液壓與氣動技術(shù) 電子教案

深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院 SHENZHEN POLYTECHNIC液壓與氣動技術(shù)電子教案（2005）深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院Shenzhen Polytechnic 第二單元：液壓動力元件與執(zhí)行元件教學(xué)內(nèi)容1. 液壓泵的基本原理與性能2. 齒輪泵、葉片泵、柱塞泵、液壓泵的構(gòu)造及選用3液壓缸的參數(shù)計算4液壓缸的結(jié)構(gòu)與安裝5*液壓馬達(dá)的工作原理教學(xué)目標(biāo)應(yīng) 知1.液壓泵的工作原理2.液壓泵的主要參數(shù)3.液壓缸、液壓馬達(dá)的工作原理和結(jié)構(gòu)特點4.液壓缸的推力和速度計算方法、液壓馬達(dá)扭矩和轉(zhuǎn)速的計算5.液壓泵、液壓馬達(dá)和液壓缸的職能符號應(yīng) 會1.正確地選用泵和電動機(jī)2.正確選用液壓缸和液壓馬達(dá)3.液壓泵的分類4.液壓缸的分類難 點1.液壓泵的工作原理2.液壓泵的主要參數(shù)3.液壓缸的推力和速度計算方法、液壓馬達(dá)扭矩和轉(zhuǎn)速的計算教學(xué)方法本課程是一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，其實踐性較強(qiáng)。在教學(xué)時應(yīng)將理論教學(xué)與實踐教學(xué)緊密結(jié)合起來。課堂教學(xué)中采用現(xiàn)實生活中的實例引導(dǎo)，要充分利用多媒體教學(xué)軟件、透明元件、各種演示、動畫圖片、VCD、液壓與氣動訓(xùn)練設(shè)備等進(jìn)行直觀教學(xué)，以便加深學(xué)生的記憶和理解。在教學(xué)過程中充分發(fā)揮教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體的作用，教師要多加啟發(fā)式提問，通過“三W二H”法,讓學(xué)生真正掌握好關(guān)鍵的知識點，在實踐教學(xué)中，要多注意分析學(xué)生實踐中產(chǎn)生的共性問題，并及時解決，以提高學(xué)生分析問題與解決問題的能力。在理論與實踐的教學(xué)過程中加強(qiáng)與學(xué)生交流、培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。教學(xué)過程液壓系統(tǒng)是以液壓泵作為向系統(tǒng)提供一定的流量和壓力的動力元件，液壓泵由電動機(jī)帶動將液壓油從油箱吸上來并以一定的壓力輸送出去，使執(zhí)行元件推動負(fù)載作功。液壓執(zhí)行元件是把液體的壓力能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的裝置，輔助元件則是為使液壓系統(tǒng)在各種狀態(tài)下，都能正常運作所需的一些設(shè)備。1、 液壓泵的工作原理：動畫演示2、 液壓泵的主要性能參數(shù)：壓力（工作壓力、額定壓力和最高允許壓力）、排量、流量、效率（容積效率、機(jī)械效率、總效率）、功率3、 典型液壓泵的結(jié)構(gòu)：齒輪泵、螺桿泵、葉片泵、柱塞泵4、 液壓泵的職能符號：5、 液壓泵與電動參數(shù)選用：6、 液壓缸的分類；7、 液壓缸的結(jié)構(gòu)：缸筒、蓋板、活塞、活塞桿、緩沖裝置、放氣裝置、密封裝置8、 液壓桿的參數(shù)計算：速度和流量、推力和壓力9、 其他液壓缸：擺動缸、增壓缸、伸縮缸、齒輪缸10、 液壓馬達(dá)分類、特點、職能符號及參數(shù)計算要點液壓泵正常工作的三個必備條件：（1）必須具有一個由運動件和非運動件所構(gòu)成的密閉容積；（2）密閉容積的大小隨運動件的運動作周期性的變化，容積由小變大吸油，由大變小壓油；（3）密閉容積增大到極限時，先要與吸油腔隔開，然后才轉(zhuǎn)為排油；密閉容積減小到極限時，先要與排油腔隔開，然后才轉(zhuǎn)為吸油。難點齒輪泵的困油現(xiàn)象：液壓油在漸開線齒輪泵運轉(zhuǎn)過程中，因齒輪相交處的封閉體積隨時間改變，常有一部分的液壓油被封閉在齒間，如圖23所示，稱為困油現(xiàn)象，因液壓油不可壓縮將使外接齒輪泵產(chǎn)生極大的震動和噪音，故必須在側(cè)板上開設(shè)卸荷槽，以防止其發(fā)生。 液壓油在漸開線齒輪泵運轉(zhuǎn)過程中，因齒輪相交處的封閉體積隨時間改變，常有一部分的液壓油被封閉在齒間，如圖所示，稱為困油現(xiàn)象，因液壓油不可壓縮將使外接齒輪泵產(chǎn)生極大的震動和噪音，故必須在側(cè)板上開設(shè)卸荷槽，以防止其發(fā)生。(1)卸荷措施：在前后蓋板或浮動軸套上開卸荷槽(2)開設(shè)卸荷槽的原則：兩槽間距a為最小閉死容積，而使閉死容積由大變小時與壓油腔相通，閉死容積由小變大時與吸油腔相通。容易混淆的地方1、壓力（1）工作壓力：液壓泵實際工作時的輸出壓力稱為工作壓力。工作壓力取決于外負(fù)載的大小和排油管路上的壓力損失，而與液壓泵的流量無關(guān)。（2）額定壓力：液壓泵在正常工作條件下，按試驗標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定連續(xù)運轉(zhuǎn)的最高壓力稱為液壓泵的額定壓力。（3）最高允許壓力：在超過額定壓力的條件下，根據(jù)試驗準(zhǔn)規(guī)定，允許液壓泵短暫運行的最高壓力值，稱為液壓泵的最高允許壓力，超過此壓力，泵的泄漏會迅速增加。2、選擇液壓泵的原則（1）是否要求變量：徑向柱塞泵、軸向柱塞泵、單作用葉片泵是變量泵。（2）工作壓力：柱塞泵壓力31.5MPa；葉片泵壓力6.3MPa,高壓化以后可達(dá)16MPa；齒輪泵壓力2.5MPa，高壓化以后可達(dá)21MPa。（3）工作環(huán)境：齒輪泵的抗污染能力最好。（4）噪聲指標(biāo)：低噪聲泵有內(nèi)嚙合齒輪泵、雙作用葉片泵和螺桿泵，雙作用葉片泵和螺桿泵的瞬時流量均勻。（5）效率：軸向柱塞泵的總效率最高；同一結(jié)構(gòu)的泵，排量大的泵總效率高；同一排量的泵在額定工況下總效率最高。3、液壓泵和液壓馬達(dá)的異同點：從原理上講，液壓泵與液壓馬達(dá)可以互換，但結(jié)構(gòu)有差異（1）泵的進(jìn)油口比出油口大，馬達(dá)的進(jìn)、出油口相同（2）結(jié)構(gòu)上要求泵有自吸能力（3）馬達(dá)要正反轉(zhuǎn)，結(jié)構(gòu)具有對稱性；泵單方向轉(zhuǎn)，不要對稱（4）要求馬達(dá)的結(jié)構(gòu)及潤滑，能保證在寬速度范圍內(nèi)正常工作（5）液壓馬達(dá)應(yīng)有較大的起動扭矩和較小的脈動問題與討論1、 液壓泵完成吸油和壓油必須具備什么條件？2、 如何區(qū)分定量泵和變量泵，單向泵和雙向泵？3、 液壓泵的自吸能力和吸空現(xiàn)象，如何解決和避免？4、 液壓泵在使用中為何會有噪音，采取什么措施降低噪音？5、 液壓泵和液壓馬達(dá)有什么異同點，有些液壓泵能否用作液壓馬達(dá)？6、 液壓缸工作時為何會出現(xiàn)爬行現(xiàn)象，如何解決？7、 液壓缸為何需要放氣裝置？8、 某液壓系統(tǒng)，泵的排量q10m L/r，電機(jī)轉(zhuǎn)速n1200rpm，泵的輸出壓力p=5Mpa 泵容積效率v0.92，總效率0.84，求1）泵的理論流量；2）泵的實際流量；3）泵的輸出功率； 4）驅(qū)動電機(jī)功率。9、 如圖212所示的液壓系統(tǒng)，巳知負(fù)載F=30000N，活塞有效面積A=0.01m2，空載時的快速前進(jìn)的速度為0.05 m/s，負(fù)載工作時的前選速度為0.025 m/s，選取k壓1.5，k流1.3 0.75 ，.試從下列已知泵中選擇一臺合適的泵，并計算其相應(yīng)的電動機(jī)功率。已知泵如下：YB-32型葉片泵，Q額32L/min，p額63kgf/cm2YB-40型葉片泵，Q額.40 L/min，p額63kgf/cm2YB-50型葉片泵，Q. 額.50 L/min，p額63 kgf/cm2專業(yè)英語詞匯專業(yè)英文詞匯行業(yè)術(shù)語Hydraulic pump液壓泵Eectromotor電動機(jī)Actuators and output devices執(zhí)行元件Hydraulic Cylinder液壓缸Ordinary linear cylinder普通缸Double-acting cylinder雙作用缸Single-acting cylinder單作用缸Power功率小結(jié)1、 液壓泵的工作原理及其職能符號；2、 液壓泵的工作壓力、額定壓力、最大允許壓力、排量、流量（理論和實際）、效率（機(jī)械、容積、總）、功率等參數(shù)；3、 齒輪泵、螺桿泵、葉片泵、柱塞泵的結(jié)構(gòu)及特點；4、 齒輪泵的困油現(xiàn)象和不平衡徑向力及泄漏產(chǎn)生的原因和解決辦法；5、 變量泵與定量泵、單向泵與雙向泵；6、 液壓泵和電動機(jī)的選用；7、 液壓缸、液壓馬達(dá)的工作原理、結(jié)構(gòu)特點及其職能符號；8、 液壓缸的推力、速度計算；9、 液壓馬達(dá)的扭矩、轉(zhuǎn)速計算；10、 液壓缸的密封、緩沖和放氣裝置；11、 特殊類型液壓缸。課后任務(wù)1、 整理課堂筆記、復(fù)習(xí)本次課內(nèi)容，預(yù)習(xí)下單元內(nèi)容；2、完成作業(yè)P26，26、27、28，P43，313、314、315；3、到“液壓與氣動技術(shù)實訓(xùn)分室”認(rèn)識各種“液壓動力元件和液壓執(zhí)行元件”，重點查看齒輪泵、葉片泵、液壓缸等剖面元件，掌握其結(jié)構(gòu)及特點，并畫出其相應(yīng)職能符號。機(jī)電工程學(xué)院自動化系自動化生產(chǎn)設(shè)備專業(yè)iamrobin2004Page 11 of 11