流体传动与控制资料

流体传动与控制课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握流体传动与控制的基本原理，理解流体力学在自动化控制中的应用。

2. 使学生了解各种流体元件的结构、原理及功能，能正确选用流体元件进行简单系统的设计。

3. 让学生掌握流体传动与控制系统的分析、设计方法和步骤，具备解决实际问题的能力。

技能目标：1. 培养学生运用流体力学知识进行传动与控制系统计算、分析的能力。

2. 培养学生动手实践能力，能正确使用流体元件搭建简单的传动与控制系统。

3. 培养学生利用现代设计方法和技术进行流体传动与控制系统设计的能力。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对流体传动与控制技术的兴趣，激发其探索精神。

2. 培养学生团队协作意识，提高沟通与交流能力。

3. 引导学生关注流体传动与控制技术在工业生产中的应用，认识到其在国家经济发展中的重要性。

本课程针对高年级学生，课程性质为理实一体化课程。

在教学过程中，需结合学生的认知特点，注重理论与实践相结合，强调学生的动手实践能力。

通过课程学习，使学生能够将所学知识应用于实际工程问题，提高其解决实际问题的能力。

课程目标分解为具体学习成果，以便于教学设计和评估。

二、教学内容1. 流体力学基础：流体性质、流体静力学、流体动力学、流体阻力与流动损失。

2. 流体元件：液压泵、液压马达、液压缸、阀门、液压油缸、气压元件等结构、原理及功能。

3. 液压系统设计：液压系统基本回路、液压系统设计方法、步骤及注意事项。

4. 气压传动与控制：气压传动原理、气压元件、气压系统设计及应用。

5. 流体传动与控制系统仿真：利用现代设计软件进行流体传动与控制系统的仿真分析。

6. 实践教学：搭建简单的流体传动与控制系统，进行实验操作与分析。

教学内容依据课程目标，结合课本，确保科学性和系统性。

教学大纲明确教学内容分为六个部分，按照以下进度安排：1. 流体力学基础（2课时）2. 流体元件（2课时）3. 液压系统设计（3课时）4. 气压传动与控制（2课时）5. 流体传动与控制系统仿真（3课时）6. 实践教学（4课时）教学内容与课本章节相对应，涵盖流体传动与控制的基本理论、元件、设计方法、仿真及实践，旨在帮助学生全面掌握流体传动与控制相关知识。

组合机床动力滑台液压系统组合机床是由通用部件和部分专用部件组成基础，配以特定工件的专用夹具和刀具而组成的高效、专用、自动化程度较高的机床。

在机械制造业的生产线或者自动线中，它是不可缺少的设备。

在组合机床上，动力滑台是提供进给运动的通用部件。

配备相应的动力头，主轴箱及刀具后，可以对工件进行钻孔、扩孔、镗孔、铰孔等多孔或阶梯孔加工以及刮端面、铣平面、攻螺纹、倒角等工序。

动力滑台有机械和液压两类。

由于液压动力滑台的机械结构简单，配上电器后容易实现进给运动的自动工作循环，又可以很方便地对进给速度进行调节，因此它的应用比较广泛。

下面以YT4543型动力滑台为例；YT4543型动力滑台是组合机床用来实现进给运动的通用部件，根据需要通过配以不同用途的主轴箱，能够完成钻、扩、镗、铣、刮端面、倒角及攻螺纹等加工。

动力滑台液压系统通常实现的工作循环为:快进->一工进->二工进->死挡板停留->快退->原位停止。

其中除快进和快退速度不可改变外，用户可根据工艺要求，对工件速度的快慢进行调节。

组合机床液压动力滑台的外形如下图：1.YT4543型动力滑台液压系统的工作原理YT4543型动力滑台的液压系统原理如下图所示：1-油箱2-过滤器3-溢流阀4-限压式变量叶片泵5-单向阀6-安全阀7-液控顺序阀8-单向阀9-电液换向阀10-调速阀11-单向阀12-行程阀13-调速阀14-二位二通电磁换向阀15-液压缸16-压力继电器该系统图采用了开式循环的单泵变量系统。

主要包含以下几个基本回路：由限压式变量叶片泵和液压缸组成的容积式无级调速回路；液压缸差动增速回路；进油路两个调速阀串联组成的快慢速换接回路；电液换向阀换向回路；行程阀、电磁阀和液控顺序阀等联合控制的速度切换回路；电液换向阀中位机能形成的卸荷回路。

其中用液压缸差动增速回路实现动力滑台的快进，用行程阀是实现快进与工进的转换，用二位二通电磁换向阀进行两个工件速度之间的转换，用调速阀来保证进给速度的稳定。

流体控制类的品牌故事范文流体传动及控制专业介绍流体传动是指用流体作为工质的一种传动。

依靠液体的静压力传递能量的称为液压传动。

依靠叶轮与液体之间的流体动力作用传递能量的称为液力传动。

利用气体的压力传递能量的称为气压传动。

传动分为机械传动、流体传动和电力传动3大类。

机械传动是利用机件直接实现传动，其中齿轮传动和链传动属于啮合传动;摩擦轮传动和带传动属于摩擦传动。

流体传动是以液体或气体为工作介质的传动，又可分为依靠液体静压力作用的液压传动、依靠液体动力作用的液力传动、依靠气体压力作用的气压传动。

电力传动是利用电动机将电能变为机械能，以驱动机器工作部分的传动。

专业概况流体传动与控制包括液压传动与控制和气压传动与控制两部分。

液压传动是以液体作为工作介质，利用压力能传递动力，具有易于实现直线运动、功率与质量之比大、动态响应快等优点，在航空航天、舰船、武器装备、工程机械、冶金机械、运动模拟器、试验设备、机床、农林机械等领域得到了广泛的应用。

而气压传动则是以空气作为工作介质，清洁、成本低，并具有防火、防爆、防电磁干扰等优点，在轻工、食品、饮料、包装、化工、电子和自动生产线等领域得到了广泛的应用。

今天，流体动力传动技术与传感、微电子和控制技术密切结合，已发展成为包括传动、控制和检测在内的一门完整的自动化技术，是工业动力传动与控制技术不可缺少的重要组成部分。

专业发展现状进入20世纪90年代后期，随着自动控制技术，计算机技术，微电子技术、可靠性技术的发展以及新材料的应用，使传统的液压技术有了新的进展，也使液压系统和元件的水平有很大提高。

属于化工类和机械业有一定联系。

该业是以过程装备设计基础为主体，过程原理与装备控制技术应用为两翼的学科交叉型专业。

所培养的学生能够具有较强的过程装备、机械基础、控制工程、计算机及其它基础理论知识，具有较好的工程技术基本素质和综合能力。

本专业培养具备化学工程、机械工程、控制工程和管理工程等方面的知识，能在化工、石油、能源、轻工、环保、医药、食品、机械及劳动安全等部门从事工程设计、技术开发、生产技术、经营管理以及工程科学研究等方面工作的高级工程技术人才。

二、多选(22分)1、为保证压缩空气的质量,气缸和气马达前必须安装()A分水滤气器减压阀油露器B、分水滤气器油雾器减压阀C、减压阀-分水滤气器-油雾器D分水滤气器减压阀正确答案:A学生答案:A√2、在气体状态变化的()过程中,无内能变化,加入系统的热量全部变成气体所做的功A等容过程B.等压过程C、等温过程D.绝热过程正确答案:C3、在调速阀旁路节流调速回路中,调速阀的节流开口一定当负载从F1降到F2时,若不考虑泵内泄漏变化的因素时,缸运动速度v可视为()A增加B、减少C、不变D、无法判断正确答案:C4当控制阀的开口一定,阀的进、出口压力差4p<(3~5)×10Pa时,随着压力差△p变小,通过调速阀的流量(A增加B、减少C、基本不变D.无法判断正确答案:B学生答案:5系统中中位机能为P型的三位四通换向阀处于不同位置时,可使单活塞杆液压缸实现快进一慢进一快退的动作循环。

试分析:液压缸在运动过程中,如突然将换向阀切换到中间置,此时缸的工况为()(不考虑惯性引起的泪移运动)A停止运动B.慢进C、快退D、快进正确答案:D学生答案:×6、已知单活塞杆液压缸两腔有效面积A1=2A2,液泵供油流量为q,如果将液压缸差动连接,活塞实现差快进,那么进入大腔的流量是()A0.5qB.1.5qC.175qD.2q正确答案:D7、要求多路换向阀控制的多个执行元件实现两个以上执行机构的复合动作,多路换向阀的连接方式为()A串联油路B、并联油路C、串并联油路D、其他正确答案:A8、顺序阀在系统中作卸荷阀用时,应选用()型A内控内泄式B、内控外泄式C、外控内泄式D、外控外泄式正确答案:C9在减压回路中,减压阀调定压力为p,溢流阀调定压力为py,主油路暂不工作,二次回路的负载压力为pl,若py>pl>p,减压阀阀口状态为()A阀口处于小开口的减压工作状态B、阀口处于完全关闭状态,不允许油流通过阀口C、阀口处于基本关闭状态,但仍允许少量的油流通过阀口流至先导阀D、阀口处于全开启状态,减压阀不起减压作用正确答案:A10、双伸出杠液压缸采用缸筒固定安置,工作台的移动范围为活塞有效行程的()A1倍B、2倍C、3倍D、4倍正确答案:C11、当a或b任一孔有气信号,s口就有输出的逻辑元件是()A与门B、禁门C、或门D.三门正确答案:C12、在回油节流调速回路中,节流阀处于节流调速工况,系统泄漏损失及溢流阀调压偏差均忽略不计。

流体传动与控制第一章绪论1、液压系统中的压力取决于，执行元件的运动速度取决于。

答案：负载；流量2、液压传动系统所依据的理论是。

答案：帕斯卡定律3、通过对液体的压力、流量、方向的控制，来实现对执行元件的运动速度、方向、作用力等的控制的元件，用以实现过载保护、程序控制的元件称做。

答案：控制元件4、能源装置答案：能源装置是将机械能转换成液压能的能量转换装置。

5、执行装置答案：执行装置是把液压能转换成机械能的能量转换装置。

常有做直线运动的液压缸和实现回转运动的液压马达。

6、如何绘制常用液压元件的图形符号？答案：7、如何绘制常用液压元件的图形符号？8、如何选用液压转动的介质？答案：1、合适的粘度，较好的粘温特性。

2、润滑性能好。

3、质地纯净，杂质少。

4、对金属和密封件有良好的相容性。

5、对热、氧化、水解和剪切都有良好的稳定性。

6、抗泡沫性好，抗乳化性好，腐蚀性小，防锈性好。

7、体积膨胀系数小，比热容大。

8、流动点和凝固点低，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。

9、对人体无害，成本低。

9、液压系统工作介质的品种以其和后面的组成，代号为L是石油产品的总分类号，H表示液压系统用的，数字表示该工作介质的等级。

答案：代号；数字；工作介质；粘度10、如何选用液压传动介质？答案：选用液压传动的介质，要考虑设备的性能、使用环境等综合因素。

如设备工作在高温环境下，就应选用抗燃性能好的介质。

温度高时选高粘度油，温度低时选用低粘度油。

其次，还要考虑工作压力、执行元件的速度等。

一般情况下，压力愈高，选用油液的粘度愈高；执行元件的速度愈高，选用油液的粘度愈低。

11、进入工作介质的固体污染物有四个根源：、、和。

答案：已被污染的新油；残留污染；侵入污染；内部生成污染12、污染度测定方法有和两种。

答案：测重法；颗粒计数法第二章流体力学基础1、液体静压力P答案：液体内某点处单位面积△A与所受到的法向力△F之比，称为压力p（静压力），即：2、液体静压力的方向可能作用在内法线方向上。

第一章绪论以液体为工作介质，传递能量和进行控制的叫液体传动，包括液力传动和液压传动。

液压传动是用密封的在系统中的液体为介质，把液压能转换为机械能。

只利用液体的压力能传动。

液压传动的工作原理：液体具有两个重要特性：1.液体几乎不可压缩；2.密闭容器中静止液体压力以同样大小向各个方向传递。

液压系统的工作特性：（1）液压传动是靠着运动着的液体压力能来传递力的；（2）液压传动系统是一种能量转换系统；（3）液压传动中的油液是在受调节控制的状态下进行工作的；（4）液压传动系统必须满足主机在力和速度等方面提出的要求；系统组成：1.传递介质 2.动力元件 3.执行元件 4.控制元件 5.辅助元件第二章液体流体力学基础名词解释：可压缩性、黏性、理想流体、实际流体、稳定流动和非稳定流动、层流和稳流、雷诺数 层流：液体中质点沿管道做直线运动而没有横向运动。

稳流：液体中质点除了沿管道轴线运动外，还有横向运动，成杂乱无章的状态。

工作液三大类：矿物油，浮化液，合成型液。

液压油液的黏度有几种表示方法？它们各用什么符号表示?它们又各用什么单位？ 答：（1）动力黏度（绝对黏度）：用μ表示，国际单位为：Pa •s （帕•秒）；工程单位：P （泊）或cP （厘泊）。

（2）运动黏度： 用ν表示，法定单位为s m 2，工程制的单位为St （沲,s cm 2），cSt （厘沲）。

（3）相对黏度：中国、德国、前苏联等用恩氏黏度ºE ，美国采用赛氏黏度SSU ，英国采用雷氏黏度R ，单位均为秒。

黏度的定义：油液在流动时产生内摩擦力的特性。

压力、温度对液体黏性的影响：对液压油而言，黏度随压力的增大而增大，但压力对液体黏度影响小，在压力不高且变化不大时，这种影响可以忽略。

>=20MPa 变化较大，需要考虑液体黏度随温度升高而减小。

液压油四项基本功能：（1）传递运动和力；（2）润滑液压元件和运动元件；（3）散发热量；（4）密封液压元件对偶摩擦中的间隙。

机械系统的流体传动与控制研究近年来，随着工业化进程的加快和技术的快速发展，机械系统的流体传动与控制研究变得越来越重要。

流体传动作为机械系统中不可或缺的一部分，对于机械系统的性能和运行稳定性有着关键的影响。

因此，研究机械系统的流体传动与控制已成为学术界和产业界关注的焦点之一。

机械系统的流体传动是指通过流体介质来传输动力、能量和控制信息的过程。

在机械工程领域，最常见的流体传动方式是液压传动和气压传动。

液压传动是利用液体对能量和信号的传递来实现机械系统的运动和控制；而气压传动则是通过气体对能量和信号的传递来实现相同的目的。

流体传动的核心是流体控制技术。

流体控制技术涉及到流体的传递、控制和调节等多个方面。

通过流体控制技术，可以实现对机械系统的精确控制和调节，提高机械系统的响应速度和稳定性。

在现代机械系统中，液压和气压控制系统广泛应用于各个领域，如机床、航空、石油化工等。

机械系统的流体传动与控制研究的主要目标是提高机械系统的性能和效率，降低能源的消耗和排放。

在传统的机械系统中，由于传动链路的摩擦和能量转化的损耗，能源的利用效率较低。

通过研究流体传动与控制，可以有效地减少这些能量损耗，提高机械系统的效率。

在机械系统的流体传动与控制研究中，液压技术是最核心和重要的部分之一。

液压技术以液体为介质，通过控制和调节液体的压力和流量来实现对机械系统的控制。

液压技术具有控制精度高、反应速度快和承载能力大等优点，因此在众多机械系统中得到广泛应用。

除了液压传动和控制技术之外，气压传动和控制技术也在机械系统中发挥着重要的作用。

与液压技术相比，气压技术具有响应速度快、自润滑、无污染等优点，适用于一些特殊的工作环境和工程应用。

流体传动与控制研究不仅仅局限于液压和气压技术，还包括其他一些新兴的技术和方法。

例如，利用电磁或超声波等新型材料和技术来实现流体的传动和控制，以及利用先进的数值模拟和优化算法来优化机械系统的设计和控制策略等。

流体传动及控制一、专业介绍1、学科简介：流体转动及控制属于自设专业。

是以控制理论为主干学科，是机械工程与控制理论的集成，是利用机械、自动控制、计算机等多学科的方法对机械产品与系统进行设计和制造的一种集成技术，是当代机械工程发展的新方向。

2、考试科目：01）101政治02）201英语或202俄语或203日语03）301数学一04）819控制工程基础（各个招生单位考试科目略有不同，以上以燕山大学为例）3、研究方向：01）新型液压元件及液压传动02）复杂流场数值计算及实验可视化03）液压控制系统的故障诊断及可靠性研究04）电液伺服系统的混沌、神经网络控制05）重型机械流体传动及控制06）气体传动与控制07）冶金机械的液压传动与控制（各个招生单位研究方向略有不同，以上以燕山大学为例）二、培养目标本专业要求学生主要学习运用机械学、流体力学、工程控制论的基本理论和方法，设计和制造性能良好的流体元件、系统及流体伺服控制系统。

培养从事流体元件、传动系统、伺服控制系统的设计、实验、研究和制造的高级工程技术人才。

（各个招生单位考试科目略有不同，以上以燕山大学为例）三、与此专业相近的自设专业（工业工程，电子生物技术与装备，微机电工程，制造工程智能化检测及仪器，机械装备及控制，机械信息与控制工程，微电子装备与制造，制造信息科学与技术）四、相同一级学科下的其他专业：（环境污染控制及装备，汽车电子工程及控制，印刷包装技术与设备，工业设计，信息化制造工程，重型装备设计理论及其数字化技术，汽车电子工程，仿生技术，宇航空间机构及控制，生命修复与快速制造工程，精微制造工程，车身工程，城市轨道交通技术与设备，驱动技术与智能系统，信息器件制造技术装备，数字装备与计算制造，数字化设计及制造，精密与超精密加工，物流技术与装备，工程机械）五、招收此自设专业的院校招收此自设专业的院校：燕山大学。

六、此专业开设年份燕山大学（2004）。

七、就业前景：该专业的毕业生知识面宽，就业面广，社会需求量大。