第8章 液压系统设计计算与应用实例
《机械基础》课程标准

《机械基础》课程标准一、基本信息课程名称:机械基础总学时:95适用对象 : _____ 机械加工专业中专二年级学生__开课学期:第三学期至第四学期二、编写说明(一)课程的性质本课程是机械加工专业的专业必修课,让学生联系实践进行理论学习,让学生掌握机械基础知识,同时培养学生的机械分析能力,为这些专业的学生学习后续专业课程提供一个专业基础知识平台。
(二)课程教学目标和基本要求知识目标:通过该课程的教学,使学生熟悉机械传动原理、特点;掌握通用机械零件的工作原理、特点、结构及标准;掌握常用机构的工作原理、运动特性;初步具有分析一般机械功能和运动的能力;初步具有使用和维护一般机械的能力;简单了解机械传动及液压传动等内容。
能力目标:(1)通过学习,学生能基本达到在无老师指导的情况下,能独立分析机械的组成、使用维护、简单机械零件的设计;(2)具有分析常用机构运动特性的能力;(3)初步具有简单设计机械及传动装置的能力;(4)具有应用标准、手册、图册等有关技术资料的能力(5)初步具有把理论计算与结构设计、结构工艺等结合起来解决设计问题的能力具有机械设计实验技能(6)具有对常用机构及通用机构零部件进行维护的能力综合素质:(1)加强学生创新设计能力的培养(2)培养学生自我学习能力(3)培养学生使用工具能力(4)培养学生与人协助的能力(三)课程的重点和难点本课程的讲授跨两个学期,分为《基础知识》、《机械传动》、《机械零部件》和《液压、气压传动》四部分。
本课程重点是基础知识模块; 掌握机械传动 , 培养分析问题和解决问题的能力;难点是基础知识模块。
《基础知识》的重点章节是第七章、第八章。
难点章节是第七章。
《机械传动》的重点章节是第一章、第二章、第四章、第五章。
难点章节是第五章。
《机械零部件》的重点章节是第十章、第十一章、第十二章。
难点章节是第十一章。
《液压、气压传动》的重点章节是第十三章。
难点章节是第十三章。
(四)课程教学方法与手段《机械基础》教学以启发式教学法为主, 在教学中要多开展实践教学的教学活动。
《液压与气压传动》课程教学大纲

液压与气压传动一、课程介绍《液压与气压传动》是材料成型及控制工程专业本科学生的一门学科基础选修课。
液压装置广泛的使用在工业与农业生产的各个领域,它们是使用压力油为传递能量的载体来实现传动与控制的,随着自动化技术的开展,应用越来越广泛。
课程的任务是使学生掌握液压与气压传动的基础知识,掌握各种液压、气动元件的工作原理、特点、应用和选用方法,熟悉各类液压与气动基本问路的功用、组成和应用场合,了解国内外先进技术成果在机械设备中的应用。
本课程教学内容分液压传动和气压传动两局部。
液压传动局部主要介绍液压流体力学基础知识,液压动力元件、执行元件、控制元件和辅助元件,液压传动基本回路、典型液压传动系统和液压系统的设计计算。
气压传动局部介绍气压传动基础知识、气源装置及气动元件和气动基本回路与常用回路,气动逻辑系统设计和气动传动系统实例。
本课程所讲述的内容有:液压流体力学基础、液压泵、液压马达与液压缸、液压控制阀、液压辅件、液压基本回路、典型液压系统、液压系统的设计计算、气压传动基础知识、气源装置及气动元件、气动基本回路与常用回路、气动逻辑系统设计、气动传动系统实例等共11章,教学局部共包含理论24学时,末考试形式为开卷笔试。
Introduction“Hydraulic and pneumatic transmission^ is a mechanical professional students a compulsory technical courses. Hydraulic device widely used in various fields of industrial and agricultural production, which is the use of pressurized oi1 to pass energy carriers to realize transmission and control, along with the development of automation technology, more and more widely.Task course is to enable students to master the basics of hydraulic and pneumatictransmission, master a variety of hydraulic, pneumatic components working principle, characteristics, application and selection methods familiar basic functions of various types of hydraulic and pneumatic circuits, composition and applications, understanding advanced technical achievements in mechanical devices.This course content hydraulic and pneumatic transmission of two parts. Hydraulic transmission section introduces the basics of hydraulic fluid mechanics, hydraulics components, actuators, control components , auxiliary components, the basic hydraulic transmission circuit, a typical hydraulic system and hydraulic system design calculations. Pneumatic transmission section describes the basics of pneumatic transmission, gas source device, pneumatic components, basic and common pneumatic circuits , logic system design and examples of pneumatic transmission.The contents of this course are: hydraul ic fluid mechanics, hydraul ic pump, hydraulic motor and hydraulic cylinder, hydraulic control valve, hydraulic accessories, hydraulic basic circuit, typical hydraulic system, hydraulic system design calculation, pneumatic transmission basic knowledge, gas Source device and pneumatic components, pneumatic basic circuit and common circuit, pneumatic logic system design, pneumatic transmission system examples, etc., a total of 11 chapters, the teaching part contains a total of 24 hours of theory.课程基本信息1、教学目的“液压与气压传动”是非机械专业本科生的一门专业基础课程。
第八章 液压系统控制元件

✵二位二通电磁阀
✵三位四通电磁阀
④液动换向阀 液动换向阀利用控制油路的压力油来推动阀芯实现 换向,它适用于流量较大的阀。 ⑤电液动换向阀
2.多路换向阀 多路换向阀是将两个以上手动换向阀组合在一起的 阀组,用以操纵多个执行元件的运动。为了适应多个执 行元件运动的配合或互锁要求,这种阀比通常的四通阀 增加两个油口,所以多路阀往往由若干个三位六通手动 换向阀组合而成。 ✵并联油路:多路换向阀内各单阀可以独立操作,如 果同时操纵两个或两个以上的阀时, 负载轻的先动作,此时分配到各执行 元件的油液仅为泵流量的一部分。
与油泵连接);A、B-工作 油口(与执行元件连接); T-回油口(与油箱连接)。 根据进、出油口的数目 可分为二通、三通、四通、 五通等。 ✵阀芯 带凸肩的圆柱体,按阀 芯的可变位臵可分为二位、 三位和多位。 ②工作原理与职能符号: 换向阀都有两个或两个 以上的工作位臵,其中有一 个常态位,即阀芯未受到操 纵它的外部作用时所处的位
8.2 方向控制阀(DIRECTIONAL CONTROL VALVES) 一、单向阀(CHECK VALVE) ✵功用:使液体只能单向通过。 ✵性能要求:压力损失小,反向截止密封性好。 ✵分类:普通单向阀,液控单向阀。 1.普通单向阀(CHECK VALVE) ⑴结构:由阀体、阀芯和复位弹簧等组成。 ⑵工作原理:
✵串联油路:各单阀之间的进油路串联,上游换向阀 的工作回油为下游换向阀的进油。该油路可以实现两个 或两个以上工作机构的同步动作,泵的出口压力等于各 工作机构负载压力的总和。 ✵串并联油路:各单阀之间的进油路串联,回油路并 联,操纵上游阀时下游阀不能工作。但上游阀在微调范 围内操纵时,下游阀尚能控制该路工作机构的动作。
臵,这是阀的原始位臵。绘制液压系统图时,油路一般 应连接在换向阀的常态位上。 滑阀式换向阀主体部分的结构原理与职能符号
液压系统设计简明手册

液压系统设计简明手册本书是由机械电子工业部教材编辑室与全国机械制造专业教学指导委员会和教材编审委员会联合组织编写的系列机械制造简明手册中的一本。
本书着重介绍液压系统的计算和结构设计,通过具体实例叙述了液压系统设计的全过程,对液压缸、油路板、集成块和液压站的设计方法也作了详细说明,并提供实际图样作参考。
同时也收集了常用的液压元件和辅助元件的产品和安装尺寸,以便读者在设计时选用。
"第一章液压系统的设计与实例一、液压系统的设计步骤和内容二、组合机床液压系统设计实例第二章液压缸的设计一、液压缸主要尺寸的确定二、液压缸的结构设计三、液压缸的典型结构第三章集成油路的设计一、液压油路板的结构与设计二、液压集成块结构与设计三、叠加阀装置设计第四章液压站的设计一、液压油箱的设计二、液压站的结构设计第五章常用液压元件一、液压泵和液压马达二、液压阀(GE系列)第六章辅助元件一、管道二、管接头三、密封件四、滤油器五、蓄能器六、空气滤清器七、液位计附录附录A 工作介质的种类、性能和应用(摘自)附录B 常用液压与气动元件图形符号(摘自)制钉机的液压系统设计作者:广东五邑大学尹学军刘海刚摘要:本文介绍了自动制钉机液压系统的设计,采用了较先进的集成油路板式结构。
关键词:制钉机;液压系统原理图;集成油路板式结构1前言射钉枪由于其效率高,使钉受力均匀、一致,使用方便等优点而广泛用于包装、广告装饰及家具制造、制鞋业等方面。
而作为其“子弹”的排钉,也就有了大量的需求。
笔者曾在珠江三角洲地区的制钉厂调查,发现这种钉子不仅在本地区,而且在内地和港澳、东南亚等地,都有相当的需要,经济效益可观。
排钉的制造过程为:(1)压线——将一定直径、一定强度的铁丝在压辊机上压扁;(2)排线——将若干条(一般为80~150条)压扁的铁线拉直并排在一起;(3)并线——将排好的线用粘合剂粘合在一起并烘干,成为板料;(4)制钉——将板料送到制钉机上成型。
液压系统的设计

液压系统的设计液压系统设计是液压主机设计的重要组成部分,也是对前面各章内容的概括总结和综合应用。
本章主要阐述液压系统设计的一般步骤,设计内容和设计计算方法,并通过实例来说明液压系统的设计过程。
9.1 液压系统的设计步骤液压系统设计与主机的设计是紧密联系的,两者往往同时进行,互相协调。
设计液压系统时应首先明确主机对液压系统在动作、性能、工作环境等方面的要求,如执行元件的运动方式、行程、调速范围、负载条件、运行平稳性和精度、工作循环及周期、工作环境、安装空间大小、结构简单、工作安全可靠、效率高、使命寿命长、经济性好、使用维修方便等设计原则。
液压系统设计步骤大体上可按图9-1所示的内容和流程进行。
这里除了最后一项(8)外,均属性能设计范围。
这些步骤是相互关联,相互影响的,必须经反复修改才能完成。
设计步骤及方法介绍如下。
9.1.1 明确系统的设计要求设计液压系统时,首先要对液压主机的工况进行分析,明确主机对液压系统的要求,具体包括:1)主机的用途、主体布局、对液压装置的位置和空间尺寸的限制。
2)主机的工作循环,液压系统应完成的动作、动作顺序或互锁要求,以及自动化程度的要求。
3)液压执行元件的负载和运动速速的大小及其变化范围,运动平稳性、定位精度及转化精度等的要求。
4)液压系统的工作环境和工作条件。
5)工作效率、安全性、可靠性及经济性等要求。
9.1.2 分析系统工况,确定主要参数1.工况分析工况分析,就是分析主机在工作过程中各执行元件的运动速度和负载的变化规律。
它是拟定液压系统方案,选择或设计液压元件的依据。
工况分析包括动力参数分析和运动参数分析两个部分,即:1)动力参数分析就是通过计算液压执行元件的载荷大小和方向,并分析各执行元件在工作过程中可能产生的冲击、振动及过载等。
对于动作较复杂的机械设备,根据工艺要求,将各执行元件在各阶段所需克服的负载用图9-2a所示的负载-位移(F-L)曲线表示,称为负载图。
压装机液压系统课程设计

压装机液压系统课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解压装机液压系统的基础理论知识,掌握液压系统的组成、工作原理及主要性能参数。
2. 学生能够了解液压油的选择、维护及液压元件的常见故障分析。
3. 学生掌握压装机液压系统设计的基本流程和步骤,具备分析简单液压系统设计问题的能力。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,进行压装机液压系统的初步设计和计算。
2. 学生能够熟练使用相关绘图软件,绘制液压系统原理图和装配图。
3. 学生具备一定的液压系统故障排除能力,能够解决实际操作中遇到的问题。
情感态度价值观目标:1. 学生通过学习,培养对液压技术的兴趣,提高工程意识和创新意识。
2. 学生在课程学习过程中,培养团队协作精神和沟通能力,增强解决问题的自信心。
3. 学生了解液压系统在工业生产中的重要性,认识到学习液压技术对个人和社会的意义。
课程性质:本课程为专业选修课,适用于具有一定机械基础和液压基础的学生。
学生特点:学生为高二年级机械制造与自动化专业学生,已学习相关机械基础课程,具有一定的识图能力和动手能力。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力和工程应用能力。
通过课程学习,使学生能够独立完成压装机液压系统的设计和分析任务,为将来的职业发展打下坚实基础。
二、教学内容1. 液压系统基础知识- 液压系统的组成、工作原理及性能参数(对应教材第2章)- 液压油的选择、维护及液压元件功能(对应教材第3章)2. 液压系统设计方法与流程- 压装机液压系统设计要求及步骤(对应教材第5章)- 液压系统原理图、装配图的绘制方法(对应教材第6章)3. 液压系统元件选型与计算- 液压泵、液压马达、液压缸等元件的选型计算(对应教材第7章)- 液压阀的类型及选用方法(对应教材第8章)4. 液压系统故障分析及维护- 常见液压系统故障类型及原因(对应教材第9章)- 液压系统维护方法及故障排除(对应教材第10章)5. 实践教学环节- 压装机液压系统设计实例分析(结合教材实例)- 相关绘图软件操作培训(CAD软件应用)教学内容安排与进度:第1周:液压系统基础知识学习第2周:液压系统设计方法与流程学习第3周:液压系统元件选型与计算第4周:液压系统故障分析及维护第5-6周:实践教学环节,设计实例分析与绘图软件操作培训三、教学方法1. 讲授法:- 对于液压系统的基础理论知识、设计方法与流程等抽象、概念性较强的内容,采用讲授法进行教学,使学生系统地掌握液压系统相关知识点。
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。
第8章 液压与气压传动

第8章液压与气压传动8-1 液压传动概述教学目的与要求:1、了解液压传动的基本概念。
2、熟悉液压传动的组成。
3、掌握液压传动的工作原理和特点。
教学重点与难点:1、重点:液压传动的工作原理和特点。
2、难点:压传动的基本概念。
教学手段与方式:讲授法、归纳法教学过程:引入:机械传动、电气传动、液压传动与气压传动是目前运用最为广泛的四大类传动方式。
液压传动是以液体为工作介质,利用液体压力来传递动力和进行控制的一种传动方式。
新课传授:一、液压传动工作原理液压传动系统的工作过程如下图所示。
二、液压传动的组成液压传动系统主要由以下四部分组成。
(1)动力元件把机械能转化为液压能的装置,常见的动力元件为液压泵。
(2)执行元件把油液的液压能转换成机械能的装置,执行元件为液压缸、液压马达。
(3)控制元件控制调节系统中油液压力、流量或流向的装置,常见的控制元件有各种阀类元件,如换向阀、压力阀、流量阀等。
(4)辅助元件保护系统正常工作的装置,如过滤器、蓄能器及各种管接头等。
三、液压系统的特点1.液压传动在应用上与机械传动相比有以下优点①速度、扭矩、功率均可无级调节,而且能迅速换向和改变速度,调速范围宽。
②在传递相同功率的情况下,液压传动装置的体积小,重量轻,结构紧凑,布局灵活。
③易于实现过载保护,安全可靠。
④便于液压系统的设计、制造和使用维修。
⑤易于控制和调节,实现数字控制。
2.液压传动的缺点①传动效率低。
②不宜在温度很高或很低的条件下工作。
③液压元件结构精密,制造精度较高,给使用和维修带来一定困难。
④液压系统不能保证精确的传动比。
四、液压系统的特点1、静压传递规律F1/A1= F2/A2= p不计活塞重量,则G=F2=pA2。
液压系统中的工作压力取决于外负载。
2.流量与平均速度(1)流量流量指单位时间内流过某一截面处的液体体积,即qV=V/t(2)平均流速液体在单位时间内平均移动的距离称为平均流速,即v=qV/A(3)活塞运动速度与流量、流道截面的关系根据物质不灭定律,油液流动时既不能增多也不会减少,由于油液又被认为是几乎不可压缩的,所以油液流经无分支管道时,每一横截面上通过的流量一定是相等的,即qV1=qV2=qV3因为Q=Av,故A1v1=A2v2=A3v3液体在无分支管道中流动时,通过不同截面的流速与其截面积大小成反比,而流量不变,即管道截面小的地方流速大,反之流速小。