第一章 液压传动基础知识aPPT课件

2、可压缩性
流体受压力作用其体积会减小的性质称为压缩性。
用体积压缩系数 k来表示。 1 V
p V0 压缩系数的倒数称为体积弹性模量，用符号Ｋ来 表示。
流体的压缩性及液压弹簧刚性系数
液压弹簧刚性系数 k h
p F /A
V Al
k 1 V p V0
kh
F l
p.A V
A
A 2 p A 2K
3、污染的测定
（1）称重法 （2）颗粒记数法
4、污染度的等级
减少工作介质污染采取的措施
(1)对元件和系统进行清洗，清除在加工和组 装过程中残留的污染物。
(2)防止污染物从外界侵入，油箱呼吸孔上应 装设高效的空气滤清器或采用密封油箱， 工作介质应通过过滤器注入系统。活塞杆 端应装防尘密封。
(3)在液压系统合适部位设置合适的过滤器， 并定期检查、清洗或更换。
1、污染的根源 （1）已被污染的新油； （2）残留污染； （3）侵入污染； （4）生成污染。
2、污染引起的危害
液压系统75%以上的故障是由工作介质污 染引起的。
加速元件磨损，是内泄漏增加，降低泵、 阀等元件的效率和精度；甚至失效；
产生噪声； 加速氧化变质，使液压元件加速腐蚀，液 压系统出现振动和爬行等现象。
单位面积上所受的力
p F , A
N m2
lim p
( F )
A0 A
液体静压力有两个重要性质：
1. 液体静压力垂直于作用面，其方向永远沿着作 用面的法线方向。
2. 在静止液体中任意一点的静压力在各个方向上 均相等。
二、在重力作用下静止液体中的压力分布
p p 0 gh
p p a gh
h Z0 Z
V
V
温度增加，K值减小。 压力增大，K值增大。
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3、流体的粘性
液体在外力作用下 流动时，液体分子间的 内聚力会阻碍其分子间 的相对运动，因而产生 一种内摩擦力，这一特
性称作液体的粘性。
FtAd du y ,F A t d du y (P.sa)
单位速度梯度下流 动时单位面积上产生的 内摩擦力。
液体在外力作用下流动时，液体分子间的内聚 力阻碍分子间的相对运动而产生内摩擦力的性质， 就是液体的粘性。
当系统在高压下工作若环境温度较高， 或工作部件运动速度较慢时，为了减少泄漏， 宜采用粘度较高的液压油。反之，当工作压 力较低，环境温度也较低，或工作部件运动 速度较快时，为了减少功率损失，宜采用粘 度较低的液压油。
机床液压系统中，冬季选用10#机械油， 夏季采用20#机械油。
四、液压系统的污染控制
4、其它性质
稳定性（热稳定性、氧化稳定性、水 解稳定性、剪切稳定性）、
抗泡沫性、抗乳化性、防锈性、润滑 性以及相容性（对所接触的金属、密封材 料、涂料等作用程度）。
在机床液压传动中，液压油有三方面的作用：
1.传递动力的介质 2.运动件间的润滑剂 3.散热
二、对液压传动工作介质的要求
① 应具有合适的粘度，，且粘温性要好，即粘度随 温度的变化要小。
Z
p g
Z0
P0 g
常数
１、静压力由两部分组成：液面 上的压力和液柱重量； 1.静止液体内的压力沿深度呈直 线分布； 2.离液面深度相同处各点的压力 都相等，压力相等的所有点组成 等压面。
三、压力的表示方法及单位
绝对压力=相对压力+大气压力 真空度=大气压力-绝对压力
单位： 牛/顿 米 （ 2 N/m 2)P ( )a
第一章 液压传动基础知识
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第一节 液压传动工作介质
一、液压传动工作介质的性质
1、密度 比容
重度
液体单位体积的质量。 m 单位: (kg/ m3)
V
密度的倒数。
v 1
单位体积液体的重量。 g
1Pa 1N/m2 1bar1150N/m21150Pa
1M P1a60Pa
例1-1
已知油液的密度 0.8 810 3k/gcm 3求压力为1bar
时的油柱高度。
解：
h p g 0.8
10 81039.8
1 1
1
6c0m
11.6m(油 柱 ）
例１－２如图a)所示，Ｕ型管测压计内装有水银，其左端与装有水的容 器相连，右端开口与大气相通。已知：h=20cm,h1=30cm,水银密
1m2/s100c0m 20/s10 4沲 10 8厘沲
恩氏粘度表示被测的液体在某一温度下，从 2.8mm 小孔流出200毫升所需时间，与蒸馏水在20度流出相 同体积所需时间的比值，所以也称相对粘度。液压传 动常以50度作为标准温度。
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２、温度和压力对粘度的影响
油的粘度随温度的升高而降低，随压力的增 加而增加
1、表示流体粘性大小程度的参数称为粘度。
Ft
A
du dy
Ft du A dy
1）动力粘度（绝对粘度）
单位：Pas(帕.秒）
2）运动粘度
3）相对粘度（恩氏粘度（条件粘度）
oEt
t1 t2
以被测液体粘度相对于同温度下水的粘度之比值来 表示粘度的大小。
机械油的牌号是表示温度为50度时，该种油运动 粘度以厘沲为单位的平均值。单位：cm2 / s 沲
度 1.3 6130k/gm3 。计算Ａ点的相对压力和绝对压力．
四、帕斯卡原理-静压传递原理
液压系统中的工作压力决定 于外负载。
源自文库
p1
p2
,
F1 A1
F2 , A2
F2
F1
A2 A1
五、液体对固体壁面上的作用力
dFx dFcos pdAcos plrcos
(4)控制工作介质的温度，工作介质温度过高 会加速其氧化变质，产生各种生成物，缩短它 的使用期限。 (5)定期检查和更换工作介质，定期对液压系 统的工作介质进行抽样检查，分析其污染度， 如已不合要求，必须立即更换。
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第二节 液体静力学
一、静压力（或压力）及其性质 静止液体：液体内部质点与质点无相对运动
② 润滑性能要好。 ③ 质量纯净，杂质少。 ④ 对金属和密封件有良好的相容性。 ⑤ 具有较好的化学稳定性，不易氧化和变质。
⑥ 抗泡沫好，抗乳化性好，腐蚀性小，防锈性好。 ⑦ 体积膨胀系数小，比热容大。 ⑧ 流动点和凝固点要低，闪点和燃点要高。 ⑨ 对人体无害，成本低。
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选用液压油时首先考虑的是它的粘度。因为粘 度既与系统泄漏有关，又对功率损失有影响。考虑 因素：工作压力的高低；环境温度的高低；工作部 件运动速度的高低。