气动与液压技术手册
液压与气动技术完整版全套教学课件
液压与气动技术完整版全套教学课件一、教学内容本课程依据《液压与气动技术》教材的第3章和第4章内容进行教学。
第3章详细讲解液压系统的基本原理、液压油的选择与维护、液压元件的功能及分类；第4章则侧重于气动系统的原理、气动元件、气动回路的设计与应用。
二、教学目标1. 掌握液压与气动技术的基本原理及系统构成。
2. 能够识别并正确使用液压与气动元件。
3. 培养学生设计简单液压与气动回路的能力。
三、教学难点与重点教学难点：液压与气动元件的结构与工作原理、液压与气动回路的设计。
教学重点：液压与气动系统的基本原理、液压与气动元件的分类与功能、回路的设计与应用。
四、教具与学具准备1. 液压与气动实验装置。
2. 液压与气动元件模型。
3. PPT课件。
4. 练习题及答案。
五、教学过程1. 实践情景引入：通过展示液压与气动设备在工业生产中的应用案例，激发学生学习兴趣。
2. 理论讲解：（1）液压系统的基本原理。
（2）液压油的选择与维护。
（3）液压元件的功能及分类。
（4）气动系统的原理。
（5）气动元件及气动回路的设计。
3. 例题讲解：（1）计算液压缸的输出力。
（2）设计一个简单的气动控制回路。
5. 实践操作：（1）观察液压与气动元件的结构。
（2）动手搭建一个简单的液压与气动回路。
六、板书设计1. 液压系统基本原理。
2. 液压元件分类及功能。
3. 气动系统原理。
4. 气动元件及回路设计。
七、作业设计1. 作业题目：（1）简述液压系统的基本原理。
（2）列举三种常见的液压元件，并说明其功能。
（3）简述气动系统的原理。
（4）设计一个简单的气动控制回路。
2. 答案：（1）液压系统基本原理：利用液体传递压力，实现力的放大、传递和方向改变。
（2）液压元件：如液压泵、液压缸、液压阀等。
功能：分别为提供压力油、实现直线往复运动、控制液流方向和压力等。
（3）气动系统原理：利用压缩空气传递压力，实现元件的运动。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思：本节课的教学过程中，注意观察学生的学习情况，针对难点问题进行重点讲解。
液压与气动技术(第四版)章 (4)
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(3)在上升之前作短暂时间的降压，可防止压缸上升时产生振 动、冲击现象，100吨以上的冲床尤其需要降压。
(4)当压缸上升时，有大量压油要流回油箱。回油时，一部分 压油经液控单向阀20流回油箱，剩余压油经电磁阀19中位流回油箱。 电磁阀19可选用额定流量较小的阀件。
(5)当压缸下降时，系统压力由溢流阀9控制；上升时，系统压 力由遥控溢流阀12控制。这样可使系统产生的热量减少，防止了油 温上升。
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2)分度缸前进 夹紧液压缸将工件夹紧时并触发一行程开关使Y5通电，进油路 线为泵3→单向阀6→减压阀11→电磁阀14左位→分度缸右腔；回油 路线为分度缸左腔→电磁阀14左位→油箱。因无任何节流设施，且 分度液压缸前进时所需工作压力低，故泵以大流量送入液压缸，分 度缸快速前进。
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图6－4 多轴钻床液压传动 系统
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进油路：泵1→单向阀2→换向阀6左位→调速阀7→换向阀12右 位→液压缸左腔
回油路：液压缸右腔→换向阀6左位→顺序阀4→背压阀3→油 箱
因为工作进给时，系统压力升高，所以变量泵1的输油量便自 动减小，以适应工作进给的需要。其中，进给量大小由调速阀7调 节。
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3．第二次工作进给 第一次工进结束后，行程挡块压下行程开关，使3YA通电，二 位二通换向阀将通路切断，进油必须经调速阀7和调速阀8才能进入 液压缸。此时，由于调速阀8的开口量小于调速阀7的，所以进给速 度再次降低，其他油路情况同一工进。
18 图6－3 动作顺序图
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6.2.2 180吨钣金冲床液压系统的工作原理 1．压缸快速下降 按下启动按钮，Y1、Y3通电，进油路线为泵4、泵5→电磁阀19
左位→液控单向阀28→压缸上腔；回油路线为压缸下腔→顺序阀 23→单向阀14→压缸上腔。压缸快速下降时，进油管路压力低，未 达到顺序阀22所设定的压力，故压缸下腔压力油再回压缸上腔，形 成一差动回路。
液压与气动技术 第六版 第14章 气动系统的安装与调试及使用与维护
（1）检查铁芯接触和密封性，必要时更换铁 芯组件 （2）清除粉尘
（3）更换活动铁芯 （4）更换固定铁芯 （5）提高电源电压 （6）引线应宽裕
14.3 气动系统主要元件的常见故障及其排除方法 第14章 气动系统的安装与调试及使用与维护
故障现象 电磁铁动作时间偏差大，或有时不能动作
续表
原因分析
排除方法
排除方法
（1）进行润滑 （2）更换O形密封圈 （3）清除粉尘 （4）更换弹簧 （5）检查阀操纵部分 （6）更换膜片
（1）空气压力低（先导型） （2）电源电压低（电磁阀）
（1）提高操纵压力，采用直动型 （2）提高电源电压，使用低电压线圈
（1）活动铁芯密封不良
（2）粉尘进入铁芯的滑动部分，使活动铁 芯不能密切接触 （3）活动铁芯的铆钉脱落，铁芯叠层分开 而不能吸合 （4）短路环损坏 （5）电源电压低 （6）外部导线拉得太紧
（1）膜片破裂（膜片式） （2）密封件损伤
（1）更换膜片 （2）更换密封件
14.3 气动系统主要元件的常见故障及其排除方法 第14章 气动系统的安装与调试及使用与维护
表14-3
故障现象
不能换向
阀产生振动
交流电磁铁有蜂鸣声
方向阀的常见故障及其排除方法
原因分析
（1）阀芯的滑动阻力大，润滑不良 （2）O形密封圈变形 （3）粉尘卡住滑动部分 （4）弹簧损坏 （5）阀操纵力小 （6）膜片破裂
溢流时发生振动（主要发生在膜片式阀上， 启闭压力差较小）
（1）压力上升速度很慢，溢流阀放出的流量 多，引起阀的振动 （2）因从压力上升源到溢流阀之间被节流， 故阀前部压力上升慢而引起振动
（1）出口处安装针阀，微调溢流量，使其与 压力上升量匹配 （2）增大压力上升源到溢流阀的管道口径
液压与气动技术2
本章重点： 1.压力控制回路的工作原理及 应用； 2.节流阀节流调速回路的速度 负载特性； 3.快速运动回路和速度换接回 路的工作原理及应用； 4.多缸动作回路的实现方式。
本章难点： 1.平衡回路的工作原理及应用； 2.容积调速回路的调节方法及应 用； 3.多缸快慢速互不干扰回路的工 作原理。
第一节 压力控制回路 第二节 速度控制回路 第三节 多缸工作控制回路 第四节 其它回路
(1)气囊式蓄能器应垂直安装，油口向下。 (2)用于吸收液压冲击和压力脉动的蓄能器应尽可能安 装在振源附近。 (3)装在管路上的蓄能器须用支板或支架固定。 (4)蓄能器与液压泵之间应安装单向阀，防止液压泵停 止时，蓄能器贮存的压力油倒流而使泵反转蓄能器与管 路之间也应安装截止阀；供充气和检修之用。
第六章 液压基本回路
第一节 概 述
(1)了解机械设备工况对液压系统的要求，了解在工作 循环中的各个工步对力、速度和方向这三个参数的质与 量的要求。
一、调速回路
液压缸的运动速度为
(6-1)
液压马达的转速为
(6-2)
第二节 速度控制回路
(一)节流调速回路 1.进油节流调速回路
第二节 速度控制回路
2.回油节流调速回路
第二节 速度控制回路
进油路节流调速回路与回油路节流调速囱路有 许多相同之处，但是，它们也有不同之处：
(1)承受负值负载的能力 (2)停车后的启动性能 (3)实现压力控制的方便性 (4)发热及泄漏的影响 (5)运动平稳性
第三节 多缸工作控制回路
二、同步回路
1.带补偿措施的 串联液压缸同步回 路（如图6-24）
第三节 多缸工作控制回路
2.用同步缸或同步马达的同步回路（如图6-25）
液压与气动技术全套课件
目录第一章液压传动基础知识绪论第二章液压动力元件第三章液压执行元件第四章液压控制元件第五章液压辅助元件第六章液压基本回路第七章典型液压传动系统第八章液压伺服和电液比例控制技术第九章液压系统的安装和使用第十章液压系统的故障诊断与排除第十一章气源装置及气动辅助元件第十二章气动执行元件第十三章气动控制元件第十四章气动基本回路第十五章气压传动系统实例一、液压与气压传动的研究对象液压与气压传动是以有压流体(压力油或压缩空气)为工作介质，来实现各种机械的传动和自动控制的传动形式。
液压传动传递动力大，运动平稳，但由于液体粘性大，在流动过程中阻力损失大，因而不宜作远距离传动和控制；而气压传动由于空气的可压缩性大，且工作压力低(通常在1.0MPa以下)，所以传递动力不大，运动也不如液压传动平稳，但空气粘性小，传递过程中阻力小、速度快、反应灵敏，因而气压传动能用于远距离的传动和控制。
二、液压与气压传动的工作原理图0-1 液压千斤顶a)液压千斤顶原理图b)液压千斤顶简化模型1－杠杆手柄2－小缸体3－小活塞4、7－单向阀5－吸油管6、10－管道8－大活塞9－大缸体11－截止阀12－通大气式油箱1.力比例关系或(0-1)式中A1、A2分别为小活塞和大活塞的作用面积；F1为杠杆手柄作用在小活塞上的力。
在液压和气压传动中工作压力取决于负载，而与流入的流体多少无关。
2.运动关系或(0-2)式中h1、h2分别为小活塞和大活塞的位移。
●从式(O-2)可知，两活塞的位移和两活塞的面积成反比。
将A1h1=A2h2两端同除以活塞移动的时间t得：即(0-3)式中v1、v2分别为小活塞和大活塞的运动速度。
●从式(0-3)可以看出，活塞的运动速度和活塞的作用面积成反比。
(0-4)如果已知进入缸体的流量q ，则活塞的运动速度为：(0-5)●从式(O-5)可得到另一个重要的基本概念，即活塞的运动速度取决于进入液压(气压)缸(马达)的流量，而与流体压力大小无关。
液压与气动技术 第4章
液压辅助元件
二、滤油器
1．滤油器的类型和特点
根据滤芯的不同可分为网式、 线隙式、纸质式、烧结式和磁性 滤油器等，它们的类型和特点如 表1-5-4 所示。
二、滤油器
1．滤油器的类型和特点
类型
结构
特点
线隙 式
滤油 器
纸质 式
滤油 动画
器
其滤芯用铜线或铝线密绕在筒形骨 架的外部制成，依靠铜丝间的微小间 隙滤除混入液体中的杂质。其结构简 单，通流能力大，过滤精度比网式滤 油器高，但不易清洗，多为回油滤油 器
液压辅助元件
一、油箱
油箱由回油箱1、泄油管2、吸油管3、空气滤油器4、安装板 5、隔板6、放油口7、滤油器8、清洗窗9和油位指示器10等组成。 隔板6将吸油管3与回油管1、泄油管2隔开。顶部、侧部及底部 分别装有空气滤清器4、油位指示器10等，安装液压泵及其驱动 电机的安装板5可固定在油箱的顶面上。
其滤芯为平纹或波纹的酚醛树脂或 木浆微孔滤纸制成的纸芯，将纸芯围 绕在带孔的镀锡铁做成的骨架上，以 增大强度。为增加过滤面积，纸芯一 般做成折叠形。其过滤精度较高，一 般用于油液的精过滤，但堵塞后无法 清洗，须经常更换滤芯
二、滤油器
1．滤油器的类型和特点
类型
结构
烧结
式 滤油
动画
器
特点
其滤芯用金属粉末烧结而成，利用 颗粒间的微孔来挡住油液中的杂质通 过。其滤芯能承受高压，抗腐蚀性好， 过滤精度高，适用于要求精滤的高压、 高温液压系统
（2）安装在泵的出口油路上
此处安装滤油器的目的是用来滤除可能侵入阀 类等元件的污染物。同时应安装安全阀以防滤 油器堵塞。
液压辅助元件
二、滤油器
3．滤油器的安装位置 （3）安装在系统的回油路上
液压与气动技术知识点精讲
液压技术(液压与气动技术)知识点复习适应班级：180131/132/133/134/151/152第1章液压传动的认知1.液压传动的定义液压传动是以液体为工作介质，利用液体的压力能来实现运动和动力的传递、转换与控制的一种传动方式。
2.液压传动的特性(1)以液体为传动介质来传递运动和动力；(2)液压传动必须在密闭的系统内进行；(3)依靠密封容积的变化传递运动；(4)依靠液体的静压力传递动力。
3.液压传动系统的组成：(1)动力元件：把原动机输入的机械能转换成液体的压力能，向液压系统提供液压油的元件。
(2)执行元件：将液体的压力能转换成机械能，以驱动工作机构的元件。
(3)控制元件：控制或调节系统中油液的压力、流量或方向，以保证执行机构完成预期工作的元件。
(4)辅助元件：将上述三部分连接在一起，起储油、过滤、测量和密封等作用的元件。
(5)工作介质：传递能量的介质。
第2章液压流体力学基础1.液压油的粘性、粘度(1)粘性：是指液体产生内摩擦力的性质。
流体只有流动时才有粘性，静止流体是不呈现粘性的。
(2)粘度：是指用来衡量流体粘性大小的指标。
粘度愈大，粘性越大，液体的内摩擦力就越大，流动性就越差。
粘度分为：①绝对粘度；②运动粘度；③相对粘度2.液压油的选用环境温度较高，工作压力高或运动速度较低时，为减少泄露，应选用粘度较高的液压油。
否则相反。
3.液体静压力p是指静止液体单位面积上所受的法向力。
p=FA液体静压力的特征：液体静压力垂直于作用面，其方向与该面的法线方向一致。
静止液体中，任一点所受到的各方向的静压力都相等。
4.液体静压力基本方程p=p0+ρgℎ5.帕斯卡原理处于密闭容器中的静止液体，其外加压力发生变化时，只要液体仍保持其原来的静止状态不变，则液体中任一点的压力均将发生同样大小的变化。
注意：液压传动是依据帕斯卡原理实现力的传递、放大和方向变换；液压系统的压力完全取决于外负载。
6.压力的表示方法绝对压力=大气压力+相对压力真空度=大气压力-绝对压力7.理想液体与稳定流动理想液体：既无粘性又无压缩性的假想液体。
液 压与气动技术02共19页
§2-2 液压油主要特性
一、可压缩性 液压油的体积将随压力的增高而减小。
体积压缩系数 k 1 V p V0
压力变化
体积变化 初始体积
即单位压力变化下的体积相对变化量
体积弹性模量K (体积压缩系数样Δp下， K 越大, ΔV 越小 说明K 越大，液体的抗压能力越强
第二章 液压油
§2-1 液压油的种类及代码 一、种类
{ 机械油
石油型 汽轮机油 液压油
{ {{ 难燃型
乳化液 合成型
水包油 油包水 水-乙二醇液 磷酸酯液
二、液压油的代号
最常用的液压油名称及代号是： 基础油（HH） 普通液压油（HL） 抗磨液压油（HM） 低温液压油（HV） 例如：L-HM32
3. 粘度与压力的关系
p↑ η ↑
应用时忽略影响
4. 粘度与温度的关系
T ↑ η↓
影响： η 大，阻力大，能耗↑ η 小，油变稀，泄漏↑
限制油温：T↑↑，加冷却器 T↓↓，加热器
粘温图
三、其他性质
稳定性 (热、氧化、水解、剪切） 抗泡沫性 防锈性 相容性（金属、密封、涂料）
通过添加剂控制
四、对液压油的要求
1.合适的粘度，粘温性好 2.润滑性能好 3.杂质少 4.相容性好 5.稳定性好 6.抗泡性好、防锈性好 7.凝点低,闪点、燃点高 8.无公害、成本低
§2-3 液压油液的选择和使用
一、液压油液的选择
1.优先考虑粘性
ν=11.5 ~ 41.3 cSt 即 20、30、40号机械油
2.按工作压力 p 高，选η大； p 低，选η小 3.按环境温度 T 高，选η大； T 低，选η小 4.按运动速度 v 高，选η小； v 低，选η大 5.其他
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气动与液压技术手册
首先，气动技术是指利用气体压力来传递能量和控制运动的技
术。它的优势在于动力传递效率高、响应速度快、结构简单、维护
成本低等特点，因此在生产线上的自动化设备、气动工具、气动控
制系统等方面得到了广泛的应用。
其次，液压技术是指利用液体传递能量和控制运动的技术。液
压系统具有传动力矩大、动作平稳、可靠性高等特点，因此在重型
机械、航空航天、船舶、建筑工程等领域都有着重要的应用。
气动与液压技术手册包括了这两种技术的基本原理、工作原理、
元件结构、系统设计、维护保养等内容。它为工程师、技术人员提
供了重要的参考资料，帮助他们更好地理解和应用气动与液压技术。
在手册中，读者可以学习到气动与液压系统的组成与工作原理，
各种气动元件和液压元件的结构与功能，系统的设计与调试技巧，
以及故障诊断与维护方法等内容。这些知识对于工程师和技术人员
来说都是非常宝贵的，可以帮助他们更好地设计、维护和改进气动
与液压系统。
总之，气动与液压技术手册是工程领域中不可或缺的重要参考
资料，它涵盖了气动与液压技术的方方面面，对于工程师、技术人
员来说都是非常有价值的。希望大家能够认真学习和应用这些知识，
为工程技术的发展做出更大的贡献。