液压与气动技术课件绪论
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《液压与气动技术》PPT课件
分以外的其它元件。
动 技
如油箱、过滤器、
术
油管等。
2023710/13
一、液压传动系统的组成
液
压 系统
与
气
压
传 动
以上这些部分的不
技 同组合，就构成了不同
术
功能的液压系统。
2023/10/13
二、 液压传动系统的图形符号
液
压
左图是一种半结构
与 气
的工作原理图，直观性
压
强，容易理解，但绘制
传
动
较麻烦。
2023/10/13
二 、液压传动系统的图形符号
液
压
图形符号
与 气
如： 换向阀
压
传
动
技
术
(X位X通：方框表示位置，
有二位、三位；各口表示通
路，有二、三、四、五通)
2023/10/13
二、 液压传动系统的图形符号
液
压
图形符号
与
气
压
传
动
技
术
学习重点，边学边记
2023/10/13
三、系统元件的总体布局
一体化方向发展。
2023/10/13
发展趋势
液
压
与
流体技术+电气控制好比老虎插上
气 压
翅膀，它把一人一刀变为无人多刀，
传 动
把复杂工艺变为简单工艺，而今同计
技 术
算机控制结合，又将进入一个崭新的
历史阶段。
因此，学好本门课，有助于大家
在今后的工作中多出成果。
2023/10/13
教材与参考文献
液
教材
液
压
与 气
液压与气动课件-绪论
液
压 0.1 液压与气压传动的工作原理及特征
与
气
压
传 动
液压传动和气压传动在基本工作原理、元
件的工作机理、回路的构成等方面都非常相
绪
似。
论
以液压系统为例，介绍其工作原理。
佛 山
液压千斤顶
科
学
技 术
机床工作台液压系统
学
院
液
压
液压千斤顶
与
气
压
传
动
绪
论
佛 山 科 学 技 术 学 院
液
压
液压千斤顶
与
气
液
压
与
气
压 传
G
动
A2 F2
绪
液压千斤顶
F1 A1
概念三：功率
使大活塞上的负载上升所需 的功率为
论
p
P
F2 v 2
pA2
q A2
pq
佛
即 P pq
山
科
P－W；p－Pa；q－
学
技 术
液压系统的压力和流m量3/s之。积即为功率，称为
学
院 液压功率。
液
压
与
气
压 传
G
动
A2 F2
绪
液压千斤顶
F1 A1
学
院
液
压 与
二、系统的图形符号表示
气
压
传
动
绪
论
佛 山 科 学 技 术 学 院
液
压 与
二、系统的图形符号表示
气
压
传 动
图形符号
只表示元件功能，不表示
元件结构和参数，简单明
绪
了,易于绘制。
液压与气动绪论、第一章
液压与气压传动绪论第一篇液压传动第一章液压传动概述第一节液压传动发展概况一、液压传动的定义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。
(举例说明机器的组成及传动机构在机器中的作用及能量在机器工作过程中输入、输出的转换形式。
)传动机构原动机（机械能）——————工作机构（机械能）机械传动电气传动流体传动传动机构通常分为机械传动、电气传动和流体传动机构。
机械传动是通过齿轮、齿条、蜗轮、蜗杆等机件直接把动力传送到执行机构的传递方式。
（汽车、轮船等）电气传动是利用电力设备，通过调节电参数来传递或控制动力的传动方式。
（电车、机车、电动机等）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。
(举例说明液压传动和液力传动的区别)由于液压传动有许多突出的优点，因此被广泛用于机械制造、工程建筑、石油化工等各个工程技术领域。
液压传动——利用液体静压力传递动力液体传动液力传动——利用液体静流动动能传递动力流体传动气压传动气体传动气力传动二、液压传动的发展概况自18世纪末英国制成世界上第一台水压机算起，液压传动技术已有二三百年的历史。
直到20世纪30年代它才较普遍地用于起重机、机床及工程机械。
在第二次世界大战期间，由于战争需要，出现了由响应迅速、精度高的液压控制机构所装备的各种军事武器。
《液压与气动》电子课件
第1章 绪论
❖1.2.3 液压与气压传动的弱点
传动介质易泄漏和可压缩性会使传动比不能严格保证； 由于能量传递过程中压力损失和泄漏的存在使传动效率 低，特别是气压传动系统输出力较小，且传动效率低。 液压传动系统的工作压力较高，控制元件制造精度高， 系统成本较高，系统工作过程中发生故障不易诊断，特 别是泄漏故障较多。 空气的压缩性远大于液压油的压缩性，因此在动作的响 应能力、工作速度的平稳性方面气压传动不如液压传动。
第1章 绪论
❖1.1 液压与气压传动的工作原理与系统组成
1.1.1 液压传动的工作原理 在我们对液压传动系统还缺 乏认识的情况下，先从液压 千斤顶的工作原理的了解着 手。液压千斤顶是一个常用 的维修工具，它是一个较为 完整的液压传动装置。液压 千斤顶的工作原理如图1-l所 示。
1－油箱 2－放油阀 3－大缸体 4－大活塞5－单向阀6－杠杆手柄 7－小活塞 8－小缸体 9－单向阀
第２章 液压流体力学基础
2．实际液体的伯努利方程 实际液体在流动时是具有粘性的，由此产生的内摩擦力将造成总水 头（三种水头之和）的损失，使液体的总水头沿流向逐渐减小，而 不再是一个常数；而且，在用平均流速代替实际流速进行动能计算 时，必然会产生误差，为了修正这个误差，引入动能修正系数α。 一般层流时取α≈2，紊流时取α≈1，理想时α=1。则修正后的实 际液体的伯努利方程为
简化得
p△A=p0△A＋ρgh△A
p=p0＋ρgh
(2-7)
该式称为液体静力学基本方程。
第２章 液压流体力学基础
液体静力学方程表明了静止液体中的压力分布规律，即： (1)静止液体中任何一点的静压力为作用在液面的压力p0和液体重力 所产生的压力 之和。 (2)液体中的静压力随着深度h的增加而线性增加。 (3)在连通器里，同一种静止液体中只要深度h相同，其压力就相等， 称之为等压面。
液压与气动技术课件
液压与气动技术ppt课件
欢迎来到液压与气动技术ppt课件。让我们一起探索液压技术和气动技术的概 述、传动与控制方法、元件和系统，以及它们在实际应用中的举例。
液压技术概述
液压技术是利用液体传递能量和控制力的技术。它可以提供高效、精确和可靠的动力传递解决方 案。
工作原理
液压系统通过液压流体传递能量和控制力，应用压力和流量控制执行器运动。
气动控制系统
气动系统的控制装置，通过操作气动阀和执行器来实现系统的控制和监测。
液压与气动技术应用举例
液压与气动技术在各行各业都有广泛的应用，以下是一些具体的应用举例。
液压压力机
应用于金属成型、塑料压制等领 域的机械设备，利用液压来施加 高压力。
气动输送机
用于颗粒物料输送的设备，通过 压缩空气将物料从一处输送到另 一处。
液压阀
液压系统中的控制元件，用于控 制液压流量、压力和方向。
液压控制系统
液压系统的控制装置，通过操作 液压阀和执行器来实现系统的控 制和监测。
液压元件和系统
液压系统由多种元件组成，这些元件共同实现液压能量的传递和控制，从而完成特定的工作。
1
液压泵
液压系统的动力源，提供液压流体的压力和流量。
2
液压油箱
储存液压油，保证系统的正常运行和恒定的液压油流。
3
液压过滤器
过滤液压油中的杂质和污染物，保护系统元件的正常工作。
气动技术概述
气动技术是利用气体传递能量和控制力的技术，它与液压技术相似，但使用了压缩空气代替液体。
1 工作原理
气动系统通过压缩空气传递能量和控制力，使用气压控制执行器的运动。
2 主要优势
液压起重机
用于重物起升和搬运的机械装置， 通过液术具有高功率密度、可变力和速度控制、精确位置控制等优点。
欢迎来到液压与气动技术ppt课件。让我们一起探索液压技术和气动技术的概 述、传动与控制方法、元件和系统，以及它们在实际应用中的举例。
液压技术概述
液压技术是利用液体传递能量和控制力的技术。它可以提供高效、精确和可靠的动力传递解决方 案。
工作原理
液压系统通过液压流体传递能量和控制力，应用压力和流量控制执行器运动。
气动控制系统
气动系统的控制装置，通过操作气动阀和执行器来实现系统的控制和监测。
液压与气动技术应用举例
液压与气动技术在各行各业都有广泛的应用，以下是一些具体的应用举例。
液压压力机
应用于金属成型、塑料压制等领 域的机械设备，利用液压来施加 高压力。
气动输送机
用于颗粒物料输送的设备，通过 压缩空气将物料从一处输送到另 一处。
液压阀
液压系统中的控制元件，用于控 制液压流量、压力和方向。
液压控制系统
液压系统的控制装置，通过操作 液压阀和执行器来实现系统的控 制和监测。
液压元件和系统
液压系统由多种元件组成，这些元件共同实现液压能量的传递和控制，从而完成特定的工作。
1
液压泵
液压系统的动力源，提供液压流体的压力和流量。
2
液压油箱
储存液压油，保证系统的正常运行和恒定的液压油流。
3
液压过滤器
过滤液压油中的杂质和污染物，保护系统元件的正常工作。
气动技术概述
气动技术是利用气体传递能量和控制力的技术，它与液压技术相似，但使用了压缩空气代替液体。
1 工作原理
气动系统通过压缩空气传递能量和控制力，使用气压控制执行器的运动。
2 主要优势
液压起重机
用于重物起升和搬运的机械装置， 通过液术具有高功率密度、可变力和速度控制、精确位置控制等优点。
液压与气动技术300页PPT超全图文详解
液体静力学基础
静压力及其特性
静压力是液体在静止状态下受到的重力、外力和惯性力等作用而 产生的压力，具有方向性、大小与受力面积成正比等特性。
帕斯卡原理
在密闭容器内，施加于静止液体上的压强将以等值同时传到各点， 这就是帕斯卡原理。它是液压传动的基本原理之一。
液体静力学的应用
利用液体静力学原理可以设计液压缸、液压马达等执行元件，以及 液压系统中的压力控制阀等。
• 沿程压力损失：液体在管道内流动时，由于液体的内摩擦力和管道内壁的粗糙 度等因素的影响，使得液体的压力沿管道长度方向逐渐降低的现象称为沿程压 力损失。它是液压系统能量损失的主要部分之一。
• 局部压力损失：当液体流经管道的弯头、接头、突变截面等局部障碍时，由于 液流的惯性和粘性力的作用，使得液体的流动状态发生急剧变化并产生旋涡等 现象，从而造成液体的能量损失称为局部压力损失。它也是液压系缸
直线往复运动执行元件，具有结构简单、动作可靠、易于维 护等特点。
气马达
旋转运动执行元件，具有高转速、大扭矩、低噪音等优点。
气动控制元件功能及分类
01
方向控制阀
控制气流方向，实现执行元件 的换向或停止。
02
压力控制阀
调节和控制系统的压力，保持 压力稳定或限制最高压力。
03
新材料、新工艺在液压气动中应用前景
01
02
03
高性能复合材料
利用高性能复合材料制造 液压与气动元件，提高元 件的强度和耐磨性。
增材制造技术
应用增材制造技术，实现 液压与气动元件的快速定 制和生产。
表面处理技术
采用先进的表面处理技术 ，提高液压与气动元件的 耐腐蚀性和疲劳寿命。
THANKS
航空航天
液压与气动技术绪论
• 5.工作介质— 液压油或压缩空气 ， • 作为传递运动和动力 • 的载体。
液压传动系统的图形符号
• 结构或半结构式图形—表示结构原 理直观性强，易理解，但结构复杂 。 • 表示方法 < • • 图形符号*—只表示元件功能，不表 示元件结构和参数， 简单明 了,易于 绘制。（GB786—93）
• 2.执行装置— 液压缸（或马达）。 • 将流体压力能转换 • 为机械能，而对负 • 载作功。
3.控制调节装置—各种液压控制阀， 用以控制流体的 方向、压力和流 量，以保证执行 元件完成预期的 工作任务。
4.辅助装置—油箱、油管、滤油 器、压力表、冷却 器、分水滤水器、 油雾器、消声器、 管件、管接头和各 种信号转换器等 ， 创造必要条件，保 证系统正常工作。
液压与气动技术
液压千斤顶
负荷 液 压 缸
单向阀
动画
液 压 泵
单向阀
截止阀
油箱
图0-1 液压千斤顶的工作原理 1—杠杆；2—小活塞；3、6—液压缸；4、5—单向阀；7—大活塞； 8—重物；9—截止阀；10—油箱
动画
液压传动系统的图形符号
液压传动系统的组成
• 1.动力装置—液压泵。将原动机输 • 入的机械能转换为液 • 体或气体的压力能， • 作为系统供
液压与气动技术液压与气动动力装置课件
案例一
液压动力装置在自动化生产线中 的应用
案例二
气动动力装置在自动化生产线中的 应用
案例三
液压与气动动力装置在自动化生产 线中的综合应用
液压与气动动力装置的发展趋势
高效节能
随着环保意识的提高，液压与气动动力装置正朝着高效节 能的方向发展，以提高能源利用效率，减少环境污染。
智能化
智能化是液压与气动技术的重要发展方向，通过引入传感 器、控制器和执行器等智能元件，实现液压与气动系统的 智能化控制和优化。
气动动力装置的基本组成 气动动力装置主要由空气压缩机、气动马达、气缸、气阀 等组成，通过这些元件的组合和搭配，可以实现不同的功 能和用途。
气动动力装置的设计 气动动力装置的设计需要考虑空气的压力、流量和温度等 因素，同时还需要考虑装置的体积、重量和可靠性等因素。
液压与气动动力装置在自动化生产线中的应用案例分析
或更换管路。
液压与气动动力装置的常见故障及排除方法
压力异常
流量异常
噪音异常
液压或气动设备的压力异常可 能是由于液压油或空气供应不 足、液压泵或空气压缩机故障 等原因引起的。排除方法包括 检查液压油或空气供应量、更 换液压泵或空气压缩机等。
液压或气动设备的流量异常可 能是由于液压油或空气供应不 足、液压阀或气动阀故障等原 因引起的。排除方法包括检查 液压油或空气供应量、更换液 压阀或气动阀等。
液压与气动动力装置的优缺点
在高压情况下容易产生噪音和振动，影响工作环境。
气动系统的优点
具有较快的响应速度和较低的能耗，能够适应频 繁的启动和停止。
液压与气动动力装置的优缺点
1
不需要润滑和冷却系统，减少了维护成本和环境 污染。
2
液压与气动技术说课PPT稿精选版
执行装置
执行装置是液压与气动系统中 的终端元件，用于实现具体的 动作和功能。
执行装置包括液压缸和气动马 达等，它们能够将液体的压力 能转换为机械能，驱动负载实 现直线或旋转运动。
执行装置的设计和选用需要根 据具体的工作环境和负载条件 进行，以确保其性能和可靠性。
辅助装置
辅助装置是液压与气动系统中的辅助元件，用于实现系统的辅助功能，如冷却、 润滑、过滤等。
液压与气动技术说课ppt稿精选版
目 录
• 引言 • 液压与气动技术的基本原理 • 液压与气动技术的应用 • 液压与气动系统的组成 • 液压与气动系统的维护与保养 • 液压与气动技术的发展趋势和挑战 • 结论
01 引言
主题简介
01
液压与气动技术是工业自动化领 域中的重要技术，广泛应用于各 种机械设备和生产线上。
工作介质
液压传动的工作介质是液压油， 而气动传动的工作介质是压缩空
气。
传动性能
液压传动的传动性能比较稳定， 能够实现无级调速；气动传动的 速度和力矩调节范围较小，但具
有较好的缓冲和减震性能。
03 液压与气动技术的应用
工业应用
液压系统在工业中广泛应用于各种机械设备，如机床、注塑机、压铸机等，提供高 效、稳定、可靠的动力输出。
02
本课程主要介绍液压与气动技术 的基本原理、系统组成、元件和 回路以及实际应用等内容。
课程目标
01
掌握液压与气动技术的 基本原理和系统组成。
02
熟悉液压与气动元件和 回路的工作原理和使用 方法。
03
能够根据实际需求进行 简单的液压与气动系统 设计和分析。
04
培养学生对液压与气动 技术的兴趣和实际应用 能力。
液压气动技术绪论
未来液压气动技术的发展方向
混合动力技术
结合液压和气压两种动力源，实现更高效、更环保的动力输出， 广泛应用于工程机械、农业机械等领域。
智能控制技术
利用人工智能、物联网等技术，实现液压气动系统的智能控制和远 程监控，提高系统的自动化和智能化水平。
新材料、新工艺的应用
采用新型高强度材料、耐磨材料以及先进的制造工艺，提高液压气 动元件和系统的性能和寿命。
01
随着环保意识的提高，液压气动技术正朝着高效、节能的方向
发展，以提高能源利用效率和降低环境污染。
智能化
02
随着人工智能和自动化技术的快速发展，液压气动系统正逐步
实现智能化，能够自主进行故障诊断、调整和维护。
模块化和标准化
03
为了降低制造成本和方便维修，液压气动元件和系统正朝着模
块化和标准化的方向发展。
农业机械
在拖拉机、收割机等农业机械 中，液压气动系统用于控制悬
挂、收割等系统。
液压气动技术的发展历程
01
18世纪
液压技术的起源，主要用于机械设备的润滑和冷却。
02
19世纪
随着工业革命的发展，液压技术开始应用于各种工业设备中，如机床、
纺织机械等。
03
20世纪
随着科技的发展，液压气动技术逐渐成熟，并广泛应用于各个领域，如
THANKS
感谢观看
包括油箱、滤油器、蓄能器、油管及管接 头、密封件、冷却器等，其作用是保证液 压系统能够正常工作。
液压油的特性
01
02
03
04
密度
液压油的密度通常较小，约为 0.8-0.9g/cm³，具有良好的流
动性。
粘度
液压油的粘度对液压系统的性 能有很大影响，粘度过高或过 低都会影响系统的正常工作。
液压气动技术绪论
95%以上的自动线采用液压传动。 采用液压传动的程度成为衡量一个国家工业水 平的重要标志
2、液压与气压传动的应用
工程机械 轻工机械
冶金机械 汽车工业 智能机械
液压与气动技术的应用
工程机械 起重运输 矿山机械 建筑机械 农业机械 冶金机械 锻压机械 机械制造 轻工机械 汽车工业 智能机械
p G F1 A2 A1
力的放大:
G
A2 A1
F1
速度
v1A1v2A2Q
三、系统的组成及表示方法
1、液压与气压传动系统的组成 动力元件 执行元件 控制元件 辅助元件
2、液压与气压传动的表示方法
结构示意图
图形符号图
结构示意图
图形符号图
气动剪料机系统
1- 压缩机；2- 冷却器；3- 油水分离器；4- 贮气罐；5- 分水滤气器；6- 减压阀；7- 油雾器； 8- 行程阀；9- 换向阀；10- 气缸；11- 工料；
缺点
（1）有泄漏，效率低。 （2）油温变化时对传动性能有影响。 （3）制造精度要求高。 （4）故障不易查找。
气压传动的优缺点
1、气压传动的优点 （1）以空气为工作介质，来源方便，且用后可
直接排入大气而不污染环境。 （2）空气的黏性很小，其损失也很小，节能、
高效，适于元距离输送。 （3）动作迅速、反应快、维护简单、不易堵塞 （4）工作环境适应性好，安全可靠 （5）成本低、过载能自动保护
推土机、挖掘机、压路机 汽车吊、叉车、港口龙门吊 凿岩机、提升机、液压支架 打桩机、平地机、液压千斤顶 拖拉机、联合收割机 压力机、轧钢机 压力机、模锻机、空气锤 组合机床、冲床、自动线、气动扳手 打包机、注塑机 汽车中的转向器、减振器、自卸汽车 模拟驾驶舱、机器人
2、液压与气压传动的应用
工程机械 轻工机械
冶金机械 汽车工业 智能机械
液压与气动技术的应用
工程机械 起重运输 矿山机械 建筑机械 农业机械 冶金机械 锻压机械 机械制造 轻工机械 汽车工业 智能机械
p G F1 A2 A1
力的放大:
G
A2 A1
F1
速度
v1A1v2A2Q
三、系统的组成及表示方法
1、液压与气压传动系统的组成 动力元件 执行元件 控制元件 辅助元件
2、液压与气压传动的表示方法
结构示意图
图形符号图
结构示意图
图形符号图
气动剪料机系统
1- 压缩机；2- 冷却器；3- 油水分离器；4- 贮气罐；5- 分水滤气器；6- 减压阀；7- 油雾器； 8- 行程阀；9- 换向阀；10- 气缸；11- 工料；
缺点
（1）有泄漏，效率低。 （2）油温变化时对传动性能有影响。 （3）制造精度要求高。 （4）故障不易查找。
气压传动的优缺点
1、气压传动的优点 （1）以空气为工作介质，来源方便，且用后可
直接排入大气而不污染环境。 （2）空气的黏性很小，其损失也很小，节能、
高效，适于元距离输送。 （3）动作迅速、反应快、维护简单、不易堵塞 （4）工作环境适应性好，安全可靠 （5）成本低、过载能自动保护
推土机、挖掘机、压路机 汽车吊、叉车、港口龙门吊 凿岩机、提升机、液压支架 打桩机、平地机、液压千斤顶 拖拉机、联合收割机 压力机、轧钢机 压力机、模锻机、空气锤 组合机床、冲床、自动线、气动扳手 打包机、注塑机 汽车中的转向器、减振器、自卸汽车 模拟驾驶舱、机器人
绪论
m-液体的质量，kg； ρ-液体的密度，kg/m3；
液体温度或压力的不同，其密度也会发生变化，但这种变化量很
术发展迅速，在国民经济的各个领域，如工程机械、冶金、军工、 农机、汽车、轻纺、船舶、石油、航空和自动生产线中，得到了
普遍的应用。
液压传动技术发展概况
阿基米德输水螺杆（大 约公元前200年）
中国式“水车”
液压传动技术发展概况
安全阀 排放阀 阀2
阀1
压把式灭火器 （十七世纪中叶）
Bramah压力机 （1795年）
通过分析液压千斤顶的工作过程，可知液压与气动技术有以下几个要点： （1）液压与气动技术是以有压流体作为工作介质来传递动力和运动的。 （2）执行元件承载能力的大小与流体压力及其有效作用面积有关，而它的运动 速度取决于单位时间内进入缸内流体容积的多少。 （3）液压与气压传动装置本质上说一种能量转换装置，泵先把机械能转换为便 于输送的流体压力能，通过回路后，执行元件又将流体压力能转换为机械能输出做 功。 液压与气动系统的图形符号有结构原理图和职能符号图两种。图0-lb是半结构 式图，这种图形直观性强，较易理解，但难以绘制。在工程实际中，常用图形符号来 绘制液压与气动系统原理图，图形符号图简单明了、绘制方便。对此，国家标准
高黏度指数液压油 L-HR 液压导轨油 全损耗系统用油 汽轮机油 水包油乳化液 L-HG L-HH L-TSA L-HFA
乳化型
油包水乳化液
水、乙二醇液 合成型 膦酸酯液
L-HFB
L-HFC L-HFDR
0.4.2 液压油的主要性质
0.4.2.1 密度
单位体积液体的质量称为该液体的密度，即
V-液体的体积，m3；
要优缺点，掌握液压千斤顶的使用操作，在机械拆装方面获 得一定程度的职业训练。
液体温度或压力的不同，其密度也会发生变化，但这种变化量很
术发展迅速，在国民经济的各个领域，如工程机械、冶金、军工、 农机、汽车、轻纺、船舶、石油、航空和自动生产线中，得到了
普遍的应用。
液压传动技术发展概况
阿基米德输水螺杆（大 约公元前200年）
中国式“水车”
液压传动技术发展概况
安全阀 排放阀 阀2
阀1
压把式灭火器 （十七世纪中叶）
Bramah压力机 （1795年）
通过分析液压千斤顶的工作过程，可知液压与气动技术有以下几个要点： （1）液压与气动技术是以有压流体作为工作介质来传递动力和运动的。 （2）执行元件承载能力的大小与流体压力及其有效作用面积有关，而它的运动 速度取决于单位时间内进入缸内流体容积的多少。 （3）液压与气压传动装置本质上说一种能量转换装置，泵先把机械能转换为便 于输送的流体压力能，通过回路后，执行元件又将流体压力能转换为机械能输出做 功。 液压与气动系统的图形符号有结构原理图和职能符号图两种。图0-lb是半结构 式图，这种图形直观性强，较易理解，但难以绘制。在工程实际中，常用图形符号来 绘制液压与气动系统原理图，图形符号图简单明了、绘制方便。对此，国家标准
高黏度指数液压油 L-HR 液压导轨油 全损耗系统用油 汽轮机油 水包油乳化液 L-HG L-HH L-TSA L-HFA
乳化型
油包水乳化液
水、乙二醇液 合成型 膦酸酯液
L-HFB
L-HFC L-HFDR
0.4.2 液压油的主要性质
0.4.2.1 密度
单位体积液体的质量称为该液体的密度，即
V-液体的体积，m3；
要优缺点，掌握液压千斤顶的使用操作，在机械拆装方面获 得一定程度的职业训练。
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• 本课程的前期课程是： 《高等数学》 、 《机械制图》、《机械原理与设计》、 《电工技术》、《PLC原理及应用》等。
本课程的教学目的
掌握液压与气压传动基本理论与计算方法， 掌握常用液压与气动元件的功用、组成、工 作原理和图形符号，常用液压与气动元件应 用和选用方法，熟悉各类基本回路和典型设 备传动系统的组成、工作原理和应用，了解 液压与气动最新发展趋势和国内外先进技术 成果在液压与气动技术中的应用。初步掌握 液压或气压传动系统调试和故障诊排方法， 为建立较为完整的专业知识框架打好基础。
原动机
传动机构
工作机
原动机 原动机
原动机
电机
传动机构
• 机械传动 • 电气传动 • 流体传动
机械传动
齿轮传动 链条传动
皮带轮传动
工作机：直接工作部分
滑块 冲头 卡盘 刀架 车刀
液压传动：基本原理
负荷
液 压 缸
单向阀
截止阀
液 压 泵
单向阀
油箱
液压传动装置：汽车吊
液压传动装置：油压机
液压传动装置
活塞的运动速度为：
v
q A
从上式可知：调节进入缸体的液体流
量q，即可调节活塞的运动速度
则：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。
3、功率关系
F1v1 Wv 2 P
输入功率 输出功率
P pA1v1 pA2v 2 pq
液压功率
从以上分析可知，液压传动和气压传动是以 流体的压力能来传递动力的。
• 油压机
为什么液压传动？
1．体积小，重量轻，惯性小
2．不会有过负载的危险
3．输出力和速度调整容易
4．工作平稳，冲击小，能在高速 下进行启动和制动
5．易于自动化
为什么气压传动？
空气取之不尽，节省购买、贮存、运输的费用 用后空气排入大气，不必设回气管，不污染环境 空气在管内流动阻力小，压力损失小，便于输送 气动反应快，动作迅速，维护简单，管路不易堵塞 气动元件结构简单，易于制造、标准化、系列化、通用化 气动系统在恶劣工作环境中，安全可靠性优于液压等系统 气动系统可实现过载保护，可压缩性气体便于贮存能量 气动设备可以自动降温，长期运行也不会发生过热现象
• 所以就负载和液体压力二者来说，负载 是第一性的，压力是第二性的，即有了 负载液体上才有压力，并且压力的大小 取决于负载。
液（气）压传动中液（气）体的
压力取决于负载而与流入的流
体多少无关
2、运动关系
• 如果不考虑液体的可压缩性、漏损和缸体、油 管变形，则两腔的体积为：
A1h1 A2h2 或
hA
一、液压与气压传动的研究对象
• 液压传动：以液压油（或合成液体） 为介质，利用密闭容积中液体的压 力能来进行能量转换、传递和控制 的一种传动形式。
• 气压传动：以压缩空气为介质， 利用液体的压力能来传递动力的 一种传动形式。
• 液压与气压传动是研究利用有压 流体(压力油或压缩空气)作为传 动介质来实现各种机械的传动和 自动控制的学科。
2
h
1
A
1
2
有
A h1 1t
A h2 2t
A1v1 A2v 2
v2 v
A1 A
1
2
活塞的运动速度与活塞的作用面 积成反比
"
A
h t
"
表示了单位时间内的液体流过截 面积为A的某一截面的体积称为 流量，用“q”表示
q Av 则有
q
Av 11
Av 22
如果知道进入液压缸的流量q，则
•
液
W
F
压
千
A2Biblioteka 斤A1顶原
理
•
•当向上提手柄１使 小缸活塞３上移时， 小液压缸２因容积增
液 压
大而产生真空，油液 从油箱12通过阀4被
千
斤 吸入至小液压缸２中，
当按压手柄１使小缸 活塞３下移时，则油
顶
液通过阀７输入到大 液压缸９的下油腔，
原
当油液压力升高到能
理
够克服重物Ｗ时，即
可举起重物。
图1.2液压千斤顶工作原理图
【例1-2】 图1-7所示为 相互连通的两个液压缸，
• 已 知 大 缸 内 径 D=100 mm ， 小 缸 内 径 d=20 mm，大活塞上放一质量 为5000 kg的物体G。 问:
• 液压传动传递动力大、运动平稳。但粘 性大，在流动中阻力损失大，故不宜用 于远距离传动和控制。
• 气压传动由于空气的可压缩性大，工作压 力低（通常在1MPa以下）所以传递动力 小、运动平稳性差。但粘性小，在传递过 程中阻力损失小、速度快、反映灵敏，故 适合于远距离传动和控制。
二、液压与气压传动的工作原理
• 液压传动与气压传动实现传动和控制的 方法基本相同。
• 它们都是利用各种元件组成需要的控制 回路，再由若干回路组成能够完成一定 控制功能的传动系统来完成能量的传递、 转换与控制。
• 液压传动所采用的工作介质为液压油或 其它合成液体，气压传动所采用的工作 介质为压缩空气。所以液压与气压传动 又各有其特点。
h2
液 压缸 2 液 压缸 1
h1
图0-1 液压千斤顶原理
帕斯卡定律
• 在密闭容积中，施加在静止（平衡） 的液体（气体）内某一点压力将等值 并同时地向各个方向传递
1、力比例关系
千斤顶缸内的压力（压强）为：
p
W A
2
根据帕斯卡定律
p
F 1
A1
W A2
W F1
A2 A1
• 由液压千斤顶模型可知，只有活塞上有 了重物W（负载），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。
1—杠杆手柄2—小油缸3—小活塞4，7—单向阀5—吸油管6，10— 8—大活塞9—大油缸11—截止阀12—油箱
液压搬运车 的工作原理 即如前面所 述
W
大 活 塞 面A 积 2
小 活 塞 面A1 积 F
h2
液 压缸 2
h1
液 压缸 1
液压千斤顶原理
W
大 活 塞 面 A 积 2
小 活 塞 面 A1 积 F
液压与气压传动技术
我们学习，我们快乐！ 今天，我以朋友的身份向同学 们致意！愿我们合作愉快。
本课程的性质
• 本课程为<机械设计制造及其自动化>等 相关专业的专业基础课程。
• 液压与气压传动技术在工程实践中日益 得到广泛的应用，而有关技术人才缺乏 的现状迟迟得不到解决，学好本课程， 对于我们的就业和未来的发展十分重要。
绪论
本章重点：液压与气压传动的工 作原理；液压系统的组成和特点； 压力、流量的概念；熟悉液压元 件的图形符号。
本章难点：液体静力学原理；压 力与流量的基本概念。
•机器组成 •机械传动 •液压气压传动
•机器一般由三部分 组成： •原动机 •传动装置 •工作机
机器组成
• 一般主要由三部分组成
本课程的教学目的
掌握液压与气压传动基本理论与计算方法， 掌握常用液压与气动元件的功用、组成、工 作原理和图形符号，常用液压与气动元件应 用和选用方法，熟悉各类基本回路和典型设 备传动系统的组成、工作原理和应用，了解 液压与气动最新发展趋势和国内外先进技术 成果在液压与气动技术中的应用。初步掌握 液压或气压传动系统调试和故障诊排方法， 为建立较为完整的专业知识框架打好基础。
原动机
传动机构
工作机
原动机 原动机
原动机
电机
传动机构
• 机械传动 • 电气传动 • 流体传动
机械传动
齿轮传动 链条传动
皮带轮传动
工作机：直接工作部分
滑块 冲头 卡盘 刀架 车刀
液压传动：基本原理
负荷
液 压 缸
单向阀
截止阀
液 压 泵
单向阀
油箱
液压传动装置：汽车吊
液压传动装置：油压机
液压传动装置
活塞的运动速度为：
v
q A
从上式可知：调节进入缸体的液体流
量q，即可调节活塞的运动速度
则：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。
3、功率关系
F1v1 Wv 2 P
输入功率 输出功率
P pA1v1 pA2v 2 pq
液压功率
从以上分析可知，液压传动和气压传动是以 流体的压力能来传递动力的。
• 油压机
为什么液压传动？
1．体积小，重量轻，惯性小
2．不会有过负载的危险
3．输出力和速度调整容易
4．工作平稳，冲击小，能在高速 下进行启动和制动
5．易于自动化
为什么气压传动？
空气取之不尽，节省购买、贮存、运输的费用 用后空气排入大气，不必设回气管，不污染环境 空气在管内流动阻力小，压力损失小，便于输送 气动反应快，动作迅速，维护简单，管路不易堵塞 气动元件结构简单，易于制造、标准化、系列化、通用化 气动系统在恶劣工作环境中，安全可靠性优于液压等系统 气动系统可实现过载保护，可压缩性气体便于贮存能量 气动设备可以自动降温，长期运行也不会发生过热现象
• 所以就负载和液体压力二者来说，负载 是第一性的，压力是第二性的，即有了 负载液体上才有压力，并且压力的大小 取决于负载。
液（气）压传动中液（气）体的
压力取决于负载而与流入的流
体多少无关
2、运动关系
• 如果不考虑液体的可压缩性、漏损和缸体、油 管变形，则两腔的体积为：
A1h1 A2h2 或
hA
一、液压与气压传动的研究对象
• 液压传动：以液压油（或合成液体） 为介质，利用密闭容积中液体的压 力能来进行能量转换、传递和控制 的一种传动形式。
• 气压传动：以压缩空气为介质， 利用液体的压力能来传递动力的 一种传动形式。
• 液压与气压传动是研究利用有压 流体(压力油或压缩空气)作为传 动介质来实现各种机械的传动和 自动控制的学科。
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1
A
1
2
有
A h1 1t
A h2 2t
A1v1 A2v 2
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活塞的运动速度与活塞的作用面 积成反比
"
A
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表示了单位时间内的液体流过截 面积为A的某一截面的体积称为 流量，用“q”表示
q Av 则有
q
Av 11
Av 22
如果知道进入液压缸的流量q，则
•
液
W
F
压
千
A2Biblioteka 斤A1顶原
理
•
•当向上提手柄１使 小缸活塞３上移时， 小液压缸２因容积增
液 压
大而产生真空，油液 从油箱12通过阀4被
千
斤 吸入至小液压缸２中，
当按压手柄１使小缸 活塞３下移时，则油
顶
液通过阀７输入到大 液压缸９的下油腔，
原
当油液压力升高到能
理
够克服重物Ｗ时，即
可举起重物。
图1.2液压千斤顶工作原理图
【例1-2】 图1-7所示为 相互连通的两个液压缸，
• 已 知 大 缸 内 径 D=100 mm ， 小 缸 内 径 d=20 mm，大活塞上放一质量 为5000 kg的物体G。 问:
• 液压传动传递动力大、运动平稳。但粘 性大，在流动中阻力损失大，故不宜用 于远距离传动和控制。
• 气压传动由于空气的可压缩性大，工作压 力低（通常在1MPa以下）所以传递动力 小、运动平稳性差。但粘性小，在传递过 程中阻力损失小、速度快、反映灵敏，故 适合于远距离传动和控制。
二、液压与气压传动的工作原理
• 液压传动与气压传动实现传动和控制的 方法基本相同。
• 它们都是利用各种元件组成需要的控制 回路，再由若干回路组成能够完成一定 控制功能的传动系统来完成能量的传递、 转换与控制。
• 液压传动所采用的工作介质为液压油或 其它合成液体，气压传动所采用的工作 介质为压缩空气。所以液压与气压传动 又各有其特点。
h2
液 压缸 2 液 压缸 1
h1
图0-1 液压千斤顶原理
帕斯卡定律
• 在密闭容积中，施加在静止（平衡） 的液体（气体）内某一点压力将等值 并同时地向各个方向传递
1、力比例关系
千斤顶缸内的压力（压强）为：
p
W A
2
根据帕斯卡定律
p
F 1
A1
W A2
W F1
A2 A1
• 由液压千斤顶模型可知，只有活塞上有 了重物W（负载），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。
1—杠杆手柄2—小油缸3—小活塞4，7—单向阀5—吸油管6，10— 8—大活塞9—大油缸11—截止阀12—油箱
液压搬运车 的工作原理 即如前面所 述
W
大 活 塞 面A 积 2
小 活 塞 面A1 积 F
h2
液 压缸 2
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液 压缸 1
液压千斤顶原理
W
大 活 塞 面 A 积 2
小 活 塞 面 A1 积 F
液压与气压传动技术
我们学习，我们快乐！ 今天，我以朋友的身份向同学 们致意！愿我们合作愉快。
本课程的性质
• 本课程为<机械设计制造及其自动化>等 相关专业的专业基础课程。
• 液压与气压传动技术在工程实践中日益 得到广泛的应用，而有关技术人才缺乏 的现状迟迟得不到解决，学好本课程， 对于我们的就业和未来的发展十分重要。
绪论
本章重点：液压与气压传动的工 作原理；液压系统的组成和特点； 压力、流量的概念；熟悉液压元 件的图形符号。
本章难点：液体静力学原理；压 力与流量的基本概念。
•机器组成 •机械传动 •液压气压传动
•机器一般由三部分 组成： •原动机 •传动装置 •工作机
机器组成
• 一般主要由三部分组成