液压与气动实训室简介
“液压与气动实验实训室”是集实验实训教学和科研为一体的综合实验室。目前主要有FESTO液压气动控制实验台和电脑等设备。该液压气动实训台采用了铝合金及高密度板材料。美观大方，坚固耐用，操作方便。基本配置为：气动实验元件1套；气动实验PLC电气控制系统1套；气动实验继电器控制模块3套；低噪音空压机1台；液压实验元件1套，液压实验PLC电气控制系统1套；液压实验继电器控制模块1套；液压实验泵站1台。配备计算机10台。
液压气动实训台采用专用独立液压实验泵站，配直流电机无级调速系统，而且电机速度控制系统内部具有安全限速功能，可以对输出的最高速度进行限制。同时配有数字式高精度转速表，实时测量泵电机组的转速。并且配有油路压力调定功能，可以调定输出压力油的安全工作压力。泵站配有多路压力油输出及回油，可同时对多路液压回路进行供油回油。并采用闭锁式快速接头，以利于快速接通或封闭油路。实现油箱、油泵、直流电机、直流电源及控制系统、转速测控一体化设计。
利用气动与液动综合控制实训台既可分别独立地进行气动控制、液压控制相应的基本回路及其应用实验，以及 PLC编程及控制实验；同时，也可综合地进行相互配合的实验：如实现气-电控制，气-液控制，电-液控制，以及气-电-液综合控制等。具体技术参数及实验项目如下：
一、技术参数
1.电源：AC：220V 50HZ
2.实验台外形尺寸：木桌：1500mmＸ1000mmＸ760mm
3.实验支架尺寸：铝槽支架1140mmＸ600mmＸ920mm
4.PLC可编程序控制器：松下FX1s-14MR型PLC(可根据客户要求选择），8输入、6输出
5. 低噪音空气压缩机（WY5.2双头静音气泵）：电源 AC220V 功率：175W×2只气罐容积：18L
6.实验专用齿轮泵站
工作电源：AC220V
电机功率：750W
电机调速范围：0-1500转/分
油箱容积：25L
安全限速范围：1000-1500转/分，油泵输出最高工作压力：2.5MPa
安全压力设定范围：0.3-2.5 MPa
液压泵工作时离液压台1.5M远处噪声≤58dB
二、实验项目
（一）气动基本控制回路实验
1.单作用气缸的换向回路
2.双作用气缸的换向回路
3.单作用气缸速度控制回路
4.双作用气缸单向调速回路
5.双作用气缸双向调速回路
6.速度换接回路
7.缓冲回路
8.二次压力控制回路
9.高低压转换回路10.计数回路11.延时回路12.过载保护回路13.互锁回路14.单缸单往复控制回路15.单缸连续往复动作回路16.直线缸、旋转缸顺序动作回路17.多缸顺序动作回路18.双缸同步动作回路19.四缸联动回路20.卸荷回路21.或门型梭阀的应用回路22.快速排气阀应用回路23.与门型梭阀的应用回路。
（二）液压传动基本回路实验
1.用换向阀的换向回路
2.用“O”型机能换向阀的闭锁回路
3.用液控单向阀的闭锁回路
4.压力调定回路
5.二级压力回路
6.用减压阀的减压回路
7.用增压缸的增压回路
8.用换向阀的卸载回路
9.进油节流调速回路 10.回油节流调速回路11.调速齿轮泵调速回路12.调速齿轮泵和调速阀的复合调速回路13.流量阀短接的速度换接回路14.二次进给回路15.用顺序阀的顺序动作回路16.用压力继电器的顺序动作回路17.用行程开关的顺序动作回路18.用行程换向阀的顺序动作回路。
未来液压与气动技术的发展趋势 摘要：本文对液压与气动技术的当前现状作了说明，积极主动提倡自主创新，发挥中国液压与气动行业的优势如何抓住液压与气动技术发展趋势等问题提出的一些方法和建议。 一液压技术 前言：液压传动由于应用了电子技术、计算机技术、信息技术、自动控制技术、摩擦磨损技术及新工艺、新材料等后取得了新的发展,使液压系统和元件在水平上有很大提高.它已成为工业机械、工程建设机械及国防尖端产品不可缺少的重要手段.是它们向自动化、高精度、高效率、高速化、高功率密度(小型化、轻量化)方向发展,不断提高它和电机械传动竞争能力的关键技术.为了保持现有势头,必需重视液压传动固有缺点的不断改进和更新,走向二十一世纪的液压传动不可能有惊人的突破,除不断改进现有液压技术外,最重要的是移植现有的先进技术,使液压传动创造新的活力,以满足未来发展的需要 1液压技术渗透到很多领域，不断在民用工业、在机床、工程机械、冶金机械、塑料机械、农林机械、汽车、船舶等行业得到大幅度的应用和发展，而且发展成为包括传动、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。如发达国家生产的95%的工程机械、90%的数控加工中心、95%以上的自动线都采用了液压传动技术。近年来，我国液压气动密封行业坚持技术进步，加快新产品开发，取得良好成效，涌现出一批各具特色的高新技术产品。北京机床所的直动式电液伺服阀、杭州精工液压机电公司的低噪声比例溢流阀（拥有专利）、宁波华液公司的电液比例压力流量阀（已申请专利），均为机电一体化的高新技术产品，并已投入批量生产，取得了较好的经济效益。北京华德液压集团公司的恒功率变量柱塞泵，填补了国内大排量柱塞泵的空白，适用于冶金、锻压、矿山等大型成套设备的配套。天津特精液压股份有限公司的三种齿轮泵，具有结构新颖、体积小、耐高压、噪声低、性能指标先进等特点。榆次液压件有限公司的高性能组合齿轮泵，可广泛用于工程、冶金、矿山机械等领域。另外，还有广东广液公司的高压高性能叶片泵、宁波永华公司的超高压软管总成、无锡气动技术研究所有限公司为各种自控设备配套的WPI新型气缸系列都是很有特色的新产品。由此可见液压传动产品等在国民经济和国防建设中的地位和作用十分重要。它的发展决定了机电产品性能的提高。它不仅能最大限度满足机电产品实现功能多样化的必要条件，也是完成重大工程项目、重大技术装备的基本保证，更是机电产品和重大工程项目和装备可靠性的保证。所以说液压传动产品的发展是实现生产过程自动化、尤其是工业自动化不可缺少的重要手段。现在世界各国都重视发展基础产品。近年来，国外液压技术由于广泛应用了高新技术成果，使基础产品在水平、品种及扩展应用领域方面都有很大提高和发展 2但目前国内的需求和国外先进水平相比还有较大差距。包括产品趋同化、构成不合理，性能低、可靠性差，创新和自我开发能力弱，自行设计水平低。具体表现在产品水平、产品体系与市场需求存在较大的结构性矛盾。中国的液压市场很大，用户对产品的要求各异，各种高品质、高性能的液压元件市场需求量很大。而大部分国内企业所能提供的产品，无论在档次上还是种类上，都还远远不能满足这些需求。因此，在众多低档产品压价竞争的同时，不得不让出一块巨大
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
液压与气动技术的发展趋势 摘要：液压技术在工程机械、冶金、军工、农机、汽车、轻纺、船舶、石油、航空和机床行业中，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。由于工业自动化以及FMS发展，要求气动技术以提高系统可靠性、降低总成本与电子工业相适应为目标，进行系统控制技术和机电液气综合技术的研究和开发。显然，气动元件的微型化、节能化、无油化是当前的发展特点，与电子技术相结合产生的自适应元件，如各类比例阀和电气伺服阀，使气动系统从开关控制进入到反馈控制。计算机的广泛普及与应用为气动技术的发展提供了更加广阔的前景。社会需求永远是推动技术发展的动力，降低能耗，提高效率，适应环保需求，机电一体化，高可靠性等是液压气动技术继续努力的永恒目标，也是液压气动产品参与市场竞争是否取胜的关键…… 关键词：液压，气动技术，发展趋势 The Development Trend of Hydraulic and Pneumatic Technology Abstract:With the development of atomic energy, space technology, electronic technology and other aspects of the infiltration, hydraulic technology to a wider area, developed into including the transmission, control and detection of a complete automation technology. Because of industrial automation and the development of FMS, the requirements of pneumatic technology to improve system reliability, reduce the total cost and the electronics industry to adapt to the target, the research and development of system control technology and electromechanical liquid gas comprehensive technology. Obviously, gas, energy saving, miniaturization of pneumatic components of non oil is the current characteristics of the development of electronic technology, and the combination of adaptive element is generated, the pneumatic system into the feedback control from the control switch. To reduce energy consumption, improve efficiency, adapt to the demand of environmental protection, mechanical and electrical integration, high reliability is the hydraulic and pneumatic technology to the eternal goal, the key is the hydraulic and pneumatic products to participate in market competition to win. Key Words:Hydraulic, pneumatic, development
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。
液压与气动技术发展简史感悟 通过在网上和图书馆查询各种资料，我了解到液压与气动技术相对机械传动来说是一门新兴技术。液压与气动技术就是也要传动和其他传动，统称为流体传动，是根据17世纪帕斯卡提出的液体静压力传动原来而发展起来的一门新兴技术。1795年，英国约瑟夫·布拉曼在伦敦用水作为工作介质，以水压机的形式将其应用于工业上，诞生了世界上第一台水压机。但液压与气动技术在工业上被广泛采用和有较大幅度的发展是20世纪中期以后的事情。 液压传动中所需要的元件主要有动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件等。其中液压动力元件是为液压系统产生动力的部件，主要包括各种液压泵。液压执行元件是用来执行将液压泵提供的液压能转变成机械能的装置，主要包括液压缸和液压马达。液压控制元件用来控制液体流动的方向、压力的高低以及对流量的大小进行预期的控制，以满足特定的工作要求。正是因为液压控制元器件的灵活性，使得液压控制系统能够完成不同的活动。液压控制元件按照用途可以分成压力控制阀、流量控制阀、方向控制阀。按照操作方式可以分成人力操纵阀、机械操纵法、电动操纵阀等。 除了上述的元件以外，液压控制系统还需要液压辅助元件。这些元件包括管路和管接头、油箱、过滤器、蓄能器和密封装置。通过以上的各个器件，我们就能够建设出一个液压回路。所谓液压回路就是通过各种液压器件构成的相应的控制回路。根据不同的控制
目标，我们能够设计不同的回路，比如压力控制回路、速度控制回路、多缸工作控制回路等。 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。如发达国家产的95%的工程机械生、90%的数控加工中心、95%以上的自动线都采用了液压传动。 液压技术在工业中一般应用于重型，大型，特大型设备，如冶金行业轧机压下系统，连铸机压下系统等；军工中高速响应场合，如飞机尾舵控制，轮船舵机控制，高速响应随动系统等工程机械，抗冲击，要求功重比较高系统一般都采用液压系统。液压传动控制是工业中经常用到的一种控制方式，它采用液压完成传递能量的过程。因为液压传动控制方式的灵活性和便捷性，液压控制在工业上受到广泛的重视。从原理上来说，液压传动所基于的最基本的原理就是帕斯卡原理，就是说，液体各处的压强是一致的，这样，在平衡的系统中，比较小的活塞上面施加的压力比较小，而大的活塞上施加的压力也比较大，这样能够保持液体的静止。所以通过液体的传递，可以得到不同端上的不同的压力，这样就可以达到一个变换的目的。我们所常见到的液压千斤顶就是利用了这个原理来达到力的传递。 从20世纪70年代开始，电子技术和计算机技术迅速发展并进入
液压与气动技术发展趋势 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。为减少压力能的损失，必须解决下面几个问题： ①减少元件和系统的内部压力损失，以减少功率损失。主要表现在改进元件内部流道的压力损失,采用集成化回路和铸造流道,可减少管道损失,同时还可减少漏油损失。 ②减少或消除系统的节流损失，尽量减少非安全需要的溢流量，避免采用节流系统来调节流量和压力。 ③采用静压技术，新型密封材料，减少磨擦损失。 ④发展小型化、轻量化、复合化、广泛发展3通径、4通径电磁阀以及低功率电磁阀。 ⑤改善液压系统性能，采用负荷传感系统，二次调节系统和采用蓄能器回路。 ⑥为及时维护液压系统，防止污染对系统寿命和可靠性造成影响，必须发展新的污染检测方法，对污染进行在线测量，要及时调整，不允许滞后，以免由于处理不及时而造成损失。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,为适应上述发展,压力、流量、位置、温度、速度、加速度等传感器应实现标准化。计算机接口也应实现统一和兼容。 (2)发展和计算机直接接口的功耗为5mA以下电磁阀，以及用于脉宽调制系统的高频电磁阀(小于3mS)等。
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
第1章 液压与气动技术概论 液压与气压传动技术是机械设备中发展速度最快的技术之一，特别是近年来，随着机电一体化技术的发展，与微电子、计算机技术相结合，液压与气压传动进入了一个新的发展阶段。 液压与气压传动技术是以流体—液压油液（或压缩空气）为工作介质进行能量传递和控制的一种传动形式，它们的工作原理基本相同。 机器包括原动机、传动机构和执行机构。原动机有电动机、内燃机、燃气轮机等形式；传动机构有电气传动、机械传动和流体传动，其中，流体传动是利用气体和液体等介质传递动力和能量的，包括气压传动和液体传动。液体传动是利用液体作为工作介质来传递和控制能量的，包括液力传动和液压传动等两种形式；气压传动是利用气体传递和控制能量的。 液压传动是利用密封容积内液体体积的变化来传递和控制能量的；而液力传动是利用非封闭的液体的动能或势能来传递能量和控制能量的。 1.1 液压传动的工作原理 液压千斤顶是机械行业常用的工具，常用这个小型工具顶起较重的物体。下面以它为例简述液压传动的工作原理。图1.1所示为液压千斤顶的工作原理图。有两个液压缸1和6，内部分别装有活塞，活塞和缸体之间保持良好的配合关系，不仅活塞能在缸内滑动，而且配合面之间又能实现可靠的密封。当向上抬起杠杆时，液压缸1活塞向上运动，液压缸1下腔容积增大形成局部真空，单向阀2关闭，油箱4的油液在大气压作用下经吸油管顶开单向阀3进入液压缸1下腔，完成一次吸油动作。当向下压杠杆时，液压缸1活塞下移， 液压缸1下腔容积减小，油液受挤压，压力升高，关闭单向阀3，液压缸1下腔的压力油顶开单向阀2，油液经排油管进入液压缸6的下腔，推动大活塞上移 顶起重物。如此不断上下扳动杠杆就可以使重物不断升起，达到起重的目的。如杠杆停止动作，液压缸6下腔油液压力将使单向阀2关闭，液压缸6活塞连同重物一起被自锁不动，停止在举升位置。如打开截止阀5，液压缸6下腔通油箱，液压缸6活塞将在自重作用下向下移，迅速回复到原始位置。设液压缸1和6的面积分别为A l 和A 2，则液 压缸1单位面积上受到的压力p 1 = F /A l ，液压缸6单位面积上受到的压力p 2 = W /A 2。根据流体力学的帕斯卡定律“平衡液体内某一点的压力值能等值地传递到密闭液体内各点”，则有： 图1.1 液压千斤顶工作原理图 1—小液压缸；2—排油单向阀；3—吸油单向阀； 4—油箱；5—截止阀；6—大液压缸
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。（）
《液压与气动技术》自我评价 参考答案 项目1 液压传动系统输出力的确定 一、填空题 1、液压与气压传动是以__流体_______ 为工作介质进行能量传递和控制的一种传动形式。。 2、液压传动系统主要由__动力装置_______、_执行装置________、_控制调节装置________、辅助装置___及传动介质等部分组成。 3、能源装置是把___机械能___转换成流体的压力能的装置，执行装置是把流体的___压力能___转换成机械能的装置，控制调节装置是对液(气)压系统中流体的压力、流量和流动方向进行控制和调节的装置。 二、判断题 （1）液压传动不容易获得很大的力和转矩。（×） （2）液压传动可在较大范围内实现无级调速。（√） （3）液压传动系统不宜远距离传动。（√） （4）液压传动的元件要求制造精度高。（√） （5）气压传动的适合集中供气和远距离传输与控制。（√） （6）与液压系统相比，气压传动的工作介质本身没有润滑性，需另外加油雾器进行润滑。（√）（7）液压传动系统中，常用的工作介质是汽油。（×） （8）液压传动是依靠密封容积中液体静压力来传递力的, 如万吨水压机。（√） （9）与机械传动相比, 液压传动其中一个优点是运动平穏。（√） （10）以绝对真空为基准测得的压力称为绝对压力。（√） （11）液体在不等横截面的管中流动，液流速度和液体压力与横截面积的大小成反比。（×）（12）液压千斤顶能用很小的力举起很重的物体，因而能省功。（×） （13）空气侵入液压系统，不仅会造成运动部件的“爬行”，而且会引起冲击现象。（√）（14）当液体通过的横截面积一定时，液体的流动速度越高，需要的流量越小。（×） （15）液体在管道中流动的压力损失表现为沿程压力损失和局部压力损失两种形式。（√） 三、选择题 1、把机械能转换成液体压力能的装置是（ A ）。 A动力装置、B执行装置、C控制调节装置 2、液压传动的优点是（ A ）。 A比功率大、B传动效率低、C可定比传动 3、液压传动系统中，液压泵属于（ A ），液压缸属于（ B ，溢流阀属于（ D ），油箱属于（ C ）。 A.动力装置 B.执行装置 C.辅助装置 D.控制装置 4、在密封容器中，施加于静止液体内任一点的压力能等值地传递到液体中的所有地方，这称为（ D ）。
《液压与气动技术》课程标准 课程名称：液压与气动技术 课程性质：专业技术课 学分：4 计划学时：68 适用专业：机械设计与制造 1．前言 1.1课程定位 本课程属于机制专业的专业技术课，是在学生学习了机械制图、电工及电子技术应用、机械设计、数控机床电气控制等课程的基础上，研究液压传动与气压传动基本理论，并介绍其在设备中应用的一门课程。目的是为培养学生能阅读和分析数控设备液压与气压原理图，能对一般设备液压与气压系统进行组装调试及故障诊断与维修的专业技能而开设的。并为后续专业课程教学与学生的顶岗实习和毕业设计奠定基础。 1.2设计思路 本课程是机制专业技术课程，是学生获得液压与气动技术知识的有效途径，并为后续专业课程教学与学生的顶岗实习和毕业设计作前期准备。本课程实践性较强，在教学时应将理论教学与实践教学紧密结合起来。在教学过程中充分发挥教师为主导、学生为主体的作用，加强与学生交流、讨论，激发学生的学习兴趣及其主动性。教学设计中充分利用各种教学资源如多媒体教学软件、透明元件、图片、液压与气动训练设备、实习实训车间等进行直观教学、现场教学，以便加深学生的记忆和理解。 本课程结合专业教学任务与专业工作过程特点，对机制专业的就业岗位进行任务与职业能力分析，以实际工作任务（项目案例）为导向，具有企业的“仿真性”是本门课程教学设计的方向。以液压与气动技术在行业中的应用为课程主线，以液压与气动技术在机械行业中的工作过程所需要的岗位职业能力为依据，根据
学生的认知规律与技能要求，采用循序渐进方式实现理论教学与典型案例相结合的方式来展现教学内容，做到“教”、“学”、“做”一体共同完成。通过知识点、技能点的典型案例分析与讲解等教学任务来组织教学，倡导学生在教学任务项目实施过程中掌握液压与气动的专业基础知识和拆装等技能。通过本课程的学习，学生能够从事一般设备液压气动元件的选用、拆装、调试、液压气动系统的维护等工作，同时具备一定的液压气动系统故障诊断能力，也为学习后续课程打下基础，对培养学生的职业能力和职业素质起到重要的支撑作用。 2．课程目标 2．1课程总体目标 通过本课程的学习，使学生掌握液压与气动元件的基本原理、液压与气压传动系统的组成以及在数控设备和生产线上的应用。熟练掌握液压与气动控制系统的组装及一般故障排除。着重培养学生分析液压与气动基本回路的能力，安装、调试、使用、维护液压与气动系统的能力，诊断和排除设备液压与气动系统故障的能力。为学习后续课程和毕业后从事专业工作打下坚实的基础。 2．2具体目标 1．掌握液压与气压传动的基础知识，基本计算方法。 2．了解常用液压泵、液压缸、气缸、及控制阀的工作原理、特点及应用。 3．学习分析一般的液压系统回路和气动控制回路的方法，培养设计简单的液压系统及气动控制系统的思路。 4．通过实训使学生读懂液压与气动控制回路图，并熟练选用元件，按照回路图正确组装并调试液压与气动控制回路。 5．掌握液压与气动系统和电气控制系统的设计；通过探索性的实训项目，培养学生的创新能力和综合能力。 6．了解国内外先进液压与气动技术成果在数控设备中的应用。 3．课程内容与要求
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。
实训日志 课题名称：液压与气动技术A实训 系别：机电工程系 班级：机电091班 姓名：谢明明 学号： 0909011046 同组同学：肖鹏徐文贵许斌 指导老师：张豪、陈其明 完成日期： 2011年7月2日 江海职业技术学院
江海职业技术学院 实训日期： 2011年6月28日组别：4 组 实训地点：同组人姓名：肖鹏徐文贵许斌 实训项目：液压实训 实训内容： 1、齿轮泵 型号：CB-B 6转速：1450r/min 1)根据实物，画出齿轮泵的工作原理简图。 答： ： 2）简要说明齿轮泵的结构组成。 答：泵壳主动齿轮从动齿轮前后端盖
3）卸荷槽的作用是什么？ 答：减少气蚀，减低噪音。 4）齿轮泵的密封工作区是指哪一部分？ 答：轮油泵是通过一对参数和结构相同的渐开线齿轮的相互滚动啮合，将油箱内的低压油升至能做功的高压油的重要部件。是把发动机的机械能转换成液压能的动力装置。东方红-75拖拉机和东方红-60、70T推土机机构采用CB46齿轮泵。东方红-802/802K拖拉机和东方红-802KT推土机采用CBN-E450或CBTI-E550型齿轮泵，该泵流量大，可靠性好 江海职业技术学院
实训日期： 2011年6月 28日组别：4 组 实训地点：同组人姓名：肖鹏徐文贵许斌 实训项目：液压实训 实训内容： 1根据实物画出双作用叶片泵的工作原理简图 答： 2简要说明叶片泵的结构组成 答：叶片泵由定子、转子、叶片、壳体及泵盖等组成。转子由变矩器壳体后端的轴套带动，绕其中心旋转；定子是固定不动的，转子与定子不同心，二者之间有一定的偏心距。进油口出油口。 当转子旋转时，叶片在离心力或叶片底部的液压油压力的作用下向外张开，紧靠在定子内表面上，并随着转子的转动，在转子叶片槽内作
《液压与气动技术》实验指导书 黄磊编写 适用专业：机械设计制造及其自动化 安徽建筑工业学院机械与电气工程系机械实验室 二OO七年八月
前言 液压与气动实验是学习掌握《液压与气动技术》课程的一个重要环节，将帮助加深理解本课程中的理论概念和原理，加强感性认识，掌握基本的实验方法、实验技能及测试仪表的使用方法，熟悉实验数据的处理过程。同时，帮助学生学习和运用理论处理实际问题，验证、消化和巩固基础理论，为了使实验取得预期的效果，实验前要求每个同学都能认真阅读以下几点说明： 一、实验方式： ·本课程实验的宗旨是要充分培养、发挥学生的分析问题、解决问题和动手的能力，因此，每个实验只提出实验内容、要求，给定实验设备，仪器，由学生根据实验内容和要求，自行设计或选用液压回路，拟定相应的实验步骤。 ·学生须接受老师的提问，所拟定的实验方案须经实验指导老师审阅后方能开始实验。·学生在实验中要认真观察各种现象，记录有关参数，实验结果，写出实验报告，并对思考题进行讨论（实验报告格式参见附录1） 二、实验中的注意事项： ·必须服从教师的安排，严格遵守实验室条例。 ·实验中的所有仪器装置在没有弄清楚前不得任意启动或拨动，出现异常情况，要及时报告指导老师。 ·实验以小组进行，各人按分工完成自己的工作。 ·实验前不做准备或实验中违反条例者，指导教师有权停止其实验。 ·实验结束后须切断电源，使实验台各装置恢复原状，归还所借实验仪器、工具，做好有关的清理工作。 ·实验成绩作为本科最终成绩之一。
实验一液压元件的拆装实验 （液压泵和液压马达拆装实验） 液压元件是液压系统的重要组成部分，通过元件的拆装实验，不但可以搞清楚结构图上难以表达的复杂结构和空间油路，还可以感性地认识各个元件的外形尺寸及有关零件的安装部位，并对一些重要零件的材料、工艺及配合要求获得初步的了解，以便在将来的实践中能正确选用元件，设计出较合理、较理想的液压系统。 拆装实验主要分为：泵、缸和阀门三大类，由于液压元件的各类型号很多，这里仅挑选一些常用的元件进行拆装，液压系统的其他装置，如辅助元件等，可在实验中加以认识。 一．实验目的 液压元件是液压系统的重要组成部分，通过对液压泵和液压马达的拆装，可加深对泵和马达结构及工作原理的了解。 二．实验内容 拆装：齿轮泵、单作用变量叶片泵、叶片马达。 三．实验用工具及材料 内六角扳手、固定扳手、螺丝刀、相关液压泵、液压马达。 四．实验要求 1. 通过拆装，掌握液压泵和马达内每个零部件构造，了解其加工工艺要求。 2. 分析影响液压泵和马达正常工作及容积效率的因素，了解易产生故障的部件并分析其原因。 3. 如何解决液压泵的困油问题，从结构上加以分析。 4. 通过实物分析液压泵的工作三要素（三个必须的条件）。 5. 了解如何认识液压泵和马达的铭牌、型号等内容。 6. 掌握液压泵和马达的职能符号（定量、动量、单向、双向）及选型要求等。 7. 掌握拆装油泵和马达的方法和拆装要点。
液压与气动技术 ——文献综述 学院：农学院 专业：植物保护 班级：12-2 姓名：周月婷 学号：92
液压与气动技术在交通运输领域中的应用 摘要： 随着液压技术的不断发展进步，液压设备的年增长率远远大于其他设备的年增长率，其原因是由于液压传动在许多领域是机械传动无法取代的。液压传动能实现低速大吨位运动；采用适当的节流技术可使运动机构的速度十分均匀稳定；使用伺付、仿形、调速等机构可使执行元件的运动精度达到很高，可以微米计；液压系统各部分间是用管道连接的，其布局安装有很大的灵活性，而其体积重量却比机械传动小的多，因此能构成用其它方法难以组成的复杂系统；液压传动可以用很小的功率控制速度、方向；液压元件体积小、重量轻、标注化程度高，便于集中大批量生产。 由于采用集成、叠加、插装技术，使装配容易，造价低，比起机械传动来，它是一种最为经济的选择。近年来微电子技术应用到工程机械中，实现了智能化和自动化，静液压传动装置替代了传统的液力变矩——齿轮箱传动，使系统技术有了新的发展。总之，液压技术在各行各业中得到了广泛的发展和应用。 关键词：液压与气动技术交通运输应用 正文： 液压与气动技术的发展 气动技术是以气体为介质,实现能量传递、转换、分配及控制的一门技术。由于其介质来源简单、方便及不污染环境、元件价格低廉、维修方便、系统安全可靠等特点,倍受工业界的欢迎,其发展呈现急剧上升的趋势。近年来,气动技术与微电子技术相结合,更使气动技术呈现出新的生机。 气压传动的应用历史非常悠久。早在公元前,埃及人就开始利用风箱产生压缩空气用于助燃。后来,人们懂得用空气作为工作介质传递动力做功,如古代利用自然风力推动风车、带动水车提水灌溉、利用风能航海。从18世纪的产业革命开始,气压传动逐渐被应用于各类行业中,如矿山用的风钻、火车的刹车装置、汽车的自动开关门等。而气压传动应用于一般工业中的自动化、省力化则是近些年的事情。目前世界各国都把气压传动作为一种低成本的工业自动化手段应用于工业领域。国内外自20世纪60年代以来,随着工业机械化和自动化的发展,气动技术越来越广泛地应用于各个领域里。目前气压传动元件的发展速度已超过了液压
液压与气动技术习题集 一、判断题（正确填“V ”，反之填“X”，每小题1分） （） 1 、液压传动系统中，常用的工作介质是汽油。 （）2、在液压传动中，人们利用液体来传递动力和运动。 （）3、气压传动的工作介质可不经处理而直接利用大气。 （）4、当液压缸的截面积一定时，活塞的运动速度取决于进入液压缸的液体的压力。 （）5、压力和流量是液压传动中最重要的参数。 （）6、液压传动系统中常用的压力控制阀是节流阀。 （）7、液压传动系统中的执行元件是液压缸。 （）8、液压传动是依靠密封容积中液体静压力来传递力的, 如万吨水压机。 （）9、与机械传动相比, 液压传动其中一个优点是运动平穏。 （）10 、可以在运行过程中实现大范围的无级调速的传动方式是机械传动。 （）11、在液压传动中, 液压缸的速度决定于进入缸的流量。 （）12 、将单杆活塞式液压缸的左右两腔接通，同时引入压力油，可使活塞获得快速运动。 （）13 、单活塞杆液压缸缸筒固定时液压缸运动所占长度与活塞杆固定的不相等。 （）14、液压缸输出力的大小决定于进入液压缸油液压力的大小。 （）15 、单向阀用作背压阀时，应将其弹簧更换成软弹簧。 （）16 、液控单向阀控制油口不通压力油时，其作用与单向阀相同。 （）17 、三位五通阀有三个工作位置，五个通路。 （）18 、三位换向阀的阀芯未受操纵时，其所处位置上各油口的连通方式就是它的滑阀机能。 （）19 、溢流阀在系统中作安全阀调定的压力比作调压阀调定的压力大。 （）20 、减压阀的主要作用是使的出口压力低于进口压力且保证进口压力稳定。 （）21 、不考虑泄漏情况下, 根据液压泵的几何尺寸计算而得到的流量称为理论流量。 （）22 、液压泵在额定转速下和最大压力下的输出流量称为额定流量。 （）23 、液压泵自吸能力的实质是由于泵的吸油腔形成局部真空, 油箱中的油在大气压作用下流入油腔。 （）24 、为提高泵的自吸能力, 应使泵吸油口的真空度尽可能大（）。 （）25 、齿轮泵、叶片泵和柱塞泵相比较, 柱塞泵输出压力最大, 齿轮泵容积效率最低, 双作用叶片泵
《液压与气动技术》随堂练习题 绪论 一、单项选择题 1. 液压与气压传动是以流体的（ B ）的来传递动力的。 A．动能 B. 压力能 C. 势能 D. 热能 2. 液压与气压传动中的工作压力取决于（ C ）。 A. 流量 B. 体积 C. 负载 D. 其他 二、判断题（在括弧内，正确打“○”，错误打“×”） 1. 液压与气压传动中执行元件的运动速度只取决于输入流量的大小，与压力无关。（○） 2. 液压与气压传动中的功率P等于压力p与排量V的乘积。（×） 第一章液压传动基础知识 一、单项选择题 1. 液压与气压传动的工作原理是基于（ D ）。 A. 能量守恒定律 B. 动量定理 C. 质量守恒定律 D. 帕斯卡原理 2. 流体的粘度随温度变化，对于液体，温度升高，粘度（ A ）。 A. 下降 B. 增大 C. 不变 D. 其他 3. 流体的粘度随温度变化，对于气体，温度升高，粘度（ B ）。 A. 下降 B. 增大 C. 不变 D. 其他 4. 流量连续性方程是（ C ）在流体力学中的表达形式。 A. 能量守恒定律 B. 动量定理 C. 质量守恒定律 D. 帕斯卡原理 5. 伯努利方程是（ A ）在流体力学中的表达形式。 A. 能量守恒定律 B. 动量定理 C. 质量守恒定律 D. 帕斯卡原理 6. 液体流经薄壁小孔的流量与孔口面积的（ A ）和小孔前后压力差的（ B ）成正比。 A. 一次方 B. 1/2次方 C. 二次方 D. 三次方 7. 牌号L-HL-46的国产液压油，数字46表示在（ C ）下该牌号液压油的运动粘度为
46 Cst。 A. 20℃ B. 50℃ C. 40℃ D. 0℃ 8. 液压阀，阀的额定流量为q n，额定工作压力为p n，流经阀的额定流量时的压力损失为?p。当流经阀的流量为q n/3，其压力损失为( D )。 A. ?p/3 B. ?p/2 C. ?p D. ?p/9 二、判断题（在括弧内，正确打“○”，错误打“×”） 1. 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。（○） 2. 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。（×） 3. 雷诺数是判断层流和紊流的判据。（○） 4. 薄壁小孔因其通流量与油液的粘度无关，即对油温的变化不敏感，因此，常用作调节流量的节流器。（○） 第二章液压动力元件 一、单项选择题 1. 在没有泄漏的情况下，根据泵的几何尺寸计算得到的流量称为（ B ）。 A．实际流量 B. 理论流量 C. 额定流量 D. 基本流量 2. 当液压泵输出压力增高时，泵的泄漏量增加，泵的排量（ C ）。 A．增大 B. 变小 C. 不变 D. 其它 3. 限制齿轮泵工作压力提高的主要原因是（ A ）。 A. 泄漏 B. 存在困油现象 C. 径向不平衡 D. 结构 4. 为消除外啮合齿轮泵的困油问题，通常在齿轮泵的（ C ）。 A. 两侧加浮动压板 B. 缩小压油口 C. 两侧端盖上开卸荷槽 D. 增大压油口 5. 双作用叶片泵的叶片在转子槽中的安装方向是（ B ）。 A. 沿着径向方向安装 B. 沿着转子旋转方向前倾一角度 C. 沿着转子旋转方向后倾一角度 D. 沿着切向方向安装