汽车液压与气压传动课程设计范本

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液压与气压传动课程设计说明书

一、课程设计目的：

本课程设计旨在培养学生对液压与气压传动原理的理解和应用能力，通过实践操作和设计，使学生能够独立完成液压与气压传动系统的设计和优化，提高学生的工程实践能力和综合素质。

二、课程设计内容：

1. 液压与气压传动系统的基本原理和工作原理；

2. 液压系统的设计方法和步骤；

3. 气压系统的设计方法和步骤；

4. 液压与气压传动系统的组成和结构设计；

5. 液压与气压传动系统的参数优化和调试；

6. 液压与气压传动系统的故障分析和排除。

三、课程设计要求：

1. 学生需要独立完成一个液压传动系统和一个气压传动系统的设计和优化；

2. 设计过程中需要合理选择和搭配液压和气压元件，并进行参数计算和模拟仿真；

3. 设计结果需要满足给定的工作要求和性能指标，并经过实践验证和调试；

4. 设计过程中需要考虑系统的安全性、可靠性和经济性。

四、课程设计步骤：

1. 确定液压传动系统和气压传动系统的工作要求和性能指标；

2. 研究液压传动系统和气压传动系统的工作原理和结构组成；

3. 选择和搭配液压和气压元件，并进行参数计算和模拟仿真；

4. 设计液压传动系统和气压传动系统的结构和布置；

5. 进行液压传动系统和气压传动系统的组装和调试；

6. 验证设计结果和性能指标，并进行优化和改进；

7. 撰写课程设计报告，总结设计过程和结果。

五、课程设计评分标准：

1. 设计过程的完整性和合理性（30%）；

2. 设计结果的准确性和满足性能指标（30%）；

3. 实践操作和调试的技能和效果（20%）；

液压与气压传动课程设计指导书

液压与气压传动

课程设计指导书

胡竞湘钟定清

湖南工程学院机械工程系

2007.6

第1章概述 (1)

1.1 课程设计的目的 (1)

1.2 课程设计内容 (1)

1.3 课程设计的一般步骤 (1)

1.4 课程设计要求及完成工作量 (2)

1.5课程设计的注意事项 (2)

第2章液压与气压传动设计 (4)

2.1 明确设计要求 (4)

2.2 进行工况分析、确定液压系统的主要参数 (4)

2.2.1 载荷的组成和计算 (4)

2.2.2 初选系统工作压力 (6)

2.2.3 确定执行元件的主要结构参数 (7)

2. 2.4 计算液压缸或液压马达所需流量 (7)

2.2.5 绘制液压系统工况图 (8)

2.3 制定基本方案和绘制液压系统图 (8)

2.3.1 制定基本方案 (8)

2.3.2 绘制液压系统图 (9)

2.4 液压元件的选择与专用件设计 (9)

2.4.1液压泵的选择 (9)

2.4.2液压阀的选择 (11)

2.4.3 辅助元件的选择 (11)

2.4.4 液压装置总体布局 (13)

2.4.5 液压阀的配置形式 (13)

2.4.6 集成块设计 (13)

2.5 液压系统性能验算 (14)

2.5.1 液压系统压力损失 (14)

2.5.2 计算液压系统的发热功率 (15)

2.5.3 计篡液压系统冲击压力 (16)

2.6 绘制正式工作图，编写技术文件 (16)

2.7 液压与气压传动系统设计题例—半自动液压专用铣床液压系统的设计 (16)

2.7.1 设计内容及要求 (16)

2.7.2 设计方法与步骤 (17)

第3章课程设计参考资料 (28)

液压与气压传动的课程设计

液压与气压传动的课程设计可以包括以下内容：

1. 课程设计的目标：通过该课程设计，学生将了解液压与气压传动的原理、构造和应用，掌握其基本原理和常见的传动元件的设计与选择方法。

2. 实践活动一：液压传动实验

- 设计一个液压传动系统，包括液压泵、液压缸和控制阀等

元件。

- 进行液压传动系统的搭建和安装。

- 进行液压传动系统的调试和测试，观察液压缸的运动情况。

3. 实践活动二：气压传动实验

- 设计一个气压传动系统，包括空气压缩机、气缸和控制阀

等元件。

- 进行气压传动系统的搭建和安装。

- 进行气压传动系统的调试和测试，观察气缸的运动情况。

4. 实践活动三：液压与气压传动的比较实验

- 设计一个实验，比较液压传动系统和气压传动系统的特点

和性能。

- 进行液压传动系统和气压传动系统的实际应用比较，如在

工程机械中的应用比较。

5. 设计报告

- 学生编写课程设计报告，包括实验的目的、设计过程、实

验结果和分析等内容。

- 学生可以在报告中提出自己对液压与气压传动系统的改进意见和建议。

液压与气压传动教案

第一章绪论

一、液压与气压传动的研究对象

要研究液压与压传动及其控制技术;

要了解传动介质的基本物理性能及其静力学、运动学和动力学特性;

要了解组成系统的各类液压元件的结构、工作原理、工作性能以及有这些元件所组成的各种回路的性能和特点,并在此基础上进行液压与气压传动系统的设计.

二、液压与气压传动的工作原理

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.

图0-1a液压千斤顶工作原理图

1—杠杆手柄2—小油缸3—小活塞4,7—单向阀5—吸油管6,10—管道

8—大活塞9—大油缸11—截止阀12—油箱

图0-1a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,使油液不能倒流,从而保证了重物不会自行下落.不断地往复扳动手柄,就能不断地把油液压入举升缸下腔,使重物逐渐地升起.如果打开截止阀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.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.大活塞8举升的速度取决于单位时间内流入大油缸9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.

液压与气压传动课程设计

一、引言

液压与气压传动作为现代工程领域中的重要传动方式，在机械、汽车、航天等领域具有广泛的应用。本文将从液压与气压传动的工作原理、应用范围和设计要点等方面进行探讨，并提出一个液压与气压传动的课程设计案例。

二、液压传动的工作原理和应用范围

液压传动是利用液体的压力传递动力和控制信号的一种传动方式。其基本原理是利用液体在密闭的管路中传递压力，通过液压元件（液压泵、液压阀、液压缸等）实现机械的运动。

液压传动具有以下特点：

1. 承载能力强：液压传动可以通过增加液压元件的数量和尺寸来提高承载能力，适用于大功率和大负载的传动系统。

2. 动作平稳：液压传动通过液体的均匀流动实现动作平稳，减小了传动系统的振动和噪音。

3. 可靠性高：液压传动系统的元件少、连接简单，具有较高的可靠性和稳定性。

4. 可实现远距离传动：液压传动可以通过增加液压泵的压力来实现远距离的传动，适用于需要远距离传递动力的场合。

液压传动在机床、工程机械、冶金设备等领域有广泛的应用，如液

压机、液压切割机、液压挖掘机等。

三、气压传动的工作原理和应用范围

气压传动是利用气体的压缩和膨胀实现动力传递和控制的一种传动方式。其基本原理是通过压缩机将气体压缩为高压气体，然后通过气缸或气动执行元件实现机械的运动。

气压传动具有以下特点：

1. 压力范围广：气压传动可以实现较高的工作压力，一般可达到10MPa以上，适用于需要较大工作压力的场合。

2. 反应速度快：气压传动的工作介质是气体，其压缩和膨胀的速度比液体快，因此气压传动的反应速度更快。

液压与气压传动课程设计教材

液压与气压传动课程设计任务书

液压传动课程设计任务书 (1)

(一)、主要任务与目标 (1)

(二)、主要内容 (1)

(三)、工作量要求 (1)

一：装载机的简介 (3)

（一）简介和设计要求 (3)

二：液压传动系统工作原理图 (4)

三：ZL-50液压传动系统工作原理 (5)

（一）动臂液压缸工作回路 (5)

（二）转斗液压缸工作回路 (5)

（三）自动限位装置 (5)

（四）转向液压缸工作回路 (5)

四：各元件参数计算 (6)

（一）查阅资料整理得表 (6)

（二）铲斗液压分析计算 (6)

（三）动臂液压分析计算 (10)

（四）转向液压缸液压分析计算 (13)

（五）选择液压元件及油路分析 (17)

五、设计小结 (20)

六、感想 (21)

七、参考文献 (22)

生压差p’=p1-p2和-p3，总压差＝＋＝p1-p3。液动分流阀左端控制油路接p1，右端接

流量Q1正常，达到规定值而弹/F时，分

作装油路。当发动机转速降低，使Q1减小到

时p1值也随之上升，直到弹/F时，分流阀便

-p2和-p3，总压差＝＋＝

常，达到规定值而弹/F时，分流阀被推至A 发动机转速降低，使Q1减小到弹/F时，分流

液压与气压传动课程设计.

（一）、课程设计要求 ---------------------------------------- （3）（二）、设计计算、元件选择及验算 ---------------------------- （3）

1.运动分析 -------------------------------------- （4）

2.负载分析 -------------------------------------- （4）

3.负载图和速度图的绘制 -------------------------- （5）

4.液压缸主要参数的确定 -------------------------- （6）

5.液压系统图的拟定 ------------------------------ （8）

6.液压元件的选择 ----------------------------- （9）

7.液压系统的性能验算 ---------------------------- （10）（三）、液压缸的装配图 ---------------------------------------- （11）（四）、电气原理图 ------------------------------------ （13）（五）、各类阀零件图 ---------------------------------------- （14）（六）、集成块及装配图 ------------------------------------ （15）（七）个人设计小结 --------------------------------------- （21）（八）个人设计说明 ---------------------------------------- （22）（九）参考文献 -------------------------------------------- （22）

液压与气压传动课程设计说明书

(共24页)

-本页仅作为预览文档封面，使用时请删除本页-

液压与气压

传动

课题：液压与气压传动课程设计

班级：13 机设一班

姓名：李特

学号：1 3 1 0 1 0 0 5 1 0

液压设计任务说明：

一、设计的主要技术参数

主要研究卧式钻孔组合机床的液压系统，加工对象为变速箱体孔，加工动作循环为：动力滑台快速趋进工件—>工进I—>工进II —>加工结束快退—>原位停止。

液压系统的原始数据：

工进I时的轴向阻力为F1=16500N，速度为（80--100）mm/min；工进II时轴向阻力为F2=9000N，速度为（30--50）mm/min；快进、快退速度为min，加减速时间为；滑台运动部件质量

为560Kg，全行程为305mm（快进为200mm，工进I

为100mm，工进II为5mm）。滑台导轨采用平导轨，静摩擦系数为，动摩擦系数为，要求工作性能可靠、平稳，液压缸效率取值。夹紧时间为，夹紧行程为40mm，夹紧力为2000N并要求可调，工作环境温度为25°。

二、设计任务

1、液压传动系统方案的对比、选择和工况分析，液压传动系统原理图的拟定，完善。

2、液压元件(包括液压辅助装置）的计算或设计。

3、液压系统性能验算。

4、液压系统工作原理图的绘制。

5、液压部件装配图的绘制。

6、液压说明书的编写。

三、设计要求

1、图形符号符合的液压原理图一张。

2.符合国家制图标准并满足题目要求的液压缸装配图一张。

3、设计说明书一份。

课程设计任务书

引言 (6)

第1章明确液压系统的设计要求 (7)

液压与气压传动课程设计

1. 引言

液压传动和气压传动是现代机械设计中常用的两种传动方式。液压传动是利用液体的流动来实现能量传递和力的放大，而气压传动则是利用气体的流动来实现相同的目的。本文将介绍液压与气压传动的基本原理，并通过一个课程设计案例来展示其在实际应用中的具体运用。

2. 液压传动原理

液压传动是利用液体在密闭管路中的流动来实现能量传递

和力的放大。其基本原理可以概括为以下几点：

•液体不可压缩性：液体在密闭管路中的流动时，几

乎不会发生体积的明显变化，可以近似看作不可压缩介质。

•原理的基本方程：根据液体的压力和流量之间的关

系，可以得到压力传递和力放大的基本方程。

•液体的稳定性：由于液体流动时不稳定性的存在，

液压系统通常采用稳定控制回路来确保传动过程的可靠性。

3. 气压传动原理

气压传动与液压传动类似，使用气体的流动来实现能量传递和力的放大。其与液压传动的区别在于气体可以在压缩空气容器中存储能量，而液体则不能。气压传动的原理如下：

•压缩空气的产生：通过压缩机将空气压缩至一定压力并储存在容器中。

•气压贮存器的作用：气体储存器可以存储压缩空气的能量并提供稳定的压力输出。

•动力元件的运作：通过气动执行元件将压缩空气的能量转化为机械能，实现力的放大和机械运动。

4. 液压与气压传动的应用

液压与气压传动广泛应用于各种工程和工业领域，包括建筑、冶金、航天、军事等。它们具有以下优点：

•力量和速度的可调性：通过调节液压或气压系统的压力和流量，可以实现力和速度的可调控性，满足不同应用场景的需求。

•传动效率高：液压与气压传动不会出现滑动损失等能量损失，因此传动效率相对较高。

12《液压与气压传动》课程标准

《液压与气压传动》课程标准

（一）课程性质与任务

本课程是机电一体化技术专业的专业核心课程。学生通过学习能整体认识机电设备液压系统，具备从事液压安装与调试的职业能力。以工作任务为引领确定本课程的结构，以职业能力为基础确定本课程的内容。教学实施通过把本课程所要求掌握的基本技能按工作过程分解成若干项目并创设工作情景，教学过程中本着学做结合原则，在液压回路安装与控制工作过程中加深对专业知识的理解和技能的应用，使学生具备进一步学习机电技术综合应用的基础能力，并养成文明生产的习惯，增强职业能力拓展的后劲，满足职业生涯发展的需要。

（二）课程教学目标

通过任务引领项目教学，学生具备液压系统中元件的安装、检测以及系统运行过程中的故障判断、处理和系统维护的能力，掌握必要的液压知识，能识读基本的液压回路及液压原理图，初步形成解决实际问题的能力。树立使用机电设备的安全意识，具有一定的创新思维能力、科学的工作方法和良好的职业道德意识，为职业能力发展奠定良好的基础。

1.素质目标

学习液压系统控制原理与思想，学会用控制论观点来分析问题和解决问题，感悟液压传动系统在工业生产和社会生活中的应用，进一步认识液压传动系统的科学价值、应用实践价值，培养学生的团队协作能力;培养学生的创新能力和严谨求实的科学态度、精神，形成科学的世界观，在教学过程中，实现上述课程目标是一个不可分割、相互交融、相互渗透的连续过程和有机整体。在掌握知识的过程中，既有能力的训练，也有方法的了解和运用，更有态度、情感和价值观的体验与培养。掌握知识和技能不是课程学习的唯一和最终目标，而是全面提高生活能力和专业技能过程。

液压与气压传动的课程设计

第1章课程设计的目的和任务

第一章课程设计的目的和任务

一、课程的目的

通过这次课程设计，其目的主要有以下几点：

1、通过本课程的学习，学生将所学的知识能够统一起来并熟练的运用与实际之中。

2、熟练掌握系统的运动和力的分析以及工况图的绘制。

3、学会分析系统以及系统原理图的绘制。

4、学会如何运用液压手册查找相关的液压元器件及附件。

5、学会对液压系统验算分析。

二、课程设计的任务

已知：机床上有主轴l6个，加工φ13.9mm的孔l4个φ8.5mm 的孔2个。刀具材料为高速钢，工件材料为铸铁，硬度为240HBS；机床工件、部件总质量m=1000kg；快进、快退1v、2v均为5.5m／min，快进行程长度l1=0.1m，工进行程长度l2=0.05m，往复运动的加速、减速时间小于0.2s；动力滑台采用平导轨，其静摩擦系数fs=0.2，动摩擦系数fd=0.1，其n1=360r/min，s1=0.147mm/r。n2=550r/min,s2=0.096mm/r。Fs=0.2,Fd=0.1。液压系统中的执行元件使用液压缸。

设计要求动力滑台实现“快进→工进→快退→停止”的工作循环

第二章力与运动分析

一、运动分析

1、工进的速度s m

s n v 00088.0min

0529.0000147.0360114==⨯==

2、加速段：2

11458.060

2.00

5.5,01s m a t s s a =⨯-=-=

s at s 0916.022.0458.0,22

121=⨯==

s m v at v 0916.02.0458.0,11=⨯==

液压与气压传动_课程设计任务书

液压与气压传动课程设计任务书（一）

一、设计的目的和要求：

液压传动课程设计是本课程的一个综合实践性教学环节，通过该教学环节，要求达到以下目的：

1.巩固和深化已学知识，掌握液压系统设计计算的一般方法和步骤，培养学生工程设计能力和综合分析问题、解决问题能力；

2.正确合理地确定执行机构，选用标准液压元件；能熟练地运用液压基本回路、组合成满足基本性能要求的液压系统；

3.熟悉并会运用有关的国家标准、部颁标准、设计手册和产品样本等技术资料。对学生在计算、制图、运用设计资料以及经验估算、考虑技术决策、CAD技术等方面的基本技能进行一次训练，以提高这些技能的水平。

设计的要求：

1.设计时必须从实际出发，综合考虑实用性、经济性、先进性及操作维修方便。如果可以用简单的回路实现系统的要求，就不必过分强调先进性。并非是越先进越好。同样，在安全性、方便性要求较高的地方，应不惜多用一些元件或采用性能较好的元件，不能单独考虑简单、经济；

2.独立完成设计。设计时可以收集、参考同类机械的资料，但必须深入理解，消化后再借鉴。不能简单地抄袭；

3.在课程设计的过程中，要随时复习液压元件的工作原理、基本回路及典型系统的组成，积极思考。不能直接向老师索取答案。

4.液压传动课程设计要求完成以下工作：

（1）设计计算说明书一份；

（2）液压传动系统原理图一张（3号图纸，包括工作循环图和电磁铁动作顺序表）。

（3）油缸装配图一张。CAD绘制。可不画零件图，但必须写出明细表，以及油封型号设计内容：1. 液压系统的工况分析，绘制负载和速度循环图； 2. 进行方案设计和拟定液压系统原理图； 3. 计算和选择液压元件； 4. 验算液压系统性能

液压与气压传动课程设计

引言

液压与气压传动技术是一种常用于工程领域的能量传递与

控制方式。液压传动利用液体的压力来进行能量传递和控制，而气压传动则是利用气体的压力来实现相同的功能。本文将介绍液压与气压传动的基本原理，并以一个具体的课程设计案例，详述液压与气压传动的应用。

1. 液压传动原理

液压传动利用液体（通常是油）的压力来传递和控制能量。它由液压源、执行元件、控制元件和传动管路组成。

1.1 液压源

液压源是液压系统的动力源，通常是一台液压泵。液压泵

通过机械装置将机械能转化为液体能量，并将液体输送到液压系统中。常见的液压泵有齿轮泵、柱塞泵和液压马达。

1.2 执行元件

执行元件负责执行工作任务，将液压能量转化为机械能。常见的执行元件有液压缸和液压马达。液压缸将液体能量转化为直线运动，而液压马达将液体能量转化为旋转运动。

1.3 控制元件

控制元件用于控制液压系统的工作过程，将压力、流量和方向信号传递给执行元件。常见的控制元件有液控阀和比例控制阀。液控阀通过开关或调节阀芯的位置来控制液体的流量、压力和方向。比例控制阀通过改变阀芯开启的大小来精确控制流量。

1.4 传动管路

传动管路用于输送液体能量和信号。它由管道、接头、滤波器和阀门组成。传动管路的设计和布置对液压系统的性能和可靠性有重要影响。

2. 气压传动原理

气压传动与液压传动类似，但它是利用气体（通常是空气）的压力来传递和控制能量。气压传动由气源、执行元件、控制元件和传动管路组成。

2.1 气源

气源是气压系统的动力源，通常是一台空压机。空压机通

过机械装置将机械能转化为气体能量，并将气体输送到气压系统中。常见的空压机有活塞式空压机和螺杆式空压机。

液气压传动与控制课程设计

液气压传动与控制是机械工程中重要的一项技能。液压传动和气压传动具有较

高的效率和可靠性，可以满足不同环境下的运行需要，被广泛应用于工业、农业、航空、航天等领域。本次课程设计旨在让学生通过设计液气压传动系统来深入了解传动原理和控制方法。

实验介绍

本实验需要使用以下器材：

•液压泵、气源、液压缸、气缸、方向控制阀、电磁阀、压力传感器、流量计等。

实验流程如下：

实验1：液压传动控制

1.使用液压泵将液体压力调至5MPa左右，并将液压缸安装在实验台面

上，注意连接液压管路。

2.连接方向控制阀，通过操控方向控制阀改变液压泵输出的方向并观察

液压缸是否正常工作。

3.运用电磁阀控制液压泵，让液压缸的前后位置发生往复运动。

4.使用压力传感器和流量计检测液压泵输出的压力和流量。

实验2：气压传动控制

1.将气源接入气缸，并使用方向控制阀控制气源的进出使气缸正常工作。

2.运用电磁阀改变气源的进出以控制气缸发生往复运动。

3.使用压力传感器和流量计检测气源输出的压力和流量。

实验结果分析

根据实验数据分析可得：

1.液压传动的效率较高，工作可靠性强，但需要对压力和流量进行控制。

2.气压传动的效率相对较低，但工作过程中的响声小、启动响应快。同

样需要对压力和流量进行控制。

3.在液气压传动控制方面，常用的设备有压力传感器、流量计、方向控

制阀等，这些器材保证了系统能够快速、准确地响应指令。

总的来说，本次液气压传动与控制课程设计对于学习机械工程知识和技能有着

重要的意义，对于探究传动原理和控制技术有着显著的作用。

液压的与气压传动教案设计

******学院

教案2014～2015学年第一学期

课程名称液压与气动技术/液压与气压传动院系（部）机电工程学院

授课班级12交通、13机电、13数控、13汽车

主讲教师**** 使用教材

二○一四年八月

教案基本书写要求

1、以教学大纲和教材为依据。

2、明确教学目的与要求。

3、突出重点，明确难点。

4、图表规范、简洁。

课程简介

课程说明：

根据通过本课程的学习，使学生了解液压传动技术的发展现状，重在培养学生的实际应用能力。针对高职高专类学生理论接受能力弱，实践动手能力强，在教学过程中采用实物教学，多媒体演示，理论加实践相结合的教学方法，着重培养学生分析、设计液压与气动基本回路的能力，安装、调试、使用、维护液压与气动系统的能力。重在培养一线的工程技术应用型人才。

先修课程：

《机械制图》《高等数学》《互换性技术与测量》《机械工程材料》《理论力学》《材料力学》

参考教材：

左健民，液压与气压传动，北京：机械工业出版社，2003

2000

授课班级：

总学时：

课程教学日历

课程名称液压与气动技术院（系）机电工程学院

专业机械设计制造及自动化年级2011级机械设计制造及自动化

说明：1.教学内容按每次授课内容填写。

2.考核方式分考试与考查两种。

3.任课教师在每学期开课以前根据教学大纲编写课程教学日历，一式三份，经教研室主任（负责人）审阅同意后，一份自存，一份交所在院（系部），一份交学生。

教研室主任（负责人）签名：

任课教师签名：

*****学院教案

作业与思考题：

1、试证明压力取决于负载？

2、简述液压系统的组成及各个组成部分的功用？