第一章液压传动概述教案
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液压与气压传动教案第一章:液压与气压传动概述1.1 教学目标了解液压与气压传动的基本概念掌握液压与气压传动系统的应用领域理解液压与气压传动的工作原理1.2 教学内容液压与气压传动的定义液压与气压传动系统的应用领域液压与气压传动的工作原理1.3 教学方法讲授法:讲解液压与气压传动的基本概念和原理案例分析法:分析实际应用案例,让学生更好地理解液压与气压传动系统的应用1.4 教学评估课堂问答:检查学生对液压与气压传动基本概念的理解小组讨论:让学生通过讨论加深对液压与气压传动系统的应用领域的理解第二章:液压系统的基本元件2.1 教学目标了解液压系统的基本元件及其功能掌握液压系统的组成部分理解液压系统的工作原理2.2 教学内容液压泵的概念与分类液压缸的概念与分类液压控制阀的概念与分类2.3 教学方法讲授法:讲解液压系统的基本元件及其功能互动教学法:引导学生参与课堂讨论,加深对液压系统组成部分的理解2.4 教学评估课堂问答:检查学生对液压系统基本元件的理解小组讨论:让学生通过讨论加深对液压系统组成部分的认识第三章:液压系统的设计与计算3.1 教学目标掌握液压系统的设计原则和方法学会液压系统的计算方法能够应用液压系统的设计与计算解决实际问题3.2 教学内容液压系统的设计原则和方法液压系统的计算方法液压系统设计实例3.3 教学方法讲授法:讲解液压系统的设计原则和方法案例分析法:分析实际液压系统设计实例,让学生更好地理解液压系统的设计与计算方法3.4 教学评估课堂问答:检查学生对液压系统设计原则和方法的理解小组讨论:让学生通过讨论加深对液压系统设计与计算的应用能力第四章:气压传动系统的基本元件4.1 教学目标了解气压传动系统的基本元件及其功能掌握气压传动系统的组成部分理解气压传动系统的工作原理4.2 教学内容气压泵的概念与分类气压缸的概念与分类气压控制阀的概念与分类4.3 教学方法讲授法:讲解气压传动系统的基本元件及其功能互动教学法:引导学生参与课堂讨论,加深对气压传动系统组成部分的理解4.4 教学评估课堂问答:检查学生对气压传动系统基本元件的理解小组讨论:让学生通过讨论加深对气压传动系统组成部分的认识第五章:气压传动系统的应用5.1 教学目标了解气压传动系统的应用领域掌握气压传动系统在实际工程中的应用能够应用气压传动系统的知识解决实际问题5.2 教学内容气压传动系统的应用领域气压传动系统在实际工程中的应用案例5.3 教学方法讲授法:讲解气压传动系统的应用领域和实际工程中的应用案例案例分析法:分析实际应用案例,让学生更好地理解气压传动系统的应用5.4 教学评估课堂问答:检查学生对气压传动系统应用领域的理解小组讨论:让学生通过讨论加深对气压传动系统在实际工程中应用的认识第六章:液压系统的故障诊断与维护6.1 教学目标学习液压系统常见故障的诊断方法理解液压系统故障诊断的基本原则掌握液压系统的维护保养知识6.2 教学内容液压系统故障诊断的方法与步骤液压系统故障诊断的基本原则液压系统的维护保养措施6.3 教学方法讲授法:讲解液压系统故障诊断的方法与步骤案例分析法:分析典型液压系统故障案例,提高学生的故障诊断能力实践教学法:让学生在实验室进行液压系统的维护保养操作6.4 教学评估课堂问答:检查学生对液压系统故障诊断方法的理解故障诊断练习:让学生通过实际操作练习液压系统故障诊断第七章:气压传动系统的故障诊断与维护7.1 教学目标学习气压传动系统常见故障的诊断方法理解气压传动系统故障诊断的基本原则掌握气压传动系统的维护保养知识7.2 教学内容气压传动系统故障诊断的方法与步骤气压传动系统故障诊断的基本原则气压传动系统的维护保养措施7.3 教学方法讲授法:讲解气压传动系统故障诊断的方法与步骤案例分析法:分析典型气压传动系统故障案例,提高学生的故障诊断能力实践教学法:让学生在实验室进行气压传动系统的维护保养操作7.4 教学评估课堂问答:检查学生对气压传动系统故障诊断方法的理解故障诊断练习:让学生通过实际操作练习气压传动系统故障诊断第八章:液压与气压传动的应用案例分析8.1 教学目标了解液压与气压传动在工程实际中的应用案例分析液压与气压传动系统在实际工作中的优势与局限性学会分析液压与气压传动系统的设计与实施方法8.2 教学内容液压与气压传动在工程实际中的应用案例分析液压与气压传动系统在实际工作中的优势与局限性液压与气压传动系统的设计与实施方法8.3 教学方法讲授法:讲解液压与气压传动在工程实际中的应用案例案例分析法:分析液压与气压传动系统在实际工作中的优势与局限性小组讨论法:让学生分组讨论液压与气压传动系统的设计与实施方法8.4 教学评估课堂问答:检查学生对液压与气压传动应用案例的理解小组报告:评估学生在小组讨论中的表现和对设计与实施方法的理解第九章:液压与气压传动的节能与环保9.1 教学目标了解液压与气压传动系统中能量损失的原因学习液压与气压传动系统的节能技术理解液压与气压传动系统对环境的影响及环保要求9.2 教学内容液压与气压传动系统中能量损失的原因及减少能量损失的方法液压与气压传动系统的节能技术液压与气压传动系统对环境的影响及环保要求9.3 教学方法讲授法:讲解液压与气压传动系统中能量损失的原因及节能技术互动教学法:引导学生讨论液压与气压传动系统的环保问题实践教学法:让学生在实验室实践节能与环保的相关技术9.4 教学评估课堂问答:检查学生对液压与气压传动节能与环保知识的理解实践报告:评估学生在实践活动中对节能与环保技术的应用能力第十章:液压与气压传动的现代发展趋势10.1 教学目标了解液压与气压传动技术的最新发展趋势学习现代液压与气压传动系统的创新应用理解液压与气压传动技术在未来的发展方向10.2 教学内容液压与气压传动技术的最新发展趋势现代液压与气压传动系统的创新应用液压与气压传动技术在未来的发展方向10.3 教学方法讲授法:讲解液压与气压传动技术的最新发展趋势案例分析法:分析现代液压与气压传动系统的创新应用案例小组讨论法:让学生分组讨论液压与气压传动技术的未来发展方向10.4 教学评估课堂问答:检查学生对液压与气压传动技术最新发展趋势的理解小组报告:评估学生在小组讨论重点和难点解析1. 液压与气压传动的基本概念和原理:重点关注液压与气压传动的工作原理,以及液压与气压传动系统的应用领域。
《液压传动》教案(全)教学目的:通过学习液压传动工作原理及组成,了解液压传动的基本原理,掌握液压传动的定义,熟悉液压传动的基本组成,为学生顺利理解液压传动总体架构提供保障。
重点:液压传动的工作原理。
难点:液压传动的组成。
授课方法:讲解为主、善于互动、回顾总结、解惑精练授课时数:4学时教具使用:多媒体课件教学过程:教学环节教学内容﹑方法和过程教师活动学生活动●课程介绍、学习要求:上课听懂、及时复习、反复巩固。
●液体传动与机械传动优缺点比较:调速、缓冲、布置、漏油、维修等。
●前言知识:机器的组成:原动机、传动机构、工作机构传动的作用:1、传递动力;2、转换运动状态(方式和位置);3、调节速度、方向等。
任务一液压传动基础知识§1-1什么是液压传动一、液压传动的工作原理【举例】液压千斤顶【分析】液压千斤顶的工作原理。
截止阀关闭时:若下压:小缸向大缸压油,载荷上行。
若上抬:油箱向小缸补油,载荷不动。
截止阀打开时,载荷下行。
【问题】为什么能实现力的放大?力的放在倍数等于多少?两缸速度、行程比又分别等于多少?【定义】液压传动:以液体为工作介质,借助于密封工作空间的容积变化和油液的压力来传递能量的传动方式。
二、液压传动的组成及图形符号1、组成【分析】动力传递路线图。
原动机→动力元件→控制调节元件→执行元件→工作机构动力元件:液压泵,将原动机的旋转机械能转化成液压能输出。
执行元件:液压缸、液压马达,将液压能转化成机械能输出。
液压缸实现往复直线运动或往复摆动,液压马达实现连续回转运动。
控制调节装置:液压阀,控制调节系统方向、压力和流量。
辅助装置:油箱、油管、过滤器、蓄能器等。
【分析】液压传动不包括原动机和工作机构。
【分析】液压缸所作的运动不能仅理解为作往复直线运动,说成往复运动反而是正确的。
【分析】液压阀不是能量转换元件,但其液压能的肯定会减小。
2、符号每一元件均用规定的符号来表示。
【举例】节流阀、溢流阀、三位四通换向阀。
电子教案授课人部门授课题目1-1液压传动概述(1)课时 2 所属学科汽车运用与维修授课方式多媒体适用年级汽修专业授课时间教学目标知识目标:掌握液压传动概念掌握液压传动的优点、缺点了解杠杆原理、帕斯卡原理能力目标:绘制液压千斤顶工作原理图德育目标:教学重点:液压传动概念教学难点:杠杆原理、帕斯卡原理教学用具多媒体课件、视频板书设计课题一、二、三、四、应用举例;五、课堂练习;教学过程教学措施与方法引课:杠杆原理看一看,想一想:液压千斤顶体积小巧,却可以将人力放大到足够抬起沉重的汽车。
究其根源主要是液压千斤顶所采用的放大力的工作原理与杠杆不同。
它是怎么样将力传递放大的呢?新课讲授:一、液压传动的工作原理液压传动的工作原理,可以用一个液压千斤顶的工作原理来说明。
通过对液压千斤顶工作过程的分析,可以初步了解到液压传动的基本工作原理。
液压传动是利用有压力的油液作为传递动力的工作介质。
压下杠杆时,小油缸2输出压力油,是将机械能转换成油液的压力能,压力油经过单向阀3及管道9,推动大活塞举起重物12,是将油液的压力能又转换成机械能。
大活塞举升的速度取决于单位时间内流入大油缸11中油容积的多少。
由此可见,液压传动是一个不同能量的转换过程。
液压传动系统的组成液压千斤顶是一种简单的液压传动装置。
换向阀、液压缸以及连接这些元件的油管、接头组成。
其工作原理如下:液压泵由电动机驱动后,从油箱中吸油。
油液经滤油器进入液压泵,油液在泵腔中从入口低压到泵出口高压,液压传动的概念:利用液体作为工作介质来进行能量传递和进行控制的一种传动方式。
二、液压传动的优缺点液压传动之所以能得到广泛的应用,是由于它具有以下的主要优点:电子教案、二、液压传动的发展概况:液压传动起源于1654年帕斯卡提出的静压传动原理,发展于19世纪的石油工业,20世纪60年代后逐步渗透到各个领域中去。
当前液压技术正向着高速、高压、大功率、低噪声、长寿命、高度集成化、复合化、数字化、小型化、轻量化等方向发展。
液压传动教案(新编)《液压传动》教案教研室:授课教师:课程名称《液压传动》课次主要教学内容学时分配第一讲液压传动概述液压传动的工作原理液压传动系统的组成液压传动的特点教学目的深入掌握液压传动基本原理、主要参数和基本组成。
了解液压传动的特点。
教学重点重点掌握液压传动基本原理、主要参数和基本组成。
教学难点无教学方法案例教学法拟留作业见本讲教案授课总结液压传动是一种以液体为工作介质,以液体的压力能进行运动和动力传递的传动方式。
1-1 液压传动的工作原理■ 为什么液压千斤顶能顶起汽车?■ 简化的分析模型( 1)、力的传递分析:要顶起汽车重量 G 液体需要建立的压力:p=G/A1,其中, A1=41 D2 要建立顶起汽车重量的压力所需的外力:F=PA2, 其中, A2= 41 d2 由上可得:G/F=A1/A2=(D/d)2 或 F=(d/D)2 G ( 2)、运动的传递分析:1/ 4s1A1=s2A2 或 q1=v1A1=v2A2=q2=Q ( 3)、能量的传递分析:GV2 = pq = FV1 ( 3)、重要结论:密封容积中的液体不仅可以传递力,还可以传递运动。
力的传递遵照帕斯卡原则。
运动的传递遵照容积变化相等的原则。
■ 两个重要概念压力:压力决定于负载。
流量:速度取决于流量。
1-2 液压系统的组成■ 动力元件:将机械能转换为液压能。
如液压泵。
■ 执行元件:将液压能转换为机械能。
如液压缸、液压马达。
■ 控制元件:控制系统压力、流量和方向。
如压力阀、流量阀、方向阀等。
■ 辅助元件:保证系统正常工作。
如油箱、过滤器、管件等。
■ 传动介质:递力和运动。
如液压油。
机械能机械能液压能转换转换 1-3 液压传动的特点及应用■ 主要优点传递功率大。
无级调速。
传动平稳。
操控方便,易于实现自动控制、过载保护。
标准化、系列化、通用化程度高。
■ 主要缺点效率较低、可能泄漏污染。
工作性能易受温度变化的限制。
造价较高。
液压故障诊断技术要求高,液体介质污染控制较复杂。
液压传动电子教案PPT第一章:液压传动简介1.1 液压传动的定义1.2 液压传动的优点1.3 液压传动的缺点1.4 液压传动的应用领域第二章:液压系统的基本组成部分2.1 液压泵2.2 液压缸2.3 液压控制阀2.4 液压油2.5 辅助元件第三章:液压泵的工作原理及类型3.1 齿轮泵3.2 叶片泵3.3 柱塞泵3.4 螺杆泵3.5 液压泵的选择与使用第四章:液压控制阀的工作原理及类型4.1 方向控制阀4.2 压力控制阀4.3 流量控制阀4.4 比例控制阀4.5 液压控制阀的选择与使用第五章:液压系统的维护与故障排除5.1 液压系统的日常维护5.2 液压系统的故障诊断5.3 液压系统的故障排除5.4 液压系统的保养与维修第六章:液压系统的应用案例分析6.1 液压系统在机械加工中的应用6.2 液压系统在工程机械中的应用6.3 液压系统在汽车工业中的应用6.4 液压系统在工业自动化中的应用6.5 液压系统在其他领域的应用案例第七章:液压元件的设计与选型7.1 液压泵的设计与选型7.2 液压缸的设计与选型7.3 液压控制阀的设计与选型7.4 液压油的选择与使用7.5 辅助元件的设计与选型第八章:液压系统的优化8.1 液压系统的设计优化8.2 液压系统的运行优化8.3 液压系统的节能优化8.4 液压系统的可靠性优化8.5 液压系统的维护优化第九章:液压系统的安全与环保9.1 液压系统的安全措施9.2 液压系统的环保要求9.3 液压系统的故障安全保护9.4 液压系统的节能减排措施9.5 液压系统的法律法规遵守第十章:液压传动实验与实训10.1 液压传动实验设备及原理10.2 液压传动实验操作步骤10.3 液压传动实验结果分析10.4 液压传动实训项目及要求重点和难点解析一、液压传动简介难点解析:理解液压传动的基本原理及其与传统机械传动的区别。
二、液压系统的基本组成部分难点解析:各组成部分的作用及其在液压系统中的相互配合。
液压与气压传动__课程教案【教案正文】第五环节课堂小结(5分钟)在每组选一名学生分别谈谈本次的收获。
然后老师小结本次课的主要内容和点评同学完成课堂练习的情况。
学生思考, 小组讨论分组陈述。
通过学生课堂练习,检验学生是否真正学会知识。
通过学生的反馈, 指出不足, 鼓励进步第六环节布置作业(3分钟)1.通过上网了解液压与气压传动在各行业的应用。
2.预习下节课内容。
3.教材63页思考题与练习3、教材63页思考题与练习看板书抄写作业题1、让学生通过网络查询, 学习搜集信息的能力;2、通过课后自学, 培养学生的自学能力;3、通过练习巩固重点内容教学流程教学内容复习提问及导入看一看, 想一想:液压千斤顶体积小巧, 却可以将人力放大到足够抬起沉重的汽车。
究其根源主要是液压千斤顶所采用的放大力的工作原理与杠杆不同。
它是怎么样将力传递放大的呢?以液压油液作为工作介质将作用力放大。
以力矩平衡和杠杆原理将作用力放大利用液压千斤顶给汽车换胎利用撬棒撬动大石头新课一、液压传动的概念教学新课教学液压千斤顶的工作原理液压传动的概念: 利用液体作为工作介质来进行能量传递和进行控制的一种传动方式。
二、液压传动的特点1.液压传动优点:功率大来重量轻, 大力大矩显威风;运动平稳响应快, 无机调速显神通;操纵简单自动化, 过载保护它更行;元件标准系列化, 散热润滑也出名.2.液压传动缺点难保严格传动比, 液压不宜远距离;元件精度要求高, 温度影响需注意;信号传递不如电, 液压介质很娇气;总的效率比较低, 找到故障较费力.总之, 液压传动的优点是主要的, 随着设计制造和使用水平的不断提高, 有些缺点正在逐步加以克服。
液压传动有着广泛的发展前景。
三、液压传动技术的应用由于液压技术有许多突出的优点, 因此从民用到国防, 由一般传动到精确度很高的控制系统, 液压技术都得到了广泛的应用。
四、作业布置:1.什么叫液压传动?2、液压传动的优点与缺点?五、【课内小结与教学反馈】本次课程是液压传动的第一次课, 难点是液压传动的基本概念;举例应简单易懂, 易于理解。
液压传动与气压传动基本常识——教案章节一:液压传动的概述教学目标:1. 了解液压传动的定义和工作原理。
2. 掌握液压传动系统的组成和特点。
教学内容:1. 液压传动的定义2. 液压传动的工作原理3. 液压传动系统的组成4. 液压传动的优点和缺点教学方法:1. 讲授法:讲解液压传动的定义、工作原理和特点。
2. 案例分析法:分析液压传动系统在实际工程中的应用案例。
教学评估:1. 课堂问答:检查学生对液压传动的基本概念的理解。
2. 小组讨论:让学生探讨液压传动的优点和缺点。
章节二:气压传动的基本原理教学目标:1. 了解气压传动的定义和工作原理。
2. 掌握气压传动系统的组成和特点。
教学内容:1. 气压传动的定义2. 气压传动的工作原理3. 气压传动系统的组成4. 气压传动的优点和缺点教学方法:1. 讲授法:讲解气压传动的定义、工作原理和特点。
2. 案例分析法:分析气压传动系统在实际工程中的应用案例。
教学评估:1. 课堂问答:检查学生对气压传动的基本概念的理解。
2. 小组讨论:让学生探讨气压传动的优点和缺点。
章节三:液压油的选择和使用教学目标:1. 了解液压油的作用和要求。
2. 掌握液压油的选用原则和使用方法。
教学内容:1. 液压油的作用2. 液压油的要求3. 液压油的选用原则4. 液压油的使用方法教学方法:1. 讲授法:讲解液压油的作用、要求、选用原则和使用方法。
2. 实验演示法:展示液压油的选择和使用过程。
教学评估:1. 课堂问答:检查学生对液压油的作用和要求的理解。
2. 实验报告:评估学生在实验中的操作技能和对液压油选用原则和使用方法的应用。
章节四:气压传动的元件及其功能教学目标:1. 了解气压传动系统中各元件的名称和功能。
2. 掌握气压传动元件的工作原理和选用原则。
教学内容:1. 气压传动系统的元件2. 各元件的功能和作用3. 气压传动元件的选用原则教学方法:1. 讲授法:讲解气压传动系统中各元件的名称、功能和作用。
第一章液压传动概述本章难点:压力取决于负载它所介绍的内容,是机械工程技术人员必须掌握,不可缺少的基础技术知识。
研究以有压流体(压力油和压缩空气)为传动介质来实现各种机械传动和自动控制的学科。
一部完整的机器由原动机部分、传动机构及控制部分、工作机部分(含辅助装置)组成。
原动机包括电动机、内燃机等。
工作机即完成该机器之工作任务的直接工作部分,如剪床的剪刀、车床的刀架等。
由于原动机的功率和转速变化范围有限,为了适应工作机的工作力和工作速度变化范围变化较宽,以及性能的要求,在原动机和工作机之间设置了传动机构,其作用是把原动机输出功率经过变换后传递给工作机。
一切机械都有其相应的传动机构借助于它达到对动力的传递和控制的目的。
传动机构通常分为机械传动、电气传动和流体传动机构。
流体传动是以流体为工作介质进行能量转换、传递和控制的传动。
它包括液压传动、液力传动和气压传动。
液压传动和液力传动均是以液体作为工作介质进行能量传递的传动方式。
液压传动主要是利用液体的压力能来传递能量;而液力传动则主要是利用液体的动能来传递能量。
气压传动,其做工的介质是空气体;液压传动,其做工的介质是机油(或其它的液体)。
气压传动的结构简单,该介质(空气)不需要成本;液压传动结构复杂点,且需要其它的材料作为介质,成本会高点。
但液压传动的密封性能好,所以传动的力矩会大点,做工性能会好些。
1.1 液压技术的发展本章是学习液压与气压传动的启蒙章节,主要阐述了本课的一些重要概念、并通过液压千斤顶简化模型的分析深入理解液压传动的工作原理和液压系统的基本组成,最后介绍液压传动的优缺点和应用领域。
首先介绍什么是传动?传动的类型有哪些?引导学生举生活中常见的实例说明以下五种传动,使学生对传动及其类型有所认识和掌握。
机械传动———自行车,缝纫机;电传动————电动门,声控灯,音乐喷泉;气压传动———公交车的车门;液压传动———千斤顶,液压挖掘机;液压传动是以液体作为工作介质来进行能量传递的一种传动形式,它通过能量转换装置(如液压泵),将原动机(如电动机)的机械能转变为液体的压力能,然后通过封闭的管道、控制元件等,由另一能量转换装置(如液压缸或马达)将液体的压力能转变为机械能,以驱动负载和实现执行机构所需的直线或旋转运动。
因此,以液体作为工作介质,并以其压力能进行能量传递的方式,即为液压传动。
注意几点:①工作条件:密封系统②工作介质:受压的流体③传动方式:传递运动和动力1.1.1 液压技术发展的历史液压传动开始应用于十八世纪末,自从一七九五年英国制成第一台水压机算起已有二百多年历史,然而在工业上被广泛采用和有较大幅度发展却是近五、六十年的事情。
由于液压传动与其它传动相比有其独特的优点,因而在各个领域获得了越来越普遍的应用,特别是近一、二十年来发展很快,随着生产力的提高,20世纪30年代前后已有一些国家生产了液压元件,并开始在机床上应用。
在第二次世界大战期间,由于迫切需要反应迅速、动作准确、输出功率大的液压传动装置及控制装置来装备各种飞机、坦克、大炮和军舰,因此液压技术开始在兵器制造领域中得到了广泛的应用,并出现了电液伺服系统。
此外,在与战争紧密相关的行业里,液压技术也得到了广泛的应用。
从二战后,液压技术很快转入民用工业,广泛应用于机床、工程机械、农业机械、汽车、船舶等行业,并得到了较大幅度的发展。
20世纪60年代以后,随着原子能技术、空间技术、计算机技术(微电子技术)等的发展,再次将液压技术推向前进,使它发展成为包括传动、控制、检测在内的一门完整的自动化技术,其应用向更广泛的领域扩展。
第一阶段:液压传动从17世纪中叶帕斯卡提出静压传递原理、1795年世界上第一台水压机诞生算起,液压传动技术已有200多年的历史,但由于没有成熟的液压传动技术和液压元件,且工艺制造水平低下,发展缓慢,几乎停滞。
气压传动早在公元前,埃及人就开始采用风箱产生压缩空气助燃。
从18 世纪产业革命开始,逐渐应用于各类行业中。
第二阶段:20世纪30年代,由于工艺制造水平提高,开始生产液压元件,并首先应用于机床。
第三阶段:20世纪50、60、70年代,工艺水平有了很大提高,液压与气动技术也迅速发展,渗透到国民经济的各个领域。
第四阶段:20世纪80年代初期引进美国、日本、德国的先进技术和设备,使我国的液压技术水平有了很大的提高。
1.1.2 液压技术主要的发展方向当前液压技术正向迅速、高压、大功率、高效、低噪声、经久耐用、高度集成化的方向发展。
同时,新型液压元件和液压系统的计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助测试(CAT)、计算机直接控制(CDC)、机电一体化技术、可靠性技术等方面也是当前液压传动及控制技术发展和研究的方向。
1.2 液压传动的工作原理用两个例子说明液压传动系统的工作原理:(1)手动液压千斤顶半结构图——最简单的例子,用于换轮胎等举升工作,生活中常见。
(2)磨床工作台的液压传动系统半结构图——涵盖的液压元件种类比较全,用于讲解液压传动系统的组成及液压系统的图形符号很适合。
通过讲解磨床工作台向左运动、向右运动、过载溢流、油缸停止、油泵卸荷等工况下各元件的工作状态,让学生了解液压系统的工作原理、组成及各液压元件的作用。
压力取决于负载简化模型中,只有大活塞上有了重物G(负载),小活塞上才能施加上作用力F,而有了负载和作用力,才产生液体压力P。
有了负载,液体才会有压力,并且压力大小决定于负载,而与流入的流体多少无关。
这是一个很重要的概念。
今后,在分析液压系统中元件和系统的工作原理时经常要用到它。
实际上,液压传动中液体的压力相当于机械传动中机械构件的应力。
●速度取决于流量另一个重要的基本概念,调节进入缸体的流量Q,即可调节活塞的运动速度V,这就是液压传动能实现无级调速的基本原理。
即活塞的运动速度(马达的转速)取决于进入液压缸(马达)的流量,而与流体压力大小无关。
以上两个重要概念将在本门课程的学习和应用中贯穿始终,必须掌握。
液压系统的图形符号:(增加内容)1.3液压传动的组成液压传动系统由动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件和传动介质五部分组成。
●动力元件:液压泵或气源装置,其功能是将原动机输入的机械能转换成流体的压力能,为系统提供(压力油)动力。
●执行元件:液压缸或气缸、液压马达或气马达,功能是将流体的压力能转换成机械能,输出力和速度或转矩和转速,以带动(克服)负载进行直线运动或旋转运动。
●控制元件:压力、流量和方向控制阀,作用是控制和调节系统中流体的压力、流量和流动方向,以保证执行元件达到所要求的输出力(或力矩)、运动速度和运动方向。
●辅助元件:保证系统正常工作所需要的辅助装置,包括管道、管接头、油箱或储气罐、过滤器和压力计。
●传动介质:液体。
传递运动和动力,而且还对液压装置的机构、零件起这润滑、冷却和防锈作用。
1.4 液压传动的特点、应用1.4.1液压传动的主要优点液压传动之所以能得到广泛的应用,是由于它具有以下的主要优点:(1)由于液压传动是油管连接,所以借助油管的连接可以方便灵活地布置传动机构,这是比机械传动优越的地方。
例如,在井下抽取石油的泵可采用液压传动来驱动,以克服长驱动轴效率低的缺点。
由于液压缸的推力很大,又加之极易布置,在挖掘机等重型工程机械上,已基本取代了老式的机械传动,不仅操作方便,而且外形美观大方。
(1) 可在大范围内实现无级调速。
借助阀或变量泵、变量马达,可以实现无级调速,调速范围可达1∶2000,并可在液压装置运行的过程中进行调速。
(2) 在同等功率情况下,液压传动装置的重量轻、结构紧凑、惯性小。
例如,相同功率液压马达的体积为电动机的12%~13%。
液压泵和液压马达单位功率的重量指标,目前是发电机和电动机的十分之一,液压泵和液压马达可小至0.0025N/W(牛/瓦),发电机和电动机则约为0.03N/W。
(3) 传递运动均匀平稳,负载变化时速度较稳定。
正因为此特点,金属切削机床中的磨床传动现在几乎都采用液压传动。
(4) 液压传动装置的控制、调节比较简单,操纵比较方便、省力、易于实现自动化与电气控制配合使用能实现复杂的顺序动作和远程控制。
(5) 液压传动装置易于实现过载保护,系统超负载,油液经溢流阀回油箱。
由于采用油液作工作介质,能自行润滑,所以寿命长。
(6) 液压传动易于实现系列化、标准化、通用化,易于设计,制造和推广使用。
(7) 液压传动易于实现回转、直线运动,且由于液压传动是油管连接,所以借助油管的连接可以方便灵活地布置传动机构。
(8) 液压传动中,由于功率损失所产生的热量可由流动着的油带走,所以可避免在系统某些局部位置产生过度温升。
1.4.2 液压传动的主要缺点液压传动之所以能得到广泛的应用,是由于它具有以下的主要优点:(1)液压系统中的漏油等因素,影响运动的平稳性和正确性,使得液压传动不能保证严格的传动比。
(2)液压传动对油温的变化比较敏感,温度变化时,液体粘性变化,引起运动特性的变化,使得工作的稳定性受到影响,所以它不宜在温度变化很大的环境条件下工作。
(3)为了减少泄漏,以及为了满足某些性能上的要求,液压元件的配合件制造精度要求较高,加工工艺较复杂。
(4)液压传动要求有单独的能源,不像电源那样使用方便。
(5)液压系统发生故障不易检查和排除。
1.4.3 液压技术应用领域机床中采用主要是可实现无级变速,易于实现自动化,能实现换向频繁的往复运动的优点。
为此,液压传动常用在机床的如下一些装置中:进给运动传动装置、往复主体运动传动装置、回转主体运动传动装置、仿形装置、辅助装置、步进传动装置、静压支承。