精品文档-液压与气压传动案例教程(梁洪洁)-项目3
液压气压传动三级项目
《液压与气压传动》课程三级项目报告班级：机设2班小组成员：刘世伟薛念普柯雅伟刘伟指导老师：刘涛完成时间：2016年5月9日前言液压传动具有多种技术优势，例如功率密度大，配置灵活方便，调速范围大，工作平稳且快速性好，易于操控并实现过载保护，易于实现自动化和机电液的整合，系统设计制造和使用维护方便等，因而已经成为现代机械工程的基本技术构成和现代控制工程的基本技术要素。
作为现代机械设备实现传动与控制的重要技术手段，液压技术的应用遍及国民经济各个领域，例如机械制造，能源与冶金工业等。
液压技术已经成为包括传动，控制和检测在内的，对现代机械装配技术进步有重要影响的基础技术和基础学科，在我国的机械工业中起到了极大的作用。
目录摘要 1 1.液压传动与液压系统 21.1液压传动与液压系统概述 21.1.1液压系统工作原理 21.1.2液压系统的组成 22.课题背景 32.1滑动水口的工作原理 32.2滑动水口的组成 42.3滑动水口分类 43.系统要求及参数计算 53.1设计参数及要求 53.1.1包括主缸，可以打开、关闭水口 53.1.2采用阀组冗余设计、蓄能器辅助动力源设计，介质为水乙二醇。
53.2负载分析 53.3计算前进时间和回程时间 63.4负载循环图的绘制 63.5液压缸主要参数的确定 63.5.1初选液压缸的工作压力 63.5.2计算液压缸尺寸74.液压系统图的制定104.1选择液压系统104.1.1调速回路104.1.2换向回路114.1.3锁紧回路114.1.4阀的冗余设计124.1.5蓄能器回路124.2组成液压系统图135.液压传动系统原理分析166.系统性能及工艺过程的分析176.1自动控制176.2手动控制186.3紧急情况187.液压元件的选择187.1确定液压泵规格和驱动电动机功率187.2选择阀类元件及辅助元件207.3选择油管207.4确定油箱油量207.5选择过滤器218.液压系统的性能验算219.心得体会2210.参考文献24摘要滑动水口(Sliding Nozzle，简称SN)系统是冶炼中不可缺少的部分。
液压传动与气压传动技术教案
第一章液压传动基础知识教学目的与要求：1．掌握液压传动的概念。
2．掌握液压传动的优点、缺点。
3．了解液压传动在现代工业生产中的应用。
4．了解液压传动的发展概况。
5．掌握液压传动工作原理。
6．掌握液压传动系统各组成部分及在系统中的作用。
7．了解液压系统图的表达方式。
8．了解液压油的性能指标与选用原则。
课题重点：1．掌握液压传动的概念及其优点、缺点。
2．掌握液压传动工作原理及液压传动系统各组成部分及在系统中的作用。
课题难点：液压传动工作原理及液压传动系统各组成部分及在系统中的作用。
学时安排：§1—1液压传动概述理解液压传动概念；掌握液压千斤顶的工作过程。
三、液压传动技术的应用§1-2 液压传动工作原理与系统组成思考：比较液压千斤顶与液压叉车前叉液压系统的不同？掌握液压传动的工作原理；熟练说出各部分元件名称。
习题册：填—1~6；判—1；选—1.第二章液压传动的动力和执行元件教学目的与要求：1、掌握液压泵的分类、图形符号，了解常见液压泵的基本结构及安装和使用注意事项。
2、掌握齿轮泵的种类、结构及工作原理，了解齿轮泵的工作条件，掌握齿轮泵的型号、含义，了解其技术规格及其应用。
3、掌握叶片泵的种类，了解单作用、双作用叶片泵的工作原理。
4、掌握压力机主轴液压回路及动力元件的分析。
5、了解液压缸的分类和结构特点6、掌握单出杆、双出杆的双作用液压缸的连接形式、工作特点及应用。
7、了解液压马达的工作原理，与液压泵的区别及应用及液压缸的安装与拆卸注意事项。
8、掌握动力滑台液压回路及执行元件的分析。
课题重点：1、液压泵的分类、图形符号，齿轮泵的种类、结构及工作原理及型号、含义2、叶片泵的种类及压力机主轴液压回路及动力元件的分析方法3、单出杆、双出杆的双作用液压缸的连接形式、工作特点及应用4、动力滑台液压回路及执行元件的分析。
课题难点：1、齿轮泵结构及工作原理，压力机主轴液压回路及动力元件的分析方法2、动力滑台液压回路及执行元件的分析方法学时安排：§2-1 液压传动动力元件外啮合齿轮泵内啮合齿轮泵重点掌握齿轮泵的工作条件及应用特点。
液压与气压传动三级项目222
液压与气压传动三级项目说明书指导老师：高殿荣小组成员：郑鹏飞刘大昌王娟苏国青霍明庆2011年10月17日目录一、项目背景 (3)二、课题要求 (3)三、方案设计 (4)四、数据计算 (7)五、标准件的选择 (8)六、总结 (8)参考文献 (10)一、项目背景液压传动相对于机械传动来说是一项新的学科，但是突出的优点是的液压传动成为传动领域的后起之秀。
特别是第二次大战后，由于军事及建设需求的刺激，液压技术日趋成熟。
近三十年来，由于原子能技术、航空航天技术、控制技术、材料科学、微电子技术等学科的发展，再次将液压技术推向前进，使之在国民经济的各个领域都得到了广泛的应用。
二、课题要求已知两液压缸的规格为φ90/45—400，它们的活塞杆端与横梁刚性的连接在一起，所要克服的载荷F=1.2x105N，液压缸工作行程的最大速度为0.04m/s，要求两个液压缸运动过程中位置同步，并能在任意位置上停止运动，试设计满足上述条件的液压系统原理图三、方案设计分析设计方案主要满足以下需要：1.两液压缸保持运动同步2.液压缸可以在任意位置停止3.液压缸双向运使液压缸同步运动既保证两个缸的流量或速度相同，可以使用分流阀或集流阀，或者在两支路上分别安装调速阀，对于要求比较高的系统可以用伺服阀。
实现液压缸在任意位置停止需用M型或O型三位四通阀，如果要求长时间停止或载荷较大可以采用三位四通阀与液动单向阀的组合。
液压缸的双向运动用换向阀实现。
初步设计方案有以下三种：方案一：方案二：方案三：方案比较：1.方案一用分流阀实现液压缸同步运动，并且是进油路和回路双向调节精度较高，如果想进一步提高精度还可以用伺服阀，其中液控单向阀可以实现在任意位置停止，三位四通阀实现双向功能，比例调速阀可以实现对运动速度的精确调节2.方案二采用单项调速阀对各分支速度回路调速保持两液压缸位置同步运动平稳且，但精度较低。
采用M型三位四通阀使液压缸可以在任意位置停止运动但长时间会有泄漏。
燕山大学液压与气压传动三级项目说明书
液压与气压传动三级项目———单杆活塞式液压缸结构设计组长：成员：指导老师：郭锐目录摘要﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒1 前言﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒1设计题目﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒2 液压缸的选型﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒2 液压缸主要参数的计算液压缸的主要性能参数﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒2 缸筒内径计算﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒2 活塞杆直径的计算﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒3 缸璧壁厚的计算﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒3 导向长度的确定﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒4 活塞长度的确定﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒4 主要部件的设计与校核缸筒的设计﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒4 活塞组件的设计﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒5 活塞杆杆体的选择﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒6 液压缸稳定性校核﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒6 活塞杆的缓冲装置﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒7 活塞杆的导向、防尘、排气和安装﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒7 心得体会﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 8参考文献﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 8摘要液压缸是液压传动系统的执行元件之一，它是将有也得压力能转换为机械能、实现往复直线运动或摆动的能量转换装置，也是液压系统中应用最多的执行元件。
设计液压缸需要对其缸筒，活塞杆等主要结构进行选择和计算，并且对其强度、刚度进行验算。
最后给出所设计单杆活塞式液压缸的设计图。
关键词：液压缸设计，能量转换，缸筒，活塞杆前言液压缸设计是整个液压系统设计的重要组成部分，它的任务是根据液压缸的用途、特点和要求，利用液压传动的基本原理，再经过必要的计算来确定液压缸的参数，然后按照这些参数来对液压缸进行结构设计，从而设计出结构简单、工作可靠、效率高、经济性好、使用维修方便的液压缸。
液压传动三级项目C
液压与气压传动三级项目金属切削机床液压传动系统——铣床液压系统设计——系统性能及典型工艺过程的分析与验算学院：机械工程学院班级：11级锻压2班姓名：刘沛110101020084朱卫成110101020085程敏110101020088乔雨荷110101020092李景鹏110104070004罗成110107030029指导老师：郭宝峰邹宗园2014年07月08日摘要液压传动是用液体作为来传递能量的，液压传动有以下优点：易于获得较大的力或力矩，功率重量比大，易于实现往复运动，易于实现较大范围的无级变速，传递运动平稳，可实现快速而且无冲击，与机械传动相比易于布局和操纵，易于防止过载事故，自动润滑、元件寿命较长，易于实现标准化、系列化。
液压传动的基本目的就是用液压介质来传递能量，而液压介质的能量是由其所具有的压力及力流量来表现的。
而所有的基本回路的作用就是控制液压介质的压力和流量，因此液压基本回路的作用就是三个方面：控制压力、控制流量的大小、控制流动的方向。
所以基本回路可以按照这三方面的作用而分成三大类：压力控制回路、流量控制回路、方向控制回路。
7、液压系统性能验算 (3)7.1验算系统压力损失并确定压力阀的调整值 (3)7.1.1 快进 (3)7.1.2 工进 (3)7.1.3快退 (4)7.2油液温升验算 (4)7.3 液压传动的回路系统的确定 (5)7、液压系统性能验算7.1验算系统压力损失并确定压力阀的调整值由于整个系统的压力损失无法全面估算，故只能先按《液压传动》（第2版）式（3-46）估算阀类元件的压力损失，待设计好管路布局图后，加上管路的沿程损失和局部损失即可。
7.1.1 快进滑台快进时，液压缸差动连接，由表4和表5可知，进油路上油液通过单向阀10的流量是22L/min ，通过电液换向阀2的流量是27.1L/min ，然后与液压缸有杆腔的回油汇合，以流量51.24L/min 通过行程阀3并进入无杆腔。
《液压与气压传动项目教程》课件 项目三(任务5~任务7)
单作用气缸换向回路
在图（a）所示回路中，当电磁铁 通电时，气压使活塞杆伸出；当电磁铁 断电时，活塞杆在弹簧作用下缩回。在 图（b）所示回路中，电磁铁断电后能 使活塞停留在行程中任意位置，但定位 精度不高，定位时间不长。
（a）
（b）
单作用气缸换向回路
（a）单树枝状管网
（b）单环状管网 车间内管道布置示意图
（c）双树枝状管网
管径设计原则
为避免压缩空气在管道内流动时压力损失过大，主管道内空气推荐流速 应在6～10 m/s（相应压力损失小于0.03 MPa），用气车间主管道内空气流速 应不大于10～15 m/s，并限定所有管道内空气流速不大于25 m/s。
量子力学是整个科学史上最重要的成就之一，而他的《量子论 的物理学基础》是量子力学领域的一部经典著作。鉴于他的重要影 响，在美国学者麦克·哈特所著的《影响人类历史进程的100名人排行 榜》中，他名列第46位。
任务目标
掌握气动基本回路的分类、组成及作用； 掌握气动基本回路的工作原理及特点； 掌握气动基本回路中气动元件的工作原理及作用； 掌握简单气动回路的连接方法。
气动系统中，分水滤气器、减压阀和油雾器组合在一起，称为气动 三联件。其安装顺序是压缩空气先到分水滤气器，然后是减压阀及油雾 器。一般减压阀的出口处安装一块压力表。
二、自动排水器的选用
自动排水器的实物图、结构原理图及图形符号如图所示。
1—盖板； 2—喷嘴； 4—滤芯； 5—排水阀座； 7—弹簧； 8—溢流孔； 10—O型圈；
和不低于调定的最低压力值。常用外控溢流阀或电接点压力表来控制空气压缩机的转、 停，使储气罐内压力保持在规定的范围内。采用溢流阀结构简单，工作可靠，但气量浪 费大；采用电接点压力表对电机及控制要求较高，常用于对小型空压机的控制。
第三章 气源系统
教师教案课程液压与气动技术班级学期上课日期课时 2 累计课时 6 教师杨健审签课程类型理论+实训课程名称（章、节）第二部分气压传动第三章气源系统§3-1: 空气压缩机§3-2: 空气处理装置教学目的要求教学目的：使学生理解气动系统中气源的构成，了解气源系统各个元件的作用，结构，工作原理，使用中应注意的问题对学生的要求是：a.了解气源的构成 b.掌握空气压缩机的工作原理、选用原则、日常维护中应注意的问题及职能符号 c.了解空气处理元件的作用及职能符号教学重点空气压缩机的工作原理教学难点主要教具、设备、材料膜片；书；实物、投影仪课后记教学内容（板书）教学步骤、方法时间第三章气源系统气源系统的作用是为气动系统的正常提供足够流量和压力的压缩空气。
凡是在需要使用压缩空气作为工作介质的气动系统中，首先必须建立一个能产生压缩空气及传输压缩空气的气源系统。
§3-1 空气压缩机1）作用：将输入的机械能转换成压力能。
2）分类：按工作原理划分：往复式容积型旋转式空压机速度型离心式轴流式按压力高低分：低压型（<1Mpa）空压机中压型 (1~10Mpa)高压型 (>10Mpa)按控制方式分有：压力开关式卸荷式通过举例引入，借助膜片讲解结构约45分钟教学内容（板书）教学步骤、方法时间 3) 结构：（见彩色膜片）借助膜片讲解结构常见容积型：活塞式、叶片式、膜片式、螺杆式螺茨式。
4）原理：容积型：靠改变气体的容积来提高气体压力。
速度型：靠给静止的空气加上动能，并使动能转化成压力能。
活塞式一级、二级：见膜片叶片式空压机介绍：见膜片螺杆式空压机：见膜片教学内容（板书）教学步骤、方法时间§3-2 空气处理装置压缩空气中含有水份、油份、灰尘等杂质介绍净化空气的方法一、 后冷却器1）作用：将空压机出口的高温空气冷却至40℃以下，将大量水蒸气和变质油雾冷凝成液态水滴和油滴。
以便将它们清除掉。
《液压与气压传动》教学案例
《液压与气压传动》教学案例案例教学法，就是教师根据课程教学目标和教学内容的需要，通过具体的教学案例，引导学生参与分析、讨论等活动,让他们在具体的问题情境中积极思考探索，以培养综合能力的一种教学方法。
它强调以学生为主体，以培养学生的探究学习能力、实践能力和创新能力为基本价值取向。
这种教学法对于教师提高学生兴趣，加强课堂效果，促进中职学校德育课教学改革和加强素质教育有着积极的意义。
一、案例背景《液压与气压传动》课程是机电技术应用专业的专业技能课程。
本课程是在《机械制图》，《计算机二维绘图》《零件几何精度设计与检测》《计算机应用基础》《钳工》等课程的基础上，进行学习的一门专业课程。
为学生继续提升专业技能打下基础，而且为学生学习后续课程《机械设计》《机械设备安装工艺》《机电一体化应用技术》以及顶岗实习及毕业设计等作为积淀，同时在为之后工作岗位扩展更好的解决问题的案例及方案打下坚实的基础。
课程内容通过任务驱动的形式设计，学习任务选取的基本依据是该门课程涉及的工作领域和工作任务范围。
在具体设计过程中，围绕工作任务完成的需要来选择和组织课程内容，突出任务与知识的联系，让学生在职业实践活动的基础上掌握知识，增强课程内容与职业岗位能力要求的相关性，提高学生的独立思考和实践动手能力。
围绕职业岗位需求和人才培养目标，按照基本知识培养层、基本技能培养层、综合能力培养层三个层面来规划课程教学内容。
在教学过程中，不改变教学方法不利于培养学生的自主学习能力，那么，在学习，怎么样做到即让学生掌握必要知识，又要充分调动学生的学习积极性，又能培养学生的自主学习能力呢？我在《液压与气压传动》教学时，进行了新的尝试，培养学生的自主学习能力，收到了很好的效果。
二、学情分析与思考中职二年级学生具有较强的模仿能力和丰富的想象力，在原有的基础知识基础上培养学生的自主学习能力，在案例为主线、教师为主导、以学生为主体。
将有助于开拓学生的创新思维和应变的能力。
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项目3 综合回路的设计与分析
(2) 滤油器的类型及特点。按滤芯的材料和结构形式，滤 油器可分为网式、线隙式、纸质滤芯式、烧结式滤油器及磁性 滤油器等；按滤油器安放的位置不同，还可以分为吸滤器、压 滤器和回油滤油器，考虑到泵的自吸性能，吸油滤油器多为粗 滤器。
① 网式滤油器。 ② 线隙式滤油器。 ③ 纸质滤油器。 ④ 烧结式滤油器。 (3) 滤油器的安装。 ① 泵入口的吸油粗滤器。泵入口粗滤器用来保护泵，使其 不致吸入较大的机械杂质。
项目3 综合回路的设计与分析
图3-2-7 用顺序阀实现压力控制的顺序动作回路
项目3 综合回路的设计与分析
3) 时间控制的顺序动作回路 时间控制是指某一执行元件发生动作后，间隔一段预先调 定的时间，再使另一执行元件动作。可采用时间继电器或延时 继电器控制多缸按时间完成先后顺序动作。 图3-2-8为时间控制的顺序动作回路。 由液压泵输出的油液先进入液压缸5的左腔，使活塞右移完 成①的动作，如图 3-2-9(a)所示。另一路经节流阀2，在节流 阀2的作用下，液动换向阀3经一定时间后才换向，因此液压缸4 也经一定时间后才实现动作②，如图3-2-9(b)所示。可见，液 压缸4完成动作②要比液压缸5完成动作①迟，其滞后的时间长 短，可由节流阀2调节。这种控制方式简便易行，但可靠性差， 通常需与行程控制方式配合。
项目3 综合回路的设计与分析
图3-1-6 调速阀控制并联液压缸同步回路
项目3 综合回路的设计与分析
模块3.2 顺序动作回路的设计与分析 任务3.2.1 压力继电器和行程开关
1. 压力继电器 压力继电器是一种将油液的压力信号转换为电信号的电液 信号转换元件。压力继电器都是由压力和位移转换装置和微动 开关两部分组成的。 压力继电器发出信号时的压力称为开启压力，切断电信号 时的压力称为闭合压力。 压力继电器外形图及职能符号如图3-2-1所示。
1. 压力表 压力表用于指示油口处压力。其外形图及职能符号如图31-1所示。 液/气压系统中各个工作点的压力可用压力表来测量，以便 调整和控制。最常用的压力表是弹簧弯管式压力表，其结构原 理如图3-1-2所示。
项目3 综合回路的设计与分析
图3-1-1 压力表的外形图及职能符号
项目3 综合回路的设计与分析
项目3 综合回路的设计与分析
图3-3-1 蓄能器外形图
项目3 综合回路的设计与分析
1. 蓄能器的类型及工作原理 蓄能器的类型主要有重锤式蓄能器、弹簧式蓄能器、充气 式蓄能器，其工作原理分别如下所述。 1) 重锤式蓄能器 当重锤式蓄能器内部重物势能小于其外部油液压力时，蓄 能器处于储油状态；当重锤式蓄能器内部重物势能大于其外部 油液压力时，蓄能器向系统释放能量。 重锤式蓄能器具有结构简单、容量大、压力稳定等优点， 但也具有结构尺寸大而笨重、运动惯性大、反应不灵敏、易漏 油、有摩擦损失等缺点。常用于蓄能。
项目3 综合回路的设计与分析
图3-2-3 行程阀控制顺序动作回路
项目3 综合回路的设计与分析
(2) 行程开关控制顺序动作回路。 图3-2-4为用行程开关控制换向阀的顺序动作回路。按下启 动按钮，1YA通电，电磁换向阀2左位工作，液压缸3的活塞右移， 完成①的动作；当液压缸3的活塞运动到预定位置时，它的撞块 压下行程开关5，于是1YA断电，3YA通电，电磁换向阀1左位工 作，液压缸6的活塞右移，完成②的动作；当液压缸6的活塞右 移到预定位置时，撞块压下行程开关8，3YA断电，2YA通电，液 压缸3的活塞左移，完成③的动作；当液压缸3的活塞返回到原 位时，撞块压下行程开关4，2YA断电，4YA通电，液压缸6的活 塞左移，完成④的动作。当液压缸6活塞返回到原位时，撞块压 下行程开关7，使4YA断电。到此，电磁换向阀都处于中位，完 成一个工作循环。
项目3 综合回路的设计与分析
2. 行程开关 行程开关又称限位开关，用于控制机械设备的行程及限位 保护。在实际生产中，将行程开关安装在预先安排的位置，当 生产机械运动部件上的撞块撞击行程开关时，行程开关的触点 动作，实现电路的切换。因此，行程开关是一种根据运动部件 的行程位置而切换电路的电器。行程开关广泛用于各类机床和 起重机械，用以控制其行程、进行终端限位保护。 行程开关外形图及职能符号如图3-2-2所示。
项目3 综合回路的设计与分析
图3-2-4 行程开关控制顺序动作回路(液压)
项目3 综合回路的设计与分析
在气压传动系统中，用行程开关控制的顺序动作回路工作 原理与液压传动系统相同。如图3-2-5所示。
图3-2-5 行程开关控制顺序动作回路(气动)
项目3 综合回路的设计与分析
2) 压力控制顺序动作回路设计 压力控制顺序动作回路就是利用压力控制元件进行顺序动 作控制的回路。可用压力继电器和顺序阀实现控制。 (1) 压力继电器控制顺序动作回路。 如图3-2-6所示，换向阀1处于图示位置时，液压油经过节 流阀2进入液压缸4的左腔，推动活塞向右运动，当碰上挡块(或 工件被夹紧)后，系统压力升高，压力继电器3发出信号，使换 向阀1的电磁铁通电，液压缸5的活塞右移，实现顺序动作。
项目3 综合回路的设计与分析
2) 弹簧式蓄能器 弹簧式蓄能器的结构及职能符号如图3-3-2(a)所示。 当蓄能器内部弹簧弹力小于其外部油液压力时，蓄能器处 于储油状态；当蓄能器内部弹簧弹力大于其外部油液压力时， 蓄能器向系统释放能量。图3-3-2(b)为蓄能器职能符号。
项目3 综合回路的设计与分析
项目3 综合回路的设计与分析
模块3.1 同步回路的设计与分析 模块3.2 顺序动作回路的设计与分析 模块3.3 特殊速度控制回路的设计与分析 模块3.4 特殊压力控制回路的设计与分析 模块3.5 逻辑控制回路的设计与分析 习题3
项目3 综合回路的设计与分析
模块3.1 同步回路的设计与分析 任务3.1.1 压力表和过滤器
图3-1-2 弹簧弯管式压力表
项目3 综合回路的设计与分析
2. 过滤器 过滤器分为滤油器和空气过滤器。 1) 滤油器 滤油器可去除工作油液中的颗粒污染物，以降低因工作油液 污染而使元件损坏的可能性,增强系统和元件的使用寿命。 (1) 对滤油器的要求。液压油中往往含有颗粒状杂质，会造 成液压元件相对运动表面的磨损、滑阀卡滞、节流孔口堵塞，使 系统工作可靠性大为降低。在系统中安装一定精度的滤油器，是 保证液压系统正常工作的必要手段。 滤油器的过滤精度是滤芯能够滤除的最小杂质颗粒的大小, 以直径d作为公称尺寸表示,按精度可分为粗滤油器(d＜100)、普 通滤油器(d＜10)、精滤油器(d＜5)、特精滤油器(d＜1)。
项目3 综合回路的设计与分析
图3-2-2 行程开关外形图及职能符号
项目3 综合回路的设计与分析
任务3.2.2 顺序动作控制回路的设计 1. 顺序动作 系统要同时控制几个执行元件的顺序动作。为了使执行元
件能够按照要求的工作循环准确地运动，则需采用顺序动作回 路来控制执行元件的运动。
2. 设计控制回路 顺序动作的控制方法一般有行程控制、压力控制和时间控 制三种。 1) 行程控制顺序动作回路 所谓行程控制，是利用一个液压缸移动一段规定行程后发 出的信号，控制下一个液压缸的动作。 行程控制可以用行程阀和行程开关实现。 (1) 行程阀控制顺序动作回路。
项目3 综合回路的设计与分析
图3-1-3 立式车床的外形
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2. 设计同步控制回路 同步回路的控制方法一般有容积控制、流量控制和伺服控 制三种。其中容积控制同步精度最低，伺服控制同步精度最高。 1) 串联气缸同步回路设计 两个气缸串联时的同步回路如图3-1-4所示。 2) 并联气缸同步回路设计 普通并联气缸同步回路如图3-1-5所示。
项目3 综合回路的设计与分析
图3-2-1 压力继电器外形图及职能符号
项目3 综合回路的设计与分析
1) 压力继电器的选用 根据所测对象的压力来选用压力继电器，比如所测压力范 围在8 kg以内，那么就要选用额定10 kg的压力继电器，还有 要符合电路中的额定电压，接口管径的大小。 2) 压力继电器和压力传感器的区别 (1) 压力继电器是液压系统中当流体压力达到预定值时， 使电触点动作的元件。 (2) 传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并 能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所 需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、 记录和控制等要求。
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任务3.1.2 相同位移及相同速度控制回路的设计 相同位移及速度控制回路指的是在多缸系统中，不同的执
行元件同时运动，且运动速度相同、运动位移相等。 1. 控制动作的分析 以图3-1-3所示的立式车床横梁运动为例。 立式车床主要用于加工直径大，长度短的大型和重型工件。
它的主轴处于垂直位置。工作台在水平面内，由导轨支撑。机 床工作过程中，刀架可沿床身上的刀架导轨作横向移动，也可 由横梁带动作纵向运动。
项目3 综合回路的设计与分析
图3-2-8 时间控制的顺序动作回路
项目3 综合回路的设计与分析
图3-2-9 液压缸活塞的动作回路
项目3 综合回路的设计与分析
模块3.3 特殊速度控制回路的设计与分析 任务3.3.1 蓄能器
蓄能器是液压气动系统中的一种能量储蓄装置。它在适当 的时机将系统中的能量转变为压缩能或位能储存起来，当系统 需要时，又将压缩能或位能转变为液压或气压等能而释放出来， 重新补供给系统。当系统瞬间压力增大时，它可以吸收这部分 的能量，以保证整个系统压力正常。蓄能器具有辅助动力源、 系统保压、缓和液压冲击、吸收压力脉动、回收能量等功用。 蓄能器外形如图3-3-1所示。
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图3-1-4 串联气缸同步回路
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图3-1-5 并联气缸同步回路
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任务3.1.3 多缸同步运动系统进行流量控制回路的设计 采用调速阀进行流量控制的并联液压缸同步回路如图3-1-6