液压与气动技术第六章

液压与气动技术教案第一章：液压与气动技术概述1.1 液压与气动技术的定义1.2 液压与气动技术的发展历程1.3 液压与气动技术的应用领域1.4 液压与气动技术的优缺点分析第二章：液压系统的基本组成2.1 液压泵2.2 液压缸2.3 液压控制阀2.4 液压油2.5 液压系统的辅助元件第三章：液压系统的原理与操作3.1 液压系统的原理介绍3.2 液压泵的工作原理与类型3.3 液压缸的工作原理与类型3.4 液压控制阀的工作原理与类型3.5 液压系统的操作步骤与注意事项第四章：气动系统的基本组成4.1 气源设备4.2 气动控制阀4.3 气动执行器4.4 气动辅助元件4.5 气动系统的连接与控制线路第五章：气动系统的原理与操作5.1 气动系统的原理介绍5.2 气动执行器的工作原理与类型5.3 气动控制阀的工作原理与类型5.4 气动系统的操作步骤与注意事项5.5 气动系统的应用案例分析第六章：液压与气动系统的维护与管理6.1 液压与气动系统的日常维护内容6.2 液压与气动系统的定期检查与保养6.3 液压与气动系统的故障诊断与排除6.4 液压与气动系统的安全操作规范6.5 液压与气动系统的节能与环保措施第七章：液压与气动系统的设计与计算7.1 液压系统设计的基本原则与步骤7.2 液压泵的选择与计算7.3 液压缸的设计与计算7.4 液压控制阀的选型与计算7.5 液压油的选择与系统油液循环第八章：气动系统的设计与计算8.1 气动系统设计的基本原则与步骤8.2 气源设备的选择与计算8.3 气动控制阀的选型与计算8.4 气动执行器的选择与计算8.5 气动系统的气动元件布局与线路设计第九章：液压与气动技术的应用案例分析9.1 液压系统在机械加工领域的应用案例9.2 液压系统在自动化生产线中的应用案例9.3 气动系统在工业自动化中的应用案例9.4 液压与气动系统在汽车行业中的应用案例9.5 液压与气动系统在其他领域的应用案例第十章：液压与气动技术的创新发展趋势10.1 液压与气动技术的发展前景10.2 液压与气动技术的创新技术10.3 液压与气动技术的行业标准与规范10.4 液压与气动技术的培训与教育10.5 液压与气动技术的国际合作与交流重点和难点解析重点环节1：液压与气动技术的定义和发展历程解析：理解和掌握液压与气动技术的概念是学习本课程的基础。

液压与气动技术教案第一章：液压与气动技术概述教学目标：1. 了解液压与气动技术的定义、原理和应用领域。

2. 掌握液压与气动系统的基本组成部分及其功能。

3. 理解液压与气动技术的优缺点及其比较。

教学内容：1. 液压与气动技术的定义与原理。

2. 液压与气动系统的组成：液压泵、液压缸、控制阀、油管和附件等。

3. 液压与气动技术的应用领域：工业、农业、交通运输、军事等。

4. 液压与气动技术的优缺点及其比较。

教学方法：1. 采用讲授法，讲解液压与气动技术的定义、原理和应用领域。

2. 采用示教法，展示液压与气动系统的组成及其工作原理。

3. 采用案例分析法，分析液压与气动技术在实际应用中的例子。

教学评估：1. 进行课堂问答，检查学生对液压与气动技术定义、原理和应用领域的理解。

2. 布置课后作业，要求学生绘制液压与气动系统的基本组成部分。

第二章：液压泵教学目标：1. 了解液压泵的类型、结构和工作原理。

2. 掌握液压泵的性能参数及其计算方法。

教学内容：1. 液压泵的类型：齿轮泵、叶片泵、柱塞泵等。

2. 液压泵的结构与工作原理。

3. 液压泵的性能参数：流量、压力、功率等。

4. 液压泵的选用原则及其维护保养。

教学方法：1. 采用讲授法，讲解液压泵的类型、结构和工作原理。

2. 采用示教法，展示不同类型液压泵的工作原理。

3. 采用案例分析法，分析液压泵在实际应用中的选用和维护保养。

教学评估：1. 进行课堂问答，检查学生对液压泵类型、结构和工作原理的理解。

2. 布置课后作业，要求学生计算液压泵的性能参数。

第三章：液压缸教学目标：1. 了解液压缸的类型、结构和工作原理。

2. 掌握液压缸的性能参数及其计算方法。

3. 理解液压缸的选用原则及其安装与维护。

教学内容：1. 液压缸的类型：单作用液压缸、双作用液压缸等。

2. 液压缸的结构与工作原理。

3. 液压缸的性能参数：有效行程、负载能力等。

教学方法：1. 采用讲授法，讲解液压缸的类型、结构和工作原理。

练习题第一章液压传动概述一、填空题1、一部完整的机器一般主要由三部分组成，即_________、_____________、____________。

2、液体传动是主要利用_________能的液体传动。

3、传动机构通常分为_________、_________、_________。

4、液压传动由四部分组成即_________、_________、_________、_________。

5、液体传动是以液体为工作介质的流体传动。

包括_________和_________。

二、简答题：液压传动的优缺点?第二章液压流体力学基础一、填空题1、油液在外力作用下，液层间作相对运动进的产生内摩擦力的性质，叫做_________。

2、作用在液体内部所有质点上的力大小与受作用的液体质量成正比，这种力称为_________。

3、作用在所研究的液体外表面上并与液体表面积成正比的力称为_________。

4、液体体积随压力变化而改变。

在一定温度下，每增加一个单位压力，液体体积的相对变化值，称为_________。

5、液体压流动中，任意一点上的运动参数不随时间变化的流动状态称为定常流动，又称_________。

6、伯努利方程是以液体流动过程中的流动参数来表示_________的一种数学表达式，为即为能量方程。

二、判断题（）1、以绝对真空为基准测得的压力称为绝对压力。

（）2、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。

（）3、液压千斤顶能用很小的力举起很重的物体，因而能省功。

（）4．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。

（）5、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。

（）6、层流是指液体流动时，液体质点没有横向运动、互不混杂、呈线状或层状的流动。

（）7、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。

（）8、泄漏是由压力差与配合件表面间的间隙造成的。

《液压与气动技术》复习一、各章知识点：第一章 液压传动概述1、 千斤顶的工作原理 （看懂课本第1页 图1-1）2、 液压传动系统的组成：动力元件 执行元件 控制元件 辅助元件 工作介质（看懂P3 图1-2）第二章 液压传动基础1、液体粘度有三种表示方法 粘度， 粘度， 粘度。

（动力 运动 恩氏）2、 液体的流动状态有两种即： 和 。

（层流 和 紊流）3、压力有哪几种表示方法？（P16 绝对压力 相对压力 真空度）关系式 p164、当液压系统中液压缸的有效面积一定时，其内的工作压力的大小有什么参数决定？活塞运动的速度由什么参数决定？（外负载 流量qv ）第三章 液压动力元件1、液压泵完成吸油和压油必须具备什么条件？（简答题）分析叶片泵的工作原理。

（P38 看懂图3-7）2、泵的实际流量影响参数为 n,q,p液压泵的容积效率是该泵 流量与 流量的比值． （实际 理论 ）3、用变量泵和定量马达组成的容积调速回路，其输出转矩具有 特性。

（恒转矩）第四章 液压执行元件1、柱塞缸运动速度与缸筒内径关系（ ）。

差动缸应采用（ ）类型缸，其差动速度为（ ），若使差动缸进退等速，应得（ ）几何关系，当活塞杆直径变小时，则活塞运动速度将（ ）及作用力将（ ）。

无关， 单杆、双作用， 24QV d π=， 2D d =， 增大， 减小 2、如果要使机床工作往复运动速度相同，应采用什么类型的液压缸？（双杆活塞液压缸）第五章 液压控制元件1、溢流阀主要作用（ ）、（ ）、（ ），在变量泵系统中，主溢流阀的作用是（ ）。

溢流定压，安全，卸荷，安全阀2、采用出口节流调速系统，或负载减小，则节流阀前的压力就会（），正常工作时，其中溢流阀起（）作用。

增大，定压3、三位换向阀中位机能中（ M、H、K ）型可使泵卸泵荷，（ P ）型可实现油缸差动连接。

电液动换向阀先导阀中位机能位（ P、y ）。

4、节流调速回路是由泵，阀等组成。

定量节流(或凋速)5、习题p106 5-6 和5-86、画出溢流阀、顺序阀和减压阀的图形符号第六章液压辅助元件略第七章液压回路略第八章典型液压传动系统的原理及故障分析1、P160页图8-1 看懂回路图以及液压系统的工作原理第九章略第十章液压伺服系统第十一章~第十四章气压传动1、气动系统基本组成为（）、（）、（）、（）。

目录第一章液压传动基础知识绪论第二章液压动力元件第三章液压执行元件第四章液压控制元件第五章液压辅助元件第六章液压基本回路第七章典型液压传动系统第八章液压伺服和电液比例控制技术第九章液压系统的安装和使用第十章液压系统的故障诊断与排除第十一章气源装置及气动辅助元件第十二章气动执行元件第十三章气动控制元件第十四章气动基本回路第十五章气压传动系统实例一、液压与气压传动的研究对象液压与气压传动是以有压流体(压力油或压缩空气)为工作介质，来实现各种机械的传动和自动控制的传动形式。

液压传动传递动力大，运动平稳，但由于液体粘性大，在流动过程中阻力损失大，因而不宜作远距离传动和控制；而气压传动由于空气的可压缩性大，且工作压力低(通常在1.0MPa以下)，所以传递动力不大，运动也不如液压传动平稳，但空气粘性小，传递过程中阻力小、速度快、反应灵敏，因而气压传动能用于远距离的传动和控制。

二、液压与气压传动的工作原理图0-1 液压千斤顶a)液压千斤顶原理图b)液压千斤顶简化模型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－通大气式油箱1.力比例关系或(0-1)式中A1、A2分别为小活塞和大活塞的作用面积；F1为杠杆手柄作用在小活塞上的力。

在液压和气压传动中工作压力取决于负载，而与流入的流体多少无关。

2.运动关系或(0-2)式中h1、h2分别为小活塞和大活塞的位移。

●从式(O-2)可知，两活塞的位移和两活塞的面积成反比。

将A1h1=A2h2两端同除以活塞移动的时间t得：即(0-3)式中v1、v2分别为小活塞和大活塞的运动速度。

●从式(0-3)可以看出，活塞的运动速度和活塞的作用面积成反比。

(0-4)如果已知进入缸体的流量q ，则活塞的运动速度为：(0-5)●从式(O-5)可得到另一个重要的基本概念，即活塞的运动速度取决于进入液压(气压)缸(马达)的流量，而与流体压力大小无关。

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。

《液压与气动技术》学习指南液压气动技术导学本复习提要在《液压与气动技术》课程教学大纲以及考核说明的基础上，对课程的教学基本要求、考核知识点作进一步的具体说明，以帮助同学在期末复习时能够把握课程的重点。

各章的主要教学内容和教学要求如下：第一章绪论1．液压传动的工作原理在液压系统中，系统的压力取决于负载，而传动中的运动速度取决于输入的流量；液压系统中的功率是压力与流量的乘积，这是应掌握的三个重要基本概念。

2．液压传动系统的组成和表示方法通常，液压系统由能源装置、执行元件、控制调节元件和辅助装置四部分组成。

熟悉常用液压元件的图形符号。

第二章液压传动的流体力学基础1．液压油的主要特性掌握液压油的粘度概念及粘度的表示方法，能正确选用液压油。

2．液体静压力基本方程掌握液体静压力基本方程及重力作用下的静止液体压力分布规律。

3．液体压力的表示法掌握绝对压力、相对压力，表压力、真空度等基本概念，结合图2~4理解液体压力与测量基准的关系。

4．液体动力学基本方程掌握伯努利方程的物理意义及实际液体伯努利方程的表达式。

要求能够熟练地应用该方程解决具体问题。

5．管路压力损失和孔口流动特性（1）掌握层流、紊流概念；雷诺数及其计算方法。

（2）掌握沿程压力损失和局部压力损失的计算、薄壁小孔的流量计算。

第三章液压泵和液压马达1．掌握容积式液压泵和液压马达的工作原理。

2．液压泵和液压马达性能参数的计算（1）掌握液压泵输出压力、排量与流量、功率与效率等参数的计算。

（2）掌握液压马达转速、转矩、排量与流量、功率与效率的计算。

3．了解齿轮泵（马达）、叶片泵（马达）和柱塞泵（马达）的结构、工作原理和特点，能合理选用。

第四章液压缸1．活塞式液压缸掌握单杆、双杆活塞式液压缸的结构特点。

活塞输出力和运动速度的计算，特别是单杆液压缸差动连接时的特点。

2.液压缸的设计计算掌握缸筒内径的计算，活塞杆直径及缸筒长度的选取方式。

第五章液压阀1．方向控制阀（1）熟悉普通单向阀和液控单向阀的工作原理与应用。

第一章巩固与练习参考答案一、填空题1.液体2.负载阻力、负载3.动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件、工作介质4.零位5.可压缩性、动态性、高压6.液体内部摩擦力7.运动、动力、相对8.运动粘度、υ、m2/s、cm2/s、1m2=104cm2/s9.高、低10.静压力、p11.流量、速度、面积12.等值的传递到液体内部的所有点13.无粘性、不可压缩14.平均流速、运动粘度、直径15.2.5二、选择题。

A、C、B三、判断题√××√××√××四、简答题略五、计算题1.解：依据公式1-3代入后得p=2.86×1042.解根据帕斯卡原理p B+ρgh=p a代入数字后得p B=9.25×104（p a）3.解.（1）依据公式1-80E=t1/t2代入后得0E=3（2）依据公式1-10007.6-4/E Eν=⨯代入后得ν=21.47（3）依据公式1-7μνρ=代入后得μ=1.93×10-2 (pa.s) 4.解（1）依据公式1-21e c H dRνυ=代入得eR=1875，故为层流根据公式1-30代入得p=8.1×104 (pa) （2）计算得R=2500e故此时为紊流根据公式1-30代入得p=1.6×105(pa)5.解将数代入1-36计算得：S=0.31×10-46.解将数代入1-39计算得：（1）q= 0.8×10-7m3/sV（2）q= 0.1×10-7m3/sV一、填空1.机械能、液压油输出、液压能2.容积、吸油、压油3.壳体、端盖4.吸油、压油5.卸荷槽、吸油、压油6.单作用、双作用、定子、转子、叶片、泵体7.排量、变量叶片泵、径向柱塞泵、轴向柱塞泵、变量叶片泵、径向柱塞泵、轴向柱塞泵二、选择题C B、B、A、A、D、D、B三、判断题√××√√√√×√√四、简答题略一、填空题1.液压缸、液压马达2.单作用液压缸、双作用液压缸3.单活塞杆、双活塞杆、缸体、活塞杆4.大、小5.活塞、活塞杆、缸体、缸盖、密封圈6.单向、外力、成对使用7.叶片摆动式、齿轮齿条式、螺旋式二、选择题B、A、B、C、B A、B三、判断题×√××××××√×四、简答题略五、计算题略一、填空题1.方向、压力、流量、控制2.阀芯和阀体之间的相对位置、油液流动方向、油路间连接、方向3.手动、电动、机动、液动、电液动4.电液比例减压阀、液动换向阀5.系统压力、溢流阀、减压阀、顺序阀6.调压、压力、安全、过载7.进口、出口、开、油箱相连8.通流面积、流量、运动速度9.针式、偏心式、轴向三角槽式、周向缝隙式、轴向缝隙式10.分流阀、集流阀、分流集流阀二、选择题D、A、A、B、B A、D、B、C、B A三、判断题√√√×√√×√××√×四、简单题略一、填空题1.储存油液、散发油液热量、沉淀污物、溢出油液中气体2.滤油器3.网式、线隙式、纸芯式、烧结式、磁性4.蓄能器5.蓄能器6.油管、管接头二、选择题D、B、C、C、B三、判断题×××√√××四、简单题略一、填空1.液压元件2.任意位置、停止后窜动3.功率损耗、降低发热4.液压缸、工作部件5.节流、容积、容积节流6.进油节流、回油节流、旁路节流7.差动连接、双泵供油、增速缸8.采用压力继电器、顺序阀、行程阀9.泄漏、制造精度、补偿二、判断题×√×√√√三、选择题A;B、ABD;B、B;C、B;C、B、A、C、C、B四、简答题略五、计算题1.（1）运动中A、B处压力为1MPa碰上挡铁后A处为5MPa、B处为3MPa （2）A、B处压力为5MPa2.4MPa、2MPa、03.（1）A点压力5MPa，C点压力2.5MPa（2）A点压力1.5MPa，C点压力2.5MPa（3）04.（1）A、B点压力为4 MPa，C点压力为2 MPa（2）首先计算I缸的负载为3.5 MPa,当1YA得电后，活塞运动过程中，A、B点压力为3.5 MPa，C点压力为2 MPa。

液压与气动技术教学教材
液压与气动技术是机械工程专业的核心课程之一，也是现代工业中不可或缺的技术。

本教材包括以下内容：
第一章液压系统基础
介绍液压系统的基本结构，液压元件的分类和作用，以及液压油的选择和性能要求。

第二章液压传动系统
讲解不同类型的液压泵和液压马达的原理与特点，以及液压缸和液压伺服的应用。

第三章液压控制系统
介绍液压控制系统的原理和分类，以及在机床、冶金和汽车行业中的应用实例。

第四章气压系统基础
讲解气压系统的基本结构、气动元件的功能分类，以及气动油的选择和性能要求。

第五章气压传动系统
介绍不同类型的气动元件的原理与特点，以及在自动化装备和交通运输系统中的应用实例。

第六章气动控制系统
讲解气动控制系统的原理和应用领域，包括压力控制、速度控制和位置控制等方面。

本教材内容全面，涵盖了液压与气动技术的基础知识和实际应用。

旨在帮助学生深入了解液压与气动，为未来的工作做好充分准备。

液压与⽓动技术习题集答案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。

15．层流，紊流，γvdR e =。

16．沿程，局部，22v d l p ρλλ=?，22v p ρξξ=? 。

17．22v p ρξξ=?，2)(ss q q p p ?=?ξ。

18．32cSt ，层流。