液压传动及控制ⅠA-甘彬
模块3：项目1 液压传动技术的认知
气动与液压技术
（ISBN 978-7-121-27266-9）
陈宽 主编 邹炳燕 杨健 李颖 参编
模块3 液压传动技术
项目一 液压传动技术的认知
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”
项目一 液压传动技术的认知
液压传动技术发展概况
项目一 液压传动技术的认知 液体的两种流态
层流：液体质点互不 干扰，流动呈线性或 层状，平行于管道轴 线，没有横向运动。 紊流：液体质点的运 动杂乱无章，除沿管 道轴线运动外，还有 剧烈的横向运动。
项目一 液压传动技术的认知 液压介质的污染与控制
项目一 液压传动技术的认知 流量的连续性规律
流量连续 性方程
A1 v1 A2 v2 Q
项目一 液压传动技术的认知
摩擦力与压力损失
液体具有粘性，在管路中流动时产生压力损失 沿程压力损失:液体在等径直管中流动时，因摩擦而产 生的损失。 局部压力损失:由于管道的截面突然变化，液流方向改 变或其它形式的液流阻力而引起的损失。
Ⅳ. 辅助元件
1-液压泵 5-液压缸 2-油箱 3-单向阀 4-溢流阀 6-三位四通手动换向阀 7-节流阀
油箱、油管、滤油器 、压力表。在系统中 起储存油液、连接、滤油、测量等作用。
Ⅴ. 传动介质
一般为液压油
项目一 液压传动技术的认知 流量的连续性规律
Q v A
流量:单位时间流过某一截 面的液体体积
压把式灭火器 （十七世纪中叶）
Bramah压力机 （1795年）
项目一 液压传动技术的认知
液压传动技术应用
液压及气动控制技术辛连学1液压传动基础知识
第一章 液压传动基础知识
第一节 液压油
液压油是液压传动系统中的传动介质，而且还对液压装置的机构、零件起这润滑、 冷却和防锈作用。液压传动系统的压力、温度和流速在很大的范围内变化，因此液 压油的质量优劣直接影响液压系统的工作性能。故此，合理的选用液压油是很重要 的。 一、液压油的种类 1．矿物油系液压油
为
q=Av= A1v1= A2v2=常数
（1—6）
流量的单位通常用L/mim3/s=6×104L/min
式（1—6）即为连续性方程，表明运动速度取决于流量，与流体的压力无关。
pF dAp0dAghdA
A 第一章 液压传动基础知识
第三节 流体动力学
pF dAp0dAghdA
A 第一章 液压传动基础知识
第二节 流体静力学
三、 压力的表示方法及单位 液压系统中的压力就是指压强，液体压力通常有绝对压力、 相对压力(表压力)、真空度三种表示方法。因为在地球表 面上，一切物体都受大气压力的作用，而且是自成平衡的， 即大多数测压仪表在大气压下并不动作，这时它所表示的 压力值为零，因此，它们测出的压力是高于大气压力的那 部分压力。也就是说，它是相对于大气压(即以大气压为 基准零值时)所测量到的一种压力，因此称它为相对压力 或表压力。另一种是以绝对真空为基准零值时所测得的压 力，我们称它为绝对压力。当绝对压力低于大气压时，习 惯上称为出现真空。因此，某点的绝对压力比大气压小的 那部分数值叫作该点的真空度。 压力单位为帕斯卡，简称帕，符号为Pa，1Pa＝1N/m2。由 于此单位很小，工程上使用不便，因此常采用它的倍数单 位兆帕，符号Mpa，其关系为1Mpa=106 Pa。在工程上目前 还采用的压力单位有巴，符号为bar,即 1bar=105N/m2=10N/m2=9.8x10N/m2 。
液气压传动与控制_执行元件
液气压传动与控制_执行元件液气压传动与控制是一种常用的动力传动和控制方式，在工业生产中得到广泛应用。
液气压传动与控制的核心是执行元件，它们是将液压或气压能量转化为机械能的关键设备。
本文将从执行元件的基本原理、分类以及在不同领域应用等方面进行详细介绍。
液压缸是一种将液压能量转化为机械能的装置，由缸体、活塞、密封件和连接管路等组成。
液压缸根据不同的工作方式可以分为单作用液压缸和双作用液压缸。
单作用液压缸只有一个工作腔，液压能量只能使活塞的一个方向运动；双作用液压缸则有两个工作腔，液压能量可以使活塞双向运动，具有更广泛的应用范围。
液压马达是一种将液压能量转化为旋转机械能的装置，由缸体、活塞、密封件和连接管路等组成。
液压马达可分为液压齿轮马达、液压柱塞马达和液压轴向柱塞马达等类型。
液压马达具有转速和转矩大、可靠性高、传动效率高等特点，广泛应用于提升、运输和旋转等领域。
液压阀是液气压传动与控制的重要组成部分，用于控制液气压能量的流动和分配。
常用的液压阀有按照阀门类型分类，包括溢流阀、先导阀、调速阀、方向控制阀等。
液压阀通过控制液体的压力和流量来实现对动力装置的启停、定速、顺序控制等功能。
气缸是将气压能量转化为机械能的装置，是气动系统中的核心元件。
气缸根据其结构形式可分为活塞式气缸和膜式气缸等类型。
活塞式气缸通过气压力使活塞在缸筒内做直线运动；膜式气缸通过气压力使膜片做弯曲运动。
气缸具有动作速度快、结构简单、体积小等优点，在自动化设备、机械手臂等领域得到广泛应用。
液气压传动与控制的执行元件在许多领域都有重要应用。
在工业生产中，液压缸和液压马达广泛应用于各类机械设备中，如铣床、起重机、挖掘机等。
液压阀的应用，则使得机械设备能够在不同的工况下灵活运行。
在汽车工业中，液压缸和液压马达被广泛用于汽车的悬挂系统、转向系统等部位。
气缸则广泛应用于汽车的制动系统、换挡系统等。
通过对液气压传动与控制的执行元件的介绍，可以看出它们是液气压传动与控制的核心部分。
“液气压传动与控制”课程学习指南
“液气压传动与控制”课程学习指南一、课程简介液气压传动与控制技术是现代传动和控制技术的一种重要形式，微电子技术和控制理论学科的发展促进了液气压技术与控制技术的紧密结合和相互渗透，这种技术被广泛的应用于机床、工程机械、冶金机械、农业机械、塑料机械、锻压机械、航空、航天、航海、石油与煤炭等工业领域。
本课程属于专业基础课，适用于机械类各专业。
通过本课程的学习，学生能较全面的掌握液压传动与气压传动的基础知识和专业技能，为后续专业课的学习做知识准备，并为学生今后从事机电液/气设备的设计、制造及使用方面的工作打下基础。
二、教学目标通过本课程的学习，希望学生在学习完成后能够掌握液气压传动技术基本的概念、理论和方法及其在控制工程中的应用；能分析阅读中等复杂的液气压传动图，并对其进行初步的设计和验算；会选择标准元件和设计非标准元件。
三、课程框架与结构要点在教学过程中，因为气压传动与液压传动在工作原理上具有相似性，我们将教材中液压传动和气压传动两方面共十六章的内容融合整理为十一章的内容，以液压传动为主，气压传动为辅，抓共性，显不同。
课程教学共十一章，分别是第一章绪论，介绍液气压传动系统的基本工作原理、系统组成和特点；第二章流体力学基础，介绍液压系统工作介质的特性及选用、流体静力学、流体动力学、能量损失及液压传动相关的其他基础知识；第三章动力元件，介绍容积式泵的基本工作原理(共性工作原理)、泵的性能参数的定义、量纲、相互间的关系及计算；泵的基本结构、工作原理、性能特点及应用范围；第四章执行元件，介绍缸和马达的结构特点、工作原理、性能参数及相关的设计计算；第五章控制元件，介绍各种阀的结构特点，工作原理和应用；第六章辅助元件，介绍各种辅件的工作原理、类型、特点、选择与应用；第七章基本回路，介绍各类基本回路的工作特性及各种回路的特点及其应用；第八章典型液压传动系统分析，介绍典型液气压传动系统的读图及分析方法；第九章液压系统设计计算，介绍液压系统的设计步骤，设计计算方法和相关实例；第十章液压伺服系统，介绍液压伺服控制系统的分类、工作原理和应用；第十一章液气压传动与控制实验，通过实验，使学生了解外齿轮泵、轴向柱塞泵、双作用叶片泵和溢流阀的拆装过程及专用工具的使用了解外齿轮泵、轴向柱塞泵、双作用叶片泵和溢流阀的组成、工作原理、工作过程以及主要零件的结构、作用；了解液压泵的流量、压力、容积效率和总效率的测试方法测试采用节流阀的回油路节流调速回路的速度负载特性。
液压传动实训指导手册(中专)
液、气压传动与控制实训指导手册第一部分液压传动与控制上海石化工业学校机电专业教研组编制2010年9月目录实训注意事项液压系统的组成一、液压系统的认识二、液压系统的安装典型液压实验一、手动二位四通阀换向回路二、手动三位四通阀换向回路三、溢流阀的原理与应用四、减压阀的原理与应用五、单向顺序阀的平衡回路六、回油节流调速回路七、采用液控单向阀的锁紧回路八、差动连接的增速回路九、采用二位二通换向阀与节流阀实现的速度换接回路十、采用液控单向阀与节流阀实现的速度换接回路十一、行程阀控制的顺序动作回路十二、顺序阀控制的顺序动作回路十三、行程开关控制的顺序动作回路十四、压力继电器控制的顺序动作回路十五、液压马达的应用实训注意事项1、学生进入实训场所，必须正确穿着劳动防护用品：工作服需穿着整齐，电绝缘工作鞋必须正确穿着，头发过长的学生必须正确佩戴工作帽并保证头发不外露，手腕、脖颈等处禁止佩戴手链、手表、项链等一切可能危害自身工作安全的物品。
2、在实训前须熟悉所用元器件的工作原理和动作条件，掌握管路连接的正确方法，绝对禁止强行拆卸。
不得强行旋扭各种元件的手柄、旋钮，以免造成人为损坏。
3、学生在进行实训前，需要了解实训设备的操作规程与使用方法，并在实训指导教师的指导下进行，不得盲目进行操作。
4、在实训过程中注意稳拿轻放，防止碰撞。
在回路实验前必须先确认元器件、管路等安装稳妥无误后方可进行加压实验。
5、系统不得带负载启动，需要将溢流阀旋钮旋松，使系统压力不至于过高（学生实训一般不超过3MPa），以免造成系统过载或压力表超程。
6、学生在加压实验过程中，如发现回路存在漏油、异响、不正常动作等问题时，应立即关闭液压泵，待回路释压后方可重新进行检查和实验。
7、学生在完成任何一个课题，经实训指导教师检查通过后，应自行将所接的管路、元器件一一拆除并放归原位，并保持实训操作位的整洁。
并正确填写《实训设备使用情况登记表》，如实反映设备情况。
液压传动技术基础教学课件(一)PPT
第四章执行元件 液压马达的分类 液压缸类型及基本计算 典型液压缸的结构 第五章辅助元件 油管及管接头 油箱 滤油器 蓄能器 密封装置 热交换器
液压传动基础知识
第六章 液压阀 概述 方向控制阀 压力控制阀 流量控制阀 插装阀 第七章 液压回路 方向控制回路 压力控制回路 速度控制回路 多执行元件回路
液 压 传 动
李龙谭
液压传动基础知识
第一章 绪论 液压传动的概念和原理 液压传动的特点及应用 第二章 液压流体力学基础 工作介质 液体静力学 液体流动中的压力损失 气穴现象和压力冲击 第三章 液压泵 齿轮泵 轴向柱塞泵
液压传动基础知识
S1 A2 S2 A1
流量连续 性方程
A1 v1 A2 v2 Q
速比：活塞的运动速度和活塞的作用面积成反比
液体压力大小无关。
21
液压功和功率
在力学中：一作用力F使物体沿力的作用方向移一距离S，其所做的功为：W=F.S; 若物体移动的距离S所用的时间为t;其功率N=W∕t=FS∕t=F.v(单位时间所做的功 等于作用力和速度的乘积)
38
油液粘性与压力、温度的关系
油液粘性与压力的关系
一般而言，油液所受的压力增大，其粘性变大，在 高压时，大于32MPa时压力对粘性的影响尤为突出，而 在中低压时并不显著。即： p↑，μ ↑,应用时忽略影 响。
39
油液粘性与压力、温度的关系
油液粘性与温度的关系
油液粘性对温度十分敏感。当温度升高时，粘性下降，这种影响 低温时更为突出。即： T ↑ μ ↓
液压传动与控制 课后题及详解答案
《液压传动与控制》习题集液压传动课程组兰州工专内部使用前言《液压传动与控制》教材由兰州工业高等专科学校、云南工学院、新疆工学院、陕西工学院四所院校编写，于1994年6月由重庆大学出版社出版。
阅历十余年，液压传动的内容发展很快，所以修订后再出版。
为有利于教学，编了该教材的思考题与习题集，仅供参考。
编者2005年月目录绪论 (4)第一章工作介质及液压流体力学基础 (4)第二章液压泵及液压马达 (7)第三章液压缸 (9)第四章控制阀 (10)第五章液压辅件 (13)第六章液压基本回路 (14)第七章典型液压系统分析 (19)第八章液压系统的设计与计算 (20)第九章液压伺服控制系统 (20)第十章液压系统（设备）的安装、调试、使用及维护 (21)第十一章液压系统的故障诊断及排除 (21)绪论0-1 何谓液压传动？其基本工作原理是怎样的?0-2 结合图0-2所示的液压系统图，说明液压系统由哪几部分组成?各起什么作用? 0-3 液压元件在系统图中是怎样表示的?0-4 液压传动与机械传动、电气传动和气压传动相比较，有哪些优缺点?第一章 工作介质及液压流体力学基础1-1什么是液体的粘性?常用的粘度表示方法有哪几种，并分别叙述其粘度单位。
1-2压力的定义是什么?静压力有哪些特性?压力是如何传递的?1-3什么是绝对压力、相对压力、表压力、真空度?它们之间的关系是什么? 1-4为什么说液压系统的工作压力决定于外负载?液压缸有效面积一定时，其活塞运动速度由什么来决定?1-5伯努利方程的物理意义是什么?该方程的理论式与实际式有何区别?1-6什么是层流?什么是紊流?液压系统中液体的流动希望保持层流状态，为什么? 1-7管路中的压力损失有哪几种?分别受哪些因素影响?1-8有200cm 3的液压油，在50℃时流过恩氏粘度计的时间t 1=153s ；同体积的蒸馏水在20℃时流过的时间t 2＝51s 。
该油的恩氏粘度o E 50、运动粘度v 、动力粘度μ各为多少 ? 油液的新、旧牌号各为什么?解：3511532150==t t E ＝()c s t E E v 12.213/64.830.8/64.80.85050=-⨯=-=()cp v 19109001012.2136=⨯⨯⨯=⋅=-ρμ旧牌号 20 ；新牌号 N321-9某液压油的运动粘度为20cSt ，其密度ρ = 900kg ／m 3，求其动力粘度和恩氏粘度各为多少?解：()cp v 1810900102036=⨯⨯⨯=⋅=-ρμ 由 t t E E v/64.80.8-= 导出 064.80.8=--t t E v E()1626204264.88420202±=⨯-⨯⨯-±=t E875.21=t E375.02-=t E （舍去）1-10如图所示直径为d ，重量为G 的柱塞浸没在液体中，并在F 力作用下处于静止状态。
单元1 液压传动基础知识
液压油的选用
粘温特性好； 有良好的润滑性； 成分要纯净； 有良好的化学稳定性； 抗泡沫性和抗乳化性好； 材料相容性好； 无毒，价格便宜
V q t
模块3
液体力学
连续性方程 液体在管道中流动时， 流经管道每一通流截面 上的质量一定是相等的。
A1v1 A2 v2
q A 常数
流量连续性方程说明了恒定流动中流过各截面的不可
压缩流体的流量是不变的。因而流速与通流截面的面积 成反比。
模块3
液体力学
伯努利方程 伯努利方程是一个能量方程，动能、势能、压力 能三种能量的转换。
模块3
液体力学
流体流经孔口的流量 （1）液体流过薄壁孔的流量 当长径比 l / d ≤ 0.5 时称为薄壁小孔，一般孔口边缘 都做成刃口形式。 （2）液体流过细长小孔的流量 当长径比 l / d ＞4 时，称为细长孔。 液流经过细长孔的流量和孔前后压差成正比， 和液体粘度成反比。 流量受液体温度影响较大。
对液压油液的要求
模块2
液压油
液压油的选用 选用液压油液首先考虑的是粘度 选择时要注意： 液压系统的工作压力 压力高，要选择粘度较大的 液压油液。 温度高，选用粘度较大的液压油液。 速度高，选用粘度较低的液压油液。 各类泵适用的粘度范围
模块3
液体力学
1. 液体的静压力 当液体相对静止时，液体单位面积上所受的法向力 称为液体静压力。
(完整版)液气压传动与控制实验指导PPT课件
量式）两大类，在机床、工程机械、船舶、压铸及冶金
设备中得到广泛应用。它具有输出流量均匀、运转平稳
、噪声小的优点。叶片泵对油液的清洁度要求较高。
单作用叶片泵工作原理：
1 23
定子 内环为圆
转子 与定子存在偏心e，
铣有z 个叶片槽
压油
吸油
e
叶片 在转子叶片槽内自
由滑动，宽度为B
左、右配流盘， 铣有吸、
压油窗口。
• 2、振 液压传动中的“液压冲击和空穴现象”会产生 很大的振动和噪声。近年来，各国都在研制低噪声的 液压泵等以降低液压系统的噪声。
液气压传动与控制实验
• 3、热 在能量转换和传动过程中，由于存在机 械摩擦、压力损失、泄漏损失，因而易使油液 发热，总效率降低，故液压传动不宜用于远距 离传动。另外，液压油的粘度随油温而变，这 会引起液压执行元件的运动特性的变化，故不 宜在很高和很低的温度条件下工作。
液气压传动与控制实验
1、简单介绍液压与气压传动的工作原理
2、液压与气压传动系统的组成及各个元 件的原理
液气压传动与控制实验
液压与气压传动的工作原理：
液压系统以液压液作
为工作介质，而气动系统 以空气作为工作介质。两 种工作介质的不同在于液 体几乎不能压缩，气体却 具有较大的可压缩性。液 压与气压传动在基本工作 原理、元件的工作机理以 及回路的构成等诸方面是 极为相似的。下面以液压 千斤顶的原理图来介绍它 们的工作原理:
动画演示
1 —转 子 ； 2 —定 子 ； 3 —叶 片
液气压传动与控制实验
双叶片泵的工作原理：
它的作用原理跟单作用叶片泵相似，不同之处只在
于定子内表面是由两段长半径圆弧、两段短半径圆弧和
液气压传动与控制课程教学大纲
液气压传动和控制课程教学大纲课程中文名称：液气压传动和控制课程英文名称： Hydrpenumatic & Control课程类别：专业基础课程编号: 0803102013课程归属单位：机械工程学院制定时间：2007年7月一、课程的性质、任务一）课程的性质和任务本课程是机械类各专业的一门专业基础课，主要内容包括液压传动、气压传动和伺服控制等。
其目的是使学生在已有的基本知识的基础上，掌握液气压传动和控制技术方面的基本理论、基本原理及特点和使用方面的知识，以便具有阅读分析、合理选择使用和设计液气压传动和控制系统的能力。
本课程的任务主要是让学生在掌握液气压传动这项专门技术的同时，为后续的相关课程机械加工设备、机电传动和控制、工业机器人、铸造机械化、金属和塑料成形设备、模具制造工艺及设备、农业机械等专业课程提供必要的液气压传动及控制技术基础。
二）课程的基本要求1、掌握液气压传动和控制的流体力学基础和使用范围。
2、掌握液气压传动和控制的基本原理、组成和特点。
了解液压油的性能和选用原则。
3、了解各种标准液气压元件的工作原理、结构特点、工作性能及使用范围，并能根据要求正确选用和使用。
4、掌握缸的结构特点、工作性能和设计计算方法。
5、了解辅助元件的类型、工作原理及使用。
6、掌握各种基本回路的特点，在进行液压系统设计时，能根据工艺要求合理选用。
7、了解液压伺服控制系统原理及使用。
8、能根据工艺要求进行液压系统的设计，并具有阅读和分析中等复杂程度液压原理图的能力。
三）课程的适用专业和学时数1、适用专业：机械类本科机械制造及其自动化、材料成形和控制工程、农业机械等专业。
2、学时安排：总学时为46学时。
其中理论教学38学时，实验教学12学时（课内8学时，课外4学时）。
四）课程和其他课程关系1、先修基础课程：流体力学或材料成形冶金传输原理、工程力学、机械设计、电工学；2、后续专业课程：机械加工设备、机电传动和控制、工业机器人、铸造机械化、金属和塑料成形设备、模具制造工艺及设备、农业机械等。
兰州理工大学流体传动与控制学科
之十九
兰州理工大学流体ห้องสมุดไป่ตู้动与控制学科
兰州理工大学（原甘肃工业大学）流体传动与控制专业学科，源自 1955 年成立于哈尔 滨工业大学的我国高校第一个水力机械专业（水轮机、泵、液压传动三个专门化），1961 年水轮机专门化（含泵、液压、流体力学）成建制迁入东北重型机械学院，1965 年该水机 专业整建制迁入甘肃工业大学。1970 年，由水力机械专业分建了液压专业，1971 年开始独 立招生，骨干教师均为前苏联专家在哈工大为我国培养的首批教师或毕业生。1991 年液压 实验室获得国家教委先进实验室称号。2000 年，液压与水机、化机三个专业学科联合申请 获批流体机械及工程博士点，2003 年，正式更名为兰州理工大学，2011 年获得机械电子工 程博士点。2012 成立甘肃省液压气动工程技术研究中心。形成了以流体传动与控制为主要 研究领域的机械电子工程本科、 硕士、 博士人才培养体系。 历经 60 余载， 经历二次专业迁移、 专业名称及内涵的调整，根据专业学科自身实际，“甘工大液压”依然得以完整保留至今， 连续不断地为国家输送了大批液压专门人才。目前，现有专任教师 25 人，其中教授 4 人， 副教授 7 人，每年招收本科生 180 人、硕士生 30 余人、博士 5 人。先后承担国家重点研发 计划项目 1 项、国家自然科学基金 11 项、军工项目 10 余项和一批企业技术开发项目。获 得省部级科技奖励 10 余项。
学习与分享
本刊编辑部 国务院颁布《中国制造 2025》，这是我国全面推进实现制造强国三步走战略第一个十年的行动纲领。 《中国制造 2025》已把强化基础零部件（元器件）能力列为战略任务重点，并明确提出 2020 年 40% 核 心基础零部件、2025 年 70% 核心基础零部件实现自主保障目标。 《液压气动与密封》杂志作为行业媒体，与行业全心全意践行装备制造业的“主机与配套同步发展 战略”，执行“尽快扭转重要配套件依赖进口局面”的艰巨任务。坚持“面向企业、面向生产、面向应用、 理论与实践相结合” 的办刊方针， 坚持贴近实际、 贴近生活、 贴近群众的原则， 同心协力搭建产学研用平台， 推广新技术、新工艺和创新成果，注重产业化应用，为实现企业、政府、社团同步联动，发挥着行业旗 舰媒体的积极作用，为创新服务理念，开展务实有效工作发出行业媒体的正能量……。 为此，多年来，杂志社找准工作切入点和着力点，做到因势而谋、应势而动、顺势而为。深入行业、 企业和高校，了解本领域学科发展、科研成果、产学研用结合情况；组织高新技术展区，展示高校最新 科研成果；组织技术交流，推进行业技术进步；组织技术培训，搭建学习再教育课堂；组织主机与配套 市场对接，帮助企业寻找用户，参加主机展会，积极开拓国内外市场等活动。 杂志社不断创新服务理念和工作方法，自 2014 年以来，杂志社相继走访了国内近 20 余家设有流体传 动与控制学科的高等院校和科研院所，收集到一批具有代表性的流体动力领域的科研成果，并经编辑整理 陆续刊登在杂志“企业之声”栏目中，为产学研用的紧密结合创建及时有效的信息交流平台，得到社会各 界赞赏和积极响应。 杂志社还将继续坚持走访更多的高校院所，不断推动产学研的紧密合作。希望业内同仁和广大读者 给予关注，学习与分享……。
《液压传动》课程教学大纲
《液压传动》课程教学大纲一、课程简介课程名称液压传动英文名称 Hydraulic transmission课程代码 0100076课程类别学科基础课学分 2.5总学时40先修课程高等数学、画法几何与机械制图、机械原理等考核方式及各环节所占比例考试课；期末考试占80％，平时成绩占20％课程概要液压传动是高等学校机械类专业的一门必修课，它研究的是以液压流体为传动介质，实现各种机械传动及控制的主干学科基础课。
教学目的及要求使学生掌握液压传动与控制技术的基础知识，胜任一般液压系统的分析及设计工作，为学习其它专业课程和从事机械设计制造，使用维修等各个方面的工作打下基础。
教材及主要参考书教材：[1]何存兴，张铁华.《液压传动与气压传动》（第二版），华中科技大学出版社，2000.8参考书：[1] 杨文生，沈兆奎等.《液压与气压传动》，电子工业出版社，2005[2] 曹玉平，阎祥安.《液压传动与气压传动》，天津大学出版社，2003.8[3] 阎祥安，曹玉平.《液压传动与控制习题集》修订版，天津大学出版社，2004.4[4] 黄宜、章宏甲.《机床液压传动习题集》，机械工业出版社，1990.10二、课程章节主要内容及学时分配第一章绪论（2学时）掌握液压传动的研究对象，工作原理、组成、特点及应用。
重点：液压传动的工作原理。
第二章液压流体力学（6学时，含习题课）掌握液压油的特性，了解液压油的选择。
掌握静力学基本方程及应用，动力学三大方程：连续性方程、伯努利方程、动量方程和应用，理解流态、雷诺数，阻力损失的计算，了解孔口及缝隙的流量公式，液压冲击与空穴现象。
重点：粘性的定义，牛顿内摩擦定律，粘性的表示方法及影响因素。
静力学基本方程及应用，连续性方程、伯努利方程和应用。
第三章液压泵（6学时）掌握液压泵的工作原理及特性参数、效率的计算。
重点：齿轮泵、叶片泵、柱塞泵的工作原理及结构特点。
第四章液压执行元件（4学时）掌握液压马达的工作原理和性能参数、效率的计算。
液气压传动与控制第3章 动力元件
3.3.3 高压齿轮泵的结构特点
影响齿轮泵压力提高的主要因素是径向液压力不 平衡和泄漏问题。关于降低径向液压力不平衡的措施， 前面已介绍，这里主要介绍高压齿轮泵从结构上怎样 解决泄漏的问题。
20
21
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3.4 叶 片 泵
叶片泵具有结构紧凑、体积小、流量均匀、运动 平稳、噪音小、使用寿命较长、容积效率较高等优点 。一般叶片泵的工作压力为 7M Pa ，高压叶片泵的工 作压力可达 21M Pa，流量为 4 ～200L／min。叶片泵 广泛应用于完成各种中等负荷的工作，由于其流量脉 动小，因此，在各类机床和设备中得到了广泛应用。 3.4.1 单作用叶片泵 单作用式叶片泵的工作原理：单作用叶片泵主要 由配油盘 1、转动轴 2、转子 3、定子 4、叶片 5和壳体 等零件组成，如图 3.13 所示。定子内表面为圆柱形， 转子上有均匀分布的径向狭槽，矩形叶片安装在槽内， 并可在槽内滑动。 24
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3.2 液压泵的性能参数
3.2.1 排量、流量和压力 （1）排量和流量 排量 V 是液压泵在无泄漏的情况下，泵轴每转一 转所排出的液体体积。其值仅取决于密封工作腔的数 目和结构尺寸的大小。如图 3.1所示的单柱塞泵，设柱 塞的直径为 d，行程为L，则其排量
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（2）压力 工作压力 p是液压泵工作时输出液体的实际压力。 其值取决于负载（包括管路阻力）。额定压力 ps 是液 压泵的密封能力和结构强度所决定的、保证正常工作 所允许的最高工作压力。最高压力 pmax是液压泵在短时 间内超载运转时所允许的极限压力。 8
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（3）双作用叶片泵的流量计算 双作用叶片泵的流量计算是以单位时间内，相邻 两叶片间的密封工作容积的变化量为依据的。若定子 曲线的长半径为 R、短半径为 r、叶片宽度为 b、叶片 厚度为δ、叶片倾角为θ、叶片数为 Z 时，则双作用叶 片泵的流量计算公式为
液压
二、流体传动的组成及工作原理 1、液压传动装置的组成
液压泵： 把机械能转换成液体压能的元件。 执行元件： 把液体压能转换成机械能的元 件。 控制元件： 通过对液体的压力、流量、方向的控制， 来实现对执行元件的运动速度、方向、 作用力的控制，用以实现程序控制和过 载保护。 辅助元件：其它元件。
2、液压传动的工作原理
2、控制方式 方便省力、系统空间自由度大、易实现自动化 和无级调 速。 二、气压系统的优点 1、空气取之不尽，泄露影响小。 2、可集中供气 3、工作压力低，元件易制造 4、使用安全，环境适应能力强
三、几种传动控制方式性能比较
比较项目
操作力 动作 传动控制 气动 液体 液压 最大 较慢 不怕 振动 要求 高 要求 特高 复杂 有一些 短距 离 远距 离 远距 离 短距 离 良好 一般 要求 高 要求 较高 要求 较高 稍贵 中等 较快 环境 要求 构造 负载 变化 影响 较大 远距 离 操控 无级 调速 工作 寿命 维护 价格
适应 性好简单Fra bibliotek中距离
较好
长
一般
便宜
电气
电 电子
中等
快
稍复 杂 最复 杂
几乎 没有
良好
较短
稍贵
最小
最快
没有
良好
短
很贵
机械
较大
一般
一般
一般
没有
较困 难
一般
简单
一般
第一章习题
• 1－1 • 1－3
第一章 概 述
1-1
一、定义 机 器：原动机、传动机构、工作机。 传动机构：机械传动、电气传动、流体传 动机构 流体传动机构：液力传 动（液体动能） 、液 压传动（液体压力 能） 、气体传动（压 缩空气）
结合生产设备进行《液压传动》教学
结合生产设备进行《液压传动》教学
连奎
【期刊名称】《机械职业教育》
【年(卷),期】2005(000)005
【摘要】《液压传动》课程的理论知识比较枯燥、抽象，加上学生在学习过程中对这门课程缺乏感性认识，传统的教学方法很难达到预期教学效果。
【总页数】2页(P44-45)
【作者】连奎
【作者单位】建阳农业工程学校
【正文语种】中文
【中图分类】G4
【相关文献】
1.结合AutomationStudio软件的《液压传动》课程教学实践
2.液压传动课程教材编写中理论和实验教学有效结合点的研究
3.运用多媒体进行液压传动教学的体会
4.结合思政教育的"飞机液压传动与控制"教学思考
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6、下面哪一项不是溢流阀的功用（ A、用作安全阀
B、用作背压阀
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）两种流动状态。 ） ，执行元件的运动速度取决于（ ） 。 ） 。
5、在液压系统中，由于某种原因，液体压力在某一瞬间突然升高，产生很高的压力峰值，这种现象称为（ 6、在研究流动液体时，把假设既无（ 7、油液所受压力增加，其粘性变大； （ ）又无（ ）的液体称为理想液体。
）升高，其粘性变小。 ）压力。 ）表示回油口。
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三、判断题 得分 评卷人 1： 6： 、 、 2： 7： 、 、 3： 8： 、 、 4： 9： 、 、 5： 10： 。 。
四、计算题 得分 评卷人
五、简单分析题 得分 评卷人 1、
2、图 a） 3、A ；
； B
图 b) 。
。
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答案请写在答题卷上，写在试卷上无效。交卷时请将答题卷与试卷分开交。
六、综合分析题（24 分）
下图是一个多缸动作控制回路。该系统中具有进给和夹紧两个液压缸，要求其完成动作循环如图所示，试分析 该系统并完成以下问题： （1） 写出序号 3、6、9、10、14、15、17、19 的液压元件的完整名称； （8 分） （2） 根据动作循环填写电磁铁动作顺序表； （8 分：每填错一个扣 1 分，扣完为止） （3） 指出系统中所包含液压基本回路的其中 4 种。 （8 分：要求名称完整，并说明该回路主要通过什么元件控制）
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D、转子泵
）对减压阀的描述是不正确的。 B、可用作背压阀 C、保持出口压力恒定 D、出口处压力控制阀芯
A、阀口常开 4、连续性方程是（ A、质量守恒定律
）在流体力学中的表现形式。 B、动量定理 C、能量守恒定律 D、牛顿内摩擦定律
5、一水平放置双活塞杆液压缸，采用三位四通电磁换向阀。要求阀处于中位时液压泵卸荷且液压缸浮动，其中位机能 应选用（ A、O 型 ） ； B、M 型 ） 。 C、用作顺序阀 D、用作卸荷阀 C、Y 型 D、H 型
8、液体压力有绝对压力和相对压力两种，液压系统中的压力,即常说的表压力，指的是（ 9、若换向阀四个油口有钢印标记 10、 变量泵是指（ 11、常用的液压泵有（ “A” 、 “P” 、 “T” 、 “B” 其中（ ）表示进油口（
）可以改变的液压泵。 ） 、 （ ）和柱塞泵三类。
12、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结形式，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（ 13、 （ ） 。
（3） 按要求回答 4 种，不得多答。 基本回路 1 名称： 基本回路 2 名称： 基本回路 3 名称： 基本回路 4 名称： ； 实现该回路的主要液压元件： ； 实现该回路的主要液压元件： ； 实现该回路的主要液压元件： ； 实现该回路的主要液压元件： 。 。 。 。
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8、通过节流阀的流量与其通流截面积成正比，与阀口两端的压力差大小无关。 （ 9、液控单向阀与普通单向阀一样 允许油液沿一个方向流动 不允许反向倒流。 （ 10、因存在泄漏，因此输入液压马达的实际流量大于其理论流量。 （ ）
） ）
四、计算题（10 分）
如图所示两个结构尺寸均相同相互串联的液压缸，无杆腔面积 A1=1×10-2 m2，有杆腔面积 A2=0.8×10-2 m2，输入油 压力 p=0.9 MPa，输入流量 Q1=12 L/min。不计损失和泄漏，试求： 1）两缸承受相同负载时（F1=F2） ，负载和速度各为多少？ 2）缸 1 不受负载时（F1=0） ，缸 2 能承受多大负载？ 3）缸 2 不受负载时（F2=0） ，缸 1 能承受多大负载？
答案请写在答题卷上，写在试卷上无效。交卷时请将答题卷与试卷分开交。
五、简单分析题（16 分）
1、图示回路最多能实现几级调压？各溢流阀的调定压力 Py1 、 Py 2 、 Py 3 之间的大小关系如何？ （4 分）
2、图 a、图 b 回路中各溢流阀的调定压力分别为 Py1 3MPa ， Py 2 2 MPa ， Py 3 4 MPa 。问在外负载无穷大时，泵的出口压 力 PP 各为多少？（6 分）
9、液体沿等直径直管流动时所产生的压力损失 A、功率损失 B、沿程压力损失
C、效率损失
10、有两个调整压力分别为 5 MPa 和 10 MPa 的溢流阀并联在液压泵的出口，泵的出口压力最高为（ A、5 MPa； B、10 MPa； C、 15 MPa； D、20 MPa；
三、判断题（对的打√，错的打× 10 分） 1、静止液体内任一点的静压力在各个方向上都相等。 （ ） ）
请将答案写在此答题卷上
题号 分数
一、填空题 得分 评卷人 1： 2： 3： 6： 9： 11： 、 。 4： 、 、 。 12： 。 、 、 、 7： 。 10 ： 。 13： 。 、 。5： 。8： 。 。 。 。 。
二、选择题 得分 评卷人 1： 6： 、 、 2： 7： 、 、 3： 8： 、 、 4： 9： 、 、 5： 10： 。 。
答案请写在答题卷上，写在试卷上无效。交卷时请将答题卷与试卷分开交。 7、对柱塞缸描述不正确的是（ A、单作用液压缸 8、调速阀是用（ ） 。 C、适用于长行程 D、输出推力与缸筒内径无关
B、双作用液压缸 ）而成的
A、节流阀和顺序阀串联 C、节流阀和顺序阀并联
B、节流阀和定差减压阀串联 D、节流阀和定差减压阀并联 称为（ ） 。 D、局部压力损失 ）。
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答案请写在答题卷上，写在试卷上无效。交卷时请将答题卷与试卷分开交。
一、填空题（20 分，每空 1 分）
1、液压传动是利用液体的（ ）能来传递能量的一种传动方式。其主要参数为压力和（ ） 、 （ ） 、 （ ） 、辅助元件和传动介质。 ） 。
2、液压传动主要由以下几部分组成，它包括（ 3、液体在管中流动时，存在层流和（ 4、液压系统中的压力取决于（
）阀能使其进油口压力保持恒定，减压阀能使其出油口压力保持恒定。
二、选择题（20 分，每题 2 分）
1、摩擦阻力是油液粘性的表现形式，只有在（ A、运动； B、静止； ）时出现粘性。
C、任何时候。 故称为（ ） 。
2、液压泵是通过密封容积的变化来吸油和压油的 A、容积泵 3、以下（ B、离心泵
C、真空泵
图a
图b
3、下图所示为一进油节流调速回路，从所给定的液压元件中选择合适的元件分别添加在图中 A、B 方框的位置上， 构成一个完整的回路。A： ； B： 。 （6 分）