液压与气动基本知识.pptx

上章回顾机械传动利用机械方式（构件的回转运动）来传递动力和运动类型：1、摩擦传动 靠构件间的摩擦力传递动力，如带传动。适合轴间距较大的传动场合，过载打滑，能起到缓冲和保护传动装置的作用。但这种传动一般不能用于大功率的场合，也不能保证准确的传动比。2、啮合传动 靠主动件与从动件的直接啮合或借助中间件啮合传递动力或运动，包括链传动、齿轮传动、蜗杆传动等。啮合传动能够用于大功率的场合，传动比准确，但一般要求较高的制造精度和安装精度。应用 机械传动在机械工程中应用非常广泛工作失效、安装与维护 齿轮传动 失效形式：齿面点蚀、胶合、磨损和轮齿折断 齿轮装配 齿轮传动的润滑气动公交车门液压伸缩臂气动机械抓手气压传动与液压传动气动与液压气动与液压气压传动、液压传动的应用很广，在许多场合可替代机械传动气压传动与液压传动是以气体或液体作介质来传递运动和动力工作执行机构（元件）可直接获得直线运动，不必经过复杂的变向、变速机构，且能传递较大的功率气压传动的基本知识工作原理工作原理 以气动薄木剪切机为例传递动力的系统是将压缩气体经由管道和控制阀输送给气动执行元件，把压缩气体的压力能转换为机械能而作功。气压传动是以压缩气体为工作介质，靠气体的压力传递动力的流体传动气动系统组成气源装置气源装置获得得压缩空气空气的装置，如空的装置，如空气气压缩机、机、储气罐等。气罐等。辅助元件助元件使使压缩空气空气净化、化、润滑、消声以及用滑、消声以及用于元器件的于元器件的连接等，接等，如如过滤器、油器、油雾器、器、消声器等。消声器等。执行元件行元件将将压力能力能转换成成机械能的装置，机械能的装置，如气缸、气如气缸、气马达达等。等。控制元件控制元件控制气体的控制气体的压力、流力、流量及流量及流动方向的元件，方向的元件，如如压力力阀、流量、流量阀、方向方向阀等。等。气压传动的优点用空气做介质，取之不尽，来源方便，用后直接排放，不污染环境，不需要回气管路因此管路不复杂；空气粘度小，管路流动能量损耗小，适合集中供气远距离输送；安全可靠，不需要防火防爆问题，能在高温，辐射，潮湿，灰尘等环境中工作；气压传动反应迅速；气压元件结构简单，易加工，使用寿命长，维护方便，管路不容易堵塞，介质不存在变质更换等问题；气压传动的缺点空气可压缩性大，因此气动系统动作稳定性差，负载变化时对工作速度的影响大；气动系统压力低（一般低于1.5Mpa），不易做大输出力（20-30KN）；排气噪音大。液压传动的基本知识原理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。利用液利用液压泵将将原原动机的机械机的机械能能转换为液体液体的的压力能，通力能，通过液体液体压力能力能的的变化来化来传递能量。能量。经过各种控制各种控制阀和管路的和管路的传递，借，借助于液助于液压执行元件行元件(液液压缸或缸或马达达)把把液体液体压力能力能转换为机械能机械能，从而，从而驱动工作机构，工作机构，实现直直线往复运往复运动。液体称液体称为工作介工作介质，一般一般为矿物油，它物油，它的作用和机械的作用和机械传动中的皮中的皮带、链条和条和齿轮等等传动元件相元件相类似。似。磨床工作台电动机机带动液液压泵从油箱吸从油箱吸油，液油，液压泵把把电动机的机的机械机械能能转换为液体的液体的压力能力能。液压系统的压力可通过溢流阀调节。改改变节流流阀的开口的开口可可调节液液压缸的缸的运运动速度。速度。换向向阀换向向之后液之后液压介介质进入液入液压缸右腔，使缸右腔，使活塞左移，活塞左移，推推动工作台工作台反向移反向移动。液液压介介质通通过管道管道经节流流阀和和换向向阀进入液入液压缸左缸左腔，腔，推推动活塞活塞带动工作台工作台右移，液右移，液压缸右腔排出的缸右腔排出的液液压介介质经换向向阀流回油流回油箱。箱。液压传动系统组成元件将机将机械能械能转换为液体的液体的压力力动能能(表表现为压力、流量力、流量)，其，其作用是作用是为液液压系系统提供提供压力力油油。控制和控制和调节液液压系系统中液体中液体的的压力、流量和方向等，以力、流量和方向等，以保保证执行元件能按照人行元件能按照人们预期的要求期的要求进行工行工作。作。即液即液压油，油，实现运运动和和动力力传递对液液压元件中相互运元件中相互运动的零件起的零件起润滑作用。滑作用。提供必要的条提供必要的条件使系件使系统正常正常工作并便于工作并便于监测控制控制；包括；包括油箱、油箱、滤油器、油器、管路及接管路及接头、冷却器、冷却器、压力力表等。表等。将液将液压能能转换为机械能而机械能而对外外做功，液做功，液压缸可缸可驱动工作机构工作机构实现往复直往复直线运运动(或或摆动)，液，液压马达可完成回达可完成回转运运动。液压传动的基本参数1、压力P 单位面积的液体表面上所受的作用力 pa 即F作用在液体表面的外力 N；A液体表面的承压面积 m2。2、流量与平均速度流量qv 单位时间内，流过某一截面处流体的体积 m3/s 即平均速度v 液体单位时间内平均移动的距离 m/s 即 3、功率功率P 液压元件单位时间所做的功 即 P=Fv=pqv液压传动的特点1、可在大范围内实现无级调速。借助阀或变量泵、变量马达，可以实现无级调速，调速范围可达到1：2000，并可在液压装置运行的过程中进行调速。2、液压传动装置的重量轻、结构紧凑、惯性小。3、液压元件已实现了标准化、系列化和通用化，便于设计、制造和推广使用。4、液压传动容易实现自动化。借助于各种控制阀，特别是采用液压控制和电气控制结合使用时，能很容易地实现复杂的自动工作循环，而且可以实现遥控。不足：1、液压传动是以液压油为工作介质，在相对运动的表面间很难避免漏油等因素，同时油液又是可以压缩的，因此使得液压传动不能保证严格的传动比。2、液压传动对油温的变化比较敏感，温度变化时，液体黏度变化，引起运动特性的变化，使得工作的稳定性受到影响，所以它不宜在温度变化很大的环境条件下工作。3、为了减少泄漏，以及为了满足某些性能上的要求，液压元件的配合件制造精度要求较高，加工工艺较复杂。