气动元件的能力。 4. 具有参照说明书正确阅读和分析各类农机具、拖拉机及汽车的液压与气动系统图的能力。 5. 具有分析、诊断和排除各类农机具、拖拉机及汽车的液压与气动系统常见故障的能力。 (三) 思想教育目标 1. 具有严谨求实、刻苦钻研的学风和勇于创新的精神。 2. 提高全面素质，具有良好的职业道德。 三、教学内容和要求 (一) 基础模块 1. 液压与气动基础知识 (1) 液压与气动概论 了解液压与气动的概念，理解液压传动和气压传动的工作原理及系统组成。(2) 流体力学基础 了解液压油的特性、种类及代号，掌握液压油的选用。
了解压力和流量的概念、计算、单位。 理解液压传动中的两个重要基本概念和流体流经小孔的流量通用公式。 了解液压冲击和空穴现象的概念、危害及防治措施。 了解空气的性质及气体的状态方程。 2. 常用液压元件 (1) 动力元件 了解液压泵的作用、分类及功率计算，理解各类液压泵的工作原理及应用，掌握齿轮泵和轴向柱塞泵的结构、常见故障及排除方法。 (2) 执行元件 了解液压缸的类型、工作原理、动力计算、特点及应用。 掌握常见液压缸的结构、安装、调整、维护及常见故障分析方法。 (3) 控制元件 了解液压控制阀的作用及分类。 理解单向阀和换向阀的工作原理、图形符号、滑阀机能的特点及应用。 掌握方向控制阀的常见故障及排除方法。 理解溢流阀的结构、工作原理、图形符号及应用，了解减压阀和顺序阀的结构、工作原理、图形符号及应用。 掌握压力控制阀的常见故障及排除方法。 理解节流阀、调速阀和分流阀的工作原理、特性和图形符号。 掌握流量控制阀的常见故障及排除方法。 (4) 辅助元件 了解油箱、滤油器、压力表、压力表开关、加热器、冷却器、油管及管接头的种类及使用方法。 3. 液压回路及典型系统 (1) 液压基本回路 掌握调压回路、减压回路、卸荷回路、卸压回路、增压回路、保压回路、平衡回路的组成和工作原理。 理解调速回路、快速回路、速度换接回路的组成和工作原理。 了解换向回路、锁紧回路、顺序动作回路、同步回路的组成和工作原理。(2) 液压伺服回路 了解液压伺服回路的基本类型，理解液压伺服回路的工作原理和特点，掌握拖拉机、汽车液压伺服转向系统的工作原理、故障诊断和排除的方法。 (3) 液压系统的使用及故障分析 了解液压系统的安装、清洗、调试、使用与维护、故障诊断方法、常见故障及排除方法。 (4) 典型液压系统的原理及故障分析 了解阅读液压系统图的方法和步骤，掌握常见的农机具、拖拉机、汽车等液压系统的工作原理、故障诊断和排除的方法。 4. 气压传动 (1) 气动元件 了解空气压缩机的作用、分类和工作原理。 理解气动辅助元件的功用、工作原理及图形符号。 了解气缸和气压发动机的分类、工作原理、特点和应用范围。 掌握气动控制元件的工作原理及图形符号。
三．分析题 第一章液压流体力学基础 一．填空题 1．液压系统中，当系统压力较高时，往往选用粘度的液压油，因为此时 成了值得突出的问题；而当环境温度较高时，宜选用粘度的油。 2．从粘度方面考虑，选用液压油的原则之一：当执行机构运动速度大时，往往选用粘度液压油，因为这时损失成了主要矛盾，而损失（相对而言）成了次要问题。 4．液体动力粘度μ的物理意义是，其常用单位是。另外运动粘度的含义是，其常用计量单位是。随着温度的增加，油的粘度。 5．液体作用在曲面上某一方向上的力，等于液体的压力与 乘积。 6．液压传动是基于流体力学中的（定律）定理进行工作的。 7．某容积腔中的真空度是0.55×105Pa，其绝对压力是 Pa，相对压力是 Pa。（大气压力是P =1.01×105Pa） 8．液体静力学基本方程式为，其物理意义是 。 9．在研究流动液体时，将假设既无粘性又不可压缩的假想液体，称为理想液体。 11．容积泵正常工作时，希望其吸油腔内的真空度，是越小越好，这样才能尽量避免空穴现象。 13．液体在管道中存在两种流动状态，层流时粘性力起主导作用，紊流时惯性力起主导作用，液体的流动状态可用雷诺数来判断。 14．由于流体具有，液流在管道中流动需要损耗一部分能量，它由沿程损失和局部压力损失两部分组成。 15．在节流元件中，往往都选用作为节流口，主要是因为通过的流量不受的影响。
21．一般情况下，当小孔的通流长度L与孔径d之比称此小孔为薄壁小孔，而称L/d 时的小孔为细长小孔，液流流经薄壁小孔主要产生损失，其流量与压差关系的表达式为，液流流经细长小孔则只产生损失，其流量与压差关系的表达式为。 22．液流流经薄壁小孔的流量与的一次方成正比，与的1/2次方成正比。通过小孔的流量对不敏感，因此薄壁小孔常用作可调节流阀。23．通过固定平行平板缝隙的流量与一次方成正比，与的三次方成正比，这说明液压元件内的的大小对其泄漏量的影响非常大。 24．如图，管道输送γ=9000N/m3液体， 已知h=15m， A点压力为0.4MPa， B点压力为0.45MPa。则管中油流 方向是，管中流体 流动压力损失是。 25．已知h=0.5m，γ=10000N/m3， 则容器内真空度为， 绝对压力为，（大气 压力是P =1.01×105Pa）。 二．判断题 1．冬季宜选用牌号高的液压油，夏季宜选用牌号低的液压油。（） 2．帕斯卡定律仅适用于静止液体。（） 3．当容器内液体绝对压力不足于大气压力时，它可表示为：绝对压力-真空度=大气压力。（） 4．容积泵工作时，希望其吸油腔真空度越大越好，这样自吸能力强。（）5．液体流动时，其流量连续性方程是能量守恒定律在流体力学中的一种表达形式。（） 6．理想流体伯努力方程的物理意义是：在管内作稳定流动的理想流体，在任一截面上的压力能、势能和动能可以互相转换，但其总和不变。（）
广播电视大学汽修工作站 《液压气动技术》课程设计说明书 题目液压气动课程设计 专业机械设计制造及其自动化 学号62 姓名余德伟 指导老师宇红 设计时间2013年11月
目录 一．液压系统原理图设计计算 (2) 二．计算和选择液压件 (7) 三．验算液压系统性能 (12) 四、液压缸的设计计算 (14) 参考文献 (16)
一．液压系统原理图设计计算 技术参数和设计要求 设计一台卧式单面多轴钻孔组合机床动力滑台的液压系统，其工作循环是：快进→工进→快退→停止。主要参数：轴向切削力为30000N，移动部件总重力为10000N，快进行程为150mm，快进与快退速度均为4.2m/min。工进行程为30mm，工进速度为0.05m/min，加速、减速时间均为0.2s，利用平导轨，静摩擦系数为0.2，动摩擦系数为0.1。要求活塞杆固定，油缸与工作台联接。设计该组合机床的液压传动系统。 一工况分析 首先，根据已知条件，绘制运动部件的速度循环图（图1-1）： 图1-1 速度循环图
其次，计算各阶段的外负载并绘制负载图,根据液压缸所受外负载情况，进行如下分析： 启动时：静摩擦负载 0.210002000fs s F f G N ? ==?= 加速时：惯性负载 10000 4.2350100.260a G v F N g t ??= ?==??? 快进时：动摩擦负载 0.1100001000fd d F f G N ? ==?= 工进时：负载 10003000031000fd e F F F N =+=+= 快退时：动摩擦负载 0.1100001000fd d F f G N ? ==?= 其中，fs F 为静摩擦负载，fd F 为动摩擦负载，F 为液压缸所受外加负载，a F 为 运动部件速度变化时的惯性负载，e F 为工作负载。 根据上述计算结果，列出各工作阶段所受外载荷表1-1，如下： 表1-1 工作循环各阶段的外负载 根据上表绘制出负载循环图，如图1-2所示：
1、动力粘度的物理意义是单位速度梯度下的切应力。 +ρgh。 2、静压力的基本方程为p=p 3、般齿轮啮合系数ε必须大于1。 4、解决齿轮泵困油现象的方法是在齿轮泵的两侧端盖上铣两条卸荷槽。 5、溢流阀的作用有调节系统的流量，并保持系统的压力基本稳定，用于过载保护，作卸荷阀，远程调压 6、液压传动是利用液体的压力能来做功的。 7、液体在管内流动时有层流和端流两种流态，液体的流态由雷诺数判断。 8、液压系统中的压力损失有局部压力损失和沿程压力损失两种。 9、液压传动系统由动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件及工作介质五部分组成，各部分的作用分别为向系统提供动力源、将液压泵提供的液压能转变为机械能、对液体的流动方向、压力的高低以及流量的大小进行预期的控制、保证液压系统有效地传递力和运动，提高液压系统的工作性能、实现各种不同的控制功能。其中液压泵的作用为将原动机输出的机械能转换为工作液体的压力能。 10、液压传动系统的调速方法有节流调速、容积调速、容积节流调速。 11、齿轮泵的瞬时流量是脉动的，齿轮泵的齿数越少，脉动率越大。 12、液压系统基本控制回路按其功能不同分方向、速度、压力控制回路。 13、油箱分总体式油箱和分离式油箱。油箱的作用是储存油液，散发油液中的热量、逸出混在油液中的气体、沉淀油中的污物。 14、液压泵单位时间内排出液体的体积称为泵的流量，它的大小与泵的排量和转速有关。 15、根据节流阀在油路中的位置，节流调速回路可分为进油节流调速回路，回油节流调速回路，旁路节流调速回路。 16、当柱塞泵的柱塞数为奇数时，流量脉动系数较小。 17、单作用叶片泵通过改变定子和转子之间的偏心距来变量。它能否实现双向变量？能。 18、油液的粘度随温度的升高而降低，随压力的升高而增加。 19、液压控制阀的作用是控制液压系统中执行元件的压力，流量和方向，可分为
《液压与气动技术》 电子教案（2005） 深圳职业技术学院 Shenzhen Polytechnic 第二单元：液压动力元件与执行元件
教学方法 本课程是一门专业基础课程，其实践性较强。在教学时应将理论教学与实践教学紧密结合起来。课堂教学中采用现实生活中的实例引导，要充分利用多媒体教学软件、透明元件、各种演示、动画图片、VCD、液压与气动训练设备等进行直观教学，以便加深学生的记忆和理解。 在教学过程中充分发挥教师为主导、学生为主体的作用，教师要多加启发式提问，通过“三W二H”法,让学生真正掌握好关键的知识点，在实践教学中，要多注意分析学生实践中产生的共性问题，并及时解决，以提高学生分析问题与解决问题的能力。在理论与实践的教学过程中加强与学生交流、培养学生的学习兴趣。 教学过程
液压系统是以液压泵作为向系统提供一定的流量和压力的动力元件，液压泵由电动机带动将液压油从油箱吸上来并以一定的压力输送出去，使执行元件推动负载作功。 液压执行元件是把液体的压力能转换成机械能的装置，辅助元件则是为使液压系统在各种状态下，都能正常运作所需的一些设备。 1、液压泵的工作原理：动画演示 2、液压泵的主要性能参数：压力（工作压力、额定压力和最高允许压力）、排 量、流量、效率（容积效率、机械效率、总效率）、功率 3、典型液压泵的结构：齿轮泵、螺杆泵、叶片泵、柱塞泵
4、液压泵的职能符号： 5、液压泵与电动参数选用： 6、液压缸的分类；
7、液压缸的结构：缸筒、盖板、活塞、活塞杆、缓冲装置、放气装置、密封装 置 8、液压杆的参数计算：速度和流量、推力和压力 9、其他液压缸：摆动缸、增压缸、伸缩缸、齿轮缸
项目一液压传动基础 任务一认识液压传动 鉴定与评价 一、请回答下列问题 1．何谓液压传动?其基本工作原理是怎样的？ 液压传动是指以液体作为传动介质，利用液体的压力能实现运动和动力传递的传动方式。液压传动的工作原理是：以受压液体作为工作介质，通过液压元件密封容积的变化来传递运动；通过系统内部受压液体的压力来传递动力；液压传动系统工作时，可以通过对液体的压力、流量和方向的控制与调节来满足工作部件在力、速度和方向上的要求。 2．指出液压传动与机械传动的两个相同点和两个不同点？ 相同点：输入小力输出大力；便于实现自动化 不同点：可以自行润滑；传动平稳，可以频繁换向 3．液压系统有那几个部分组成？ 液压系统由动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件和工作介质五部分组成。 4．液压传动的优点非常突出，是否可以取得机械传动？为什么？ 不能取代。因为各有优缺点，相互补充。 5. 据你观察和了解，哪些机电设备上采用了液压传动技术？ 磨床，加工中心，注塑机等。 二、判断下列说法的对错（正确画√，错误画×）。 1．机械传动、电气传动和流体传动是工程中常见的传动方式。（√） 2．液压传动实际上是一种力向另一种力的传递。（×） 3．液压传动适用于大功率、自动化程度高、无级调速和传动比准确的场合。（×）
4．液压传动系统中的执行元件能将机械能转换为压力能。（×） 三、请将正确的答案填入括号中 1．液压传动系统的组成部分包括( D ) 。 A 、能源装置 B 、执行装置 C 、控制调节装置 D 、工作介质 2． 液压辅助元件不包括(D ) 。 A 、蓄能器 B 、过滤器 C 、油箱 D 、电机 3．液压传动系统中的动力元件是（ A ）。 A 、液压泵 B 、液压缸 C 、液压阀 D 、油箱 4. 液压系统中的能量转换元件不包括（ C ）。 A 、液压泵 B 、液压缸 C 、液压阀 D 、液压马达 任务二确定液压千斤顶的输出力 鉴定与评价 一、请回答下列问题 1．静止的液体受到那些力的作用？ 静止液体所受的力除液体重力外还有液面上作用的外加压力 2．静止的液体中，压力与深度呈现什么样的关系？ 深度越深压力越大，呈线性关系。 3．图1-7所示为两个结构相同且串联着的液压缸 1 和 2。设无杆腔面积 2 1100 cm A =，有杆腔面积 2280 cm A =，缸 1 输入压力19 MPa p =。若不计损失和泄漏，当两个液压缸承受相同负载（12F F =）时，该负载的数值是多少？请写出计算式。
液压或气动技术发展趋势 液压与气压传动相对于机械传动来说是一门新兴技术。在工程机械、冶金、军工、农机、汽车、轻纺、船舶、石油、航空和机床行业中，液压技术得到了普遍的应用。随着原子能、空间技术、电子技术等方面的发展，液压技术向更广阔的领域渗透，发展成为包括传动、控制和检测在内的一门完整的自动化技术。现今，采用液压传动的程度已成为衡量一个国家工业水平的重要标志之一。 一、由于液压技术广泛应用了高技术成果，如自动控制技术、计算机技术、微电子技术、磨擦磨损技术、可靠性技术及新工艺和新材料，使传统技术有了新的发展，也使液压系统和元件的质量、水平有一定的提高。尽管如此，走向二十一世纪的液压技术不可能有惊人的技术突破，应当主要靠现有技术的改进和扩展，不断扩大其应用领域以满足未来的要求。综合国内外专家的意见，其主要的发展趋势将集中在以下几个方面： 1、减少能耗,充分利用能量 液压技术在将机械能转换成压力能及反转换方面，已取得很大进展，但一直存在能量损耗，主要反映在系统的容积损失和机械损失上。如果全部压力能都能得到充分利用，则将使能量转换过程的效率得到显著提高。 2、主动维护
液压系统维护已从过去简单的故障拆修，发展到故障预测，即发现故障苗头时，预先进行维修，清除故障隐患，避免设备恶性事故的发展。 要实现主动维护技术必须要加强液压系统故障诊断方法的研究，当前，凭有经验的维修技术人员的感宫和经验，通过看、听、触、测等判断找故障已不适于现代工业向大型化、连续化和现代化方向发展，必须使液压系统故障诊断现代化，加强专家系统的研究，要总结专家的知识,建立完整的、具有学习功能的专家知识库，并利用计算机根据输入的现象和知识库中知识，用推理机中存在的推理方法，推算出引出故障的原因，提高维修方案和预防措施。要进一步引发液压系统故障诊断专家系统通用工具软件，对于不同的液压系统只需修改和增减少量的规则。另外，还应开发液压系统自补偿系统，包括自调整、自润滑、自校正，在故障发生之前，进市补偿，这是液压行业努力的方向。 3、机电一体化 电子技术和液压传动技术相结合，使传统的液压传协与控制技术增加了活力，扩大了应用领域。实现机电一体化可以提高工作可靠性，实现液压系统柔性化、智能化，改变液压系统效率低，漏油、维修性差等缺点，充分发挥液压传动出力大、贯性小、响应快等优点,其主要发展动向如下： (1)电液伺服比例技术的应用将不断扩大。液压系统将由过去的电气液压on-oE系统和开环比例控制系统转向闭环比例伺服系统,为
液压与气动技术习题集解答 绪论 一．填空题 1．压力能，动能。液压，液力。 2．动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件、工作介质；动力元件、执行元件。 3．液压，液力，液力，液压。 4．半结构式，图形符号，图形符号。 5．翻转，控制油路。 6．压力能，静。 7．帕斯卡定律，流量，负载，压力损失。 8．能容量大能实现严格的传动比且传动平稳，阻力损失和泄漏较大，不能得到严格的传动比。 9．没有严格的传动比。 二．判别题 1、对。 2、错。 3、对。 三．分析题 1．液压系统的组成部分及各部分的作用如下： 动力元件：将机械能转换成液压能 执行元件：将液压能转换成机械能 控制元件：控制液体的压力、速度和方向 辅助元件：除上述作用以外的辅助作用 2、液压传动与机械传动、电传动相比如下优点： 能容量大，能实现无级调速，传动平稳，易实现过载保护和自动化要求。 第一章液压流体力学基础 一．填空题 1．较大，泄漏；较大。 2．小，摩擦损失，泄漏。 3．μ，单位速度梯度，液层单位接触面积。 4．单位速度梯度下，液层单位接触面积上的牛顿内摩擦力，Pa·S，动力粘度与密度的比值，cSt，降低。 5．曲面在该方向投影面积。 6．帕斯卡。 7．0.46×105 Pa ，-0.55×105 Pa 。 8．P=P0+ρgh；静止液体中任一质点具有压力能和势能两种形式的能量，且它们可互相转换其总和不变。 9．没有粘性，不可压缩。 10．压力能，动能，势能，恒量，米。 11．小，气穴。 12．局部阻力损失ΔP，产生一定流速所需的压力，把油液提升到高度h所需的压力，增大，0.5m。 13．层流；紊流；雷诺数。 14．粘性；沿程压力；局部压力。
《液压与气动技术》课程定位及一体化教学 □马文倩马海国 【摘要】我们将在本课程教学中实现理论、实训的充分融合，采用“做中学、做中教”的方法教学。课程内容以目前工业生产中常用的机电设备为研究对象，分解为三项：行走液压系统、数控设备、自动化生产线设备，每一项都有若干工作任务。任务的设定是在对企业进行充分调研基础之上确定的。将教学方法、教学手段改革与课程体系改革有机结合起来，建立以培养学生职业能力为中心的教学体系，真正转变以课堂、教材为中心的传统模式。 【关键词】液压与气动技术；课程定位；效果分析 【作者单位】马文倩，马海国；西安航空职业技术学院 机电产业是陕西省的支柱产业，通过对陕西省周边企业的调研，近年来，陕西省机电产品呈稳步增长的趋势。据统计，2008年1 8月，陕西省机电产品进出口28．7亿美元，同比增长52．24%，占全省进出口总额的52．7%。目前大约拥有装备制造企业500家，其中有陕西汽车集团有限责任公司、陕鼓集团等大型装备制造企业30多家。专业教师与专业指导委员会专家一起多次召开调研论证会议，最终确定机电一体化技术专业主要职业面向是机电设备维修、机电设备安装调试、机电设备操作。《液压与气动技术》课程是机电设备的核心部分。 一、课程定位分析 （一）《液压与气动技术》课程总体设计思路。 1.总目标。科技素养与方法论、知识与应用的整合发展。 2.目标的四个方面。液压流体力学基础←→液压与气压元件←→液压与气压基本回路←→液压与气压典型系统。 3.实现目标的学习领域。液压与气压传动工作原理、系统组成、各组成元件的工作原理和结构特点及在系统中的应用、基本回路、典型系统分析、系统设计。以学习液压为主， 根据实际需要进而逐步转向气压为主。 （二）课程教学方法。传统的教学模式是以教师为中心，以教科书为依据，教学活动基本上是以教师讲授为主，学生活动为辅。课时设置如表1所示。 表1传统学时分配表 序号教学内容学时 其中 讲授实验1概论22 2液压与气动基础知识422 3液压元件16142 4液压基本回路1082 5机床典型液压传动系统44 6液压伺服系统44 7液压系统的使用、维护与故障排除642 8气动元件气动回路862 学时总计544410教师依据表1中的课时计划按部就班讲授课本知识，学生很难形成对该课程的一个总体认识，学习过程未达到预期的效果。随着高等职业教育的发展，教育理论的日益丰富，这一教学模式的正在逐渐暴露出它的不足。这种模式下培养的学生习惯被动接受，缺少对知识的灵活应用能力，更缺少认知以外的其他素质的发展。 在课程教学中为实现理论、实训的充分融合，可以采用“做中学、做中教”的方法教学。课程内容以目前工业生产中常用的机电设备为研究对象，分解为三项：行走液压系统、数控设备、自动化生产线设备，每一项都有若干工作任务。任务的设定是在对企业进行充分调研基础之上确定的。 在实施任务过程中，笔者与西安空工西航机械厂、西安飞机工业（集团）有限责任公司50分厂、Festo有限公司的技术人员按照五步教学法进行课程教学，即： 1．提出任务。根据企业常见机电设备的液压系统为任 · 661 ·
液压与气压传动知识点 1、液压与气压工作原理:它首先通过能量转换装置(如液压泵，空气压缩机)将原动机(如电动机)的机械能转变为压力能，然后通过封闭管道，控制原件等，由另一能量转换装置(液压缸或者气缸，液压马达或气动马达)将液体(气体)的压力能转变为机械能，驱动负载，使执行机构得到所需要的动力，完成所需的运动。 2、液压与气压传动系统的组成:动力元件，执行元件，控制调节元件，辅助元件，工作介质。 3、黏性的意义：液体在外力作用下流动时，液体分子间的内聚力会阻碍其分子的相对运动，即具有一定的内摩擦力，这种性质成为液体的黏性。 常用的黏度有3种：动力黏度，运动黏度，相对黏度。 4、液压油分为3大类：石油型、合成型、乳化型。 5、液体压力有如下的特性：1、液体的压力沿着内法线方向作用于承压面。2、静止液体内任意一点的压力在各个方向上都相等。 5、液体压力分为绝对压力和相对压力。 6、真空度：如果液体中某一点的绝对压力小于大气压力，这时，比大气压小的那部分数值叫做真空度。 7、帕斯卡原理：P19 8、理想液体：一般把既无黏性又不可压缩的液体称为理想液体。 9、恒定流动：液体流动时，若液体中任何一点处的压力、速度和密度等参数都不随时间而变化，则这种流动称为恒定流动(或定常流动、非时变流动)。 当液体整个作线形流动时，称为一维流动。 10、液流分层，层与层之间互不干扰，液体的这种流动状态称为层流。 液流完全紊乱，这时液体的流动状态称为紊流。 11、临界雷诺数P23 雷诺数的物理意义：雷诺数是液流的惯性力对黏性力的无因次比。当雷诺数较大时，液体的惯性力起主导作用，液体处于紊流状态；当雷诺数较小时，黏性力起主导作用，液体处于层流状态。 12、连续性方程是质量守恒定律在流体力学中的一种表达形式。 13、伯努利方程是能量守恒定律在流体力学中的一种表达形式。 14、动量方程是动量定理在流体力学中的具体应用。 15、沿程压力损失：液体在等径直管中流动时，因黏性摩擦而产生的压力损失称为沿程压力损失。 16、局部压力损失：液体流经管道的弯头、管接头、突变截面以及阀口、滤网等局部装置时，液体会产生旋涡，并发生强烈的紊动现象，由此而造成的压力损失称为局部压力损失。17、液压冲击：在液压系统中，由于某种原因，系统中某处的压力会在某一瞬间会突然急剧上升，形成很高的压力峰值，这种现象称为液压冲击。 81、危害：系统中出现液压冲击时，液体瞬间压力峰值可以比正常工作压力大好几倍。液压冲击会损坏密封装置、管道或液压元件，还会引起设备振动，产生很大噪声。有时，液压冲击会使某些液压元件如压力继电器、顺序阀等产生误动作，影响系统正常工作。 19、气穴现象：在液压系统中，如果某处的压力低于空气分离压时，原先溶解在液体中的空气就会分离出来，导致液体中出现大量气泡，这种现象称为气穴现象。如果液体中的压力进一步降低到饱和蒸气压时，液体将迅速气化，产生大量蒸气泡，这时的气穴现象将会愈加严重。