液压传动的工作原理和组成,液压油及两个重要参数电子教案

第一篇：液压传动的工作原理和组成,液压油及两个重要参数电子教案

【课题编号】

22—11.1 【课题名称】

液压传动的工作原理和组成，液压油及两个重要参数。【教学目标与要求】

一、知识目标.了解液压传动的工作原理、组成及特点。2.了解液压油的主要性质及选用方法。3.熟悉压力和流量两个重要参数。

二、能力目标.能正确计算流量和压力大小。2.掌握液压传动的主要优缺点。.能看懂液压传动系统图，了解传动过程。

三、素质目标.了解液压传动的基本原理及主要特点。2.了解液压传动压力的形成。

四、教学要求.了解液压传动的工作原理及组成，熟悉图形符号的含义。2.掌握液压传动的主要优缺点和压力的形成。3.熟悉温度和压力对液压油粘度的影响。4.能正确计算流量和压力大小。【教学重点】 1.液压传动系统的组成及图形符号。2.液压传动的主要优缺点。3.液压传动中压力的形成过程。【难点分析】

1.液压传动的工作原理。2.压力的形成过程。【分析学生】

1.液压传动的工作原理难度不大，但是新的传动方式，需要有个接受的过程，讲课时需要注意控制速度。

2.任何传动都有很多特点，但要抓住主要的优缺点，与其他传动所不同的特点是学生学习中应当记住的地方。

3.压力的建立过程是由于活塞受到外载的作用后才能形成油的压力，如果没有外载，即使使用再大压力的油泵，油液都不会有压力的。这一点学生最不易理解。【教学思路设计】

1.工作原理以图11—1为例。讲解時注意两个单向阀的作用及吸、排油过程。

2.由工作结构图简化成简图的過程要注意表达清楚各符号与相对应结构的关系。

3.传动的特点很多，要抓住与其他传动方式不同的特点，其余内容不必太在意。

4.压力的形成过程注意负载的作用，压力的大小取决于负载的大小，如果负载为0，这传动系统中是没有压力的。【教学安排】

2学时（90分钟）【教学过程】

一、液压传动的工作原理和组成 1.工作原理

液压传动与机械传动一样，是现代四大传动方之一。它是利用液体的压力来传递动力和运动的。如图11—1所示的液压千斤顶，是液压传动的典例实例。它主要由两个活塞缸，两个单向阀和油箱组成。其工作过程如下：

手柄6抬起—活塞7上移—容积增大、内压力变小—在外压力作用下、单向阀9上移—吸入油液—手柄下压—油液压力变大—单向阀5上移—油液进入大活塞缸—顶起大活塞及重物—完成一次压油过程。如此反复循环，重物被慢慢抬高。

液压传动的实质是依靠密封容积的变化来传递运动，依靠油液内部的压力来传递动力。本质上是能量转换的装置，电能—机械能—液压能—机械能。

2.组成

由四部分组成，即 1)

动力元件—液压泵。

2).执行元件—液压缸。作直线运动。

3).控制元件—各种阀。如压力阀、节流阀和換向阀。4)辅助元件—油箱、油管、接头等。3.液压元件

以半结构式图形表示液压传动结构，如图11—2a表示图11—1的传动系统；图11—2b，为用图形符号表示。相比之下，图b比图a更简洁，图a比图b直观。

二、特点和应用

液压传动的主要优点是可实现无级调速、换向冲击小，控制方便、易实现自动化。特别适用于直线运动的大功率传递，如起重设备。其最大突出的缺点是传动比不准确，油液泄漏較为严重。

三、液压油

液压油是液压传动的主要介质，在应用中，把液压油视为不可压缩来考虑。夜压油的粘度特性是影响液压传动的主要因素，它与温度和压力有关。温度升高，油液变稀，粘度变小；反之粘度变大。而压力增高，粘度也增大。

液压油的牌号如L—HL 32，表示在40度的温度下，这种油的粘度为28.8-35.2 mm/s，数值越大，表示粘度越大。

四、流量

指单位时间内流过某通流截面的油液体积，用q 表示。即q = V /t。常用每分钟油液体积表示，关系为 1m3/s=6x104L/min。

液体在油管中的流速以管道中间为最快，而管壁处由于粘度的影响，其速度相对要慢，所以常用平均流速来表示，q= v A。

液体在流动中，单位时间内流过的体积是一样的，与管道的大小无关，管道小，流速加快；管道大，流速变慢。否则就会形成液体的堆积或断流，不能达到连续性。这就是液流的连续性原则。如河床宽处，其水流速较缓；而河床窄处，流速较快。如果水量过大而不及时排出，就形成洪水；反之水量过小得不到及时补充，就形成断流干旱。即 q1=q2, A1v1= A2v2。如例11-1。

五、压力

液体在单位面积上的法向力。这里习惯上称为压力，实质是压强，用P表示。希望学生注意，P=F/A, 单位为MPa。应当记住1MPa=106 Pa的关系，Pa的单位为 N/mm2。

压力的建立过程如图11—5所示。油泵给油缸左腔供油，推动活塞向右移动，如果活塞杆没有外力，活塞将很容易移动，左腔的压力很小，只有当活塞受到外载荷F的阻力时，为了克服阻力继续向右移动，左腔内的油压才会逐渐升高，直到其压力和面积的积产生足够大的推力，才能克服阻力。所以，缸内压力的形成是建立在外载的基础上，没有外载，油液也就形成不起压力。这一點一定要清楚。

在密封的静止油液中，当一处受到压力作用时，压力将通过液体传递到液体内部的各个位置，且其值处处相等，如图11—6。此为帕斯卡原理。如人体血液中的压力也是如此，只要测出手臂一处的压力，就代表一个人全身的血压。

六、压力和流量损失

液体传递的路线越长，其克服沿途管璧的阻力消耗越多的压力。如石油管道的远距离输送中途需要设置许多加压站，给油液补充压力。压力损失分为沿程损失和局部损失两种。路程越远，其损失越大。局部损失指管道的形状或面积突然改变而引起的压力降低称为局部损失，所以应当尽量减小管道的弯曲及形状突变而造成压力损失。

液体的泄漏是由于零件的制造精度达不到要求而引起的，液体泄漏造成压力降低，更令人讨厌的是环境污染，带来极大的麻烦，如图11—7。许多液压设备由于泄漏而不得不停止使用。

七、小结

1.液体在密封的容积中依靠容积变化和压力来传递动力。2.液压系统由四个部分组成。与机械传动相似。

3.液压传动的主要优点是执行元件作直线运动，可无级调速，便于转向；主要缺点是传动比不准确，且易产生泄漏。

4.粘度是液压油的主要特性，粘度受温度和压力影响。5.流量和压力是液压传动的两个重要参数。

6.压力是在外载荷作用下形成的。如果没有外载荷作用，油液不会形成压力。

7.油液的压力和流量损失是不可避免的，但要尽量减少损失，特别要防止泄漏。

八、布置作业 P233 11—1、3、4

第二篇：8-1液压传动概述电子教案

机械基础电子教案（33）第8章

液压与气压传动

【课程名称】

液压传动概述 【教材版本】

李世维主编，中等职业教育国家规划教材――机械基础（机械类）。第2版。北京：高等教育出版社，2006。【教学目标与要求】

一．知识目标

1． 了解液压传动的工作原理。

2． 熟悉液压传动的四个组成部份，常用图形符号的含义和主要特点。二．能力目标

能够初步看懂液压传动系统图，认识每一个符号所代表的元件及液压传动过程。三．素质目标

1． 使学生掌握另一种新的传动方式――液压传动的基本组成。

2． 了解图形符号在液压传动系统中的作用及液压传动所具有的主要优点及缺点，使学生能看懂液压传动的工作过程。四．教学要求

1． 掌握液压传动的工作原理和基本组成。

2． 熟悉液压元件图形符号，能够分析液压系统的工作过程，掌握液压传动的主要优缺点。

【教学重点】

1． 能够应用图形符号看懂液压传动的工作过程。2． 了解液压传动的工作原理。【难点分析】

1． 液压传动工作过程。对图形符号的认识。2． 各种阀类控制元件的工作特点。【教学方法】

讲授为主，配合教具或实验来演示，如有课件配合效果更好。【学生分析】

1． 新内容刚开始比较新鲜，如有演示，效果更好，但是由于图形符号较多，可能有些难度。

2． 要培养通过图形的表达想象到工作过程，需要有个认识理解的转换过程。【教学资源】

1． 机械基础网络课程。北京：高等教育出版社，2006。

2． 吴联兴主编。机械基础练习册。北京：高等教育出版社，2006。3． 教具或课件。【教学安排】

2学时（90分钟）【教学过程】 一．导入新课

前面所讲的机械传动是机械零件在力的作用下传递运动和动力，它是靠两零件之间的直接相互作用。机械传动是工程上四大传动的方式之一，除此之外还有电气传动，液压传动和气压传动。今天将学习液压和气压传动，与机械传动相比较，有其独特的优点。

二．讲授新课

1． 液压传动工作原理

液压传动是以液体作为工作介质来传递动力的一种运动方式，元件之间并不接触，而是靠液体压力来产生作用。

图8-2为机床工作台如磨床的液压传动过程。讲解时边讲课边介绍每一个元件符号的含义，特别要注意方向控制阀的阀芯位置的变化给液体流向带来的影响，把图8-2中的b和c图分析清楚。

要边介绍液体流动的路径，边作板书，简明扼要地用箭头和文字表示，达到能够看图叙述说明液压系统的工作工作过程。最后总结出液压传动的四个组成即：（1）动力元件。液压泵。（2）执行元件。液压缸。

（3）控制元件。换向阀，压力阀和流量阀。（4）辅助元件，过滤器，蓄能器和各种管接头。2． 图形符号

重点分析方向控制阀的阀芯的位和通的表示含义。保证学生能初步看懂传动图。其余图形按课程的需要慢慢增加，避免内容过多不易掌握。3．液压传动的特点

液压传动的优点有许多，要着重介绍其独特的优点。如：

（1）速度可无级调速。即可任意变化运动的速度。且运动的速度的方向改变能在很短时间实现。

（2）易于速度和压力的控制与调节，即很方便调节压力的高低和速度的大小。同时便于与电气控制构成“机－电－液－光”的一体化自动传动。这是机械传动所难于实现的。

液压传动特别适合于作直线往返运动的工作场合，如磨床工作台和液压牛头创床，液压起重机的应用鲜见。随着科技的发展，应用液压传动技术的场合越来越多。

当然液压传动也有其不可避免的缺点，即由于制造精度的影响，液压油泄漏为其主要问题，且不能保证精确传动比。

三．小结

1．液压传动是另一种传动方式，它是靠液压油作为介质来传递运动的。2．液压传动由四部份组成，要熟悉液压元件的图形表示符号。3．液压传动的主要优点是可实现无级变速；常用于直线运动的场合。缺点是泄漏，要求制造精度高。

四．布置作业

【课后分析】

第三篇：8-2液压传动基本概念、液压泵电子教案

机械基础电子教案（34）第8章

液压与气压传动

【课程名称】

液压传动基本概念，液压泵 【教材版本】

李世维主编，中等职业教育国家规划教材――机械基础（机械类）。第2版。北京：高等教育出版社，2006。【教学目标与要求】

一．知识目标

1． 了解静压传递规律，流量的平均速度和功率的计算。

2． 了解液压泵的分类，齿轮泵的工作原理和液压泵工作的必备条件。二．能力目标

1． 能够简单计算液体流量的平均速度和推力。2． 能够掌握液压泵正常工作的三个条件。三．素质目标

1． 了解液压传动的静压传递规律和流量、功率的计算方法。

2． 了解液压泵的分类、齿轮泵的工作原理及液压泵正常工作的基本条件。四．教学要求

1． 使学生熟悉静压传递规律和流速及功率的计算方法，能够计算出液压传动的工作缸推力。

2． 使学生了解液压泵的分类及最高工作压力，了解齿轮泵的工作原理，和工作必备条件。

【教学重点】

1． 流量和推力的计算。

2． 齿轮泵的工作过程及正常工作条件。【难点分析】

1． 为什么要用平均速度来表示流体的速度。

3． 为什么齿轮泵，叶片泵和柱塞泵都有最高压力限制？ 【教学方法】

讲授与课件或教具演示相结合，同时应用课堂练习计算流速及功率，注意分析各种类型液压泵的优缺点。【学生分析】

1． 流量和功率计算学生易于理解，也有兴趣，但齿轮泵的压力形成原理可能难以理解。

2． 对于叶片泵和柱塞泵的工作原理如有演示条件可能更便于理解。【教学资源】

1． 机械基础网络课程。北京：高等教育出版社，2006。

2． 吴联兴主编。机械基础练习册。北京：高等教育出版社，2006。3． 教具或课件。【教学安排】

2学时（90分钟）【教学过程】 一．导入新课

液压传动是四种常见传动之一，它具有自己的特点，哪位同学能记住其主要优点和缺点呢？请同学回答，教师补充归纳，以增强学生记忆。

液压传动有哪四个部份组成？同样请同学回答，液压传动的图形符号是学好液压传动的基础，在学习过程中要进一步熟悉记牢。今天要讲授的内容是液压传递的规律及流速和推力的计算，从中可以计算出液体流动的快慢和所能产生多大的作用力，为选择液压元件提供科学根据。

二．讲授新课

1． 静压传递规律

图8-4是一个连通器，在初中学习过连通器的知识，在U型管的内部，不管是哪个位置，其液压油的压强是处处相等的，这是一条公理。这也是各种液压千斤顶应用的根据。即得出书中的公式

pF1F2 A1A2

这里要特别注意的是F2的大小是与外载G的大小相等，即作用力F2取决于外载荷的大小，如果外载荷G的值越小，则作用力F2也随之变小，其压强p也随之便小；如果外载荷的值为0，则F2也为0，其压强Ф也为0。因此要知道液体内部的压力大小是取决于外载荷的大小，并不是取决于液压泵的工作压力大小，液压泵只是能够提供液体所达到的最大压力。液体的压力大小取决于外载荷的大小这个基本概念应当要很清楚。

其次液体的流速只能计算出其平均的流速，这是因为在管道中液体在管的中心及管壁附近及各点的流速是不相等的，管的中心流速最快，越接近管壁的流速越慢，贴住管壁出的流速为0，为了方便计算，取其平均值来表示管内流体的流速已经足够用，不必非常仔细地求出各点的不同流速。

计算功率的目的是要计算液压缸的推力，为正确选择油管的内径尺寸和液压泵的型号作为依据。

2． 液压泵的分类及齿轮泵的工作原理

常用液压泵有齿轮泵，叶片泵和柱塞泵三种，这三种泵各有优缺点，其最大的工作压力分别为2.5，6.3和32Mpa,压力越高，其价格越高，要根据实际条件来选择相应的液压泵，防止大马拉小车，造成资源浪费。

无论是哪一种液压泵，其工作原理都是相同的，即吸油――密封容积减少――压油――密封容积增大――吸油。因此也称常用液压泵为容积式液压泵，工作时必须满足三个基本条件：

（1）保证有一个周期变化的密封容积。

（2）吸油腔与压油腔分开，且吸油腔与压油腔相连，压油腔与供油管道相通。

（3）油箱应与大气相通，保证油箱内压强等于或大于大气压力。

三．小结

1．液体流速和推力的计算。2．液压泵的分类及工作原理。3．液压泵工作的必备三个条件。

四．布置作业

【课后分析】

第四篇：电子点火系统的组成及工作原理

霍尔效应式电子点火系统的组成及工作原理

教学目的：掌握霍尔效应式电子点火系统的组成及工作原理。教学的重点：掌握霍尔效应电子点火系统的工作过程。教学的难点：掌握霍尔信号发生器的工作原理。

教学方法：讲授教学法、分组教学法、多媒体演示法、探究式教学法、尝试教学法、分析点评法、实物教学法

教具准备：多媒体课件、多媒体设备；蓄电池、点火开关、分电器、点火线圈、点火控制器、火花塞、导线。

教学课时：35分钟 教学过程：

一、霍尔效应式电子点火系统的组成（如图一所示）…………（3分钟）作用：依据发动机的做功顺序，产生电火花，点燃混合气。

组成：由装在分电器内的霍尔信号发生器、点火控制器、火花塞、点火线圈、蓄电池、点火开关等组成。

图一

（一）、霍尔信号发生器……………………（14分钟）

1、霍尔信号发生器的组成……………………（3分钟）1）作用：向点火控制器输出点火控制信号。

2）霍尔信号发生器位于分电器内，其结构如图二所示，主要由分电器轴带动的触发叶轮、永久磁铁、霍尔集成电路等组成。

图二

2、霍尔效应的原理……………………（2分钟）

如图三所示，当电流通过放在磁场中的半导体基片，且电流方向和磁场方向垂直，在垂直于电流和磁场的半导体基片的横向侧面上产生一个与电流和磁场强度成正比的电压，这个电压称为霍尔电压。图三

3、霍尔集成电路，内部结构如图四所示。……………………（3分钟）1）作用：产生霍尔电压并对外输出电压信号。2）霍尔集成电路输出电压信号的规律是：

霍尔元件（半导体基片）产生20mv的电压，输出0.3～0.4V的电压信号,称为低电位。

霍尔元件不产生电压，输出11～12V的电压信号,称为高电位。

图四

4、霍尔信号发生器工作原理……………………（6分钟）

如图五所示，分电器轴带动触发叶轮转动，当叶片进入磁铁与霍尔元件之间的空气隙时，磁场被旁路，霍尔元件不产生霍尔电压为0V，霍尔集成电路末级三极管截止，信号发生器输出高电位达11～12V。当触发叶轮离开空气隙，永久磁铁的磁力线通过霍尔元件而产生20mV的霍尔电压，集成电路末级三极管导通，信号发生器输出0.3～0.4V低电位。叶片不停的转动，信号发生器输出一个矩形波信号，作为控制信号给点火器。由点火器控制初级线圈电路的通断。

图五

（二）、点火控制器……………………（1分钟）

1、作用：控制点火线圈初级电路的通断。

2、外形如图六所示。

图六

二、霍尔效应式电子点火系统的工作过程（如图六所示）……………（9分钟）1）发动机工作时，触发叶轮旋转。当触发叶轮的叶片进入空气隙时，信号发生器输出高电压信号11～12V，使点火控制器集成电路中末级大功率三极管VT导 4 通，点火线圈初级电路接通，其电流方向是：蓄电池“＋”→点火开关→点火线圈W1→点火控制器（三极管VT）→搭铁→蓄电池“－”。

2）发动机工作时，触发叶轮旋转。当触发叶轮的叶片离开空气隙时，信号发生器输出低电压信号0.3～0.4V，使点火控制器集成电路中末级大功率三极管VT截止，点火线圈初级电路断路，次级线圈产生高压电,火花塞跳火,其电流方向是：次级线圈W2正极→点火开关→蓄电池“＋” →蓄电池→搭铁→火花塞→ 分火头→中心高压线→次级线圈W2负极。

图六

三、课堂小结……………………（2分钟）

1、与传统点火系相比，霍尔效应式电子点火系统用霍尔信号发生器代替凸轮，用电子点火控制器代替白金触点，从而减少了零件的磨损，保证了点火系统的可靠性。

2、霍尔效应式电子点火系统主要由霍尔信号发生器、分电器、电子点火控制器、点火线圈等组成。

3、当触发叶轮进间隙，霍尔元件不产生霍尔电压（0V）时，霍尔集成电路末级三极管截止，霍尔信号发生器输出高电位达11～12V，点火控制器集成电路中末级大功率三极管VT导通，点火线圈初级电路接通。

4、当触发叶轮离开空气隙，永久磁铁的磁力线通过霍尔元件而产生20mV的霍尔电压，集成电路末级三极管导通，霍尔信号发生器输出0.3～0.4V低电位，点火控制器集成电路中末级大功率三极管VT截止，点火线圈初级电路断开，次级线圈产生高压，火花塞跳火，点燃混合气。

四、作业布置

1、霍尔效应式电子点火系统由哪些组成？

2、简述霍尔信号发生器的工作原理？

3、简述霍尔效应式电子点火系统的工作过程？

4、预习电子点火系的典型电路

第五篇：油研油泵液压系统的工作原理及组成

油研油泵液压系统的工作原理及组成液压技术是以液体为工作介质，利用封闭系统中液体的静压能实现信息、运动和动力的传递及工程控制的技术。由于液压技术在功率质量比、结构组成，响应速度、调速范围、过载保护及电液整合等方面独特的技术优势，使其成为现代传动与控制的重要技术手段和不可替代的关键基础技术之一，其应用囊括了国民经济各领域。

一个完整的液压传动或控制系统（以下简称液压系统）通常都是由能源元件（液压泵）、执行器（液压缸、液压马达和摆动液压马达）、控制元件（各类液压控制阀）及辅助元件（油箱和管件等）四类液压元件和工作介质所组成的。液压传动与控制的机械设备或装置工作时，其液压系统以具有连续流动性的液压油或难燃液压液或水（多使用液压油）作为工作介质，通过液压泵将驱动泵的原动机（电动机或内燃机）的机械能转换成液体的压力能，然后经过封闭管路及控制阀，送至执行器中，转换为机械能驱动负载，实现工作机构所需的直线运动、回转运动或摆动。