绪论液压与气压传动PPT课件
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液压与气压传动课件第一章(共26张PPT)
μ = （Ff /A）（ dy/ du）
单位：帕·秒 Pa ·S 1Pa ·S=10P(泊）
（2） 运动粘度
定义：动力粘度与其密度的比值 υ= μ/ρ
单位：m2/s =104cm2/s 1cm2/s =1St (斯） 1m2/s =104 St (斯）
液压油的牌号就是以这种油液在40°C时运动粘度的平均值来命名 的
° ° ° h①ξ=流ξ 线•v2:某/2g一瞬时液流△别P中=各用ξρ处v2质E/点220运、动状态E的50和一条条E曲10线0标记。
μ = （Ff /A）（ dy/ du）
定义：受压液体在变化单位压力时引起的液体体积的相对变化量
2010年3-6月 2008机械类专业
1）压力不要过低 2）正确设计结构参数
2010年3-6月 2008机械类专业
13
控制体积从AB运动到A’B’时，机械能的变化量为：
ΔE=E2-E1
= EA’B + EBB’ - EAA’ - EA’B
= EBB’- EAA’
EBB’=1/2m2v22+m2gh2 EAA’= 1/2m1v12+m1gh1
ΔE=1/2m2v22+m2gh2 -1/2m1v12-m1gh1
3、危害：
1）产生振动和噪声
2）液压元件产生误动作，损坏设备。
4、防止措施：
1）减少油液动能 2）采取缓冲措施
3）选择动作灵敏响应较快的元件
2010年3-6月 2008机械类专业
24
思考题
直径为d, 质量为m的活塞浸在充
满密闭容器的液体中，并在力F的作
x
用下，处于静止状态，若液体密度为
ρ，活塞浸入深度为h，试确定液体在
单位：帕·秒 Pa ·S 1Pa ·S=10P(泊）
（2） 运动粘度
定义：动力粘度与其密度的比值 υ= μ/ρ
单位：m2/s =104cm2/s 1cm2/s =1St (斯） 1m2/s =104 St (斯）
液压油的牌号就是以这种油液在40°C时运动粘度的平均值来命名 的
° ° ° h①ξ=流ξ 线•v2:某/2g一瞬时液流△别P中=各用ξρ处v2质E/点220运、动状态E的50和一条条E曲10线0标记。
μ = （Ff /A）（ dy/ du）
定义：受压液体在变化单位压力时引起的液体体积的相对变化量
2010年3-6月 2008机械类专业
1）压力不要过低 2）正确设计结构参数
2010年3-6月 2008机械类专业
13
控制体积从AB运动到A’B’时，机械能的变化量为：
ΔE=E2-E1
= EA’B + EBB’ - EAA’ - EA’B
= EBB’- EAA’
EBB’=1/2m2v22+m2gh2 EAA’= 1/2m1v12+m1gh1
ΔE=1/2m2v22+m2gh2 -1/2m1v12-m1gh1
3、危害：
1）产生振动和噪声
2）液压元件产生误动作，损坏设备。
4、防止措施：
1）减少油液动能 2）采取缓冲措施
3）选择动作灵敏响应较快的元件
2010年3-6月 2008机械类专业
24
思考题
直径为d, 质量为m的活塞浸在充
满密闭容器的液体中，并在力F的作
x
用下，处于静止状态，若液体密度为
ρ，活塞浸入深度为h，试确定液体在
液压与气压传动PPT
工作原理
液压传动
利用密闭工作容积内液体的压力能来传递动力和进行控制。液压系统由液压泵、 液压缸、控制阀等组成，通过改变液体的压力和流量来实现运动方向和速度的 控制。
气压传动
利用密闭工作容积内气体的压力能来传递动力和进行控制。气压系统由空气压 缩机、气瓶、气动执行元件、控制阀等组成，通过改变气体的压力和流量来实 现运动方向和速度的控制。
气压传动系统
以压缩气体为工作介质，通过气体的压力和体积变化来传 递能量，实现运动和力的传递。
工作介质特性
液压油具有较好的润滑性能和稳定性，适用于重载和高精 度传动；压缩气体易于获取且成本低，但易受温度和压力 变化影响。
工作原理特点
液压系统通过密封容积变化产生力，具有较大的力矩和扭 矩输出；气压系统通过气体压力和体积变化驱动执行元件 ，具有快速响应和简单的结构。
度影响，需定期检查气瓶压力和元件密封性。
维护与可靠 性
液压系统具有较高的位置精度和刚度，适用于高精度 定位和重载传动；气压系统定位精度和刚度相对较低， 适用于轻载和快速运动场合。
应用场合的比较与选择
重载高精度传动
液压系统适用于需要大 功率和高精度传动的场 合，如数控机床、重型
机械等。
轻载快速运动
气压系统适用于对精度 要求不高的轻载快速运 动场合，如气动夹具、
应用领域
01
02
03
04
工业领域
用于各种机床、生产线、起重 机械等的运动控制和动力传递
。
车辆领域
用于各种车辆的悬挂系统、转 向系统、刹车系统等。
航空航天领域
用于飞行器的起落架系统、飞 行控制等。
农业领域
用于拖拉机、收割机等的悬挂 系统和控制系统。
《液压与气压传动》课件
01
除了以上主要元件外，液压系统 中还需要一些辅助元件，如油箱 、过滤器、冷却器等。
02
这些辅助元件的作用是保证液压 系统的正常工作和延长元件的使 用寿命。
03
气压系统元件
气瓶
压缩空气储存设备
01
气瓶是用于储存压缩空气的设备，通常由金属制成，如钢或铝
。
分合有多种分类和规格，常见的
气动辅助元件
过滤器
过滤器用于清除压缩空气中的杂质和水分，保证 气动系统的正常运行。
油雾器
油雾器用于向气动系统中添加润滑油，减少摩擦 和磨损，提高系统的使用寿命。
消声器
消声器用于降低气动系统运行时的噪音，保护人 员和环境免受噪音污染。
04
液压与气压传动系统设计
系统设计流程
确定设计目标
明确液压或气压传动系统的功 能和性能要求，确定系统的基
液压缸的设计和制造需要考虑到负载、速度、压力等参数，以确保其正常工作和寿 命。
液压马达
液压马达是液压系统中的动力输 出元件，用于将液压能转换为机
械能，驱动机械设备转动。
液压马达的种类很多，包括齿轮 马达、叶片马达、柱塞马达等。
液压马达的选择需要考虑转速、 扭矩、效率等参数，以确保其满
足实际需求。
液压辅助元件
确定系统流量和压力
根据负载需求和系统的工作循环，计 算液压或气压传动系统的流量和压力 。
元件选择与校核
根据元件的工作参数和性能要求，选 择合适的液压或气压元件，并进行必 要的校核计算。
系统效率计算
根据系统的功率输入和输出，计算液 压或气压传动系统的效率，评估系统 的能源利用效果。
控制性能分析
对液压或气压传动系统的控制性能进 行分析，包括响应速度、稳定性和精 度等。
第5章《液压与气压传动》ppt课件
如左图所示为最简单的蛇形冷却器。液压系统，特别是大 功率系统，一般采用多管式冷却器，其结构如右图所示。
（2）风冷式冷却器
行走机械设备的液压系统，可以用风冷式冷却器。冷却方 式可采用风扇强制吹风冷却，也可采用自然风冷却。如下图所 示为翅片式风冷却器
2．加热器
液压系统中油液温度过低时可使用加热器，一般采用结构 简单，能按需要自动调节最高、最低温度的电加热器，如左图 所示。冷却器和加热器的图形符号如右图所示。
5.4 蓄能器
5.4.1 蓄能器的类型、特点和用途
5.4.2 蓄能器在液压系统中的应用
5.4.3 蓄能器的安装与使用注意事项
① 在安装蓄能器时，应将油口朝下垂直安装； ② 装在管路上的蓄能器必须用支板或支架固定； ③ 用于吸收冲击压力和脉动压力的蓄能器应尽可能安装在 靠近振源处； ④ 蓄能器是压力容器，搬运和拆装时应先排除内部的气体， 并注意安全； ⑤ 蓄能器与管路之间应安装截止阀，供充气和检修时使用。 蓄能器与液压泵之间应安装单向阀，防止液压泵停止时蓄能器 内压力油倒流。
过滤精度选择时一般要求： ① 应使杂质颗粒尺寸小于液压元件运动表面间隙或油膜厚 度，以免杂质颗粒使运动件卡住或使零件急剧磨损； ② 应使杂质颗粒尺寸小于系统中节流孔或缝隙的最小间隙， 以免造成堵塞； ③ 液压系统压力越高，要求液压元件的滑动间隙越小，因 此系统压力越高，要求的过滤精度也越高。一般液压系统（除 伺服系统外）过滤精度与压力关系见表5-3所示。
计算出油管内径后，应按标准管径尺寸相近的油管进行圆整。 油管的壁厚可按下式计算：
5.1.2 管接头
5.2 过滤器
5.2.1 过滤器的过滤精度
过滤精度是指油液通过过滤器时，能够穿过滤芯的球形污 染物的最大直径（即过滤介质的最大孔口尺寸）。以其外观直 径d的公称尺寸（μm）表示，粒度越小，精度越高。一般精度 分为四个等级：粗（d≥100 μm），普通（10≤d＜100 μm），精 （5≤d＜10 μm），特精（1≤d＜5 μm）。
（2）风冷式冷却器
行走机械设备的液压系统，可以用风冷式冷却器。冷却方 式可采用风扇强制吹风冷却，也可采用自然风冷却。如下图所 示为翅片式风冷却器
2．加热器
液压系统中油液温度过低时可使用加热器，一般采用结构 简单，能按需要自动调节最高、最低温度的电加热器，如左图 所示。冷却器和加热器的图形符号如右图所示。
5.4 蓄能器
5.4.1 蓄能器的类型、特点和用途
5.4.2 蓄能器在液压系统中的应用
5.4.3 蓄能器的安装与使用注意事项
① 在安装蓄能器时，应将油口朝下垂直安装； ② 装在管路上的蓄能器必须用支板或支架固定； ③ 用于吸收冲击压力和脉动压力的蓄能器应尽可能安装在 靠近振源处； ④ 蓄能器是压力容器，搬运和拆装时应先排除内部的气体， 并注意安全； ⑤ 蓄能器与管路之间应安装截止阀，供充气和检修时使用。 蓄能器与液压泵之间应安装单向阀，防止液压泵停止时蓄能器 内压力油倒流。
过滤精度选择时一般要求： ① 应使杂质颗粒尺寸小于液压元件运动表面间隙或油膜厚 度，以免杂质颗粒使运动件卡住或使零件急剧磨损； ② 应使杂质颗粒尺寸小于系统中节流孔或缝隙的最小间隙， 以免造成堵塞； ③ 液压系统压力越高，要求液压元件的滑动间隙越小，因 此系统压力越高，要求的过滤精度也越高。一般液压系统（除 伺服系统外）过滤精度与压力关系见表5-3所示。
计算出油管内径后，应按标准管径尺寸相近的油管进行圆整。 油管的壁厚可按下式计算：
5.1.2 管接头
5.2 过滤器
5.2.1 过滤器的过滤精度
过滤精度是指油液通过过滤器时，能够穿过滤芯的球形污 染物的最大直径（即过滤介质的最大孔口尺寸）。以其外观直 径d的公称尺寸（μm）表示，粒度越小，精度越高。一般精度 分为四个等级：粗（d≥100 μm），普通（10≤d＜100 μm），精 （5≤d＜10 μm），特精（1≤d＜5 μm）。
液压与气压传动课件-PPT
2、实际流体的伯努利方程：
由于实际流体具有粘性，流动时必然产生内摩擦力且 造成能量的损失，使总能量沿流体的流向逐渐减小， 而不再是一个常数；另一方面由于液体在管道过流截 面上的速度分布并不均匀，在计算中用的是平均流速， 必然会产生误差，为了修正这一误差引入了动能修正
系数α 。
所以，实际的伯努利方程应为
•由此可知动力粘度μ ：是指它在单位速度梯 度下流动时单位面积上产生的内摩擦力。
动力粘度μ的单位：
CGS制中常用 P（泊） 1cP（厘泊）=10-2 P （泊）
SI单位： Pa·s（帕·秒） 1 Pa·s =1 N·s/m2
换算关系： 1 Pa·s =10 P =103 cP
（2） 运动粘度ν ：
第一节 液压油液
在液压系统中，最常用的工作介质是 液压油，液压油是传递信号和能量的工作 介质。同时，还起到润滑，冷却和防锈等 方面的作用。液压系统能否可靠和有效地 工作，在很大程度上取决于液压油。
一、液压油液的性质
（一）密度和重度： 密度ρ：单位 Kg/m3
对匀质液体：单位体积内所含的质量。 ρ = m/V
1）静止液体内某点处的压力由两部分组成：一部分是液体
表面上的压力p0，另一部分是ρg与该点离液面深度h的
乘积。
2）静止液体内的压力沿液深呈直线规律分布。
3）离液面深度相同处各点的压力都相等，压力相等的点组 成的面叫等压面。
同一种液体于连通器内
空气 水
连通但不是同一种液体
汞
水
（二）压力的表示法及单位：
1bar＝105N/m2
例1：已知ρ=900kg/m3 , F=1000N,
A=1 ×10-3 m2 , 求h=0.5m处的静压力p=?
液压与气压传动PPT课件
1.
第二节 方向控制阀 2.
3.
4.
5.
第三节 压力控制阀 1. 2. 3.
第四节 流量控制阀 4.
1.
第五节 比例控制阀
2. 3.
4.
1.
第六节 插装阀及叠加阀 2.
3.
单向阀 换向阀 液动换向阀 电动换向阀 手动换向阀
溢流阀 减压阀 顺序阀 压力继电器
流量控制原理及节流口的节流特征 节流口的形式 节流阀 调速阀 比例电磁阀 电液比例阀 比例阀的应用
• 液压马达:它是把液压能转变成旋转机械能的一种能 量转换装置。(是指输出旋转运动的,将液压泵提供的 液压能转变为机械能的能量转换装置. )
• 一类是高速液压马达，另一类是低速液压马达
2019/9/20
4
第一节 液压缸的工作原理、类型和特点
1.
液压缸按压力： 高压缸 低压缸 等根据压力等级。
2.
根据工作特点： 单作用缸 双作用缸 摆动油缸 转角油缸等。
（45）液压传动能 出使 故液 障压 时油不缸易的找运出动原十因分；均使匀用稳和定维，修可要使求油有缸较换高向的时
无 技换 术向 水冲 平击 。。而且由于其反应速度快，故可实现频繁换向。
（5）操作简单，调整控制方便，易于实现自动化。特别是和机、电
联合使用，能方便地实现复杂的自动工作循环。如采用电液联合控制
后，不仅可实现更高程度的护，使用安全、可靠。由于各液压元
件中的运动件均在油液中工作，能自行润滑，故液压阀，液压泵的使
用寿命长。
（7）液压元件易于实现系列化、标准化和通用化，便于设计、制造、
维修和推广使用。
2019/9/20
2
第一节 液体的物理性质