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液压与气动技术 
定 价：38 元 丛书名：高职高专机械设计与制造专业规划教材
9 7 3 8 9 7 3 3 5 0 1 2 1 
《液压与气动技术（第2版）》是项目化教材，共设计13个教学项目，每个项目由若干个任务来驱动。主要内容包括：液压传动技术的认知，液压传动基础，液压泵，液压马达和液压缸，液压辅助元件，液压控制阀，液压系统基本回路，典型液压传动系统及故障分析，液压系统的设计与计算，气压传动系统的认知，气动元件，气压传动基本回路及应用实例分析，气压系统的安装、调试、使用及维护。附录中提供了常用液压与气动元件的图形符号。
《液压与气动技术（第2版）》可以作为高职院校工程专科机械类、近机类专业的通用教材，也可供职工大学、业余大学、函授大学、中等专业学校的师生及有关工程技术人员、企业管理人员参考。
随着高职高专教学改革的深入发展，改革课程教学内容，提高学生的动手能力，培养实用型人才已成为专业课教师教学中必须认真考虑的一项重要工作。《液压与气动技术》是我校高职教材编委会编写的机电类课程规划教材之一，是根据教育部对职业教育的基本要求，结合职业院校课程建设最新成果，并结合近年来高职高专院校实际情况编写而成的。本书可作为高职院校工程专科机械类、近机类专业的通用教材，也可供职工大学、业余大学、函授大学、中等专业学校的师生及有关工程技术人员、企业管理人员选用或参考。
通过调研与企业合作，本书的教学内容共分为 13 个教学项目(其中项目九带※标记可作为选修内容)，每个项目设置了若干任务。本书的编写突出了以下特色：①理论知识以“必需”、“够用”为度，注重实践能力培养，删减了理论性较强的内容，增加了实用性较强的内容；②内容主要突出液压与气动元件的典型结构特点、工作原理及选用方法，液压与气动基本回路和典型液压系统的安装调试、维护与故障分析能力等；③液压技术与气动技术两部分内容既有联系又相互独立，各校可根据学生的专业情况选用；④为指导学生学习，每项目的开篇列出了本项目的要点和知识目标；⑤为了方便学生复习巩固所学内容，各项目后均附有项目驱动；⑥书中的插图规范、清晰、美观；⑦液压与气动图形符号严格执行国家标准《液压气动图形符号》(GB/T 786.1—2009)。 本书由商丘职业技术学院李新德教授主编，并担任本书的主审工作，由商丘职业技术学院王桂林、董学勤、黄蓓、代战胜、张艳玲、曹环军担任副主编。尽管我们在编写过程中做出了很多的努力，由于编者的水平有限，书中难免有疏忽和不当之处，恳请各位读者多提宝贵意见和建议。 编 者
项目一 液压传动技术的认知1
任务一 液压传动的工作原理及组成1 【任务目标】1 【任务描述】1 【知识与技能】1 【任务实施】4 任务二 液压系统元件总体布局4 【任务目标】4 【任务描述】4 【知识与技能】4 【任务实施】5 任务三 液压传动的优、缺点及应用发展5 【任务目标】5 【任务描述】5 【知识与技能】5 任务四 机床工作台模拟液压系统认知7 【任务目标】7 【任务描述】7 【任务实施】7 项目小结8 项目驱动8 项目二 液压传动基础9 任务一 液压油的认知9 【任务目标】9 【任务描述】9 【知识与技能】9 一、液压油的物理性质9 二、液压油的种类与使用方法13 三、液压油的污染与防治措施14 【任务实施】15 任务二 液体静力学基础知识的认知16 【任务目标】16 【任务描述】16 【知识与技能】16 一、液体静压力及其特性16 二、静力学基本方程式17 三、压力的表示方法及单位18 四、帕斯卡原理19 五、液压静压力对固体壁面的作用力19 【任务实施】20 任务三 液体动力学基础知识的认知21 【任务目标】21 【任务描述】21 【知识与技能】21 一、基本概念21 二、流量连续性方程23 三、动量方程24 四、伯努利方程25 【任务实施】26 任务四 液体流动的压力损失27 【任务目标】27 【任务描述】28 【知识与技能】28 一、液体的流动状态28 二、沿程压力损失30 三、局部压力损失31 【任务实施】32 任务五 液流流经孔口及隙缝的特性32 【任务目标】32 【任务描述】32 【知识与技能】32 一、小孔的流量-压力特性32 二、液体流经缝隙的流量-压力特性34 【任务实施】37 任务六 液压冲击与气穴现象37 【任务目标】37 【任务描述】37 【知识与技能】37 一、液压冲击37 二、空穴(气穴)现象38 【任务实施】39 项目小结39 项目驱动40 项目三 液压泵42 任务一 液压泵的认知42 【任务目标】42 【任务描述】42 【知识与技能】42 一、液压泵的作用和分类42 二、液压泵的工作原理43 三、液压泵的性能参数44 【任务实施】46 任务二 齿轮泵的使用46 【任务目标】46 【任务描述】46 【知识与技能】46 一、外啮合式齿轮泵的工作原理46 二、外啮合齿轮泵的结构47 三、高压齿轮泵的结构特点50 四、内啮合齿轮泵的工作原理51 【任务实施】52 一、CB-B型齿轮泵拆装训练52 二、齿轮泵的常见故障及排除方法53 任务三 叶片泵的使用55 【任务目标】55 【任务描述】55 【知识与技能】55 一、双作用叶片泵55 二、单作用叶片泵59 三、限压式变量叶片泵60 【任务实施】62 一、YB型叶片泵拆装训练62 二、叶片泵的常见故障及排除方法64 任务四 柱塞泵的使用66 【任务目标】66 【任务描述】66 【知识与技能】66 一、轴向柱塞泵66 二、径向柱塞泵的工作原理73 【任务实施】73 一、手动变量斜盘式非通轴轴向柱塞泵拆装训练73 二、轴向柱塞泵的常见故障及排除方法75 任务五 液压泵的选用76 【任务目标】76 【任务描述】76 【知识与技能】76 【任务实施】78 项目小结78 项目驱动78 项目四 液压马达和液压缸80 任务一 液压马达的使用80 【任务目标】80 【任务描述】80 【知识与技能】80 一、液压马达的分类和特点80 二、液压马达的性能参数81 三、液压马达的结构和工作原理82 四、液压马达的选用84 【任务实施】85 任务二 活塞式液压缸的工作原理及结构分析85 【任务目标】85 【任务描述】85 【知识与技能】85 一、双活塞杆液压缸85 二、单杆式活塞缸86 三、差动油缸87 四、活塞式液压缸的典型结构举例88 【任务实施】89 一、活塞式液压缸拆装训练89 二、活塞式液压缸的常见故障及排除方法94 任务三 柱塞式液压缸及其他类型液压缸的工作原理及结构分析95 【任务目标】95 【任务描述】95 【知识与技能】95 一、柱塞缸95 二、其他液压缸96 【任务实施】98 项目小结98 项目驱动98 项目五 液压辅助元件100 任务一 油管与管接头的使用100 【任务目标】100 【任务描述】100 【知识与技能】100 一、油管100 二、管接头102 【任务实施】106 任务二 过滤器的使用108 【任务目标】108 【任务描述】108 【知识与技能】109 一、过滤器的介绍109 二、过滤器的选用与安装112 【任务实施】113 任务三 蓄能器的使用114 【任务目标】114 【任务描述】114 【知识与技能】114 一、蓄能器的介绍114 二、蓄能器的功用、安装及使用116 【任务实施】117 任务四 热交换器的使用118 【任务目标】118 【任务描述】118 【知识与技能】118 【任务实施】120 任务五 油箱的使用121 【任务目标】121 【任务描述】121 【知识与技能】121 一、油箱的功用121 二、油箱的结构121 【任务实施】122 一、油箱维护训练122 二、油箱的故障分析与排除123 任务六 密封装置的使用125 【任务目标】125 【任务描述】125 【知识与技能】125 【任务实施】129 任务七 压力表及压力表开关的使用130 【任务目标】130 【任务描述】130 【知识与技能】130 一、压力表130 二、压力表开关131 三、压力表的选择和使用注意事项132 【任务实施】132 项目小结133 项目驱动133 项目六 液压控制阀134 任务一 液压控制阀的认知134 【任务目标】134 【任务描述】134 【知识与技能】134 一、液压控制阀的分类134 二、对液压控制元件的基本要求137 三、液压控制阀的基本结构与原理137 四、液压控制阀的基本性能参数137 【任务实施】138 任务二 方向控制阀的使用138 【任务目标】138 【任务描述】138 【知识与技能】138 一、单向阀138 二、换向阀141 【任务实施】150 一、换向阀检查与结构分析150 二、方向控制阀常见故障及排除方法150 任务三 压力控制阀的使用151 【任务目标】151 【任务描述】151 【知识与技能】151 一、溢流阀151 二、顺序阀154 三、减压阀157 四、压力继电器159 【任务实施】160 一、压力控制阀主要零件结构分析160 二、压力控制阀的常见故障及排除方法161 任务四 流量控制阀的使用163 【任务目标】163 【任务描述】163 【知识与技能】163 一、流量控制阀的特性163 二、节流阀的结构及特点164 三、调速阀165 【任务实施】166 一、流量控制阀主要零部件结构分析166 二、流量控制阀常见故障及排除方法167 项目小结167 项目驱动168 项目七 液压系统基本回路171 任务一 压力控制基本回路分析171 【任务目标】171 【任务描述】171 【知识与技能】171 一、调压回路171 二、减压回路174 三、卸荷回路175 四、保压回路177 【任务实施】178 任务二 方向控制基本回路分析178 【任务目标】178 【任务描述】178 【知识与技能】178 一、换向回路178 二、锁紧回路179 【任务实施】180 任务三 速度控制基本回路分析180 【任务目标】181 【任务描述】181 【知识与技能】181 一、调速回路181 二、快速(增速)回路187 三、换速回路188 【任务实施】190 任务四 多缸工作控制基本回路分析190 【任务目标】190 【任务描述】190 【知识与技能】190 一、顺序动作控制回路191 二、同步动作控制回路193 三、互不干扰控制回路195 【任务实施】196 项目小结196 项目驱动197 项目八 典型液压传动系统及故障分析199 任务一 组合机床动力滑台液压传动系统分析200 【任务目标】200 【任务描述】200 【知识与技能】200 一、概述200 二、YT4543型动力滑台液压系统的工作原理202 三、YT4543型动力滑台液压系统的特点204 【任务实施】204 任务二 数控车床液压系统分析204 【任务目标】204 【任务描述】204 【知识与技能】204 一、概述204 二、液压系统的工作原理206 三、液压系统的特点206 【任务实施】206 任务三 万能外圆磨床液压传动系统分析207 【任务目标】207 【任务描述】207 【知识与技能】207 一、概述207 二、外圆磨床工作台换向回路207 三、M1432A型万能外圆磨床液压系统的工作原理209 【任务实施】212 任务四 汽车起重机液压系统分析212 【任务目标】212 【任务描述】212 【知识与技能】212 一、概述212 二、Q2-8型汽车起重机液压系统的工作原理213 三、Q2-8型汽车起重机液压系统的特点216 【任务实施】216 任务五 液压系统故障诊断与分析216 【任务目标】216 【任务描述】216 【知识与技能】216 一、液压系统故障的诊断方法216 二、液压系统故障分析218 【任务实施】221 项目小结222 项目驱动223 ※项目九 液压系统的设计与计算225 任务一 液压系统的设计步骤和方法225 【任务目标】225 【任务描述】225 【知识与技能】225 一、明确设计要求225 二、进行工况分析，确定执行元件的主要参数226 三、执行元件主要参数的确定228 四、拟定液压系统原理图230 五、液压元件的计算和选择231 六、液压系统的性能验算233 七、绘制工作图、编写技术文件235 【任务实施】235 任务二 卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统设计236 【任务目标】236 【任务描述】236 【知识与技能】236 一、明确液压系统设计要求236 二、液压系统的工况分析236 三、确定主要参数238 四、拟定液压系统图239 五、液压元件的选择241 六、液压系统性能检验243 项目小结245 项目驱动245 项目十 气压传动系统的认知247 任务一 气压传动系统的认知训练247 【任务目标】247 【任务描述】247 【知识与技能】247 一、气压传动系统的工作原理247 二、气压传动系统的组成249 三、气压传动的优点与缺点249 【任务实施】250 任务二 气动技术的应用与发展251 【任务目标】251 【任务描述】251 【知识与技能】251 一、气动技术的应用251 二、气动元件的发展动向251 【任务实施】253 项目小结253 项目驱动253 项目十一 气动元件254 任务一 气源装置的使用254 【任务目标】254 【任务描述】254 【知识与技能】254 一、气源装置的作用和工作原理254 二、空气压缩机255 三、压缩空气净化装置256 四、其他辅助元件261 【任务实施】263 任务二 气动控制元件的使用263 【任务目标】263 【任务描述】263 【知识与技能】263 一、压力控制阀263 二、流量控制阀268 三、方向控制阀270 【任务实施】275 任务三 逻辑元件的使用275 【任务目标】275 【任务描述】275 【知识与技能】275 一、气动逻辑元件的特点276 二、高压截止式逻辑元件276 三、逻辑元件的应用举例279 【任务实施】280 任务四 执行元件的使用280 【任务目标】280 【任务描述】280 【知识与技能】280 一、气缸的分类及特点281 二、几种常用气缸的工作原理和用途283 三、气缸的使用286 四、气动马达287 【任务实施】288 项目小结288 项目驱动288 项目十二 气压传动基本回路及应用实例分析290 任务一 气压传动基本回路分析290 【任务目标】290 【任务描述】290 【知识与技能】290 一、概述290 二、方向控制基本回路291 三、压力控制基本回路293 四、速度控制基本回路294 五、其他回路296 【任务实施】298 任务二 气压传动系统应用实例分析298 【任务目标】298 【任务描述】298 【知识与技能】299 一、气液动力滑台气压传动系统299 二、气动机械手300 三、工件夹紧气压传动系统301 四、数控加工中心气动换刀系统302 五、汽车车门的安全操作系统303 【任务实施】304 项目小结305 项目驱动306 项目十三 气动系统的安装、调试、使用及维护307 任务一 气动的安装与调试307 【任务目标】307 【任务描述】307 【知识与技能】307 一、气动系统的安装307 二、气动系统的调试308 【任务实施】308 任务二 气动系统的使用与维护308 【任务目标】308 【任务描述】308 【知识与技能】308 一、气动系统使用时的注意事项308 二、压缩空气的污染及防止方法309 三、气动系统的日常维护309 四、气动系统的定期检修310 【任务实施】310 任务三 气动系统主要元件常见的故障及其排除方法310 【任务目标】310 【任务描述】310 【知识与技能】310 【任务实施】314 项目小结314 项目驱动314 附录 常用液压与气动元件图形符号(GB/T 786.1—2009摘录)315 参考文献322
项目一 液压传动技术的认知
能够掌握液压系统的组成。 能正确描述液压系统各部分的作用。 初步认识表示液压系统元件的图形符号。 掌握液压传动系统的基本原理和组成。 熟悉液压传动的优、缺点。 了解液压传动的应用与发展。 任务一 液压传动的工作原理及组成 【任务目标】 通过液压千斤顶的工作过程掌握液压传动的基本工作原理；通过组合机床工作台液压传动系统掌握液压传动系统的组成；初步认识液压系统的图形符号表示方法。 【任务描述】 观察、使用液压千斤顶和组合机床工作台液压传动系统掌握液压传动的基本工作原理和液压传动系统的组成；通过组合机床工作台液压传动系统图了解液压系统的图形符号表示方法。 【知识与技能】 1. 液压传动的基本原理 液压千斤顶是机械行业常用的工具，常用液压千斤顶顶起较重的物体。下面以液压千斤顶为例简述液压传动的工作原理。图1.1所示为液压千斤顶的工作原理。有两个液压缸1和6，内部分别装有活塞，活塞和缸体之间保持良好的配合关系，不仅活塞能在缸内滑动，而且配合面之间又能实现可靠的密封。当向上抬起杠杆时，小液压缸 1 的活塞向上运动，小液压缸1的下腔容积增大形成局部真空，排油单向阀2关闭，油箱4的油液在大气压作用下经吸油管顶开吸油单向阀3进入小液压缸1的下腔，完成一次吸油动作。当向下压杠杆时，小液压缸1的活塞下移，小液压缸1的下腔容积减小，油液受挤压，压力升高，关闭吸油单向阀3，小液压缸1下腔的压力油顶开排油单向阀2，油液经排油管进入大液压缸6的下腔，推动大活塞上移顶起重物。如此不断上下扳动杠杆就可以使重物不断升起，达到起重的目的。如杠杆停止动作，大液压缸6下腔的油液压力将使排油单向阀2关闭，大液压缸6的活塞连同重物一起被自锁不动，停止在举升位置。如打开截止阀5，大液压缸6的下腔通油箱，大液压缸6的活塞将在自重作用下向下移动，迅速回复到原始位置。设液压缸1和6的面积分别为A和A2，则液压缸1单位面积上受到的压力p1 = F/A1，大液压缸6单位面积上受到的压力p2 = W/A2。根据流体力学的帕斯卡定律：“平衡液体内某一点的压力值能等值地传递到密闭液体内各点”，则有 （1-1） 图1.1 液压千斤顶工作原理 1—小液压缸；2—排油单向阀；3—吸油单向阀；4—油箱；5—截止阀；6—大液压缸 由液压千斤顶的工作原理得知，小液压缸1与单向阀2、3一起完成吸油与排油动作，将杠杆的机械能转换为油液的压力能输出。大液压缸6将油液的压力能转换为机械能输出，抬起重物。有了负载作用力，才产生液体压力。因此就负载和液体压力两者来说，负载是第一性的，压力是第二性的。液压传动装置本质是一种能量转换装置。在这里液压缸6和1组成了最简单的液压传动系统，实现了力和运动的传递。 从液压千斤顶的工作过程，可以归纳出液压传动工作原理如下。 （1） 液压传动是以液体（液压油）作为传递运动和动力的工作介质。 （2） 液压传动经过两次能量转换，先把机械能转换为便于输送的液体压力能，然后把液体压力能转换为机械能对外做功。 （3） 液压传动是依靠密封容器（或密封系统）内容积的变化来传递能量的。 工程机械的起重机、推土机、汽车起重机、注塑机，机床行业的组合机床的滑台，数控车床工件的夹紧，加工中心主轴的松刀和拉刀等都应用了液压系统传动的工作原理。 2. 液压传动系统的组成及符号 以如图1.2所示的组合机床工作台液压传动系统为例来说明其组成。 图1.2 典型液压系统的结构原理及图形符号 （a） 典型液压系统原理的结构示意图；（b） 换向阀6阀芯位置的改变；（c） 典型液压系统原理的图形符号 1—油箱；2—过滤器；3—液压泵；4—溢流阀；5—流量控制阀； 6—换向阀；7—液压缸；8—工作台；9、10—管道 液压泵3由电动机驱动旋转，从油箱1中吸油，经过滤器2后被液压泵吸入并输出给系统。当换向阀6的阀芯处于图1.2（a）所示位置时，压力油经流量控制阀5、换向阀6和管道进入液压缸7的左腔，推动活塞向右运动。液压缸右腔的油液经管道、换向阀6、管道9流回油箱。改变换向阀6的阀芯工作位置，使之处于左端位置时，如图1.2（b）所示，液压缸活塞将反向运动。 工作台的移动速度是通过流量控制阀来调节的。阀口开大时，进入缸的流量较大，工作台的速度较快；反之，工作台的速度较慢。为适应克服大小不同阻力的需要，泵输出油液的压力应当能够调整。工作台低速移动时，流量控制阀开口小，泵输出多余的油液经溢流阀4和管道10流回油箱，调节溢流阀弹簧的预压力，就能调节泵输出口的油液压力。 从上面的例子可以看出，液压传动系统主要由以下5个部分组成。 （1） 动力元件。将机械能转换成流体压力能的装置。常见的是液压泵，为系统提供压力油液，如图1.1中的小液压缸1。 （2） 执行元件。将流体的压力能转换成机械能输出的装置。它可以是作直线运动的液压缸，也可以是作回转运动的液压马达、摆动缸，如图1.1中的大液压缸6和图1.2中的液压缸7。 （3） 控制元件。对系统中流体的压力、流量及流动方向进行控制和调节的装置，以及进行信号转换、逻辑运算和放大等功能的信号控制元件，如图1.2中的溢流阀 4、流量控制阀5和换向阀6。 （4） 辅助元件。保证系统正常工作所需的上述3种以外的装置，如图1.2中的过滤器2、油箱1和管道9、10。 （5） 工作介质。用它进行能量和信号的传递。液压系统以液压油液作为工作介质。 图1.2（a）和图1.2（b）中的各个元件是半结构式图形画出来的，直观性强，易理解，但难以绘制，元件多时更是如此。在工程实际中，除某些特殊情况外，一般都用简单的图形符号绘制，如图1.2（c）所示。图形符号只表示元件的功能，不表示具体结构和参数。我国制定的《液压气动图形符号》（GB/T 786.1—2009）标准见附录。以后每介绍一类元件，都会介绍其图形符号，要求熟记。 【任务实施】 操作液压千斤顶，观察液压千斤顶的工作过程和组成；操作组合机床工作台液压传动系统，观察组合机床工作台液压传动系统的工作过程和组成；比较液压千斤顶和组合机床工作台液压传动系统的工作过程和组成，并做出总结；对液压传动系统的图形符号标准有一个初步认识。 任务二 液压系统元件总体布局 【任务目标】 了解液压系统元件的总体布局情况；初步了解液压系统元件连接的两种形式，即集中式（液压站）和分散式。 【任务描述】 通过观察了解液压系统元件的总体布局情况和液压系统元件连接的两种形式。 【知识与技能】 液压系统元件的总体布局分为 4 个部分：执行元件、液压油箱、液压泵装置及液压控制装置。液压油箱装有空气滤清器、滤油器、液面指示器和清洗孔等。液压泵装置包括不同类型的液压泵、驱动电机及它们之间的联轴器等。液压控制装置是指组成液压系统的各阀类元件及其连接体。除执行元件外，液压系统元件的连接形式有集中式（液压站）和分散式。 1．集中式液压系统（液压站） 这种形式将液压系统的供油装置、控制调节装置独立于主设备之外，单独设置一个液压站，如图1.3所示。这种结构的优点是安装维修方便，液压装置的振动、发热都与主设备隔开；缺点是液压站增加了占地面积。如组合机床、冷轧机、锻压机、电弧炉等一般都采用集中式。 2．分散式 这种形式将液压系统的供油装置、控制调节装置分散在主设备的各处。例如，机床液压系统床身或底座作为液压油箱存放液压油。要把控制调节装置放在便于操作的地方。这种结构的优点是结构紧凑，泄漏油易回收，节省占地面积；但安装维修不方便，同时供油装置的振动、液压油的发热都将对机床的工作精度产生不良影响，如部分数控机床、起重机、推土机等可以移动式设备一般都采用分散式。 图1.3 集中式液压系统（液压站） 【任务实施】 观察集中式（液压站）和分散式液压系统了解液压系统元件连接的两种形式，同时进一步认识和了解液压系统的组成。 任务三 液压传动的优、缺点及应用发展 【任务目标】 了解液压系统的优、缺点；了解液压系统的应用和发展。 【任务描述】 结合机械传动和电力拖动系统进一步了解液压传动系统；结合实际情况来了解液压传动系统的应用和发展情况。 【知识与技能】 1. 液压传动的优、缺点 1） 液压传动的优点 与机械传动和电力拖动系统相比，液压传动具有以下优点。 （1） 液压元件的布置不受严格的空间位置限制，系统中各部分用管道连接，布局安装有很大的灵活性，能构成用其他方法难以组成的复杂系统。 （2） 可以在运行过程中实现大范围的无级调速，调速范围可达2000∶1。 （3） 液压传动和液气联动传递运动均匀平稳，易于实现快速启动、制动以及频繁的换向。 （4） 操作控制方便、省力，易于实现自动控制、中远程距离控制以及过载保护。与电气控制、电子控制相结合，易于实现自动工作循环和自动过载保护。 （5） 液压元件属机械工业基础件，标准化、系列化和通用化程度较高，有利于缩短机器的设计、制造周期和降低制造成本。 此外，液压传动突出的优点还有单位质量输出功率大。因为液压传动的动力元件可采用很高的压力（一般可达32MPa，个别场合更高），因此，在同等输出功率下具有体积小、质量小、运动惯性小、动态性能好的特点。 2） 液压传动的缺点 液压传动的缺点如下。 （1） 在传动过程中，能量需经两次转换，传动效率偏低。 （2） 由于传动介质的可压缩性和泄漏等因素的影响，不能严格保证定比传动。 （3） 液压传动性能对温度比较敏感，不能在高温下工作，采用石油基液压油作传动介质时还需注意防火问题。 （4） 液压元件制造精度高，系统工作过程中发生故障不易诊断。 总的来说，液压传动的优点是主要的，其缺点将随着科学技术的发展会不断得到克服。例如，将液压传动与气压传动、电力传动、机械传动合理地联合使用，构成气液、电液（气）、机液（气）等联合传动，以进一步发挥各自的优点，相互补充，弥补某些不足之处。 2. 液压传动技术的应用与发展 液压传动相对于机械传动来说是一门新技术，从1650年帕斯卡提出静液压传递原理，1850年英国开始将帕斯卡原理先后应用于液压起重机、压力机等算起，也有二三百年的历史了。 早期液压传动是以水作为传动介质，最早成功实践用油作为传动介质的液压传动装置是1906年应用于舰艇上的炮塔转位器，其后才出现了液压磨床和车床，由于缺乏成熟的液压元件，一些通用机床到20世纪30年代才用上了液压传动，而且还因为各搞一套标准而无法进行经验交流，因此限制了液压传动的发展与应用。第二次世界大战期间，一些兵器上使用了功率大、反应快、动作准的液压传动与控制装置，大大提高了兵器的性能，同时也大大促进了液压技术的发展。战后，随着各种标准的不断制定和完善，各类元件的标准化和规格化，使得液压传动在机械制造工业中真正推广开来。 20世纪60年代后，随着计算机技术、自动控制技术、自动化技术的发展，使液压技术发展成为包括传动、控制、检测在内的一门完善的自动化技术，使它在国民经济的各个方面都得到了应用。在工程机械、冶金、军工、农机、汽车、轻纺、船舶、石油、航空和机床行业中，液压技术得到了普遍应用。如今液压传动在某些领域内发挥着不可替代的作用。例如，国外生产的 95%的工程机械、90%的数控加工中心、95%以上的自动化生产线都釆用了液压传动。因此液压传动有着现代工业肌肉之称，它的普及程度已成为衡量一个国家工业发展水平的重要标志之一。 随着液压机械自动化程度的不断提高，液压元件应用数量急剧增加，元件小型化、系统集成化是必然的发展趋势。特别是近10年来，液压技术与传感技术、微电子技术密切结合，出现了许多机（液）电一体化元器件（如电液比例控制阀、数字阀、电液伺服液压缸等），使液压技术在高压、高速、大功率、节能高效、低噪声、使用寿命长、高度集成化等方面取得了重大进展。无疑，液压元件和液压系统的计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助试验（CAT）和计算机实时控制也是当前液压技术的发展方向。 任务四 机床工作台模拟液压系统认知 【任务目标】 通过机床工作台模拟液压系统的观摩和操作，对液压系统认识进一步加深。 【任务描述】 先进行机床工作台模拟液压系统的观摩，然后让学生分组操作训练。 【任务实施】 1. 安全注意事项 （1） 液压实训要接触电和高压油，要保证实训设备和元器件的完好性。 （2） 要正确地安装和固定好元件。 （3） 管路要连接牢固，软管脱出可能会引起事故。 （4） 限位元件不应放在动作杆的对面，而应使其侧面与杆接触。 （5） 不得使用超过限制的工作压力。 （6） 要按要求接好回路，检查无误后才能启动电机。 （7） 实训现象（动作、结果等）不能按要求实现时，要仔细检查错误点，认真分析产生错误的原因。 （8） 做液压实训时，在有压力的情况下不准拆卸管子。 （9） 要严格遵守各种安全操作规程。 2. 观摩教学 1） 试验台元件的讲解 介绍试验台上的元件和模拟机床工作台液压系统试验所需的元件。 2） 试验台原理的讲解 （1） 压力的建立与调压。泵的工作压力是初学液压气动课程的同学难以建立起来的一个概念。通过认识溢流阀和泵，建立调压回路，先将压力调为零，然后慢慢地调高压力，通过压力表显示压力的变化值。 （2） 缸的运动方向的控制与换向。首先要使学生建立缸是如何运动起来的概念。没有压力油，缸是不运动的，有压力油，如果油路不通，缸也是不运动的。只有进油路和回油路都是通畅的，压力油进入到缸的一腔，缸的工作压力能克服外负载，缸才能运动起来。换向是通过换向阀来实现的。 3） 机床工作台模拟液压系统动作 （1） 按照液压系统工作原理图，将所需元件布置在试验台面板上，用油管连接。 （2） 检查无误后，调松溢流阀，打开电源开关。 （3） 启动液压泵，调溢流阀，操作换向阀，改变液压缸的方向；改变节流阀，控制液压缸的运动速度。 3. 学生操作训练 将学生分成小组，按要求进行训练，教师现场指导。 4. 总结 学生讨论实训中发现的问题，分析解决，完成实训报告。 项 目 小 结 本项目共分为4个任务。 任务一，液压传动的工作原理及组成。本任务通过对液压千斤顶的工作过程的学习，掌握液压传动的基本工作原理；通过对组合机床工作台液压传动系统的学习，掌握液压传动系统的组成；初步认识液压系统的图形符号表示方法。 任务二，液压系统元件的总体布局。通过本任务的学习，了解液压系统元件的总体布局情况；初步了解液压系统元件连接的两种形式：集中式（液压站）和分散式。 任务三，液压传动的优、缺点及应用发展。通过本任务的学习，了解液压系统的优、缺点；了解液压系统的应用和发展。 任务四，机床工作台模拟液压系统认知。通过本任务的训练，进一步掌握液压系统的组成和工作原理。 项 目 驱 动 1-1 举例说明哪些设备采用了液压技术。 1-2 什么是液压传动？其基本工作原理是什么？ 1-3 液压传动系统由哪些部分组成？各部分的作用是什么？ 1-4 与其他传动方式相比较，液压传动有哪些主要优点和缺点？ 1-5 液压元件在系统图中是怎样表示的？ ……
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