液压传动的应用作业
西南交大第三学期液压传动及控制主观题作业
液压传动及控制主观题作业三、主观题(共3道小题)23. 图示三种形式的液压缸，活塞和活塞杆直径分别为D和d，如进入液压缸的流量均为Q，工作压力均为p，试分析各液压缸输出的力和速度的大小及方向。
（忽略液压缸泄漏及摩擦损失）。
答：a)b)c)24. 如图所示为定量泵和定量马达系统，已知泵的输出压力pp＝10 MPa，排量Vp＝10 mL/r，转速np＝1450r/min，容积效率ηvp＝，机械效率ηmp＝；马达排量Vm＝10 mL/r，容积效率ηvm＝，机械效率ηmm＝，泵出口与马达进口间管道压力损失为，其它损失不计，试求：1）液压泵的驱动功率Pip；2）液压泵的输出功率Pop；3）液压马达的输出转速nom、转矩Tom和输出功率Pom 答：1）2）3）25. 图示为两个结构相同且串联着的液压缸。
设液压缸无杆腔面积A1＝100 cm 2，有杆腔面积A2＝80 cm2，缸1输入压力p1＝9×106 Pa，输入流量Q1＝12 L/min，若不计损失和泄漏，求：1）两缸承受相同负载时（F1＝F2），该负载的数值及两缸的运动速度各为多少?2）缸2的输入压力是缸1的一半时（p2＝ p1)，两缸各能承受多少负载?3）缸1不承受负载时（F1＝0），缸2能承受多少负载答：1）当两缸承受相同负载时（即F1 = F2），有：p1· A1- p2· A2= p2· A1= F1将数据代入上式，可求得p2= 5×106（Pa），F1 = 50000（N）因此两缸承受的相同负载为 50000 N。
缸1的运动速度v1= Q1/A1= 12×10-3÷60÷(100×10-4) = （m/s）缸2的运动速度v2= v1·A2/A1= ×80×10 -4÷(100×10 -4) = （m/s）2）缸2的输入压力是缸1的一半时（p2= p1）：缸1承受的负载为：F1 = p1· A1- p2· A2= 9×10 6×100×10 -4 - ×106×80×10-4= 54000（N）缸2承受的负载：F2= p2· A1= ×10 6×100×10-4= 45000（N）3）缸1不承受负载（F1=0），则有：p1· A1- p2· A2= 0 解得：p2= ×107（Pa）此时缸2能承受的负载为：F2= p2· A1= ×106×100×10-4=112500（N）三、主观题(共4道小题)22. 图示回路中，溢流阀的调定压力为5 MPa，减压阀调定压力为3 MPa，活塞运动时产生的负载压力为1MPa，其它损失不计，试分析：1）活塞在运动中和碰上死挡铁后A、B处的压力值；2）如果减压阀的外泄漏油口被堵死，当活塞碰上死挡铁后A、B处的压力值。
液压与气压传动形考作业(一)
一、填空题1．液压系统中，__执行部分_元件将油液的压力能转换为对外做功的机械能，完成对外做功；_动力部分_元件向液压系统提供压力油，将电机输出的机械能转换为油液的压力能。
2．气动系统中，空气压缩机属于_气源装置__元件；汽缸属于_执行元件；气源净化装置属于__气源装置__元件。
3．液压系统中的压力取决于_负载的大小。
4．液体粘度有三种表示方法， __动力_粘度，__运动_粘度和__相对粘度。
5．液压油对温度变化极为敏感，温度升高，粘度__降低__；压力增大，粘度_增加__，但数值变化小，可不考虑。
（填“增加”或“降低”）6．压力的表示方法有三种，即：_绝对压力_、相对压力_和_表压力_。
其中，以大气压为基准计测压力，基准以上的正值叫_相对压力_，基准以下的负值叫_绝对压力_。
7．通常将无_黏性、不可_压缩__的液体称为理想液体。
8．液体流动时，若液体中任一点处的_压力_、_流速_和密度都不随时间变化称为恒定流动。
9．伯努力方程是_能量守恒_定律在流体力学中的表达形式，理想液体的伯努利方程中包含_压力_能、_位置势能_能和动（比动）能10．液体在管道中流动时的压力损失可分为_沿程__压力损失和_局部_压力损失两种。
11．液压泵是一种能量转换装置，能将_机械能_转换为液体的_液压能_。
12．液压泵是靠密封容积的变化来吸压油的，故一般称为_容积式液压泵。
13．对于液压泵来说，实际流量总是__小于__理论流量，实际输入转矩总是_大于_理论上需要的转矩。
（填写“大于”、“小于”）14．液压泵按排量是否能调节分为_定量泵_和_变量泵_。
15．按结构形式分，常用的液压泵有齿轮泵、叶片泵、柱塞泵等类型。
其中，_柱塞泵总效率较高，常用于高压大流量液压系统；_齿轮泵结构简单，价格便宜，对油液污染不敏感，但泄漏量大，效率低，排量不可调；_叶片泵结构较复杂，对油液污染敏感。
16．在叶片泵中，_单作用式叶片泵可作变量泵使用，其流量变化是依靠改变__偏心距_实现的。
《液压与气压传动》第三阶段作业
第三阶段作业一、填空题1．限压式变量泵和调速阀的调速回路,泵的流量与液压缸所需流量〔自动相适应〕,泵的工作压力〔不变〕；而差压式变量泵和节流阀的调速回路,泵输出流量与负载流量〔相适应〕,泵的工作压力等于〔负载压力〕加节流阀前后压力差,故回路效率高.2．选用过滤器应考虑〔过滤精度〕、〔通流能力〕、〔机械强度〕和其它功能,它在系统中可安装在〔泵的吸油口〕、〔泵的压油口〕、〔系统的回油路上〕和单独的过滤系统中.3．压力控制回路可用来实现〔卸载〕、〔减压〕、〔顺序〕、〔保压〕等控制.4．〔空气压缩机〕是气动系统的动力源,它把电机输出的机械能转换成〔压缩空气的压力〕输送给〔气动系统〕.5．为了便于检修,蓄能器与管路之间应安装〔载止阀〕,为了防止液压泵停车或泄载时蓄能器内的压力油倒流,蓄能器与液压泵之间应安装〔单向阀〕.6．如果要求气动执行元件在运动过程中的某个中间位置停下来,那么要求气动系统应具有〔位置〕控制功能.二、选择题1．在差压式变量泵和节流阀组成的容积节流调速回路中,如果将负载阻力减小,其他条件保持不变,泵的出口压力将〔B 〕,节流阀两端压差将〔C 〕.〔A〕增加〔B〕减小〔C〕不变2．有两个调整压力分别为5MPa和10MPa的溢流阀串联在液压泵的出口,泵的出口压力为〔C 〕；有两个调整压力分别为5MPa和10MPa内控外泄式顺序阀串联在液泵的出口,泵的出口压力为〔B 〕.〔A〕5Mpa B〕10MPa 〔C〕15MPa3．为保证负载变化时,节流阀的前后压力差不变,是通过节流阀的流量基本不变,往往将节流阀与〔B 〕串联组成调速阀,或将节流阀与〔D 〕并联组成旁通型调速阀.〔A〕减压阀〔B〕定差减压阀〔C〕溢流阀〔D〕差压式溢流阀4．差压式变量泵和〔A 〕组成的容积节流调速回路与限压式变量泵和〔B 〕组成的调速回路相比较,回路效率更高.〔A〕节流阀〔B〕调速阀〔C〕旁通型调速阀5．为保证负载变化时,节流阀的前后压力差不变,是通过节流阀的流量基本不变,往往将节流阀与〔B 〕串联组成调速阀,或将节流阀与〔D 〕并联组成旁通型调速阀.〔A〕减压阀〔B〕定差减压阀〔C〕溢流阀〔D〕差压式溢流阀6．三位四通电液换向阀的液动滑阀为弹簧对中型,其先导电磁换向阀中位必须是〔C 〕机能,而液动滑阀为液压对中型,其先导电磁换向阀中位必须是〔D 〕机能.〔A〕H型〔B〕M型〔C〕Y型〔D〕P型7．液压泵单位时间内排出油液的体积称为泵的流量.泵在额定转速和额定压力下的输出流量称为〔C 〕；在没有泄漏的情况下,根据泵的几何尺寸计算而得到的流量称为〔B 〕,它等于排量和转速的乘积.〔A〕实际流量〔B〕理论流量〔C〕额定流量8．双作用式叶片泵中,当配油窗口的间隔夹角>定子圆弧部分的夹角>两叶片的夹角时,存在〔A 〕,当定子圆弧部分的夹角>配油窗口的间隔夹角>两叶片的夹角时,存在〔B 〕.〔A〕闭死容积大小在变化,有困油现象〔B〕虽有闭死容积,但容积大小不变化,所以无困油现象〔C〕不会产生闭死容积,所以无困油现象9．在减压回路中,减压阀调定压力为pj ,溢流阀调定压力为py ,主油路暂不工作,二次回路的负载压力为pL.若py>pj>pL,减压阀阀口状态为〔D 〕；若py>pL>pj,减压阀阀口状态为〔A 〕.〔A〕阀口处于小开口的减压工作状态〔B〕阀口处于完全关闭状态,不允许油流通过阀口〔C〕阀口处于基本关闭状态,但仍允许少量的油流通过阀口流至先导阀〔D〕阀口处于全开启状态,减压阀不起减压作用10．当控制阀的开口一定,阀的进、出口压力差Δp><3～5>ⅹ105Pa时,随着压力差Δp增加,压力差的变化对节流阀流量变化的影响〔B 〕；对调速阀流量变化的影响〔C 〕.〔A〕越大〔B〕越小〔C〕基本不变〔D〕无法判断11．在回油节流调速回路中,节流阀处于节流调速工况,系统的泄漏损失及溢流阀调压偏差均忽略不计.当负载F增加时,泵的输入功率〔 C 〕,缸的输出功率〔D 〕.〔A〕增加〔B〕减少〔C〕基本不变〔D〕可能增加也可能减少12．在调速阀旁路节流调速回路中,调速阀的节流开口一定,当负载从F1降到F2时,若考虑泵内泄漏变化因素时液压缸的运动速度v〔 A 〕；若不考虑泵内泄漏变化的因素时,缸运动速度v可视为〔 C 〕.〔A〕增加〔B〕减少〔C〕不变〔D〕无法判断13．在限压式变量泵与调速阀组成的容积节流调速回路中,若负载从F1降到F2而调速阀开口不变时,泵的工作压力〔 C 〕；若负载保持定值而调速阀开口变小时,泵工作压力〔A 〕.〔A〕增加〔B〕减小〔C〕不变三、判断题1．压力控制顺序动作回路的可靠性比行程控制顺序动作回路的可靠性差.〔×〕2．采用调速阀的定量泵节流调速回路,无论负载如何变化始终能保证执行元件运动速度稳定. 〔×〕3．进油节流调速回路低速低载时系统的效率高.〔×〕4．油箱在液压系统中的功用是储存液压系统所需的足够油液.〔×〕5．在变量泵—变量马达闭式回路中,辅助泵的功用在于补充泵和马达的泄漏. 〔×〕6．空气压缩机工作原理与液压泵相似,通过吸、排气向系统连续供气.〔〕7．气动系统的压力是由溢流阀决定的. 〔√〕8．压力控制的顺序动作回路中,顺序阀和压力继电器的调定压力应为执行元件前一动作的最高压力. 〔×〕9．为限制斜盘式轴向柱塞泵的柱塞所受的液压侧向力不致过大,斜盘的最大倾角αmax一般小于18°~20°. 〔√〕10．气动系统的差动回路可以实现快速运动.〔〕11．互锁回路的作用是防止气缸动作而相互锁紧.〔〕四、问答题1．什么是液压基本回路？常见的液压基本回路有几类？各起什么作用？答：由某些液压元件组成、用来完成特定功能的典型回路,称为液压基本回路.常见的液压基本回路有三大类：1〕方向控制回路,它在液压系统中的作用是控制执行元件的启动、停止或改变运动方向.2〕压力控制回路,它的作用利用压力控制阀来实现系统的压力控制,用来实现稳压、减压,增压和多级调压等控制,满足执行元件在力或转矩上的要求.3〕速度控制回路,它是液压系统的重要组成部分,用来控制执行元件的运动速度2．试说明液压伺服系统和液压传动系统的区别是什么？3．多缸液压系统中,如果要求以相同的位移或相同的速度运动时,应采用什么回路？这种回路通常有几种控制方法？哪种方法同步精度最高？答：在多缸液压系统中,如果要求执行元件以相同的位移或相同的速度运动时,应采用同步回路.从理论上讲,只要两个液压缸的有效面积相同、输入的流量也相同的情况下,应该做出同步动作.但是,实际上由于负载分配的不均衡,摩擦阻力不相等,泄漏量不同,均会使两液压缸运动不同步,因此需要采用同步回路. 同步回路的控制方法一般有三种：容积控制、流量控制和伺服控制.容积式同步回路如串联缸的同步回路、采用同步缸〔同步马达〕的同步回路,其同步精度不高,为此回路中可设置补偿装置；流量控制式同步回路如用调速阀的同步回路、用分流集流阀的同步回路,其同步精度较高〔主要指后者〕；伺服式同步回路的同步精度最高.4．简述气动三大件的工作原理,并画出其图形符号？5．什么叫液压爬行？为什么会出现爬行现象？答：液压系统中由于流进或流出执行元件〔液压缸,液压马达〕的流量不稳定,出现间隙式的断流现象,使得执行机械的运动产生滑动与停止交替出现的现象,称为爬行.产生爬行现象的主要原因是执行元件中有空气侵入,为此应设置排气装置.6．气源系统主要由哪几部分组成？简述其各自的作用.五、分析题1．如图所示为采用标准液压元件的行程换向阀A、B及带定位机构的液动换向阀C组成的自动换向回路,试说明其自动换向过程.2．如图所示是利用先导式溢流阀进行卸荷的回路.溢流阀调定压力py＝30×105Pa.要求考虑阀芯阻尼孔的压力损失,回答下列问题：1〕在溢流阀开启或关闭时,控制油路E,F段与泵出口处B点的油路是否始终是连通的？2〕在电磁铁DT断电时,若泵的工作压力pB＝30×105Pa, B点和E点压力哪个压力大？若泵的工作压力pB＝15×105Pa,B点和E点哪个压力大？3〕在电磁铁DT吸合时,泵的流量是如何流到油箱中去的？解：1〕在溢流阀开启或关闭时,控制油路E,F段与泵出口处B点的油路始终得保持连通2〕当泵的工作压力pB＝30×105 Pa时,先导阀打开,油流通过阻尼孔流出,这时在溢流阀主阀芯的两端产生压降,使主阀芯打开进行溢流,先导阀入口处的压力即为远程控制口E点的压力,故pB> pE；当泵的工作压力pB＝15×105Pa 时,先导阀关闭,阻尼小孔内无油液流动,pB ＝pE.3〕二位二通阀的开启或关闭,对控制油液是否通过阻尼孔〔即控制主阀芯的启闭〕有关,但这部分的流量很小,溢流量主要是通过CD油管流回油箱.3．在图示的回路中,旁通型调速阀〔溢流节流阀〕装在液压缸的回油路上,通过分析其调速性能判断下面哪些结论是正确的.〔A〕缸的运动速度不受负载变化的影响,调速性能较好；〔B〕溢流节流阀相当于一个普通节流阀,只起回油路节流调速的作用,缸的运动速度受负载变化的影响；〔C〕溢流节流阀两端压差很小,液压缸回油腔背压很小,不能进行调速.解：只有C正确,当溢流节流阀装在回油路上,节流阀出口压力为零,差压式溢流阀有弹簧的一腔油液压力也为零.当液压缸回油进入溢流节流阀的无弹簧腔时,只要克服软弹簧的作用力,就能使溢流口开度最大.这样,油液基本上不经节流阀而由溢流口直接回油箱,溢流节流阀两端压差很小,在液压缸回油腔建立不起背压,无法对液压缸实现调速.4．如图所示节流阀调速系统中,节流阀为薄壁小孔,流量系数C=0.67,油的密度ρ=900kg/ cm3,先导式溢流阀调定压力py=12×105Pa,泵流量q=20l/min,活塞面积A1=30cm2,载荷Ｆ=2400N.试分析节流阀开口〔面积为AT〕在从全开到逐渐调小过程中,活塞运动速度如何变化及溢流阀的工作状态.解：节流阀开口面积有一临界值ATo.当AT>ATo时,虽然节流开口调小,但活塞运动速度保持不变,溢流阀阀口关闭起安全阀作用；当AT<ATo时,活塞运动速度随开口变小而下降,溢流阀阀口打开起定压阀作用.式中△p为节流阀前后压力差,其大小与通过的流量有关. 5．如图所示采用蓄能器的压力机系统的两种方案,其区别在于蓄能器和压力继电器的安装位置不同.试分析它们的工作原理,并指出图〔a〕和〔b〕的系统分别具有哪些功能？解：图〔a〕方案,当活塞在接触工件慢进和保压时,或者活塞上行到终点时,泵一部分油液进入蓄能器.当蓄能器压力达到一定值,压力继电器发讯使泵卸载,这时,蓄能器的压力油对压力机保压并补充泄漏.当换向阀切换时,泵和蓄能器同时向缸供油,使活塞快速运动.蓄能器在活塞向下向上运动中,始终处于压力状态.由于蓄能器布置在泵和换向阀之间,换向时兼有防止液压冲击的功能. 图〔b〕方案,活塞上行时蓄能器与油箱相通,故蓄能器内的压力为零.当活塞下行接触工件时泵的压力上升,泵的油液进入蓄能器.当蓄能器的压力上升到调定压力时,压力继电器发讯使泵卸载,这时缸由蓄能器保压.该方案适用于加压和保压时间较长的场合.与〔a〕方案相比,它没有泵和蓄能器同时供油、满足活塞快速运动的要求及当换向阀突然切换时、蓄能器吸收液压冲击的功能.。
液压传动大作业
液压传动大作业一.概念。
（每题6分）1.液压传动：液压传动是用液体作为工作介质来传递能量和进行控制的传动方式。
液压传动和气压传动称为流体传动，是根据17世纪帕斯卡提出的液体静压力传动原理而发展起来的一门新兴技术，是工农业生产中广为应用的一门技术。
如今，流体传动技术水平的高低已成为一个国家工业发展水平的重要标志。
2. 粘度的定义：液体在流动时，在其分子间产生内摩擦的性质，称为液体的黏性，粘性的大小用黏度表示，是用来表征液体性质相关的阻力因子。
粘度又分为动力黏度.运动黏度和条件粘度。
3.气穴现象：气穴来自拉丁文“cavitus”,指空虚、空处的意思。
气穴现象是由于机械力，如由穿用的旋转机械力产生的致使液体中的低压气泡突然形成并破裂的现象。
4.阀的中位机能：换向阀的中位机能是指换向阀里的滑阀处在中间位置或原始位置时阀中各油口的连通形式，体现了换向阀的控制机能。
采用不同形式的滑阀会直接影响执行元件的工作状况。
因此，在进行工程机械液压系统设计时，必须根据该机械的工作特点选取合适的中位机能的换向阀。
中位机能有O型、H型、X型、M型、Y型、P型、J型、C型、K型，等多种形式。
5. 调速回路速度刚性：其物理意义是引起单位速度变化时负载力的变化量。
它是速度-负载特性曲线上某点处斜率的倒数。
在特性曲线上某处斜率越小（机械特性硬），速度刚性就越大，液压缸运动速度受负载波动的影响就越小，运动平稳性越好。
反之会使运动平稳性变差。
二．简述。
（每题8分）1.双作用叶片泵工作原理：双作用叶片泵由定子，转子，叶片和配油盘等组成转子和定子中心重合，定子内表面近似为椭圆柱形，该椭圆形由两段长半径圆弧，两段短半径圆弧和四段过渡曲线组成。
当转子转动时，叶片在离心力和(建压后）根部压力油的作用下，在转子槽内向外移动而压向定子内表面，由叶片、定子的内表面、转子的外表面和两侧配油盘间就形成若干个密封空间，当转子旋转时，处在小圆弧上的密封空间经过渡曲线而运动到大圆弧的过程中，这种叶片外伸，密封空间的容积增大，要吸入油液；再从大圆弧经过渡曲线运动到小圆弧的过程中，叶片被定子内壁逐渐压入槽内，密封空间容积变小，将油从压油口压出。
浅谈液压机械传动在工程机械上的应用
浅谈液压机械传动在工程机械上的应用摘要：现代工程施工中离不开工程机械的使用，如推土机、挖掘机、装载机等工程机械在现代的工程建设施工中发挥着重要的作用，对于工程机械而言，驱动装置是其核心组成部分，也是工程机械在工程建设施工中发挥作用的基础，驱动装置的性能对于工程机械的功能发挥有着决定性的影响。
液压机械传动技术作为一项先进动力技术，在现代工程机械中逐渐得到了广泛应用，这项技术的应用优势随之不断显现在人们眼前。
关键词：液压；机械传动；工程机械；应用1.引言液压机械传动具有良好的可行性，大大提高了传动的工作效率，实现了工程机械的自动换档，为工作人员的操作提供了便利，还大大减少了能源资源的消耗，将有级变速传动转变成了无级变速传动，保证了工程机械正常运行的稳定性，实现了工程机械的可持续发展。
2.液压机械传动的概念及原理液压机械传动是基于17世纪帕斯卡所提出的液体静压力传动理论，经过不断的研究，逐渐形成并发展起来的一项新的动力技术，其在应用中具有很大的优势。
液压传动与气压传动共同组成了流体传动技术体系，流体传动技术发展的水平一定程度上显示着一个国家工业发展的水平。
液压机械传动技术的发展与应用已成为我国现阶段工程机械驱动技术发展的主流趋势，并且其在未来还将有着更广阔的发展空间。
液压传动技术的基本原理，是利用液体静压力与机械能之间的转换与传递，实现对机械的驱动。
其具体过程是通过液压泵的作用，将原动机的机械能转换为液体的压力能，通过液体压力能的变化来传递能量，经过各种控制阀和管路的传递，借助于液压执行元件（液压缸或马达）把液体压力能转换为机械能，从而驱动工作机构，实现直线往复运动和回转运动。
在这个过程中液体担当着介质的作用，目前工程机械所使用的液压传动装置，通常是以矿物油作为主要的介质液体，它的作用主要是代替传统机械传动系统中的皮带、齿轮组、链条等元件，作为动力传动的介质。
3.液压机械传动特点目前，大型工程机械中主要采用的是液力机械传动系统，为了提高发动机的工作效率、节约能源、获得良好的传动性能以及轻巧灵便，理想的方法是从传统的有级变速传动发展为无级变速传动，而液压机械传动系统操作性能好，传动效率高，弥补了有级传动的不足，实现了自动变速换挡，但是考虑到经济效益，由于其大容量的液压泵、液压马达制造困难和液压系统的复杂性，在使用上也受到限制，因此在工程机械中很少用到液压机械传动。
液压与气压传动_部分作业题答案 (1)
1-9 如图所示，已知水深H=10m,截面22120.02,0.04A m A m ==，求孔口的出流流量以及点２处的表压力（取1∂=，不计损失） 解：对0-0和2-2截面列理想液体能量方程：22002222p V p V H g g g gρρ+=+- 1 对2－2和1-1截面列理想液体能量方程：22221122p V p V g g g g ρρ+=+2 显然，12a p p p == 020,0v v v ≈故且有连续方程：1122V A V A q == 3由123联立解得：3111229.8100.020.28/q v A gH A m s ∴===⨯⨯⨯=则２处的表压力即 2222'122212()22a q gH v vA p p p p p ρρ--=-=-==20.2829.810()0.0410000.07352pa Mpa ⨯⨯-=⨯=max 020.72 2.72p p p Mpa Mpa =+∆=+=2-2设液压泵转速为950r/min ，排量＝168L/r ，在额定压力29.5MPa 和同样转速下，测得的实际流量为150L/min ，额定工况下的总功率为0.87，试求： (1)泵的理论流量； (2)泵的容积效率； (3)泵的机械效率；(4)泵在额定工况下，所需电机驱动功率； (5)驱动泵的转矩。
解：① q t ＝V p n=168×950 L/min =159.6 L/min② ηv =q/q t =150/159.6=94% ③ ηm =η/ηv =0.87/0.9398=92.5%④ P=p q/η =29.5×106×150×10-3/（60×0.87）w=84.77kw ⑤ 因为η=p q/T ω 所以T=p q/ηω= p q/（2ηлn ）=29.5×106×150×10-3/（2×0.87×3.14×950）N m=852.1N m4-5 如图系统，液压缸的有效面积A 1=A 2=100cm 2，缸Ⅰ负载F l =35000N,缸Ⅱ运动时负载为零，不计摩擦阻力、惯性力和管路损失。
毕业论文(液压传动技术在机械制造业中的应用)
毕业设计（论文）题目：液压传动技术在机械制术在机械制造业中的应用专业：机电一体化技术姓名：指导教师：荆州理工职业学院2015年 4 月液压传动技术在机械制造业中的应用学生:班级： 2012机电一体化指导老师:评阅人: 完成日期： 2014年 12月15日至2015 年4月28日毕业论文任务书班级学生学号指导教师发题日期：年月日完成日期：年月日题目1. 本论文的目的、意义2. 学生应完成的任务3. 参考资料前言在现代化的社会中，工业制造是支持整个国民经济的根本。
制造工业中液压技术是实现现代化传动与控制的关键技术之一，世界各国对液压工业的发展都很重视。
液压技术具有独特的优点，如：功率重量比大，体积小，频响高，压力、流量可控性好，可柔性传送动力，易实现直线运动等。
这种技术还易与微电子、电气技术相结合，形成自动控制系统。
据统计，世界液压元件的总销售额为350亿美元，世界各主要国家液压工业销售额占机械工业产值的2%~3.5%，而我国只占1%左右，努力扩大其应用领域，将有广阔的发展前景。
液压传动是以流体作为工作介质对能量进行传动和控制的一种传动形式。
利用有压的液体经由一些机件控制之后来传递运动和动力。
相对于电力拖动和机械传动而言，液压传动具有输出力大，重量轻，惯性小，调速方便以及易于控制等优点，因而广泛应用于工程机械，建筑机械和机床等设备上.正是因为液压传动有着其独特的优点，所以液压在工业中的应用发展迅速，并涉及到诸多领域。
液压传动系统的主要优点：(1)在相同功率下，液压执行元件体积小，重量轻，结构紧凑。
液压传动一般使用的压力在7Mpa左右，也可高达50Mpa。
而液压装置的体积比同样输出压力的电机及机械传动装置的体积小得多。
(2)液压传动的各个元件，可根据需要方便，灵活地来布置。
(3)液压。
(4)易于自动化。
液压设备配上电磁阀，电气元件，可编程控制器和计算机等，可装配成各式自动化机械。
(5)速度调整容易。
液压装置速度调整非常简单，只要调整流量控制阀即可轻易且可实行无级调速。
液压传动技术在工程机械中的应用研究
液压传动技术在工程机械中的应用研究摘要：进行工程项目建设时会在其中应用各类机械设备，这就应保证工程机械设备运行效果的情况为工程项目整体建设施工提供有力支持。
本文将针对工程机械运行情况和作用原理进行分析，并在彰显液压传动技术特点的情况下有效开展工程机械综合管控工作。
将液压传动技术在各类工程机械中的作用效果表现出来，使得各类机械设备运行的安全性和稳定性符合工程项目整体建设要求。
关键词：液压传动技术；工程机械；应用引言随着我国科学技术发展水平不断提高，液压传动技术在工程机械中的应用范围得到进一步扩展，这就应根据液压传动技术实际表现和具体特点对工程项目中各类机械设备的运行模式进行有效调整，保障各类工程机械设备运行的稳定性和连贯性。
同时从工程机械设备类型和运行原理角度出发优化更新液压传动技术，并在维持工程机械设备稳定运行的状况下实现能量节约调控的目标。
1液压传动技术的特点液压传动是指依托液压传动系统运行而产生的技术。
对于液压传动系统来说，主要分为动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件和工作介质这几个部分，这就应在强化各项基础元件协调配合力度的情况下将液压传动技术的作用表现出来，借此保障各类机械设备运行稳定性和相应工作实施效果。
而对液压传动技术进行深入分析，明确应用在工程机械中的液压传动技术具有以下几项特点：一是传动效率更高。
将液压传动技术应用到工程机械当中可以在保证机械设备的传动效率得到进一步提高，这就可以减少工程机械设备运行过程中燃料消耗量，借此强化工程机械设备综合调控力度，这对于提升各项能源的实际利用效率有重要作用。
二是操作便捷快捷。
强化液压传动技术在工程机械设备运行中应用力度，可以实现工程机械设备在实际运行工作过程中实现自动变速的目标，借此保障工程机械设备运行操作的便捷性和有效性，借此提高工程机械设备运行效果和实际工作效率，并在推进工程项目建设的情况下表明液压传动技术的应用价值。
三是与其他技术相互结合。
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纯水液压传动及应用摘要：纯水液压利用过滤后的自然水作为液压系统的压力工作介质,可以避免环境污染和火灾危险具有价格低廉清洁卫生等优点,概述了纯水液压传动的定义、发展概况,纯水液压传动的特点、水介质特性引起的润滑与密封摩擦与磨损和腐蚀与气蚀等关键技术问题及其在各个行业中的应用。
关键词：纯水液压传动;摩擦与磨损;腐蚀与气蚀;主要特点;1. 引言纯水液压是在20 世纪90 年代初期发展起来的一种新型绿色液压技术,它利用过滤后的自然水直接作为液压系统的工作介质,能避免使用液压油引起的环境污染和火灾安全隐患,节约石油资源并有利于工作人员身体健康,此外其显著优点在于介质价格低廉,,来源广泛,不需冶炼提纯、运输仓储和废液处理,避免介质对诸如纺织物食品和药品等产品的污染.水的自清洁特性使设备维护保养方便.水所具有的粘度低、滑性差、导电性强等特点给纯水液压传动技术的研究与应用带来了困难,需要交叉液压技术材料学摩擦学、化学与精密制造等多学科的综合知识解决，以下主要水介质中的润滑与密封、摩擦与磨损、腐蚀与气蚀等并创建基于水理化特征的纯水液压新设计理论与设计方法。
纯水液压传动是现代液压研究领域的前沿方向之一。
使得纯水液压传动技术在工业生产和其它领域有着十分广泛的应用前景，且对节约能源，保护环境，开发绿色液压产品及可持续发展，都具有重要的意义。
2. 纯水液压传动的发展概况2.1 纯水液压传动的定义纯水液压传动是以纯水（不含任何添加剂，包括淡水和海水）为工作介质，通过驱动装置将原动机的机械能转换为纯水的压力能，然后通过管道、液压控制装置及调节装置等，借助执行装置，将纯水的压力能转换为机械能，驱动负载实现直线或回转运动的液压传动技术。
纯水的分类如表1 所示。
同时也是具有高度创新性的工业技术。
分类来源污染物含量未处理的天然水自来水自来水处理厂污染物多天然淡水江河湖泊等污染物，多酸及溶解的颗粒海水海洋和内陆咸水湖污染物多，含盐度高处理过的天然水去矿物质水去Ca、Mg 的软水一些溶解的颗粒及钠盐去离子水去除所有正负离子的水微生物蒸馏水去除所有生物体和非生物颗粒的水纯净水2.2 纯水液压传动的发展概况纯水液压传动发源于十七世纪中叶帕斯卡提出的静压传动原理，在随后的一百多年里，液压传动都是以水作为工作介质，被称为水液压传动的时代。
十八世纪末英国制造出了第一台水压机。
但是由于早期技术水平和生产需求的不足，水液压传动技术一直没有得到广泛的应用和充分的发展。
随着科学技术的不断发展，对传动技术提出了更高的要求，也就促进了液压传动技术的发展。
特别是1906 年，用油压传动代替水压传动推动了液压技术的发展。
在第二次世界大战期间及战后，由于军事及建设需求的刺激，液压技术得到了快速发展并日趋完善。
随着社会的发展，人们对赖以生存的环境提出了更高的要求，特别是安全、无污染。
由于以油液作为工作介质的液压传动存在着易燃易爆、污染环境等缺点，以水作为介质所具有的一系列特点正好满足了这一要求。
因此，纯水液压传动就应用而生了，从而使现代液压进入了现代水压传动的研究和应用阶段。
随着新材料的研究成功，精密加工技术的进步，及各种新结构液压元件的研制，使纯水液压传动技术在最近十多年内取得了长足进步[2]。
目前，西方的一些国家在纯水液压传动的关键技术上已取得了突破性进展，部分技术已进入实用阶段。
3. 纯水液压传动的特点3.1 纯水液压传动的主要优点纯水的物理化学与液压油的比较见表2表2 纯水与液压油的理化性能比较性能液压油纯水密度（kg/m3）850～9001000压缩系数(MPa)7×10-4 5.2×10-4热膨胀系数(K-1)（6.3～6.8）×10-3 1.8×10-3热导率(W·m-1·K-1) 0.12～0.15 0.6粘度(mm2/s)20～500.5～0.1饱和蒸汽压(Pa) 1.2×104 1.0×10-3润滑性好差锈蚀性弱强抗燃性差好导电性弱强气味、毒性有味，有的有毒无味，无毒储存特性不便储存便于储存由上表可见，纯水液压传动与以油液为介质的液压传动相比，具有以下主要优点：（1）纯水价格低廉，资源丰富。
特别是对大型液压系统来说，可以节省大量燃油，经济效益可观[1]；（2）阻燃性能好，安全性高，可在高温环境下工作，拓宽了液压系统的应用领域，特别是在高温明火场合更显示出其优越性；[6]（3）纯水压缩系数小，可以补偿一部分由于泄露增加而造成的容积损失，使得控制系统的执行器精度更高；（4）环保性好，工作时的泄露不会产生污染，特别适合于食品、制药、制漆、木材加工、家具制造等行业；[7]（5）在水下作业时，可以省去回油管道、水箱等，使系统简化；（6）维修方便，工作介质中的杂质易处理。
3.2 纯水液压传动的主要缺点（1）纯水粘度低，仅为液压油的1/40～1/50[[8]，能加大密封间隙中的流体流速，易对较软金属产生拉丝腐蚀，使泄露加剧，对于水压泵来说，可使其容积效率降低；（2）系统润滑性差。
由于在纯水中润滑困难摩擦副的固体表面常处于直接接触状态很快便会受到磨损材料的磨损主要表现为四种形式粘着磨损磨粒磨损表面疲劳磨损和腐蚀磨损在边界润滑和混合润滑状态下粘着磨损和磨粒磨损占主导地位表面疲劳磨损在滚动接触中明显可见水的腐蚀作用可在较低的接触应力下去除腐蚀的表面材料而新鲜表面更容易受到腐蚀这两个过程的相互作用就形成了腐蚀磨损对于绝大多数材料而言上述四种形式纯水产生的润滑密度只有矿物基油的1/3～1/20，摩擦副无法实现液体润滑，高压是极易造成相对运动表面的直接接触，使磨损加剧，泵的寿命缩短.（3）纯水具有较强的腐蚀性，容易使材料表面脆弱化，强烈的磨损会剥落受损的表面组织，加速表面磨损；且水中的微生物、PH 值及硬度也会对系统和元件产生影响；水是导电性较强的电解溶液能引起绝大多数老化使液压元件的材料受到破坏在实际应用中可选择不锈钢铝合金和铜合金等材料来提高抗蚀性能但要注意防止缝隙腐蚀和点蚀在水中滴加金属材料的电化学腐蚀和大多数高分子材料的化学酸离子或碱离子是一种有效的途径.（4）纯水的饱和气化压力比矿物基液压油高千倍[6]。
随着温度升高，气化压力上升很快。
且随着压力的升高水中的杂质如氯化物等会使材料表面产生物理和化学反应，泵、阀等元件极易产生气蚀现象；（5）系统运行温度范围窄。
纯水的工作温度为3~5℃，比矿物基液压油的-20～90℃要窄得多；（6）水的密度比油大10%，弹性模量比油大50%，水中声速比油大10%，易产生冲击、振动及噪音[8] 。
总的说来，纯水液压传动的优点远大于缺点。
随着现代科学技术的发展和研究的深入，这些缺点一定能得到克服。
4. 纯水液压传动的研究内容针对纯水的物理和化学特性所带来的问题，纯水液压传动的研究内容主要包括：工作介质性能的分析、研究和改善；针对工作介质的特点，研究和开发新材料；基于新材料，进行水压元件的理论设计和开发；进行系统分析，包括传动技术和控制技术的研究。
5. 纯水液压传动的应用一般认为，纯水液压传动的应用可分为4 个阶段：[5]第一阶段，主要是一些特殊领域，包括：喷雾、消防灭火、货物的装卸；原子反应堆的冷却；船舶、飞机的高压清洗；[9]第二阶段，主要是食品加工行业，包括：面包机、搅拌发酵机，及肉联加工厂的切割系统等；第三阶段，纯水液压传动的应用领域将扩展到工程机械及通用机械；第四阶段，主要应用于深海采矿。
如图2[7]所示6. 结语水的运动粘度特征使得纯水液压元件中摩擦副的润滑与密封更加困难为了保证较高的容积效率必须减小密封间隙提高加工精度.水的导电性使大多数材料引起腐蚀其中材质和热处理工艺对材料的耐蚀性能和腐蚀机理有重要的影响,气蚀容易导致振动噪声和材料的侵蚀在纯水液压泵中气蚀初生伴随着出口压力低频脉动.纯水液压传动技术因其独特的优势，现已成为现代液压传动技术的前沿方向之一，是整个液压行业新的增长点。
在目前能源和环境问题日益突出的情况下，进一步研究和开发利用纯水液压传动技术，对我国国民经济可持续发展具有重要的战略意义。
参考文献[1]王益群，曹栋璞，郎静。
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机床与液压，1999（4）：8～9。
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[5]张军，刘家华，许贤良。
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纯水液压系统的现状与未来。
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[8]贺小峰，张铁华，余祖耀，李壮云。
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重庆工业高等专科学校学报，1999 （3～4）。
[9]周华，杨华勇。
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重庆工业高等专科学校学报，1999（3～4）。
[10]张军，许贤良，谢芳。
纯水液压技术回顾与展望。
工程机械，2004，（3）。
张学林(1978-)男,2004年毕业于中国石油大学(华东)工业自动化专业,机电技术系教师.。