液压与气动技术及应用 液压元件识别与应用 Word学习情境1-任务1.3（2课时）.doc

教师备课首页苏州工业职业技术学院 教师备课首页 Suzhou Institute Of Industrial Technology 第 PAGE 12 页 PAGE 课 题 任务1.3 液压动力元件的识别与选用 课 型 理实一体化 授课班级 机电12C3\4\5 授课时数 2 教学目标 了解液压泵的工作原理，掌握液压泵主要工作参数的计算、应用及选型。 教学重点 液压泵正常工作条件，液压泵的分类及应用特点，液压泵供油压力、流量和功率的确定。 教学难点 液压泵的输入功率、输出功率、效率的关系，液压泵的选用原则。 学情分析 液压泵结构内容是难点，对于几种液压泵工作原理的理解仅依据教材图片很难掌握。通过动画演示和企业元件实物照片可以帮助学生增加感性认识。 教学效果 自制动画可以动态演示泵内部工作情况，有利于学生结合原理图比较直观地认识不同结构形式泵的结构组成和工作特点。将液压泵的选择计算与企业网站产品选用有机结合，引导学生将专业学习与实际应用相结合。 教后记 将液压泵的结构原理和选用实例相结合，可以形象生动地展示各种类型液压泵的工作特点，不但可以化解难点问题，而且引导学生善于运用网络资源解决实际问题。 任务1.3 液压动力元件的识别与选用 液压泵的工作原理 容积式液压泵是通过密封容积的变化来完成吸油和压油的，其排油量的大小取决于密封腔的容积变化值。 液压泵正常工作必备的条件是： 1．具有密封容积。 2．密封容积能交替变化。 3．应有配流装置，其作用是保证密封容积在吸油过程中与油箱相通，同时关闭供油通路；压油时与供油管路相通而与油箱切断。图中的单向阀5和3就是配流装置。配流装置随着泵的结构不同而有不同的形式。 4．吸油过程中油箱必须和大气相通。 二、液压泵的种类和图形符号 液压泵种类很多，若按泵的结构形式，可分为齿轮泵、叶片泵、柱塞泵、螺杆泵和凸轮转子泵等；若按泵的输出流量能否调节，可分为定量泵和变量泵；若按泵的额定压力的高低，又可分为低压泵、中压泵和高压泵。液压泵的图形符号如图所示。 三、液压泵的性能参数 1，液压泵的压力 工作压力p：泵在工作时输出油液的实示压力，其大小由工作负载决定。 额定压力p额：泵在正常工作条件下，连续运转时所允许的最高压力，取决于泵的结构形式。 2．液压泵的流量 1）排量V：指泵轴每转一周时，排出的液体体积，单位为m3／r。排量的大小取决于泵的密封容积的变化值(而与转速无关)。 2）流量q：有理论流量qt、实际流量q和额定流量q额之分。 额定流量q额：泵在正常工作条件下，按试验标准规定(如在额定压力和额定转速下)必须保证的流量。三者大小关系为：q＜qt＜q额 3．液压泵的功率和效率 1）效率：总效率η：η=ηVηm 2）功率：液压泵的输出功率：P＝pq，液压泵输入、输出功率关系：P=P电η 磨床工作台液压系统中液压泵的认识 动画演示 四、常用液压泵的工作原理及应用 在机床液压系统中经常使用的液压泵有：齿轮泵、叶片泵和柱塞泵三大类。 （一）齿轮泵 齿轮泵按其结构形式可分为外啮合齿轮泵和内啮合齿轮泵两种。 1．外啮合齿轮泵 1）工作原理 外啮合齿轮泵在泵体内有一对模数相同、齿数相等的齿轮。 密封容积：由齿轮各齿槽、泵体、齿轮前后端盖组成。 配油装置：啮合线、齿顶和泵体之间形成的间隙密封。 吸油腔：轮齿脱开啮合时，让出空间使容积增大； 压油腔：轮齿进入啮合时，使密封容积缩小。 2）结构特点 泄漏问题：轴向、周向存在间隙，故开封油卸荷槽和泄油孔； 困油问题：齿轮重叠系数ε＞1，存在困油现象，故开困油卸荷槽； 径向力不平衡问题：吸压油区液压力分布不均匀，故缩小压油口。 3）齿轮泵的特点和应用 一般外啮合齿轮泵结构简单，制造方便，重量轻，自吸性能好，价格低廉，对油液污染不敏感；但由于径向力不平衡及泄漏的影响，一般使用的工作压力较低，负载小、功率小的机床设备及机床辅助装置如送料、丧紧等不重要场合。 2．内啮合齿轮泵 内啮合高压齿轮泵结构紧凑、体积小、工作可靠、维修方便，对冲击负荷的适应性好，但加工精度高，加工设备较复杂，价格较高。适用于工程机械、起重运输机械、矿山机械、农业机械及其它机械等液压系统。 （二）叶片泵 叶片泵按其输出流量是否可调节，可分为定量叶片泵和变量叶片泵。 1．定量叶片泵 1）工作原理 结构组成：定子1、转子2、叶片9、配油盘4、转动轴5和泵体等； 定子内表面由两段长半径R圆弧、两段短半径r圆弧和四段过渡曲线八部分组成； 单向定量泵：定子和转子是同心的，e=0，q恒定； 密封容积：两叶片之间和转子的外圆柱面、定子内表面及前后配油盘形成。 双作用叶片泵：转子每转