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电子课件-《机械基础(第六版)》-A02-3658 14第十四章 液压传动

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机械设计基础第六版第14章-轴(new)ppt课件

机械设计基础第六版第14章-轴(new)ppt课件


分类：
转轴---传递扭矩又承受弯矩
按承受载荷分有： 传动轴---只传递扭矩
类
心轴---只承受弯矩
型
直轴
按轴的形状分有： 曲轴
.
§14-1 轴的功用和类型
功用：用来支撑旋转的机械零件，如齿轮、带轮、 链轮、凸轮等。
分类：
转轴---传递扭矩又承受弯矩
按承受载荷分有： 传动轴---只传递扭矩
类
心轴---只承受弯矩
传动轴
后桥
.
§14-1 轴的功用和类型
功用：用来支撑旋转的机械零件，如齿轮、带轮、 链轮、凸轮等。
分类：
转轴---传递扭矩又承受弯矩
按承受载荷分有： 传动轴---只传递扭矩
类 型
心轴---只承受弯矩 按轴的形状分有：
转动心轴 固定心轴
自行车
车厢重力
前轮轴
前叉
转动心轴
问题：自行车前轮轴 属于什么类型？
2. 尽量避免在轴上开横孔、切口或凹槽; 3. 重要结构可增加卸载槽B、过渡肩环、凹切圆角、
增大圆角半径。也可以减小过盈配合处的局部应力。
30˚
B R d/4
B位置d/4
r
d 卸载槽 也可以在轮毂上增加卸载槽 .
过渡肩环
凹切圆角
轴系结构设计中常见错误实例分析
指出图示结构设计的错误，并绘出正确的结构图。
槽两侧圆角 r0.5mm （8）轴段7倒角：C2.54. 5o
4.键槽的尺寸
①②
③
④ ⑤⑥ ⑦
（1）轴段1：d=45，L=69 槽宽b=14 槽深t=5.5 槽长L=63 键14×63 GB1096-79
（2）轴段4：d=60，L=78
槽宽b=18 槽深t=7.0 槽长L=63
2024年度-机械基础第六版PPT课件

2024年度-机械基础第六版PPT课件

22
06 液压与气压传动 技术 23
液压传动原理及系统组成
液压传动原理
利用帕斯卡原理，通过密闭液体传递力和运动的一种传动方式。
液压系统组成
动力元件（液压泵）、执行元件（液压缸、液压马达）、控制元件（方向控制阀、压力控制阀、流量控制 阀）和辅助元件（油箱、滤油器、管路等）。
24
气压传动原理及系统组成
机械基础第六版PPT课件
1
目 录
• 引言 • 机械概述 • 机械设计基础 • 传动系统原理及类型 • 联接件和轴系零部件 • 液压与气压传动技术 • 机械制造工艺基础 • 课程总结与展望
2 contents
01 引言
3
课程背景与意义
机械基础课程是机械类专业的重要基础课程之一，对于培养学生的机械设计、制造、 创新能力具有重要意义。
的重要发展方向，推动节能减排、资源循环利用等方面的发展。
03
服务型制造
随着制造业与服务业的不断融合，服务型制造将成为机械制造行业的新
模式，提供个性化定制、全生命周期管理等服务，提升客户体验和满意
度。
34
THANKS
感谢观看
35
26
07 机械制造工艺基 础 27
铸造、锻造和焊接工艺简介
铸造工艺
将熔融金属浇入铸型，凝固后获得一定形状和性能的铸件。铸造工艺广泛应用于制造各种复 杂形状的零件和毛坯。
锻造工艺
在加压设备及工（模）具的作用下，使坯料或铸锭产生局部或全部的塑性变形，以获得一定 几何尺寸、形状和质量的锻件。锻造能消除金属在冶炼过程中产生的铸态疏松等缺陷，优化 微观组织结构。
学习要求：认真听讲、积 极思考、勤于实践、勇于 创新。
6
02 机械概述
液压传动的基础知识 PPT课件

液压传动的基础知识 PPT课件


管路系统的压力损失和压力效率 :整个管路
li i i pi i i di 2 2 i 1 i 1 i k 1
系统的总压力损失是系统中所有直管的沿程压力损失和所有局部 压力损失之和 n 2 2 k n

使用条件:管路系统中两相邻局部压力损失之间距离足够大
（相连管径的10-20倍）
h
伯努利方程应用实例
液压泵吸油口处的真空度是油箱 液面压力与吸油口处压力p2之差。 液压泵吸油口处的真空度却不能 太大. 实践中一般要求液压泵的 吸油口的高度h不超过0.5米.

图2-10 液压泵从油箱吸油
1.4 管路系统流动分析


两种流动状态 定常管流的压力损失 通过小孔的流动 通过间隙的流动
运动粘度ν

定义：动力粘度μ 与密度ρ 之比

法定计量单位：m2/s 由于ν 的单位中只有运动学要素，故称为运 动粘度。液压油的粘度等级就是以其40º C 时运动粘度的某一平均值来表示，如LHM32液压油的粘度等级为32，则40º C时 其运动粘度的平均值为32mm2/s
粘温特性

定义：粘度随温度变化的特性

物理意义:静止液体具有两种能量形式，即压力能与位能。
这两种能量形式可以相互转换，但其总和对液体中的每一 点都保持不变为恒值，因此静压力基本方程从本质上反映 了静止液体中的能量守恒关系.
1.2.4 压力的计量单位

法定单位 :牛顿/米2(N/m2)即帕（Pa）
1 MPa=106Pa

单位换算:
1工程大气压（at）=1公斤力/厘米2（kgf/m2） ≈105帕 =0.1 MPa 1米水柱（mH20）=9.8×103Pa 1毫米汞柱（mmHg）=1.33×102Pa
《液压传动工作原理》PPT课件

《液压传动工作原理》PPT课件


（3) 离液面深度相同处各点的压力均相等，
压力相等的点组成的面叫等压面.
精选ppt
48
2、2、3 压力的表示方法及单位
测压两基准
关系
精选ppt
49
测压两基准
绝对压力—以绝对零压为基准所测
相对压力*—以大气压力为基 准所测
精选ppt
50
关系
绝对压力 = 大气压力 + 相对压力
或 相对压力（表压）= 绝对压力 – 大气压力
2、液压传动系统的组成和作用各是什么？
精选ppt
4
液压油
2、1、2 对液压油的要求及选用 2、1、1 液压油的物理性质
精选ppt
5
2、1、1 液压油的物理性质
一 液体的密度 二 液体的粘性 三 液体的可压缩 四 其他性质
精选ppt
6
液体的密度
密度—单位体积液体的质量
ρ=m/v kg/m3 密度随着温度或压力的变化 而变化，但变化不大，通常忽略， 一般取ρ=900kg/m 3的大小。
精选ppt
42
2、2 液体静力学
2、2、1 液体的静压力及特性 2、2、2 液体静力学基本方程式 2、2、3 压力的表示方法及单位 2、2、4 静压传递原理 2、2、5 液体对固体壁面的作用力
精选ppt
43
液体的静压力及特性
质量力（重力、惯性力）— 作用于液体 的所有质点
作用于液体上的力 < 表面力（法向力、切向力、其它物体或 容器对液体、一部分液体作用 于令一部分液体等）—作用于 液体的表面
量，也即液体抵抗压缩能力的大小。
一般认为油液不可压缩（因压缩性很小）， 计算时取： k = （1、4-1、9）*109 N/m2 若分析动态特性或p变化很大的高压系统,则必须考虑。
液压传动课件ppt

液压传动课件ppt

详细描述
液压传动广泛应用于工程机械、农业机械、汽车工业、船舶工业、航空航天等领域。例如，挖掘机、起重机、推 土机等工程机械采用液压传动系统来实现各种动作；航空航天领域的飞行器也采用液压传动系统来进行姿态控制 和起落架收放等操作。
02 液压传动的基本原理
液压油的特性
01
液压油是液压传动系统中的工作介质，具有不可压缩性 、粘性和润滑性等特性。
液压系统的调试与检测
总结词
液压系统的调试与检测是确保系统性能和稳定性的必 要步骤，有助于及时发现和解决潜在问题。
详细描述
在液压系统安装完成后，应对其进行全面的调试和检测 ，以确保各元件工作正常、系统性能稳定。调试过程中 ，应对系统的压力、流量、温度等参数进行监控和调整 ，确保其在正常范围内。同时，应定期对液压系统进行 检测，可以采用振动、噪声、油温等手段，以及专业的 检测设备，对系统的性能和状态进行全面评估。对于发 现的问题，应及时进行处理和修复，以避免对系统造成 更大的损害。
液压泵有齿轮泵、叶片泵、柱 塞泵和螺杆泵等多种类型，根 据不同的应用场景选择合适的 液压泵。
液压阀的工作原理
液压阀是液压传动系统中的控制元件，用于控制液体的流动方向、压力和流量等参 数。
液压阀通过控制阀芯的位置来改变液体的流动状态，从而实现不同的控制功能。
液压阀有方向控制阀、压力控制阀和流量控制阀等多种类型，根据不同的控制需求 选择合适的液压阀。
液压缸的工作原理
液压缸是液压传动系统中的执行元件 ，能够将液体的压力能转换为机械能 。
液压缸有单作用缸和双作用缸等多种 类型，根据不同的应用场景选择合适 的液压缸。
液压缸通过密封工作腔的容积变化来 实现活塞的往复运动，从而输出机械 能。
03 液压传动的系统组成
机械基础(液压传动)课件

机械基础(液压传动)课件


挖掘机液压系统具有高效率、高精度 、高可靠性等特点，能够满足挖掘机 在各种复杂工况下的作业需求。
起重机液压系统
起重机液压系统是通过液 压泵、油缸、阀等元件的 组合，实现起重机的起升 、回转、变幅、伸缩等动 作。
起重机液压系统具有高输 出力矩、高稳定性等特点 ，能够满足起重机在各种 重量和高度下的作业需求 。
液压传动的发展趋势
高效节能技术
随着环保意识的提高，高效节能的液压技术成为未来的发展趋势，如 采用新型液压元件和优化系统设计，降低能耗和提高效率。
智能化和自动化技术
结合传感器、控制器和人工智能技术，实现液压系统的智能化和自动 化控制，提高生产过程的自动化水平。
新材料和新工艺的应用
采用新型材料和加工工艺，提高液压元件的性能和使用寿命，如高强 度轻质材料、表面涂层技术等。
双杆活塞缸
由双侧的活塞杆和活塞组成，适用于双向 推动负载的情况。
柱塞缸
利用柱塞在压力油的作用下产生直线运动 ，适用于需要较大推力和行程的情况。
液压阀
01
02
03
方向阀
控制液压油的流动方向， 实现执行元件的正反转控 制。
压力阀
控制液压油的出口压力， 保证系统的压力稳定。
流量阀
控制液压油的流量大小， 调节执行元件的运动速度 。
机械基础(液压传动)课件
CONTENTS
• 液压传动概述 • 液压元件 • 液压系统 • 液压传动的优缺点 • 实际应用案例
01
液压传动概述
液压传动的定义
液压传动是一种利用液体压力能进行 能量转换和传递动能的传动方式。
它通过密封容积内液体的压力能，将 机械能转换为液体压力能，并通过液 压元件将压力能进行传递和放大，实 现机械设备的运动和动力输出。
电子课件-《机械基础(第六版)》-A02-3658 14第十四章 液压传动

电子课件-《机械基础(第六版)》-A02-3658 14第十四章 液压传动

3．柱塞泵
柱塞泵是利用柱塞在有柱塞孔的缸体内作往复 运动，使密封容积发生变化而实现吸油和压油的 （1）轴向柱塞泵的结构
1—斜盘 2—压板 3—缸体 4—配油盘 5—传动轴 6—柱塞 7—斜盘调节机构
§14—2 液压动力元件
（2）轴向柱塞泵的工作原理 1）斜盘1和配油盘10固定不动，缸体7由转动轴9带动旋 转，滑履2紧靠在斜盘上，缸体7与配油盘10紧密接触
§14—1 液压传动概述
2．液压传动系统的组成
（1）动力部分 动力部分将原动机输出的机
械能转换为油液的压力能（液 压能）。动力元件为液压泵 （2）执行部分
执行部分将液压泵输入的油液压力能转换为带动 机构工作的机械能。执行元件有液压缸和液压马达
§14—1 液压传动概述
（3）控制部分 控制部分用来控制和调节油液的压力、流量和流动方向。 控制元件有各种压力控制阀、流量控制阀和方向控制阀 （4）辅助部分 辅助部分将前面三部分组成一个系统，起储油、过滤、 测量和密封等作用。辅助元件有油箱、过滤器、蓄能器 、管路、管接头、密封件及控制仪表等 （5）工作介质
§14—1 液压传动概述
（1）小活塞吸油
小活塞上移，小活塞下 端油腔容积增大，形成局 部真空，单向阀4打开， 通过吸油管5从油箱吸油
1—杠杆手柄 2—小缸体 3—小活塞 4、7—单向阀 5—吸油管
6、10—管道 8—大活塞 9—大缸体 11—截止阀 12—油箱
§14—1 液压传动概述
（2）小活塞压油
§14—3 液压执行元件
工作介质是传递能量的液体介质，即各种液压油
§14—1 液压传动概述
3．液压元件的图形符号
图形符号只表示元件的 职能、控制方式及外部连 接口，不表示元件的具体 结构、参数以及连接口的 实际位置和元件安装位置
机械基础(第六版)PPT课件

机械基础(第六版)PPT课件

变速装置的分类
根据变速原理可分为有级变速和无级变速两大类。
变速装置的选用原则
根据工作需求选择合适的变速装置类型，同时考虑其性能参数、 使用环境、维护保养等因素。
04
轴系零部件与轴承
轴系零部件概述及分类
轴系零部件的定义和 作用
轴系零部件的材料和 制造工艺
轴系零部件的分类和 特点
滑动轴承结构、特点和选用
机械分类
根据用途和功能，机械可分为动力机械、 工作机械、信息机械和控制机械等。
古代机械技术成就
古代简单机械
古代机械制造技术
杠杆、滑轮、轮轴等简单机械在古代 得到广泛应用，如古埃及人利用杠杆 原理建造金字塔。
古代机械制造技术包括铸造、锻造、 焊接和切削加工等，为古代机械的制 造提供了重要手段。
古代复杂机械
便于装拆和调整，方便维修和更换零部件；
螺纹连接性能要求 保证连接的密封性，防止泄漏； 具有足够的耐腐蚀性，能够适应不同的工作环境。
键连接、销连接和过盈配合连接简介
01
键连接
键连接是通过键与键槽的配合实现轴与轴上零件的连接。根据键的形状
和配合方式的不同，键连接可分为平键连接、半圆键连接、楔键连接等。
01
02
03
04
液压泵
将原动机的机械能转换为液体 的压力能，为系统提供动力。
液压马达
将液体的压力能转换为机械能， 输出转矩和转速。
液压缸
将液体的压力能转换为机械能， 实现直线往复运动或摆动。
其他元件
管道、油箱、滤油器、冷却器 等辅助元件，保证系统的正常
工作。
控制阀在液压系统中作用与选择
控制阀的作用
气压传动技术发展趋势 随着工业自动化的不断发展，气压传动技术将朝着高速化、高精度化、高可靠性、低噪音、节能环保等 方向发展。同时，随着新材料、新工艺和新技术的应用，气压传动系统的性能将得到进一步提升。
《机械基础》课件—液压传动

《机械基础》课件—液压传动

机床辅助装置（如送料、夹紧 等）
液压泵的选择 齿轮泵或双作用式叶片泵 螺杆泵或双作用式叶片泵
柱塞泵 齿轮泵
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课堂练习
1.液压泵是将电动机输出的（ ）转换（ ）的 装置.
2.常用的液压泵有（ ）、（ ）、（ ）和 （ ）四大类。
3.不能成为变量液压泵的是（ ）。 A 双作用式叶片泵。 B 单作用式叶片泵 C 轴向柱塞泵
单螺杆泵结构
螺杆泵工作原理图
四、液压泵的比较与选择
类型
优点
结构简单，不需要配 齿轮泵 流装置，价格低，工
作可靠，维护方便
叶片泵
输油量均匀，压力脉 动小，容积效率高
轴向柱 结构紧凑，径向尺寸 塞泵 小，容积效率高
缺点
工作压力
易产生振动和噪声，泄 漏大，容积效率低，径 向液压力不平衡。流量 不可调
低压
一、液压泵工作原理
1－偏心轮 2－柱塞 3－泵体 4－弹簧 5、6－单向阀
二、液压泵的类型及图形符号
1.液压泵的类型
按结构：齿轮泵、叶片泵、柱塞泵、 螺杆泵
按输油方向：单向泵、双向泵 按输出流量：定量泵、变量泵 按额定压力：低压泵、中压泵、高压泵
2．液压泵的图形符号
单向定量泵
双向定量泵
单向变量泵
《机械基础》课件—液压传动
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பைடு நூலகம்
第十四章:液压传动
黑龙江技师学院 机械组
课件使用说明
本课件是以PowerPoint为基础，结合Flash 动画制作的课件，内容以生动的动态效果， 来实现对课程内容的讲解。
课件中有些动画需要使用按钮实现动作， 其中开关等图标是按钮控件，需要点击使 用。
第二阶段：
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§14—1 液压传动概述
1．压力
压力：液体在单位面积上所受的法向作用力
p=F∕A
A——受力面积，m2； F——法向力，N； p——压力，N/m2或Pa
§14—1 液压传动概述
2．流量
流量：单位时间内流过某一通道截面的液体体积
qv=V∕t
V——流过某截面的液体体积，m3 t——液体流过的时间，s qv——流量，m3/s
§14—1 液压传动概述
（2）计算大活塞的上升速度
（3）计算管道5中液体的流速
第十四章 液压传动
§14—2 液压动力元件
液压泵是液压传动系统的动力元件，它将电 动机或其他原动机输出的机械能转换为液压能
1—偏心轮 2—柱塞 3—泵体 4—弹簧 5、6—单向阀
§14—2 液压动力元件
一、液压泵的工作原理及类型
§14—1 液压传动概述
2．液压传动系统的组成
（1）动力部分 动力部分将原动机输出的机
械能转换为油液的压力能（液 压能）。动力元件为液压泵 （2）执行部分
执行部分将液压泵输入的油液压力能转换为带动 机构工作的机械能。执行元件有液压缸和液压马达
§14—1 液压传动概述
（3）控制部分 控制部分用来控制和调节油液的压力、流量和流动方向。 控制元件有各种压力控制阀、流量控制阀和方向控制阀 （4）辅助部分 辅助部分将前面三部分组成一个系统，起储油、过滤、 测量和密封等作用。辅助元件有油箱、过滤器、蓄能器 、管路、管接头、密封件及控制仪表等 （5）工作介质
§14—1 液压传动概述
（1）小活塞吸油
小活塞上移，小活塞下 端油腔容积增大，形成局 部真空，单向阀4打开， 通过吸油管5从油箱吸油
1—杠杆手柄 2—小缸体 3—小活塞 4、7—单向阀 5—吸油管
6、10—管道 8—大活塞 9—大缸体 11—截止阀 12—油箱
§14—1 液压传动概述
（2）小活塞压油
缺点： （1）液压传动的效率较低 （2）液压系统产生故障时，不易找到原因，维修困难 （3）为减少泄漏，液压元件的制造精度要求较高
§14—1 液压传动概述 二、液压系统的基本参数
对小活塞施加压力F1，对小液压缸中的液压油产
生压力，通过液压油传递给大活塞2，顶起重物G
1—小活塞 2—大活塞 3—小液压缸 4—大液压缸 5—管路
§14—1 液压传动概述
3．流速
流速：气体或液体流质点在单位时间内所通过的距离
v= qv /A
qv——流量，m3/s A——流通截面积，m2 v——流速，m/s
实际流速和平均流速
§14—1 液压传动概述
例1 D=0.1m，d=0.02m，管路5的直径d1=0. 01m。 G=50kN的重物，问：液体受到的压力是多少？在 小活塞上施加多大的力，才能使大活塞顶起重物？
机械基础
第十四章 液压传动
机械基础
§14—1 液压传动概述 §14—2 液压动力元件 §14—3 液压执行元件 §14—4 液压控制元件
机械基础
§14—5 液压辅助元件 §14—6 液压传动系统基本回路 §14—7 液压传动系统应用实例 §14—8 实训环节——液压回路的搭建
第十四章 液压传动
1．液压泵的工作原理
（1）偏心轮转动，柱塞 作左右运动
（2）柱塞向右运动， 密封容积增大，油液通 过单向阀5进入泵体3
（3）单向阀6封住出油口， 防止系统中油液回流
1—偏心轮 2—柱 塞 3—泵体 4—弹簧
工作介质是传递能量的液体介质，即各种液压油
§14—1 液压传动概述
3．液压元件的图形符号
图形符号只表示元件的 职能、控制方式及外部连 接口，不表示元件的具体 结构、参数以及连接口的 实际位置和元件安装位置
1、2—油箱 3—液压泵 4—液压阀 5—液压缸
§14—1 液压传动概述
4．液压传动的应用特点§14— Nhomakorabea 液压传动概述
解 （1）计算液体压力
p=G/A2=4×G/(πD2) =4×50/(3.14×0.12)=6369.43 N/m2
（2）计算在小活塞上施加的力
p=F/A1=W/A2 F= G A1/A2= G d2/ D2=50×0.022/0.12=2kN
§14—1 液压传动概述
例2 在D=0.1m，d=0.02m，管路直 径d1=0.01m，小活塞的下压速度为 v1=0.2m/s，大活塞的上升速度和管 路5内液体的平均流速各是多少？ 解 （1）计算流量
小活塞下移，小缸体下
腔压力升高，单向阀4关
闭，单向阀7打开，下腔
油液经管道6输入大缸体
9下腔，使大活塞8上移
再次吸油时，单 向阀7关闭，大缸体 9中油液不能倒流
1—杠杆手柄 2—小缸体 3—小活塞 4、7—单向阀 5—吸油管
6、10—管道 8—大活塞 9—大缸体 11—截止阀 12—油箱
§14—1 液压传动概述
（3）大活塞泄油
打 开 截 止 阀 11 ， 大 缸体下腔油液通过管 道10、截止阀11流回 油箱、大活塞8下移
1—杠杆手柄 2—小缸体 3—小活塞 4、7—单向阀 5—吸油管
6、10—管道 8—大活塞 9—大缸体 11—截止阀 12—油箱
§14—1 液压传动概述
液压传动的工作原理
液压传动以压力油为工作介质，通过动力元件 （油泵）将原动机的机械能转换为压力油的压力 能；再通过控制元件，借助执行元件（液压缸或 液压马达）将压力能转换为机械能，驱动负载实 现直线或回转运动；通过控制元件对压力和流量 的调节，可以调定执行元件的力和速度
优点： （1）易于获得很大的力和力矩 （2）调速范围大，易实现无级调速 （3）质量轻，体积小，动作灵敏 （4）传动平稳，易于频繁换向 （5）易于实现过载保护 （6）便于采用电液联合控制以实现自动化生产 （7）液压元件能够自润滑，元件使用寿命长 （8）液压元件已实现系列化、标准化、通用化
§14—1 液压传动概述
液压传动是用液体作为工作介质来传递能量和 进行控制的传动方式。挖掘机的动臂、斗杆、 铲斗等工作机构和行走机构都采用了液压传动
1—铲斗液压缸 2—斗杆液压缸 3—动臂 4—动臂液压缸 5—斗杆 6—铲斗
第十四章 液压传动
§14—1 液压传动概述
一、液压传动的基本原理和组成
1．液压传动的基本原理
液压千斤顶利用柱塞、缸体等 元件，通过压力油将机械能转 换为液压能，再转换为机械能