液压与气压传动 第2版 教学课件 马振福 高职课件

液压与气压控制自动生产线
一、液压与气压传动的工作原理 1、液压传动的工作原理 （1）液压千斤顶 工作原理： 由液压千斤顶的工作过程可 知，小液压缸与单向阀4和7一起 完成吸油与压油，将杠杠的机械 能转换为油液的压力能输出，称 为（手动）液压泵。
大液压缸将油液的压力能转换为机械能输出，顶起重物，称为 执行元件。大、小液压缸组成了最简单的液压系统，实现了运动和 动力的传递。
液压缸8右腔油液→换向阀 7→回油管①→油箱。
将换向阀手柄转换成图ｂ所示状态，压力油→换向阀7→液 液压缸右腔；液压缸左腔→换向阀7→回油管①→油箱。推动活 塞使工作台向左运动。
工作台速度由节流阀6来调节。改变节流阀开口大小，可以 改变进入液压缸的流量，从而控制液压缸活塞的运动速度。
工作台受到的各种阻力越大，缸中的油液压力就越高；阻 力小，压力就低。这就说明了液压传动的一个基本原理，即压 力取决于负载。 溢流阀的作用是调节和稳定系统的最大工作压力，并溢出 定量泵多余的油液。
（4）辅助元件： 保证系统正常工作所需的上述三种以外的装置。 如油箱、过滤器、分水滤气器、油雾器、消声器、蓄能器、管件等。 （5）传动介质： 传递能量的流体，即液压油或压缩空气。
三、液压与气压传动的优缺点
与机械传动和电力拖动系统相比液压与气压传动具有以 下优缺点:
1. 液压与气压传动的优点: 2. 液压与气压传动的缺点: 3.液压与气压传动的各自特点： 总的来说，液压与气压传动的优点是主要的，其缺点将随 着科学技术的发展不断得到克服。 例如，将液压传动、气压传动、电力传动、机械传动合理 地联合使用，构成气—液，电—液（气），机—液（气）等联 合传动，以进一步发挥各自的优点，弥补某些不足，因此，在 工程实际中得到了广泛应用。
四、了解液压与气动技术的应用和发展
液压传动在机床、工程机械、矿山机械、压力机械和航空工 业等领域得到广泛应用。 液压技术正向高压、高速、大功率、节能高效、低噪声、 长寿命、高集成化等方面发展。同时，液压元件和液压系统的 计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助测试（CAT）、计算机 实时控制也是当前液压技术的发展方向。
气压传动在电子工业、包装机械、印染机械、食品机械等领 域应用广泛。 气动控制技术以提高系统的可靠性、降低总成本为目标，研 究和开发系统控制技术和机、电、液、气综合技术。显然，气动 元件的微型化、节能化、无油化、位置控制高精度化以及与电子 相结合的应用元件是当前的发展特点和研究方向。
第一章 液压液压与气压传动基本知识
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绪 论
液压与气压传动是以流体（液压油或压缩空气）为工 作介质进行能量传递和控制的一种传动形式。 利用各种液压与气动元件组成不同功能的基本回路， 再由若干个基本回路有机地组合成能完成一定控制功能 的 动系统，以满足机电设备对各种运动和动力的要求。 学习目标 1．了解液压与气压传动系统的基本结构组成； 2．了解液压与气压传动的基本工作原理。
（2） 机床工作台液压系统结构原理
由油箱1、过滤器2、液压泵3、 溢流阀4、换向阀5、节流阀6、换 向阀7、液压缸8以及连接这些元件 的油管、接头等组成。 工作原理： 电动机驱动液压泵旋转，从油 箱经过滤器吸油，泵输出的压力 油→换向阀5→节流阀6→换向阀 7→液压缸8左腔，推动活塞使工 作台9向右运动。
空压机1输出的压缩空气 →冷却器2→油水分离器3 （降温及初步净化）→贮气 罐4→分水滤气器5（再次净 化）→减压阀6→油雾器7→ 换向阀9→气缸10。此时换向 阀Ａ腔压缩空气将阀心推到 上位，使气缸上腔充压，活 塞处于下位，剪口张开，处 于预备工作状态。
当送料机构将工料11送入剪切机到达规定位置时，工料将阀8 的阀心向右推动，阀Ａ腔经阀8与大气相通，换向阀阀心在弹簧的 用下移到下位，气缸上腔与大气连通，下腔与压缩空气连通。此 时活塞带动剪刀快速向上运动将工料切下。 工料被切下后，即与行程阀脱开，行程阀阀心在弹簧作用下 复位，将排气口封死，换向阀Ａ腔压力上升，阀心上移，气路换 向。气缸上腔进压缩空气，下腔排气，活塞带动剪刀向下运动， 系统又恢复到图示预备状态，待第二次进料剪切。
（液压泵，空压机）
机械能
（液压（气）缸 ，液（气）马达）
二、液压与气压传动系统的组成 （1）能源装置：把机械能转换成流体的压力能装置。 一般常见的是液压泵或空气压缩机。 （2）执行元件： 把流体的压力能转换成机械能的装置。 可以是作直线运动的液压缸或气缸，也可与是作回转运动的 液压马达或气压马达。 （3）控制调节元件： 对系统中流体压力、流量和流动方向进 行控制和调节的装置。例如溢流阀、流量阀、换向阀等。
液压传动的工作介质是液体。 最常用的是液压油。此外还有乳化型传动液和合成型传动液等。 气压传动的工作介质是压缩空气。
学习目标 1. 液压油的物理性质； 2. 液压传动的基本原理，即连续性方程和伯努力方 程，液体流经管路的压力损失等; 3. 液压油的选用; 4. 空气的基本性质及气压传动对高职介质的要求。
想 一 想 想一想你在日常生活中见到过哪些是用液压或气压传动的 机械设备？试举出几个实例说明。
从上面例子可以看到：液压泵（空气压缩机）将电动机
的机械能转换为流体的压力能，然后通过液压缸或液压马达
（气缸或气马达）将流体的压力能再转换为机械能以推动负
载运动。
液压与气压传动的过程：
机Fra Baidu bibliotek能
（电动机）
液体压力能
将换向阀5手柄转换成图ｃ所示状态，泵输出的压力油→换向 阀5→回油管③→油箱。工作台停止运动，系统处于卸荷状态。
液压系统的图形符号图
目前各国均用元件的图
形符号来绘制液压和气压 系统图。 这些符号只表示元件的 职能及连接通路，而不表 示其结构和性能参数。
2. 气压传动的工作原理 气动剪切机的工作原理