1、緒論1、 液壓系統的定義：液壓傳動是以液體為工作介質來進行能量傳遞的一種傳動形式，它通過能量轉換裝置(如液壓泵)，將原動機(如電動機)的機械能轉變為液體的壓力能，然后通過封閉管道、控制元件等，由另一能量裝置(如液壓缸、液壓馬達)將液體的壓力能轉變為機械能，以驅動負載和實現執行機構所需的直線或旋轉運動。2、 液壓傳動系統的組成：(1)能源裝置 它把機械能轉變成油液的壓力能。(2)執行裝置 它將油液壓力能轉變成機械能，并對外做功。(3)控制調節裝置 它們是控制液壓系統中油液的壓力、流量和流動方向的裝置。(4)輔助裝置 它們是除上述三項以外的其它裝置，它們對保證液壓系統可靠、穩定、持久地工作，有重要

2、作用。(5)工作介質 液壓油或其它合成液體。流體力學基礎(重點)1、 液體的粘性：液體在外力作用下流動時，液體分子間的內聚力會阻礙其分子的相對運動，即具有一定的內摩擦力，這種性質稱為液體的粘性。2、 粘溫特性：油液的粘度對溫度的變化極為敏感，溫度升高，油液的粘度顯著降低。油的粘度隨溫度變化的性質稱為粘溫特性。液壓油粘度與溫度的關系為：。3、 粘壓特性：液體所受的壓力增大時，其分子間的距離將減小，內摩擦力增大，粘度亦隨之增大。石油型液壓油的粘度與壓力的關系可表示為：。4、 液體靜力學基礎：(1)液體的壓力：。(2)重力作用下靜止液體中的壓力分布：，即。(書中例題)5、 液體的流態：(1)層流：液

3、流是分層的，層與層之間互不干擾。(2)湍流：液流完全紊亂。6、 雷諾數Re：雷諾數是液流的慣性力對粘性力的綱量為1(無綱量)的比值。當雷諾數較大時，液體的慣性力起主導作用，液體處于湍流狀態；當雷諾數較小時，粘性力起主導作用，液體處于層流狀態。7、 動力學三大方程：(1)連續性方程：，當忽略液體的可壓縮性時，則，或寫成。(2)伯努利方程：(a)理想液體微小流束的伯努利方程：。(b)實際液體總流的伯努利方程：，或，動能修正系數、的值與液體的流態有關，湍流時，層流時。(3)動量方程：，為動量修正系數，湍流時，層流時，。為簡化計算，通常取。8、 沿程壓力損失：液體在等直徑管中流動時因粘性摩擦而產生的壓

4、力損失。(1)層流時的沿程壓力損失：，沿程阻力系數=。(2)湍流時的沿程壓力損失：，沿程阻力系數除與雷諾數有關，還與管壁的粗糙程度有關。對于光滑管，；對于粗糙管，查表。9、 局部壓力損失：液體流經管道的彎頭、管接頭、突變截面以及閥口、濾網等局部裝置時，液體會產生漩渦，并發生強烈的紊動現象，由此而造成的壓力損失稱為局部壓力損失。，或者。10、薄壁小孔的流量：，其中，流量系數,收縮系數，為收縮面的面積，小孔流通截面的面積。當液流完全收縮(管道直徑與小孔直徑之比)時，,這時，當液流不完全收縮(管道直徑與小孔直徑之比)時，。11、液壓沖擊：在液壓系統中，由于某種原因，系統的壓力在某一瞬間會突然急劇上升

5、，形成很高的壓力峰值，這種現象稱為液壓沖擊。12、空穴現象：在液壓系統中，如果某處的壓力低于空氣分離壓時，原先溶解在液體中的空氣就會分離出來，導致液體中出現大量氣泡現象，稱為空穴現象。液壓泵與液壓馬達1、 液壓泵類型及結構特點：液壓泵按其在每轉一轉所能輸出(所需輸入)油液體積可否調節而分為定量泵和變量泵；按結構形式可分為齒輪式、葉片式和柱塞式三大類。2、 困油現象：齒輪泵出現兩輪同時嚙合，并有一部分油液被困在兩輪所形成的封閉空腔之間，封閉腔容積的減小會使被困油液受擠壓而產生很高的壓力，從縫隙中擠出，油液發熱，并使機件受到額外的負載；而密封容積的增大又會造成局部真空，使油液中溶解的氣體分離，產生

6、空穴現象，這就是困油現象。消除困油的方法通常是在兩側蓋板上開卸荷槽，使封閉容積減小時，通過左邊的卸荷槽與壓油腔相通，容積增大時，通過右邊的卸荷槽與吸油腔相通。3、 泄漏：外嚙合齒輪泵高壓腔的壓力油，可通過三條途徑泄漏到低壓腔中去：(1)通過齒輪嚙合線處的間隙；(2)通過泵體內孔和齒頂圓間的徑向間隙；(3)通過齒輪兩側面和側蓋板間的端面間隙。采用齒輪端面間隙自動補償的方法能減小泄漏。即利用特制的通道把泵內壓油腔的壓力油引到軸套外側，產生液壓作用力，使軸套壓向齒輪端面，減少泵內通過端面的泄漏。4、 徑向不平衡力：在齒輪泵中，作用在齒輪頂圓上的壓力是不相等的，在高壓腔和吸油腔處齒輪頂圓和齒廊表面承受

7、著工作壓力和吸油腔壓力，在齒輪和殼體內孔的徑向間隙中，可以認為壓力由高壓腔壓力逐漸分級下降到吸油腔壓力。這些液體壓力的綜合作用結果，相當于給齒輪一個徑向的作用力(即不平衡力)，使齒輪和軸承受載。工作壓力越大，徑向不平衡力越大。徑向不平衡力很大時能使軸彎曲，齒頂與殼體產生接觸，同時加速軸承的磨損，降低軸承的壽命。為了減小徑向不平衡力的影響，有的泵上采取了縮小壓油口的辦法，使壓力油僅作用在一個齒到兩個齒的范圍內，同時適當增加徑向間隙，使齒輪在壓力作用下，齒頂不能與殼體接觸。對高壓齒輪泵，為減少徑向不平衡，應開壓力平衡槽。液壓缸1、 液壓缸基本參數計算：(1)雙活塞桿缸的計算：平均流速(活塞的運動速

8、度) q進入缸的液體流量；A活塞的有效面積；D活塞直徑；d活塞桿直徑 活塞桿輸出力 P1進油壓力； P2回油壓力（2）單活塞桿缸A、當壓力油進入無桿腔的流量為，活塞右移速度為、輸出力為 B、當壓力油進入無桿腔的流量為，活塞左移速度為、輸出力為 活塞兩個方向上的速度比叫液壓缸的速比 若往單活塞桿缸的無桿腔中提供壓力油，將有桿腔排出的油在接回無桿腔，則叫做缸油路的差動連接，這時缸兩腔的壓力雖相等，活塞仍向右運動。運動速度 輸出力為 （2）柱塞缸 柱塞缸輸出的推力和速度分別為 d柱塞直徑；P1進油壓力；P2另一柱塞的回油壓力液壓控制閥(重點)液壓閥基本工作原理：利用閥芯在閥體內作相對運動來控制閥口的

9、通斷及閥口的大小，實現壓力、流量和方向的控制。液壓閥基本結構：包括閥芯、閥體和驅動閥芯在閥體內作相對運動的裝置。對液壓閥性能的基本要求:制造精度要高，閥芯動作靈活，工作性能可靠，密封性好，閥的結構緊湊，工作效率高，通用性好。按用途分為：方向控制閥、壓力控制閥、流量控制閥。1、方向控制閥方向控制閥分為單向閥和換向閥。單向閥是用以防止液流倒流的元件，按控制方式不同，可分為普通單向閥和液控單向閥。 普通單向閥職能符號： p1 p2 p2液控單向閥： K p1換向閥：分為轉閥和滑閥 A B P T 換向閥的中位機能：在三位滑閥中，把閥芯處于中間位置時主油路的連通方式稱之為滑閥的中位機能。(表5-1)

10、滑閥的液壓卡緊現象：圓柱形滑閥式液壓閥，若閥芯形狀誤差或位置誤差較大時，特別是當閥芯與閥體間形成偏心環狀間隙且軸向形成錐形間隙時，液壓油經過此間隙后形成徑向間隙內壓力分布不均從而產生徑向不平衡力。此徑向不平衡力將使閥芯靠近閥體，使兩者相對移動時受到阻礙，有時甚至卡緊。2、壓力控制閥：控制和調節液壓系統中壓力大小的閥類通稱壓力控制閥。 按功能可分為溢流閥、減壓閥、順序閥、壓力繼電器。溢流閥的功用是當系統的壓力達到其調定值時，開始溢流，將系統的壓力基本穩定在某一調定的數值上。 A、溢流閥的性能:動態性能和靜態性能 靜態性能：指閥在系統壓力沒有突變的穩態情況下，所控制流體的壓力、流量的變化情況。主要

11、指壓力-流量特性、啟閉特性、壓力調節范圍、流量許用范圍、卸荷壓力； 壓力-流量特性：圖5-27；啟閉特性：圖5-28 溢流閥的壓力穩定性：衡量溢流閥的壓力穩定性用兩個指標：一是在整個調壓范圍內閥在額定流量狀態下的壓力波動值，二是在額定壓力和額定流量狀態下，3min內的壓力偏移值。上述兩個指標越小，溢流閥的壓力穩定性越好。 溢流閥的卸荷壓力：溢流閥的卸荷壓力越小，系統發熱越少，一般不大于0.2MPa，最大不應超過0.45MPa。 壓力調節范圍：指溢流閥能夠保證性能的壓力使用范圍，溢流閥在此范圍內調節壓力時，進口壓力能保持平穩變化，無突變、遲滯等現象。實際中當需要過大調壓范圍時可通過更換不同剛度的

12、彈簧來實現 許用流量范圍：一般指額定流量的15%-100%之間。動態性能：圖5-29(1)壓力超調量：壓力超調量越小，閥的穩定性越好。(2)過渡時間:越小，閥的靈敏度越高；(3)壓力穩定性:閥的壓力振擺小，壓力穩定性越好。一般溢流閥的壓力振擺應小于0.2MPa溢流閥的應用：(1)做溢流閥用；(2)做安全閥用；(3)做背壓閥用；(4)做卸荷閥用(圖5-30至33)B、減壓閥：減壓閥的的功用是能使其出口壓力低于進口壓力，并使出口壓力可以調節。減壓閥用于液壓系統中某支油路的減壓、調壓和穩壓(減壓回路：圖5-37、穩壓回路：圖5-38)C、順序閥:以壓力為控制信號，自動接通或斷開某一支路的液壓閥。按控

13、制方式不同可分為內控式和外控式。D、壓力繼電器：液壓系統中的將液壓油的壓力信號轉變成電信號的元件。3、 流量控制閥流量控制閥是通過改變節流口面積的大小，改變通過閥流量的閥。常見的有節流閥和調速閥。帶壓力補償的流量閥稱為調速閥。調速閥的種類：一是將減壓閥與節流閥串聯，稱之為調速閥；二是將定壓溢流閥與節流閥并聯，稱之為溢流節流閥。溢流節流閥與調速閥的比較：1)使用溢流節流閥的系統效率較高；2)調速閥較溢流節流閥應用范圍廣；3)溢流節流閥較調速閥流量穩定性差。第6章 輔助元件過濾器的種類：按過濾機理可分為機械過濾器和磁性過濾器。蓄能器的種類：主要有重錘式、充氣式和彈簧式三種第7章 液壓基本回路1、壓力控制回路：調壓回路、減壓回路、卸荷回路、增壓回路、平衡回路 2、速度控制回路：調速回路、快速運動回路、速度換接回路液壓系統的