机械基础第五章 液压传动

《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。

机械及液压传动基础知识1. 机械传动的概述机械传动是指通过机械装置将旋转运动或直线运动传递给另一个装置的一种方式。

它广泛应用于各种机械设备中，如汽车、工业机械、农业机械等。

机械传动的基本原理是利用齿轮、皮带、链条等传动元件，将动力从一个轴转移到另一个轴上。

2. 齿轮传动齿轮传动是机械传动中最常见的一种传动方式。

它利用啮合的齿轮来传递动力和转速。

齿轮传动具有传动效率高、承载能力大、传动比稳定等优点，广泛应用于各种机械设备中。

2.1 齿轮的分类根据齿轮的齿形，齿轮可以分为直齿轮、斜齿轮、锥齿轮等。

直齿轮是最常见的一种齿轮，它的齿排列在轮轴的直径方向上。

斜齿轮的齿轮齿槽是倾斜的，它可以传递大功率和大扭矩。

锥齿轮则具有轴向变速的功能。

2.2 齿轮的设计与使用注意事项在设计齿轮传动时，需要考虑齿轮的模数、齿数、齿轮轴的装配间隙等参数。

此外，齿轮的安装要求精确，包括齿轮的轴向对正、齿轮的啮合间隙等。

在使用齿轮传动时，要注意保持齿轮的润滑状态，定期检查齿轮的磨损程度，及时更换磨损严重的齿轮。

3. 皮带传动皮带传动是利用皮带来传递动力和转速的一种机械传动方式。

它具有传动效率高、噪音低、安装维护方便等优点，广泛应用于机械设备中。

3.1 皮带的种类常见的皮带种类有V带、多楔带、齿形带等。

V带是最常见的一种皮带，它的截面呈V字形，适用于中小功率的传动。

多楔带则是在V带的基础上增加了多个楔形槽，提高了传动能力。

齿形带是一种具有齿形结构的皮带，适用于高功率、高速度的传动。

3.2 皮带传动的设计与使用注意事项在设计皮带传动时，需要考虑皮带的长度、宽度、材料的选择等参数。

此外，皮带的安装要求精确，包括张紧力的调整、驱动轮和从动轮的间隙控制等。

在使用皮带传动时，要定期检查皮带的松紧程度，及时更换磨损严重的皮带，保持皮带的润滑状态。

4. 液压传动液压传动是利用液体的压力来传递动力和控制执行机构的一种传动方式。

它具有传动平稳、传动力矩大、传动效率高等优点，广泛应用于各种机械设备中。

第一讲液压传动基础知识一、什么是液压传动？定义：利用密闭系统中的压力液体实现能量传递和转换的传动叫液压传动。

液压传动以液体为工作介质，在液压泵中将机械能转换为液压能，在液压缸（立柱、千斤顶）或液压马达中将液压能又转换为机械能。

二、液压传动系统由哪几部分组成？液压传动系统由液压动力源、液压执行元件、液压控制元件、液压辅助元件和工作液体组成。

三、液压传动最基本的技术参数：1、压力：也叫压强，沿用物理学静压力的定义。

静压力：静止液体中单位承压面积上所受作用力的大小。

单位：工程单位kgf/cm 2法定单位：1MPa （兆帕）=106Pa （帕）1MPa （兆帕）~10kgf/ce2、流量：单位时间内流过管道某一截面的液体的体积。

单位：工程单位：L/min （升/分钟）法定单位：m 3/s四、职能符号：定义：在液压系统中，采用一定的图形符号来简便、清楚地表达各种元件和管道，这种图形符号称为职能符号。

作用：表达元件的作用、原理，用职能符号绘制的液压系统图简便直观；但不能反映元件的结构。

如图：过滤器 /VNX五、常用密封件：1.O 形圈：常用标记方法：公称外径（mm ）截面直径（mm ）2•挡圈（0形圈用）：3. 常用标记方法：挡圈ADXdXa千斤顶双向锁 截止阀安全阀A 型（切口式）；D 外径（mm ）；d 内径（mm ）；a 厚度（mm ）第二讲控制阀；液控单向阀；单向锁一、控制阀：1. 定义：在液压传动系统中，对传动液体的压力、流量或方向进行调节和控制的液压元件统称为控制阀。

2. 分类：根据阀在液压系统中的作用不同分为三类：压力控制阀：如安全阀、溢流阀流量控制阀：如节流阀方向控制阀：如操纵阀液控单向阀双向锁3. 对阀的基本要求：（1）工作压力和流量应与系统相适应；（2）动作准确，灵敏可靠，工作平稳，无冲击和振动现象；（3）密封性能好，泄漏量小；（4）结构简单，制作方便，通用性大。

二、液控单向阀结构与原理：1. 定义：在支架液压系统中用以闭锁液压缸中的液体，使之承载的控制元件为液控单向阀。

第一章概论液压传动是以液体作为工作介质对能量进行传动和控制的一种传动形式，液压传动相对于电力拖动和机械传动而言，其输出力大、重量轻、惯性小、调速方便以及易于控制等优点而广泛应用于工程机械、建筑机械和机床等设备上。

近几十年来，随着微电子技术的迅速发展及液压传动许多突出的优点，其应用领域遍及各个工业部门。

第一节液压传动的工作原理及系统组成一、液压传动系统的工作原理（一）液压千斤顶图1-1是液压千斤顶的工作原理图。

大油缸9和大活塞8组成举升液压缸。

杠杆手柄1、小油缸2、小活塞3、单向阀4和7组成手动液压泵。

如提起手柄使小活塞向上移动，小活塞下端油腔容积增大，形成局部真空，这时单向阀4打开，通过吸油管5从油箱12中吸油；用力压下手柄，小活塞下移，小活塞下腔压力升高，单向阀4关闭，单向阀7打开，下腔的油液经管道6输入举升油缸9的下腔，迫使大活塞8向上移动，顶起重物。

再次提起手柄吸油时，单向阀7自动关闭，图1-1液压千斤顶工作原理图使油液不能倒流，从而保证了重物不会自行下落1—杠杆手柄2—小油缸3—小活塞不断地往复扳动手柄，就能不断地把油液压入举4、7—单向阀5—吸油管6、10—管道升缸下腔，使重物逐渐地升起。

如果打开截止8—大活塞9—大油缸11—截止阀12—油箱11，举升缸下腔的油液通过管道10、截止阀11流回油箱，重物就向下移动。

这就是液压千斤顶的工作原理。

通过对上面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。

（1）液压传动以液体（一般为矿物油）作为传递运动和动力的工作介质，而且传动中必须经过两次能量转换。

首先压下杠杆时，小油缸2输出压力油，是将机械能转换成油液的压力能，压力油经过管道6及单向阀7，推动大活塞8举起重物，是将油液的压力能又转换成机械能。

（2）油液必须在密闭容器（或密闭系统）内传送，而且必须有密闭容积的变化。

如果容器不密封，就不能形成必要的压力；如果密闭容积不变化，就不能实现吸油和压油，也就不可能利用受压液体传递运动和动力。

《机械基础》之液压传动课教案授课班级:04综高(2) 授课时间:45分钟授课教师:张平组织教学（2分钟）：1、学生按时进入课室，师生互相问候。

2、检查学生出勤、装束、精神状态情况。

3、宣布本次课题的内容及任务。

教学过程：一、复习有关内容（5分钟）：1、教学过程：一、复习导入1、流量：单位时间内流过管路或液压缸某一截面的油液体积称为流量，用qv表示。

qv=V/t单位：m3/s实用单位：L/min换算关系为1m3/s=6×104L/min1L/min=1/6×104 m3/s2、流速：油液通过管路或液压缸的平均流速V=qv/A由此得出：（1）、活塞的运动速度仅与活塞的有效面积和流入液压缸中油液的流量有关，与油液的压力无关。

（2）、活塞的有效作用面积一定时，活塞的运动速度决定于流入液压缸中的油液的流量，改变流量就能改变运动速度。

3、液流连续性原理：理想液体在无分支管路中作稳定流动时，通过每一截面的流量相等。

即A1V1=A2V24、压力：油液单位面积上承受的作用力称为压强，工程上称为压力。

符号为，单位为三、学生的学习状况分析1、有利于学生掌握的一面：该节知识点是上一节知识点的延续和发展，与上一节知识点关系极为密切，学生在课前预习的基础上通过教师的讲析与点拨，本节知识点能够正确理解并能迅速掌握。

2、不有利于学生掌握的一面：由于液压系统油液的运动均在密封空间进行，学生缺少必要的能帮助理解的感性知识，同时影响压力损失、能量损失的因素很多，精确计算较为复杂，通常采用近似方法进行计算，因而给本节知识的进一步理解与掌握带来一定的困难。

四、学法指导1、课前预习：熟读教材、理解概念、理清知识点。

2、认真听课：上课注意老师对重点、难点知识点的讲解，借助于辅助的教学手段和方法，加深对本节知识点的理解与掌握。

3、课后复习，适当作业：课后再精读教材，学会归纳总结，并在此基础上适当练习、作业，以进一步加深巩固对知识点的进一步理解。

液压传动的基本原理是
液压传动是利用液体传递能量的一种传动方式，它通过液体在密闭的管路中传
递压力，从而实现能量的传递和控制。

液压传动具有传递力矩大、传动精度高、传动平稳等优点，因此在工程机械、航空航天、冶金、石油化工等领域得到广泛应用。

液压传动的基本原理包括液压力、流体动力学和流体静力学三个方面。

液压力
是指液体在管路中传递的压力，它是液压传动的基础。

流体动力学是研究液体在流动过程中的力学性质，包括流体的流动规律、速度场、压力场等。

流体静力学是研究液体在静止状态下的力学性质，包括液体的静压力、静压力平衡等。

在液压传动中，液体的压力是实现能量传递的关键。

液体在管路中受到外力作
用时，会产生压力，并将这种压力传递给管路内的其他部分，从而实现能量的传递。

液体的压力是由液体的密度、流速和流道形状等因素决定的。

当液体在管路中流动时，它会受到阻力的影响，从而产生压力损失，这也是需要考虑的重要因素。

流体动力学和流体静力学的研究对于液压传动的设计和优化具有重要意义。

通
过对液体流动规律的研究，可以优化管路的设计，减小压力损失，提高能量传递效率。

而对于液体在静止状态下的力学性质的研究，则可以帮助我们更好地理解液压传动系统的工作原理，从而更好地进行系统的设计和维护。

总的来说，液压传动的基本原理是液体在管路中传递压力，实现能量的传递和
控制。

液压力、流体动力学和流体静力学是液压传动的基础理论，它们的研究对于液压传动系统的设计、优化和维护具有重要意义。

通过深入研究液压传动的基本原理，可以更好地理解和应用液压传动技术，为工程实践提供更好的支持。