【假一罚四】液压与气动技术

绪论
一、课题引入
二、课题分析
三、相关知识
(一)液压与气压传动的定义及工作原理
(二)液压与气压传动系统的组成和表示方法
(三)液压与气压传动的优缺点
(四)液压与气压传动的主要应用
小结
练习与思考
模块一 流体力学基础
课题一 工作介质
一、课题引入
二、课题分析
三、相关知识
(一)液压油的物理性质
(二)对液压油的要求与选择
(三)气压传动介质
课题二 流体的力学基本规律
一、课题引入
二、课题分析
三、相关知识
(一)液体静力学基本知识
(二)流体动力学基本知识
(三)气体的基本性质和状态变化
课题三 流体的压力损失
一、课题引入
二、课题分析
三、相关知识
(一)液体流动时的压力损失
(二)气体在管路中的流动特性
课题四 液压冲击和气穴现象
一、课题引入
二、课题分析
三、相关知识
(一)液压冲击
(二)气穴(空穴)
小结
练习与思考

模块二 能源装置
课题一 液压泵概述
(一)液压泵的基本工作原理
(二)液压泵正常工作的三个基本条件
(三)液压泵的分类
(四)液压泵的性能参数
课题二 齿轮液压泵
一、课题分析
二、相关内容
(一)外啮合齿轮泵
(二)内啮合齿轮泵
课题三 叶片液压泵
一、课题分析
二、相关知识
(一)单作用式叶片泵
(二)双作用式叶片泵
课题四 柱塞液压泵
一、课题分析
二、相关知识
(一)斜盘式轴向柱塞泵
(二)径向柱塞泵
课题五 气源装置
一、课题分析
二、相关知识
(一)气源装置的组成和布置
(二)空气压缩机
(三)储气罐
(四)后冷却器
课题六 气源处理装置
……

模块三 执行元件
模块四 控制元件
模块五 辅助元件
模块六 基本回路
模块七 系统的应用与分析
模块八 液压系统的设计与计算

绪论

一台完整的机器由原动机部分、传动机构及控制部分、工作机部分（含辅助装置）组成。原动机包括电动机、内燃机等。工作机即完成该机器的工作任务的直接工作部分，如剪床的刀刃、车床的刀架等。由于原动机的功率和转速变化范围有限，为了适应工作机的负荷和工作速度变化范围较宽以及工作性能的要求，通过传动机构将原动机和工作机连接起来，其作用是将原动机输出功率经过变换后传递给工作机，以实现对动力的传递和控制。

传动机构通常有机械传动、电气传动和流体传动等多种形式。机械传动是通过齿轮、皮带、链条、蜗轮蜗杆等机件直接把动力传送到执行机构的传递方式。电气传动是利用电气设备，通过调节电参数来传递或控制动力的传动方式。流体传动是以流体为工作介质进行能量转换、传递和控制的传动方式。它包括液压传动、液力传动（主要以液体动能进行工作的传动方式）和气压传动。这些传动方式都有各自的优缺点和适用范围，任何一种方式都不是万能的。本书主要讲述液压与气压传动的相关知识。

知识点

◎液压与气压传动的定义及工作原理

液压与气压传动系统的组成和表示方法

液压与气压传动的优缺点及应用

一、课题引入

作为一种传动形式，液压传动和气压传动的应用领域相当广泛，以现实生活中比较常见的应用为例：在公路上汽车换轮胎用的千斤顶利用的就是液压传动，小小的千斤顶能举升重达几吨、十几吨的汽车；在有的客车上车门使用的就是气压传动，每天客车初次启动时在预热发动机的同时，也为车门的开闭提供压缩空气。

二、课题分析

液压与气压传动和机械传动相比有着较大的区别，是一种新型的传动形式，有着独特的特点和广泛的应用。

三、相关知识

（一）液压与气压传动的定义及工作原理

液压传动和气压传动统称为流体传动，是利用有压流体（液体或气体）作为工作介质来传递动力或控制信号的一种传动方式。

1.液压传动的工作原理

液压传动的工作原理，可以用一个液压千斤顶的工作原理来加以说明。

图0-1是液压千斤顶的工作原理图。大液压缸9和大活塞8组成举升液压缸。杠杆手柄1、小液压缸2、小活塞3、单向阀4和7组成手动液压泵。若提起手柄使小活塞向上移动小活塞下端油腔容积增大，形成局部真空，这时单向阀4打开，通过吸油管5从油箱12中吸油；用力压下手柄，小活塞下移，小活塞下腔压力升高，单向阀4关闭，单向阀7打开，下腔的油液经管道6输入大液压缸9的下腔，迫使大活塞8向上移动，举升重物。再次提起手柄吸油时，单向阀7自动关闭，使油液不能倒流，从而保证了重物不会自行下落。不断地往复扳动手柄，就能不断地把油液压入举升缸下腔，使重物逐渐地被举升。如果打开截止阀11举升缸下腔的油液通过管道10、截止阀11流回油箱，重物就向下移动。这就是液压千斤顶的工作原理。

通过对液压千斤顶工作过程的分析，可以初步了解液压传动的基本工作原理，液压传动是利用有压力的油液作为传递动力的工作介质，压下杠杆手柄时，小液压缸2输出压力油，是将机械能转换成油液的压力能，压力油经过管道6及单向阀7，推动大活塞8举升重物，是将油液的压力能转换成机械能。大活塞8举升的速度取决于单位时间内流入大液压缸9中油液容积的多少。由此可见，液压传动是一个不同能量的转换过程。

2.气压传动的工作原理

如果将图0-1所示系统中油液换成空气，由于工作介质直接取自大气层，亦可直接排入大气，因而可以去掉回油管和油箱，再将液压缸改为气缸，上述系统就可视为一个气压传动系统。日常生活中常用的打气筒，就与上述小活塞缸工作原理完全相同。

通过上述的分析可以看出，液压传动与气压传动的基本工作原理是相似的，它们都是执行元件在控制元件的控制下，以密封容积中的工作介质（液压油或压缩空气）来传递运动和动……

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  （3）考虑到液压传动与气压传动之间有较多的共性，将液压部分与气压部分结合在一起编写，精简了内容，压缩了学时，同时又考虑到两个内容的独立性与完整性。