《液壓與氣動控制技術(shù)(辛連學(xué))3液壓執(zhí)行元件》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《液壓與氣動控制技術(shù)(辛連學(xué))3液壓執(zhí)行元件（31頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,第三章 液壓執(zhí)行元件,第一節(jié),液壓缸,第二節(jié),液壓馬達,實訓(xùn)項目,本章小結(jié),思考題與習(xí)題,液壓缸和液壓馬達,第一節(jié) 液壓缸,第三章 液壓執(zhí)行元件,一、液壓缸的分類,二、液壓缸的結(jié)構(gòu),三、液壓缸的參數(shù)計算,四、其他液壓缸,第一節(jié) 液壓缸,第三章 液壓執(zhí)行元件,第一節(jié) 液壓缸,第三章 液壓執(zhí)行元件,一、液壓缸的分類,液壓缸按結(jié)構(gòu)特點的不同可分為活塞缸、柱塞缸和擺動缸三類?；钊缀椭子靡詫崿F(xiàn)直線運動，輸出推力和速度；擺動缸用以實現(xiàn)小于360的轉(zhuǎn)動，輸出轉(zhuǎn)矩和角速度。,液壓缸按其作用方式不同可分為單作用式和雙作
2、用式兩種,第一節(jié) 液壓缸,第三章 液壓執(zhí)行元件,二、液壓缸的結(jié)構(gòu),活塞式液壓缸一般由缸筒、缸蓋、活塞、活塞桿、緩沖裝置、放氣裝置和密封裝置等組成，選用液壓缸時，首先應(yīng)考慮活塞桿的長度，再根據(jù)回路的最高壓力選用適合的液壓缸。,第一節(jié) 液壓缸,第三章 液壓執(zhí)行元件,二、液壓缸的結(jié)構(gòu),1.缸筒和缸蓋。,第一節(jié) 液壓缸,第三章 液壓執(zhí)行元件,二、液壓缸的結(jié)構(gòu),2活塞與活塞桿。,第一節(jié) 液壓缸,第三章 液壓執(zhí)行元件,二、液壓缸的結(jié)構(gòu),3密封裝置,。,第一節(jié) 液壓缸,第三章 液壓執(zhí)行元件,二、液壓缸的結(jié)構(gòu),4緩沖裝置。液壓缸一般都設(shè)置緩沖裝置，特別是對大型、高速或要求高的液壓缸，為了防止活塞在行程終點時和
3、缸蓋相互撞擊，引起噪聲、沖擊，則必須設(shè)置緩沖裝置。,第一節(jié) 液壓缸,第三章 液壓執(zhí)行元件,二、液壓缸的結(jié)構(gòu),5放氣裝置。液壓缸在安裝過程中或長時間停放重新工作時，液壓缸里和管道系統(tǒng)中會滲入空氣，為了防止執(zhí)行元件出現(xiàn)爬行，噪聲和發(fā)熱等不正常現(xiàn)象，需把缸中和系統(tǒng)中的空氣排出。,第一節(jié) 液壓缸,第三章 液壓執(zhí)行元件,二、液壓缸的結(jié)構(gòu),6 液壓缸的典型結(jié)構(gòu)舉例。,第一節(jié) 液壓缸,第三章 液壓執(zhí)行元件,三、液壓缸的參數(shù)計算,1單桿缸的速度和推力計算,當(dāng)無桿腔進油時活塞運動速度v1及推力F1為：,當(dāng)有桿腔進油時活塞運動速度v1及推力F1為,：,第一節(jié) 液壓缸,第三章 液壓執(zhí)行元件,三、液壓缸的參數(shù)計算,2
4、,差動連接缸,的速度和推力計算,3,雙作用雙出桿活塞式液壓缸,第一節(jié) 液壓缸,第三章 液壓執(zhí)行元件,四、其他液壓缸,1.柱塞式液壓缸柱塞式液壓缸,柱塞式液壓缸,由缸筒、柱塞、導(dǎo)套、密封圈和壓蓋等零件組成，柱塞和缸筒內(nèi)壁不接觸，因此，缸筒內(nèi)孔不需精加工，工藝性好，成本低。柱塞式液壓缸是單作用的，它的回程需要借助自重或彈簧等其他外力來完成，如果要獲得雙向運動，可將兩個柱塞式液壓缸成對使用.,柱塞式液壓缸結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，常用于工作行程較長的場合，如大型拉床、礦用液壓支架等。,第一節(jié) 液壓缸,第三章 液壓執(zhí)行元件,四、其他液壓缸,2.擺動缸,擺動式液壓缸也稱擺動馬達。當(dāng)它通入液壓油時，它的主軸輸出
5、小于3600的擺動運動。圖3-15a所示為單葉片式擺動缸，它的擺動角度較大，可達300。圖3-15b所示為雙葉片式擺動缸，它的擺動角度和角速度為單葉片式的一半，而輸出角度是單葉片式的兩倍。,第一節(jié) 液壓缸,第三章 液壓執(zhí)行元件,四、其他液壓缸,3增壓缸,在某些短時或局部需要高壓的液壓系統(tǒng)中，常用增壓缸與低壓大流量泵配合作用，單作用增壓缸的工作原理如圖3-16a所示，輸入低壓力p1的液壓油，輸出高壓力為p2的液壓油，,單作用式增壓缸不能連續(xù)向系統(tǒng)供油，圖3-16b為雙作用式增壓缸，可由兩個高壓端連續(xù)向系統(tǒng)供油。,增大壓力關(guān)系如式,第一節(jié) 液壓缸,第三章 液壓執(zhí)行元件,四、其他液壓缸,4伸縮缸,圖
6、3-17所示，伸縮式液壓缸由兩個或多個活塞式液壓缸套裝而成，前一級活塞缸的活塞是后一級活塞缸的缸筒，可獲得很長的工作行程。伸縮缸廣泛的用于起重運輸車輛上。,5齒輪缸,圖318所示，它由兩個柱塞和一套齒輪齒條傳動裝置組成，當(dāng)液壓油推動活塞左右往復(fù)運動時，齒條就推動齒輪往復(fù)轉(zhuǎn)動，從而由齒輪驅(qū)動工作部件作往復(fù)旋轉(zhuǎn)運動。,第二節(jié) 液壓馬達,第三章 液壓執(zhí)行元件,一、液壓馬達的分類,二、液壓馬達的工作原理和圖形符號,三、液壓馬達的參數(shù)計算,四、液壓馬達在結(jié)構(gòu)上與液壓泵的差異,第二節(jié) 液壓馬達,第三章 液壓執(zhí)行元件,一、液壓馬達的分類,液壓馬達與液壓泵一樣，按其結(jié)構(gòu)形式分仍有齒輪式、葉片式和柱塞式；按其排
7、量是否可調(diào)仍有定量式和變量式。,二、液壓馬達的工作原理和圖形符號,以,葉片式液壓馬達,為例，通常是雙作用,的,第二節(jié) 液壓馬達,第三章 液壓執(zhí)行元件,三、液壓馬達的參數(shù)計算,第二節(jié) 液壓馬達,第三章 液壓執(zhí)行元件,四、液壓馬達在結(jié)構(gòu)上與液壓泵的差異,1.液壓馬達是依靠輸入壓力油來啟動的，密封容腔必須有可靠的密封。,2.液壓馬達往往要求能正、反轉(zhuǎn)，因此它的配流機構(gòu)應(yīng)該對稱，進出油口的大小相等。,3.液壓馬達是依靠泵輸出壓力來進行工作的，不需要具備自吸能力。,4.液壓馬達要實現(xiàn)雙向轉(zhuǎn)動，高低壓油口要能相互變換，故采用外泄式結(jié)構(gòu)。,5.液壓馬達應(yīng)有較大的啟動轉(zhuǎn)矩，為使啟動轉(zhuǎn)矩盡可能接近工作狀態(tài)下的轉(zhuǎn)
8、矩，要求馬達的轉(zhuǎn)矩脈動小，內(nèi)部摩擦小，齒數(shù)、葉片數(shù)、柱塞數(shù)比泵多一些。同時，馬達軸向間隙補償裝置的壓緊力系數(shù)也比泵小，以減小摩擦。,雖然馬達和泵的工作原理是可逆的，由于上述原因，同類型的泵和馬達一般不能通用。,實訓(xùn)項目三,壓蠟機執(zhí)行元件的選擇和分析,第三章 液壓執(zhí)行元件,一、任務(wù)引入,雙工位雙缸液壓蠟?zāi)鹤C設(shè)有兩個擠蠟缸,液壓系統(tǒng)配有4個液壓油泵。兩個擠蠟缸分別給兩個工位供蠟，兩工位可按工藝要求分別調(diào)定射蠟壓力，克服了雙工位單缸壓蠟機射蠟壓力相互影響的問題。每個工位配有兩個液壓油泵，壓模、進模、退模、升模由一個油泵供油；擠蠟由一個油,泵專門供油，射蠟壓力可根據(jù)工藝要求調(diào)定。更換蠟缸，采用回轉(zhuǎn)
9、進出，操作輕便，定位準(zhǔn)確。那么在壓蠟機中由什么元件來帶動主軸完成這一運動呢?該如何選擇這些元件呢?,二、任務(wù)分析,分析上述任務(wù)可知，液壓壓蠟機要完成工作所需的雙工位運動必須靠液壓傳動系統(tǒng)中相關(guān)的元件來帶動，這個元件就是液壓傳動系統(tǒng)中的執(zhí)行元件。在液壓傳動系統(tǒng)中執(zhí)行元件一般有液壓缸和液壓馬達兩種，液壓缸將壓力油轉(zhuǎn)化為直線運動，液壓馬達將壓力油轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)運動。此任務(wù)中需要采用液壓缸作為執(zhí)行元件來帶動主軸產(chǎn)生上下運動。,第三章 液壓執(zhí)行元件,三、任務(wù)實施,雙作用單出桿液壓缸帶動工作部件的往復(fù)運動不相等，常用于實現(xiàn)機床設(shè)備中的快速退回和慢速退回工作進給。同時，雙作用單出桿液壓缸由于兩端有效作用面積不同
10、，無桿腔進油產(chǎn)生的推力大于有桿腔進油的推力，當(dāng)無桿腔進油時能克服較大的外載荷，因此，也常用在需要液壓缸產(chǎn)生較大推力的場合。如該課題任務(wù)引入中的壓力機工作時，向下工進時需要慢速運動并要克服較大的工作阻力，向上退回時需要快速返回，這時候選擇雙作用單出桿液壓缸就非常合適。二、,四、操作步驟,正確選擇和安裝液壓缸。,計算液壓缸運動時的參數(shù)。,分析雙作用雙出桿液壓缸的特點。,觀察和分析液壓缸的密封裝置、緩沖裝置的作用。,實訓(xùn)項目三,壓蠟機執(zhí)行元件的選擇和分析,實訓(xùn)項目四,平面磨床執(zhí)行元件的選擇和分析,第三章 液壓執(zhí)行元件,一、任務(wù)引入,平面磨床的工作臺在工作時要求做往復(fù)運動且速度和推力保持不變，我們已經(jīng)
11、知道可以選擇雙作用活塞式液壓缸作為執(zhí)行元件。那么液壓缸在實際使用過程中應(yīng)考慮哪些參數(shù)呢?這些參數(shù)又由哪些因素來決定?液壓缸的結(jié)構(gòu)特點又是怎樣的?,二、任務(wù)分析,液壓缸無論是用在平面磨床或是其他場合，都要在滿足使用要求的前提下盡量使其質(zhì)量輕、效率高、耐用、結(jié)構(gòu)簡單。而要達到這一目的，必須了解液壓缸工作時哪些因素會影響液壓缸的性能參數(shù)，這些參數(shù)與液壓缸本身的工作參數(shù)有什么聯(lián)系?如何確定液壓缸的工作參數(shù)?,第三章 液壓執(zhí)行元件,三、任務(wù)實施,1.根據(jù)機構(gòu)運動和結(jié)構(gòu)要求，選擇液壓缸的類型；,2.根據(jù)機構(gòu)工作力的要求，確定液壓缸的輸出力；,3.根據(jù)系統(tǒng)壓力和往返速度比，確定液壓缸的主要尺寸，如缸徑、活塞
12、桿直徑等，并按標(biāo)準(zhǔn)尺寸系列選擇恰當(dāng)?shù)某叽纭?4.根據(jù)機構(gòu)運動的行程和速度要求，確定液壓缸的長度和流量，并由此確定液壓缸的通油口尺寸。,5.根據(jù)工作壓力和材料，確定液壓缸的壁厚尺寸、活塞桿尺寸、螺釘尺寸及端蓋結(jié)構(gòu)。,6.可靠的密封是保證液壓缸正常工作的重要因素，應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)拿芊饨Y(jié)構(gòu)。,7.根據(jù)緩沖要求，選擇適用的緩沖機構(gòu)，對高速液壓缸必須要設(shè)置緩沖裝置。,8.在保證獲得所需要的往復(fù)運動行程和驅(qū)動力條件下，盡可能減小液壓缸的輪廓尺寸。,9.對運動平穩(wěn)性要求高的液壓缸應(yīng)設(shè)置排氣裝置。,四、操作步驟,1、觀察帶緩沖和不帶緩沖液壓缸運動時的特點。,2、分析帶緩沖和不帶緩沖液壓缸運動時不同的原因。,3、計
13、算液壓缸運動時的參數(shù)。,4、液壓缸安裝正確。,實訓(xùn)項目四,平面磨床執(zhí)行元件的選擇和分析,第三章 液壓執(zhí)行元件,本章小結(jié),知識要點,液壓缸、液壓馬達的工作原理、結(jié)構(gòu)特點和職能符號,液壓缸的推力和速度計算方法,液壓馬達的參數(shù)計算,液壓馬達在結(jié)構(gòu)上與液壓泵的差異,其他液壓缸的工作原理,技能要點,液壓缸的選用和分析,第三章 液壓執(zhí)行元件,本章小結(jié),液壓執(zhí)行元件是把液壓能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能輸出的裝置，液壓執(zhí)行元件有液壓缸和液壓馬達兩種類型，這兩者不同點在于：液壓缸將液壓能變成直線運動或擺動的機械能，液壓馬達將液壓能變成連續(xù)回轉(zhuǎn)的機械能。液壓缸又有活塞式、柱塞式、擺動式等形式。,本章主要討論了液壓缸、液壓馬達的
14、分類、工作原理、結(jié)構(gòu)和圖形符號以及參數(shù)計算，其中重點介紹了單出桿雙作用液壓缸的工作特點以及速度、推力的計算，難點是差動液壓缸的工作原理以及計算。,通過兩個操作訓(xùn)練項目可以提高液壓缸的選用和分析的能力。,第三章 液壓執(zhí)行元件,思考題與習(xí)題,一、填空題,1液壓執(zhí)行元件有,和,兩種類型，這兩者不同點在于：,將液壓能變成直線運動或擺動的機械能，,液壓馬達,將液壓能變成連續(xù)回轉(zhuǎn)的機械能。,2液壓缸按結(jié)構(gòu)特點的不同可分為,缸、,缸和擺動缸三類。液壓缸按其作用方式不同可分為,式和,式兩種,3,缸和,缸用以實現(xiàn)直線運動，輸出推力和速度；,缸用以實現(xiàn)小于360的轉(zhuǎn)動，輸出轉(zhuǎn)矩和角速度。,4活塞式液壓缸一般由,、
15、,、緩沖裝置、放氣裝置和,裝置等組成。選用液壓缸時，首先應(yīng)考慮活塞桿的,，再根據(jù)回路的最高,選用適合的液壓缸。,5兩腔同時輸入壓力油，利用,進行工作的單活塞桿液壓缸稱為差動液壓缸。它可以實現(xiàn),的工作循環(huán)。,6.液壓缸常用的密封方法有,和,兩種。,7,式液壓缸由兩個或多個活塞式液壓缸套裝而成，可獲得很長的工作行程。,第三章 液壓執(zhí)行元件,思考題與習(xí)題,二、單項選擇題,1.液壓缸差動連接工作時，缸的（），缸的（）。,A.運動速度增加了B.輸出力增加了C.運動速度減少了D.輸出力減少了,2.在某一液壓設(shè)備中需要一個完成很長工作行程的液壓缸，宜采用（）,A.單活塞液壓缸B.雙活塞桿液壓缸C.柱塞液壓缸
16、D.伸縮式液壓缸,3.在液壓系統(tǒng)的液壓缸是（）,A.動力元件B.執(zhí)行元件C.控制元件D.傳動元件,4.在液壓傳動中，液壓缸的（）決定于流量。,A.壓力B.負載C.速度D.排量,5.將壓力能轉(zhuǎn)換為驅(qū)動工作部件機械能的能量轉(zhuǎn)換元件是（）。,A、動力元件；B、執(zhí)行元件；C、控制元件。,6.要求機床工作臺往復(fù)運動速度相同時，應(yīng)采用（）液壓缸。,A、雙出桿 B、差動 C、柱塞 D、單葉片擺動,7.單桿活塞液壓缸作為差動液壓缸使用時，若使其往復(fù)速度相等，其活塞直徑應(yīng)為活塞桿直徑的（）倍。,A、0 B、1 C、D、,8.一般單桿油缸在快速縮回時，往往采用（）。,A、有桿腔回油無桿腔進油；B、差動連接；C、有桿腔進油無桿腔回油。,9活塞直徑為活塞桿直徑倍的單桿液壓缸，當(dāng)兩腔同時與壓力油相通時，則活塞（）。,A、不動；B、動，速度低于任一腔單獨通壓力油；C、.動，速度高于任一腔單獨通壓力油。,10.不能成為雙向變量液壓泵的是（）。,A雙作用式葉片泵 B單作用式葉片泵 C軸向柱塞泵 D徑向柱塞泵。,第三章 液壓執(zhí)行元件,思考題與習(xí)題,三、判斷題,（）1.液壓缸負載的大小決定進入液壓缸油液壓力的大小。,（）
液壓與氣動控制技術(shù)(辛連學(xué))3液壓執(zhí)行元件
