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1、單擊此處編輯母版標題樣式,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 液壓執行元件,第一節,液壓缸,第二節,液壓馬達,實訓項目,本章小結,思考題與習題,液壓缸和液壓馬達,第一節 液壓缸,第三章 液壓執行元件,一、液壓缸的分類,二、液壓缸的結構,三、液壓缸的參數計算,四、其他液壓缸,第一節 液壓缸,第三章 液壓執行元件,第一節 液壓缸,第三章 液壓執行元件,一、液壓缸的分類,液壓缸按結構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直線運動，輸出推力和速度；擺動缸用以實現小于360的轉動，輸出轉矩和角速度。,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 液壓缸,第三章 液壓執行元件,二、液壓缸的結構,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，首先應考慮活塞桿的長度，再根據回路的最高壓力選用適合的液壓缸。,第一節 液壓缸,第三章 液壓執行元件,二、液壓缸的結構,1.缸筒和缸蓋。,第一節 液壓缸,第三章 液壓執行元件,二、液壓缸的結構,2活塞與活塞桿。,第一節 液壓缸,第三章 液壓執行元件,二、液壓缸的結構,3密封裝置,。,第一節 液壓缸,第三章 液壓執行元件,二、液壓缸的結構,4緩沖裝置。液壓缸一般都設置緩沖裝置，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，則必須設置緩沖裝置。,第一節 液壓缸,第三章 液壓執行元件,二、液壓缸的結構,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中會滲入空氣，為了防止執行元件出現爬行，噪聲和發熱等不正?，F象，需把缸中和系統中的空氣排出。,第一節 液壓缸,第三章 液壓執行元件,二、液壓缸的結構,6 液壓缸的典型結構舉例。,第一節 液壓缸,第三章 液壓執行元件,三、液壓缸的參數計算,1單桿缸的速度和推力計算,當無桿腔進油時活塞運動速度v1及推力F1為：,當有桿腔進油時活塞運動速度v1及推力F1為,：,第一節 液壓缸,第三章 液壓執行元件,三、液壓缸的參數計算,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 液壓缸,第三章 液壓執行元件,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、導套、密封圈和壓蓋等零件組成，柱塞和缸筒內壁不接觸，因此，缸筒內孔不需精加工，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.,柱塞式液壓缸結構簡單，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 液壓缸,第三章 液壓執行元件,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 液壓缸,第三章 液壓執行元件,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向系統供油，圖3-16b為雙作用式增壓缸，可由兩個高壓端連續向系統供油。,增大壓力關系如式,第一節 液壓缸,第三章 液壓執行元件,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，當液壓油推動活塞左右往復運動時，齒條就推動齒輪往復轉動，從而由齒輪驅動工作部件作往復旋轉運動。,第二節 液壓馬達,第三章 液壓執行元件,一、液壓馬達的分類,二、液壓馬達的工作原理和圖形符號,三、液壓馬達的參數計算,四、液壓馬達在結構上與液壓泵的差異,第二節 液壓馬達,第三章 液壓執行元件,一、液壓馬達的分類,液壓馬達與液壓泵一樣，按其結構形式分仍有齒輪式、葉片式和柱塞式；按其排
7、量是否可調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 液壓馬達,第三章 液壓執行元件,三、液壓馬達的參數計算,第二節 液壓馬達,第三章 液壓執行元件,四、液壓馬達在結構上與液壓泵的差異,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，因此它的配流機構應該對稱，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.液壓馬達要實現雙向轉動，高低壓油口要能相互變換，故采用外泄式結構。,5.液壓馬達應有較大的啟動轉矩，為使啟動轉矩盡可能接近工作狀態下的轉
8、矩，要求馬達的轉矩脈動小，內部摩擦小，齒數、葉片數、柱塞數比泵多一些。同時，馬達軸向間隙補償裝置的壓緊力系數也比泵小，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。,實訓項目三,壓蠟機執行元件的選擇和分析,第三章 液壓執行元件,一、任務引入,雙工位雙缸液壓蠟模壓注機設有兩個擠蠟缸,液壓系統配有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，射蠟壓力可根據工藝要求調定。更換蠟缸，采用回轉
9、進出，操作輕便，定位準確。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、任務分析,分析上述任務可知，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中相關的元件來帶動，這個元件就是液壓傳動系統中的執行元件。在液壓傳動系統中執行元件一般有液壓缸和液壓馬達兩種，液壓缸將壓力油轉化為直線運動，液壓馬達將壓力油轉化為旋轉運動。此任務中需要采用液壓缸作為執行元件來帶動主軸產生上下運動。,第三章 液壓執行元件,三、任務實施,雙作用單出桿液壓缸帶動工作部件的往復運動不相等，常用于實現機床設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、，無桿腔進油產生的推力大于有桿腔進油的推力，當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生較大推力的場合。如該課題任務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。,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。,實訓項目三,壓蠟機執行元件的選擇和分析,實訓項目四,平面磨床執行元件的選擇和分析,第三章 液壓執行元件,一、任務引入,平面磨床的工作臺在工作時要求做往復運動且速度和推力保持不變，我們已經
11、知道可以選擇雙作用活塞式液壓缸作為執行元件。那么液壓缸在實際使用過程中應考慮哪些參數呢?這些參數又由哪些因素來決定?液壓缸的結構特點又是怎樣的?,二、任務分析,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量輕、效率高、耐用、結構簡單。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，這些參數與液壓缸本身的工作參數有什么聯系?如何確定液壓缸的工作參數?,第三章 液壓執行元件,三、任務實施,1.根據機構運動和結構要求，選擇液壓缸的類型；,2.根據機構工作力的要求，確定液壓缸的輸出力；,3.根據系統壓力和往返速度比，確定液壓缸的主要尺寸，如缸徑、活塞
12、桿直徑等，并按標準尺寸系列選擇恰當的尺寸。,4.根據機構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、螺釘尺寸及端蓋結構。,6.可靠的密封是保證液壓缸正常工作的重要因素，應選擇適當的密封結構。,7.根據緩沖要求，選擇適用的緩沖機構，對高速液壓缸必須要設置緩沖裝置。,8.在保證獲得所需要的往復運動行程和驅動力條件下，盡可能減小液壓缸的輪廓尺寸。,9.對運動平穩性要求高的液壓缸應設置排氣裝置。,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。,4、液壓缸安裝正確。,實訓項目四,平面磨床執行元件的選擇和分析,第三章 液壓執行元件,本章小結,知識要點,液壓缸、液壓馬達的工作原理、結構特點和職能符號,液壓缸的推力和速度計算方法,液壓馬達的參數計算,液壓馬達在結構上與液壓泵的差異,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 液壓執行元件,本章小結,液壓執行元件是把液壓能轉變為機械能輸出的裝置，液壓執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回轉的機械能。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、結構和圖形符號以及參數計算，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 液壓執行元件,思考題與習題,一、填空題,1液壓執行元件有,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,將液壓能變成連續回轉的機械能。,2液壓缸按結構特點的不同可分為,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,缸用以實現直線運動，輸出推力和速度；,缸用以實現小于360的轉動，輸出轉矩和角速度。,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，首先應考慮活塞桿的,，再根據回路的最高,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,的工作循環。,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 液壓執行元件,思考題與習題,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.在液壓系統的液壓缸是（）,A.動力元件B.執行元件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.將壓力能轉換為驅動工作部件機械能的能量轉換元件是（）。,A、動力元件；B、執行元件；C、控制元件。,6.要求機床工作臺往復運動速度相同時，應采用（）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，若使其往復速度相等，其活塞直徑應為活塞桿直徑的（）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 液壓執行元件,思考題與習題,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(辛連學)3液壓執行元件
