ANYANGINSTITUTEOFTECHNOLOGY?？飘厴I(yè)論文液壓傳動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用THEAPPLICATIONOFHYDRAULICDRIVETECHNOLOGY系（院）名稱專業(yè)班級(jí)學(xué)生姓名_指導(dǎo)教師姓名（四號(hào)宋體）指導(dǎo)教師職稱（四號(hào)宋體）2012年5月畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明原創(chuàng)性聲明本人鄭重承諾所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），是我個(gè)人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得安陽工學(xué)院及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。對(duì)本研究提供過幫助和做出過貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。作者簽名日期指導(dǎo)教師簽名日期使用授權(quán)說明本人完全了解安陽工學(xué)院關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定，即按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)校可以采用影印、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉?jī)?nèi)容。作者簽名日期目錄摘要1關(guān)鍵詞1ABSTRACT2KEYWORDS2引言3第一章液壓傳動(dòng)技術(shù)概述311液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的工作原理312液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的組成413液壓傳動(dòng)系統(tǒng)圖的圖形符號(hào)614液壓傳動(dòng)技術(shù)的特點(diǎn)8第二章液壓傳動(dòng)技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展921液壓現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)9211液壓現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的定義9212現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)在液壓系統(tǒng)應(yīng)用中的特點(diǎn)922水壓元件及系統(tǒng)10221水壓傳動(dòng)技術(shù)概述10222水壓傳動(dòng)技術(shù)特點(diǎn)11223水壓傳動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用及展望1123液壓節(jié)能技術(shù)11第三章液壓傳動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用1331液壓傳動(dòng)技術(shù)應(yīng)用概述1332液壓傳動(dòng)技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域中的應(yīng)用舉例14321工程機(jī)械代表液壓挖掘機(jī)14322汽車工業(yè)代表減震器15323制造行業(yè)代表機(jī)床17第四章液壓傳動(dòng)術(shù)在應(yīng)用過程中存在的問題1941工作介質(zhì)的污染與控制19411工作介質(zhì)的污染19412工作介質(zhì)污染的危害19413工作介質(zhì)污染的控制1942困油現(xiàn)象20421困油現(xiàn)象的產(chǎn)生20422困油現(xiàn)象的消除2043空穴現(xiàn)象21431空穴現(xiàn)象的產(chǎn)生21432空穴現(xiàn)象的危害21433空穴現(xiàn)象的解決措施2144液壓沖擊22441基本概述22442液壓沖擊的危害22443產(chǎn)生液壓沖擊的原因22444減小液壓沖擊的主要措施23結(jié)論24致謝25參考文獻(xiàn)261液壓傳動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用摘要液壓傳動(dòng)技術(shù)是實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代傳動(dòng)與控制的關(guān)鍵技術(shù)之一。17世紀(jì)帕斯卡提出了著名的帕斯卡定理，奠定了液壓傳動(dòng)的理論基礎(chǔ)；18世紀(jì)末英國(guó)制成了世界上第一臺(tái)水壓機(jī)；第二次世界大戰(zhàn)期間，由于當(dāng)時(shí)軍事工業(yè)的需要，出現(xiàn)了動(dòng)作準(zhǔn)確、反應(yīng)迅速、驅(qū)動(dòng)功率大的液壓傳動(dòng)裝置，并應(yīng)用于飛機(jī)、大炮和坦克，而且在艦艇上也出現(xiàn)了電液控制閥及其伺服系統(tǒng)，推動(dòng)了液壓傳動(dòng)技術(shù)的發(fā)展。之后，液壓技術(shù)迅速從軍事領(lǐng)域轉(zhuǎn)向民用工業(yè)，如今該技術(shù)在工程機(jī)械、機(jī)床工業(yè)、汽車制造、冶金礦山、航天航空等工業(yè)領(lǐng)域，得到了廣泛的應(yīng)用與普及。關(guān)鍵詞液壓傳動(dòng)執(zhí)行元件伺服系統(tǒng)工程機(jī)械2THEAPPLICATIONOFHYDRAULICDRIVETECHNOLOGYABSTRACTHYDRAULICTECHNOLOGYISTHEREALIZATIONOFTHETRANSMISSIONANDCONTROLISONEOFTHEKEYTECHNOLOGIESINSEVENTEENTHCENTURY,PASCALPROPOSEDTHEFAMOUSPASCALTHEOREM,LAIDTHETHEORETICALFOUNDATIONOFHYDRAULICTRANSMISSIONATTHEENDOFTHEEIGHTEENTHCENTURYENGLANDMADETHEWORLDSFIRSTHYDRAULICMACHINEDURINGTHESECONDWORLDWAR,THEMILITARYNEEDSOFINDUSTRY,APPEAREDACCURATEACTION,RAPIDRESPONSE,LARGERDRIVINGPOWERHYDRAULICTRANSMISSIONDEVICE,ANDISAPPLIEDTOTHEAIRCRAFT,ARTILLERYANDTANKSINSHIPS,ANDALSOAPPEAREDONTHEELECTRICHYDRAULICCONTROLVALVEANDSERVOSYSTEM,PROMOTETHEDEVELOPMENTOFHYDRAULICTRANSMISSIONTECHNOLOGYLATER,HYDRAULICTECHNOLOGYRAPIDLYFROMMILITARYTOCIVILIANINDUSTRY,NOWTHETECHNOLOGYINENGINEERINGMACHINERY,MACHINETOOLSINDUSTRY,AUTOMOBILEMANUFACTURING,METALLURGICALANDMINING,AEROSPACEANDOTHERINDUSTRIALFIELDS,OBTAINEDTHEWIDESPREADAPPLICATIONANDPOPULARIZATIONKEYWORDSHYDRAULICTRANSMISSIONEXECUTIVEELEMENTSERVOSYSTEMENGINEERINGMACHINERY3引言自18世紀(jì)末英國(guó)制成世界上第一臺(tái)水壓機(jī)算起，液壓傳動(dòng)技術(shù)已有二三百年的歷史。直到20世紀(jì)30年代它才較普遍地用于起重機(jī)、機(jī)床及工程機(jī)械。在第二次世界大戰(zhàn)期間，由于戰(zhàn)爭(zhēng)需要，出現(xiàn)了由響應(yīng)迅速、精度高的液壓控制機(jī)構(gòu)所裝備的各種軍事武器。第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束后，戰(zhàn)后液壓技術(shù)迅速轉(zhuǎn)向民用工業(yè)，液壓技術(shù)不斷應(yīng)用于各種自動(dòng)機(jī)及自動(dòng)生產(chǎn)線。本世紀(jì)60年代以后，液壓技術(shù)隨著原子能、空間技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展而迅速發(fā)展。因此，液壓傳動(dòng)真正的發(fā)展也只是近三四十年的事。當(dāng)前液壓技術(shù)正向迅速、高壓、大功率、高效、低噪聲、經(jīng)久耐用、高度集成化的方向發(fā)展。同時(shí)，新型液壓元件和液壓系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)CAD、計(jì)算機(jī)輔助測(cè)試CAT、計(jì)算機(jī)直接控制CDC、機(jī)電一體化技術(shù)、可靠性技術(shù)等方面也是當(dāng)前液壓傳動(dòng)及控制技術(shù)發(fā)展和研究的方向。我國(guó)的液壓技術(shù)最初應(yīng)用于機(jī)床和鍛壓設(shè)備上，后來又用于拖拉機(jī)和工程機(jī)械。現(xiàn)在，我國(guó)的液壓元件隨著從國(guó)外引進(jìn)一些液壓元件、生產(chǎn)技術(shù)以及進(jìn)行自行設(shè)計(jì)，現(xiàn)已形成了系列，并在各種機(jī)械設(shè)備上得到了廣泛的使用。第一章液壓傳動(dòng)技術(shù)概述11液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的工作原理液壓傳動(dòng)的工作原理，可以用一個(gè)液壓千斤頂?shù)墓ぷ髟韥碚f明。圖11液壓千斤頂工作原理圖1杠桿手柄2小油缸3小活塞4，7單向閥5吸油管6，10管道48大活塞9大油缸11截止閥12油箱圖11是液壓千斤頂?shù)墓ぷ髟韴D。大油缸9和大活塞8組成舉升液壓缸。杠桿手柄1、小油缸2、小活塞3、單向閥4和7組成手動(dòng)液壓泵。如提起手柄使小活塞向上移動(dòng)，小活塞下端油腔容積增大，形成局部真空，這時(shí)單向閥4打開，通過吸油管5從油箱12中吸油；用力壓下手柄，小活塞下移，小活塞下腔壓力升高，單向閥4關(guān)閉，單向閥7打開，下腔的油液經(jīng)管道6輸入舉升油缸9的下腔，迫使大活塞8向上移動(dòng)，頂起重物。再次提起手柄吸油時(shí)，單向閥7自動(dòng)關(guān)閉，使油液不能倒流，從而保證了重物不會(huì)自行下落。不斷地往復(fù)扳動(dòng)手柄，就能不斷地把油液壓入舉升缸下腔，使重物逐漸地升起。如果打開截止閥11，舉升缸下腔的油液通過管道10、截止閥11流回油箱，重物就向下移動(dòng)。這就是液壓千斤頂?shù)墓ぷ髟?。通過對(duì)上面液壓千斤頂工作過程的分析，可以初步了解到液壓傳動(dòng)的基本工作原理。液壓傳動(dòng)是利用有壓力的油液作為傳遞動(dòng)力的工作介質(zhì)。壓下杠桿時(shí)，小油缸2輸出壓力油，是將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成油液的壓力能，壓力油經(jīng)過管道6及單向閥7，推動(dòng)大活塞8舉起重物，是將油液的壓力能又轉(zhuǎn)換成機(jī)械能。大活塞8舉升的速度取決于單位時(shí)間內(nèi)流入大油缸9中油容積的多少。由此可見，液壓傳動(dòng)是一個(gè)不同能量的轉(zhuǎn)換過程。12液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的組成液壓千斤頂是一種簡(jiǎn)單的液壓傳動(dòng)裝置。下面分析一種驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)的液壓傳動(dòng)系統(tǒng)。5圖12機(jī)床工作臺(tái)液壓系統(tǒng)工作原理圖1工作臺(tái)2液壓缸3活塞4換向手柄5換向閥6，8，16回油管7節(jié)流閥9開停手柄10開停閥11壓力管12壓力支管13溢流閥14鋼球15彈簧17液壓泵18濾油器19油箱如圖12所示，它由油箱、濾油器、液壓泵、溢流閥、開停閥、節(jié)流閥、換向閥、液壓缸以及連接這些元件的油管、接頭組成。其工作原理如下液壓泵由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)后，從油箱中吸油。油液經(jīng)濾油器進(jìn)入液壓泵，油液在泵腔中從入口低壓到泵出口高壓，在圖12A所示狀態(tài)下，通過開停閥、節(jié)流閥、換向閥進(jìn)入液壓缸左腔，推動(dòng)活塞使工作臺(tái)向右移動(dòng)。這時(shí)，液壓缸右腔的油經(jīng)換向閥和回油管6排回油箱。如果將換向閥手柄轉(zhuǎn)換成圖12B所示狀態(tài)，則壓力管中的油將經(jīng)過開停閥、節(jié)流閥和換向閥進(jìn)入液壓缸右腔、推動(dòng)活塞使工作臺(tái)向左移動(dòng)，并使液壓缸左腔的油經(jīng)換向閥和回油管6排回油箱。6工作臺(tái)的移動(dòng)速度是通過節(jié)流閥來調(diào)節(jié)的。當(dāng)節(jié)流閥開大時(shí)，進(jìn)入液壓缸的油量增多，工作臺(tái)的移動(dòng)速度增大；當(dāng)節(jié)流閥關(guān)小時(shí)，進(jìn)入液壓缸的油量減小，工作臺(tái)的移動(dòng)速度減小。為了克服移動(dòng)工作臺(tái)時(shí)所受到的各種阻力，液壓缸必須產(chǎn)生一個(gè)足夠大的推力，這個(gè)推力是由液壓缸中的油液壓力所產(chǎn)生的。要克服的阻力越大，缸中的油液壓力越高；反之壓力就越低。這種現(xiàn)象正說明了液壓傳動(dòng)的一個(gè)基本原理壓力決定于負(fù)載。從機(jī)床工作臺(tái)液壓系統(tǒng)的工作過程可以看出，一個(gè)完整的、能夠正常工作的液壓系統(tǒng)，應(yīng)該由以下五個(gè)主要部分來組成1、能源裝置它是供給液壓系統(tǒng)壓力油，把機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液壓能的裝置。最常見的形式是液壓泵。2、執(zhí)行裝置它是把液壓能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的裝置。其形式有作直線運(yùn)動(dòng)的液壓缸，有作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的液壓馬達(dá)，它們又稱為液壓系統(tǒng)的執(zhí)行元件。3、控制調(diào)節(jié)裝置它是對(duì)系統(tǒng)中的壓力、流量或流動(dòng)方向進(jìn)行控制或調(diào)節(jié)的裝置。如溢流閥、節(jié)流閥、換向閥、開停閥等。4、輔助裝置上述三部分之外的其他裝置，例如油箱，濾油器，油管等。它們對(duì)保證系統(tǒng)正常工作是必不可少的。5、工作介質(zhì)傳遞能量的流體，即液壓油等。13液壓傳動(dòng)系統(tǒng)圖的圖形符號(hào)7圖13機(jī)床工作臺(tái)液壓系統(tǒng)的圖形符號(hào)圖1工作臺(tái)2液壓缸3油塞4換向閥5節(jié)流閥6開停閥7溢流閥8液壓泵9濾油器10油箱圖12所示的液壓系統(tǒng)是一種半結(jié)構(gòu)式的工作原理圖它有直觀性強(qiáng)、容易理解的優(yōu)點(diǎn)，當(dāng)液壓系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，根據(jù)原理圖檢查十分方便，但圖形比較復(fù)雜，繪制比較麻煩。我國(guó)已經(jīng)制定了一種用規(guī)定的圖形符號(hào)來表示液壓原理圖中的各元件和連接管路的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，即“液壓系統(tǒng)圖圖形符號(hào)GB78676”。我國(guó)制訂的液壓系統(tǒng)圖圖形符號(hào)GB78676中，對(duì)于這些圖形符號(hào)有以下幾條基本規(guī)定。1、符號(hào)只表示元件的職能，連接系統(tǒng)的通路，不表示元件的具體結(jié)構(gòu)和參數(shù)，也不表示元件在機(jī)器中的實(shí)際安裝位置。2、元件符號(hào)內(nèi)的油液流動(dòng)方向用箭頭表示，線段兩端都有箭頭的，表示流動(dòng)方向可逆。83、符號(hào)均以元件的靜止位置或中間零位置表示，當(dāng)系統(tǒng)的動(dòng)作另有說明時(shí)，可作例外。圖13所示為圖12A系統(tǒng)用國(guó)標(biāo)GB78676液壓系統(tǒng)圖圖形符號(hào)繪制的工作原理圖。使用這些圖形符號(hào)可使液壓系統(tǒng)圖簡(jiǎn)單明了，且便于繪圖。14液壓傳動(dòng)技術(shù)的特點(diǎn)液壓傳動(dòng)之所以能得到廣泛的應(yīng)用，是由于它具有以下的主要優(yōu)點(diǎn)1、由于液壓傳動(dòng)是油管連接，所以借助油管的連接可以方便靈活地布置傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，這是比機(jī)械傳動(dòng)優(yōu)越的地方。例如，在井下抽取石油的泵可采用液壓傳動(dòng)來驅(qū)動(dòng)，以克服長(zhǎng)驅(qū)動(dòng)軸效率低的缺點(diǎn)。由于液壓缸的推力很大，又加之極易布置，在挖掘機(jī)等重型工程機(jī)械上，已基本取代了老式的機(jī)械傳動(dòng)，不僅操作方便，而且外形美觀大方。2、液壓傳動(dòng)裝置的重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊、慣性小。例如，相同功率液壓馬達(dá)的體積為電動(dòng)機(jī)的1213。液壓泵和液壓馬達(dá)單位功率的重量指標(biāo)，目前是發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)的十分之一，液壓泵和液壓馬達(dá)可小至00025N/W牛/瓦,發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)則約為003N/W。3、可在大范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速。借助閥或變量泵、變量馬達(dá)，可以實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速，調(diào)速范圍可達(dá)12000，并可在液壓裝置運(yùn)行的過程中進(jìn)行調(diào)速。4、傳遞運(yùn)動(dòng)均勻平穩(wěn)，負(fù)載變化時(shí)速度較穩(wěn)定。正因?yàn)榇颂攸c(diǎn)，金屬切削機(jī)床中的磨床傳動(dòng)現(xiàn)在幾乎都采用液壓傳動(dòng)。5、液壓裝置易于實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)借助于設(shè)置溢流閥等，同時(shí)液壓件能自行潤(rùn)滑，因此使用壽命長(zhǎng)。6、液壓傳動(dòng)容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化借助于各種控制閥，特別是采用液壓控制和電氣控制結(jié)合使用時(shí)，能很容易地實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的自動(dòng)工作循環(huán)，而且可以實(shí)現(xiàn)遙控。7、液壓元件已實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和通用化，便于設(shè)計(jì)、制造和推廣使用。液壓傳動(dòng)的缺點(diǎn)是1、液壓系統(tǒng)中的漏油等因素，影響運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性和正確性，使得液壓傳動(dòng)不能保證嚴(yán)格的傳動(dòng)比。2、液壓傳動(dòng)對(duì)油溫的變化比較敏感，溫度變化時(shí)，液體粘性變化，引起運(yùn)動(dòng)特性的變化，使得工作的穩(wěn)定性受到影響，所以它不宜在溫度變化很大的環(huán)境條件下工作。93、為了減少泄漏，以及為了滿足某些性能上的要求，液壓元件的配合件制造精度要求較高，加工工藝較復(fù)雜。4、液壓傳動(dòng)要求有單獨(dú)的能源，不像電源那樣使用方便。5、液壓系統(tǒng)發(fā)生故障不易檢查和排除?？傊?，液壓傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是主要的，隨著設(shè)計(jì)制造和使用水平的不斷提高，有些缺點(diǎn)正在逐步加以克服。液壓傳動(dòng)有著廣泛的發(fā)展前景。第二章液壓傳動(dòng)技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展21液壓現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)211液壓現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的定義現(xiàn)場(chǎng)總線是連接智能化儀表和自動(dòng)化系統(tǒng)的全數(shù)字式、雙向傳輸、多分支結(jié)構(gòu)的通信網(wǎng)絡(luò)?，F(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)簡(jiǎn)化為工作站和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備兩層結(jié)構(gòu)，它可以看作是一個(gè)由數(shù)字通訊設(shè)備；和監(jiān)控設(shè)備組成的分布式系統(tǒng)從計(jì)算機(jī)角度看，現(xiàn)場(chǎng)總線是一種工業(yè)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)；從通信角度看，它是一種新的全數(shù)字串行、雙向、多路設(shè)備的通信方式；從工程角度看，它是一種工廠結(jié)構(gòu)化布線。隨著現(xiàn)代制造技術(shù)的快速發(fā)展，流體控制技術(shù)和電子控制技術(shù)的結(jié)合越來越緊密，在液壓領(lǐng)域越來越多的人開始使用或關(guān)注總線技術(shù)在液壓系統(tǒng)中的應(yīng)用，液壓技術(shù)人員也越來越感受到現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的優(yōu)越性。液壓系統(tǒng)是在液壓總線的供油路和回油路間安裝數(shù)個(gè)開關(guān)液壓源，與其各自的控制閥、執(zhí)行器相連接。開關(guān)液壓源包括液感元件、高速開關(guān)閥、單向閥、液容元件。根據(jù)開關(guān)液壓源功能不同，它可組合成升壓或降壓增流型開關(guān)液壓源。由于將開關(guān)源的輸入端直接掛在液壓總線上，通過高速開關(guān)方式加以升壓或降壓增流。該系統(tǒng)克服了傳統(tǒng)液壓系統(tǒng)無法實(shí)現(xiàn)升壓以及降壓增流的問題，最終輸出與各執(zhí)行器需求相適應(yīng)的壓力和流量。212現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)在液壓系統(tǒng)應(yīng)用中的特點(diǎn)1、經(jīng)濟(jì)性；任何一種新技術(shù)新產(chǎn)品的開發(fā)與使用，其成本是首先需要考慮的因素之一，總線技術(shù)也不例外。設(shè)計(jì)開發(fā)總線技術(shù)產(chǎn)品的初衷之一就是降低系統(tǒng)及工程成本。所以，應(yīng)用單位使用總線產(chǎn)品和供應(yīng)商提供產(chǎn)品的第一前提應(yīng)該是以降低總線系統(tǒng)的使用成本為目的。2、按IEC611313標(biāo)準(zhǔn)的柔性化程序，易學(xué)、易懂，可操作性強(qiáng)。103、可靠性、可維護(hù)性；現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)采用總線代替一對(duì)一的I/O連線。對(duì)于大規(guī)模I/O系統(tǒng)來說，減少了由接線點(diǎn)造成的不可靠因素，同時(shí)系統(tǒng)具有在線故障診斷，報(bào)警記錄功能；可完成現(xiàn)場(chǎng)液壓系統(tǒng)的遠(yuǎn)程參數(shù)設(shè)定、修改等參數(shù)化工作，增強(qiáng)了系統(tǒng)的可維護(hù)性。4、友好的人機(jī)對(duì)話界面，可方便進(jìn)行液壓系統(tǒng)的參數(shù)修改和故障監(jiān)控。5、滿足所有有關(guān)人身安全、電磁兼容、抗沖擊及抗震動(dòng)的重要標(biāo)準(zhǔn)。6、相對(duì)于傳統(tǒng)的液壓比例控制系統(tǒng)更具有其價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。22水壓元件及系統(tǒng)221水壓傳動(dòng)技術(shù)概述用水作介質(zhì)的液壓元件古而有之，最早的液壓設(shè)備就是用水的。今滅隨便一個(gè)洗車店里都裝備了帶容積式泵的高壓清洗機(jī)這樣的水液壓設(shè)備。但后來所謂“水壓機(jī)”的介質(zhì)中也添加了許多東西以滿足方方面面的性能要求，其實(shí)是一種乳化液。后來發(fā)展的“難燃液壓液”有幾種也是水基的。在某種意義上，液壓技術(shù)的發(fā)展是一個(gè)元件與工作介質(zhì)互相適應(yīng)和協(xié)調(diào)發(fā)展的歷史。液壓介質(zhì)性能水平的提高對(duì)于現(xiàn)代液壓技術(shù)的發(fā)展功不可沒?，F(xiàn)在所謂的水液壓元件企圖用普通水或天然海水作為介質(zhì)，所有技術(shù)難點(diǎn)就都集中到了元件本身。液壓元件的發(fā)展越來越依賴于材料科學(xué)和制造技術(shù)的進(jìn)步，這在水液壓元件中體現(xiàn)得尤為突出。在現(xiàn)代技術(shù)條件下，造出能在密封、潤(rùn)滑、抗蝕等性能方面適應(yīng)純水甚至海水介質(zhì)的液壓元件是可能的，當(dāng)然由于無法同時(shí)改進(jìn)介質(zhì)的相關(guān)特性，水液壓裝置的性能，特別是性價(jià)比較高之元件和介質(zhì)都經(jīng)過多年“磨合”和優(yōu)化的傳統(tǒng)液壓裝置會(huì)大打折扣，一般也只能在水的冰點(diǎn)以上才能運(yùn)行。水上和水下作業(yè)的船只和裝置上，以及用高壓水工作的設(shè)備中如高壓水清洗、切割設(shè)備、消防設(shè)備和藝術(shù)噴泉等，使用直接從外界吸水和向外排水的開式循環(huán)的水液壓系統(tǒng)有其必要性和合理性。水壓傳動(dòng)技術(shù)就是基于綠色設(shè)計(jì)和清沽生產(chǎn)技術(shù)而重新崛起的一門新技術(shù)。是新型工業(yè)化發(fā)展進(jìn)程中出現(xiàn)的一門綠色新技術(shù)。由于水具有清潔、尤污染、廉價(jià)、安全、取之方便、再利用率高、處理簡(jiǎn)單等突出優(yōu)點(diǎn)，用其取代礦物油作為液壓系統(tǒng)工作介質(zhì)時(shí)不僅能夠解決未來因石油枯竭帶來的能源危機(jī)，而且能夠最大限度地解決因礦物油泄漏和排放帶來的污染與安全問題，最符合環(huán)境保護(hù)以及可持續(xù)發(fā)展的要求，使得人們開始重新考慮和認(rèn)識(shí)到將這一清潔能源作為液壓系統(tǒng)工11作介質(zhì)的重要性，并已引起人們的普遍關(guān)注，成為現(xiàn)代水壓傳動(dòng)技術(shù)發(fā)展的最直接動(dòng)力。222水壓傳動(dòng)技術(shù)特點(diǎn)1、資源豐富，來源廣泛，再利用率高。水是地球上最為豐富且與世共生的資源，在水壓傳動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)用的整個(gè)周期內(nèi)，可多次回收，重復(fù)使用，且不易變質(zhì)2、水是一種無毒無污染資源，對(duì)人體和環(huán)境尢害。有利于提高T作環(huán)境的舒適性和安全性，排除的液體不需作任何處理即可直接排放，從根本上消除油壓傳動(dòng)系統(tǒng)岡泄漏和排放而造成的牛產(chǎn)與環(huán)境污染。3、阻燃性好，安全性高。特別適合高溫、核輻射和明火等場(chǎng)合下的應(yīng)用，有效地解決油壓傳動(dòng)所帶來的易燃、易爆、油蒸汽對(duì)人體的危害等安全問題以及核輻射造成的液油變質(zhì)和放射性污染等問題。4、處理技術(shù)與工藝簡(jiǎn)單，系統(tǒng)的運(yùn)行與維修費(fèi)用低。水長(zhǎng)時(shí)間使用不會(huì)變質(zhì)，使用前后的水處理簡(jiǎn)單；而且系統(tǒng)在航運(yùn)、水下作業(yè)、潛艇等水環(huán)境下工作時(shí)，不用油箱、冷卻裝置，大大簡(jiǎn)化了系統(tǒng)。223水壓傳動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用及展望隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，水壓產(chǎn)品及技術(shù)取得了較大的進(jìn)展，目前，不僅水壓泵形式增多了，符合ISOCETOP連接尺等各標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的各種閥，甚至疊加閥、比例閥和連續(xù)可調(diào)的流量控制閥都形成了產(chǎn)品系列，配套用的液壓缸、油箱、接頭零件、密封件等也一應(yīng)俱有，而且在專家的指導(dǎo)下，用戶可以根據(jù)自己的需求進(jìn)行系統(tǒng)配組。正式推出了多種工作壓力為L(zhǎng)621MPA的作為成套機(jī)械和設(shè)備用的獨(dú)立產(chǎn)品動(dòng)力站和控制閥。在歐、美水壓傳動(dòng)開始廣泛進(jìn)入食品工業(yè)、醫(yī)藥、化學(xué)、造紙木材加工、海上作業(yè)、核能工業(yè)、消防、工程、地質(zhì)鉆探、環(huán)境工程等一些對(duì)安全、清潔、環(huán)境無害要求較高的行業(yè)。一些量大面廣的街道和路面清洗車以及新的鐵路機(jī)械中的應(yīng)用，加上傳統(tǒng)的鋼廠軋機(jī)和水壓機(jī)等應(yīng)用正在擴(kuò)大?？梢娝簤鹤鳛橐环N更符合環(huán)保要求的傳動(dòng)技術(shù)，將會(huì)使流體技術(shù)在與電傳動(dòng)技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)中得到新的支持。隨著新材料、新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，必將推動(dòng)水壓技術(shù)的發(fā)展，逐步地取代現(xiàn)有的油壓傳動(dòng)系統(tǒng)?？梢灶A(yù)見，水壓傳動(dòng)這一在第一次工業(yè)革命中興起的古老技術(shù)，通過創(chuàng)新發(fā)展終將成為與電氣、油壓、氣動(dòng)并列的第四種傳動(dòng)技術(shù)。23液壓節(jié)能技術(shù)12液壓傳動(dòng)系統(tǒng)能量損失包括各元件中運(yùn)動(dòng)件的機(jī)械摩擦損失、泄漏損失溢流損失、節(jié)流損失、輸入和輸出功率不匹配的無功損失幾方面。機(jī)械摩擦損失、泄漏損失所占比例與所選元件本身的機(jī)械效率、容積效率、介質(zhì)粘度、回路密封性以及系統(tǒng)組成的復(fù)雜程度有關(guān)；溢流損失、節(jié)流損失所占比例與回路和控制形式有關(guān)；而輸入和輸出功率不匹配的無功損失所占比例與控制策略有關(guān)。因此節(jié)能是液壓技術(shù)的重要課題之一，隨著節(jié)能和環(huán)保要求的日益高漲，有效活用能源和降低噪聲已成為液壓行業(yè)的重要目標(biāo)。綜觀國(guó)內(nèi)外液壓技術(shù)發(fā)展歷程，無時(shí)無刻不伴隨節(jié)能的需要及創(chuàng)新。1、二次調(diào)節(jié)系統(tǒng)。二次調(diào)節(jié)靜液傳動(dòng)系統(tǒng)由恒壓油源、二次元件液壓泵/馬達(dá)、工作機(jī)構(gòu)和控制調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)等組成。二次調(diào)節(jié)系統(tǒng)是工作于恒壓網(wǎng)絡(luò)的壓力耦聯(lián)系統(tǒng)，通過調(diào)節(jié)二次元件斜盤傾角來改變二次元件排量，以適應(yīng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩的變化，使負(fù)載按設(shè)定的規(guī)律變化。系統(tǒng)中的壓力基本保持不變，二次元件直接與恒壓油源相連，在系統(tǒng)中沒有原理性節(jié)流損失，從而提高了系統(tǒng)效率。另外，蓄能器的加入，不但抑制了壓力限制元件發(fā)熱所引起的功率損耗。而且還通過回收、釋放液壓能有效提高液壓系統(tǒng)的工作效率。2、電液負(fù)載感應(yīng)系統(tǒng)。負(fù)載感應(yīng)就是將變化的負(fù)載壓力反饋到壓力補(bǔ)償裝置或液壓泵的變量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，使液壓系統(tǒng)壓力與負(fù)載壓力相適應(yīng)，消除了系統(tǒng)壓力過剩，由于負(fù)載感應(yīng)裝置與變量泵的變量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)聯(lián)系在一起，使變量泵的流量與負(fù)載流量相適應(yīng)，系統(tǒng)不會(huì)產(chǎn)生過剩流量。3、定量泵加變頻調(diào)速電機(jī)電液系統(tǒng)。交流變頻調(diào)速液壓系統(tǒng)避免節(jié)流損耗和溢流損耗，另外，交流變頻調(diào)速液壓系統(tǒng)還大大提高了原動(dòng)機(jī)異步電動(dòng)機(jī)的效率，并顯著改善功率因數(shù)，是其它液壓調(diào)速方式所無法比擬的。利用變頻器改變泵的轉(zhuǎn)速，使泵的輸出流量與系統(tǒng)所要求相適應(yīng)，可以使溢流損失降至最低，有效地節(jié)約了能量。交流變頻調(diào)速液壓系統(tǒng)在大功率間歇運(yùn)動(dòng)的調(diào)速系統(tǒng)中，其優(yōu)越性更為顯著。4、盡可能地節(jié)省空間。采用無油壓控制閥可以減少系統(tǒng)裝置空間，依據(jù)閉回路的構(gòu)成使油箱小型化，減少發(fā)熱量從而不須使用冷卻器。例如，采用伺服馬達(dá)使液壓泵正反轉(zhuǎn)向，不必使用方向、流量、壓力控制閥也能達(dá)到控制的效果。采用閉回路系統(tǒng)，可以自我形成油量補(bǔ)償機(jī)能，混合式伺服系統(tǒng)可以使油箱控制在儲(chǔ)存最小作動(dòng)油的狀態(tài)下作功，體現(xiàn)油箱小型化的優(yōu)點(diǎn)。由于只在需要時(shí)使液壓13泵輸出必要的流量，從而將發(fā)熱源控制降至最低，也就無需再加裝冷卻器。因?yàn)椴恍枥鋮s水的循環(huán)以及減少作動(dòng)油的消費(fèi)量，所以也能節(jié)省資源。另外，降低噪聲也依然重要。5、一體化構(gòu)造。將液壓泵、馬達(dá)、油箱、油量補(bǔ)償回路構(gòu)成為一體，形成無配管的一體構(gòu)造。6、省電節(jié)能的液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)。高的響應(yīng)速度、高的控制精度和重復(fù)精度的比例閥、比例泵、伺服閥的應(yīng)用；由轉(zhuǎn)速叮調(diào)的伺服電機(jī)柱塞泵、伺服馬達(dá)螺桿驅(qū)動(dòng)、蓄能器高速伺服組成閉環(huán)同路控制油電式高速注塑機(jī)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)和應(yīng)用。有高低壓雙聯(lián)或多聯(lián)式泵、變量泵、蓄壓器系統(tǒng)等的推出針對(duì)閥控電液系統(tǒng)有較大能量損失的問題，推出了泵和電液比例閥結(jié)合的負(fù)載感應(yīng)型，泵和比例壓力、比例流量控制閥結(jié)合的注塑機(jī)電液控制系統(tǒng)。第三章液壓傳動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用31液壓傳動(dòng)技術(shù)應(yīng)用概述根據(jù)液壓傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)，在液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，首先要進(jìn)行系統(tǒng)分析，然后擬定系統(tǒng)的原理圖，其中這個(gè)原理圖是用液壓機(jī)械符號(hào)來表示的。之后通過計(jì)算選擇液壓器件，進(jìn)而再完成系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和調(diào)試。這個(gè)過程中，原理圖的繪制是最關(guān)鍵的。它決定了一個(gè)設(shè)計(jì)系統(tǒng)的優(yōu)劣。液壓傳動(dòng)的應(yīng)用性是很強(qiáng)的，比如裝卸堆碼機(jī)液壓系統(tǒng)，它作為一種倉儲(chǔ)機(jī)械，在現(xiàn)代化的倉庫里利用它實(shí)現(xiàn)紡織品包、油桶、木桶等貨物的裝卸機(jī)械化工作。也可以應(yīng)用在萬能外圓磨床液壓系統(tǒng)等生產(chǎn)實(shí)踐中。這些系統(tǒng)的特點(diǎn)是功率比較大，生產(chǎn)的效率比較高，平穩(wěn)性比較好。液壓作為一個(gè)廣泛應(yīng)用的技術(shù)，在未來更是有廣闊的前景。隨著計(jì)算機(jī)的深入發(fā)展，液壓控制系統(tǒng)可以和智能控制的技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制的技術(shù)等技術(shù)結(jié)合起來，這樣就能夠在更多的場(chǎng)合中發(fā)揮作用，也可以更加精巧的、更加靈活地完成預(yù)期的控制任務(wù)。與機(jī)械傳動(dòng)相比。液壓傳動(dòng)更容易實(shí)現(xiàn)其運(yùn)動(dòng)參數(shù)流量和動(dòng)力參數(shù)壓力的控制，而液壓傳動(dòng)較之液力傳動(dòng)具有良好的低速負(fù)荷特性。由于具有傳遞效率高，可進(jìn)行恒功率輸出控制，功率利用充分，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，輸出轉(zhuǎn)速無級(jí)調(diào)速，14可正、反向運(yùn)轉(zhuǎn)，速度剛性大，動(dòng)作實(shí)現(xiàn)容易等突出優(yōu)點(diǎn)，液壓傳動(dòng)在工程機(jī)械中得到了廣泛的應(yīng)用。幾乎所有工程機(jī)械裝備都能見到液壓技術(shù)的蹤跡，其中不少已成為主要的傳動(dòng)和控制方式。極限負(fù)荷調(diào)節(jié)閉式回路，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制的恒壓，恒功率組合調(diào)節(jié)的變量系統(tǒng)開發(fā)，給液壓傳動(dòng)應(yīng)用于工程機(jī)械行走系提供了廣闊的發(fā)展前景。與純機(jī)械和液力傳動(dòng)相比，液壓傳動(dòng)的主要優(yōu)點(diǎn)是其調(diào)節(jié)的便捷性和布局的靈活性，可根據(jù)工程機(jī)械的形態(tài)和工況的需要，把發(fā)動(dòng)機(jī)、驅(qū)動(dòng)輪、工作機(jī)構(gòu)等各部件分別布置在合理的部位，發(fā)動(dòng)機(jī)在任一調(diào)度轉(zhuǎn)速下工作，傳動(dòng)系統(tǒng)都能發(fā)揮出較大的牽引力，而且傳動(dòng)系統(tǒng)在很寬的輸出轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)仍能保持較高的效率，并能方便地獲得各種優(yōu)化的動(dòng)力傳動(dòng)特性，以適應(yīng)各種作業(yè)的負(fù)荷狀態(tài)。在車速較高的行走機(jī)械中所采用的帶閉式油路的行走液壓驅(qū)動(dòng)裝置能無級(jí)調(diào)速，使車輛柔和起步、迅速變速和無沖擊地變換行駛方向。對(duì)在作業(yè)中需要頻繁起動(dòng)和變速、經(jīng)常穿梭行駛的車輛來說這一性能十分寶貴。但與開式回路相比，閉式回路的設(shè)計(jì)、安裝調(diào)試以及維護(hù)都有較高的難度和技術(shù)要求。借助電子技術(shù)與液壓技術(shù)的結(jié)合，可以很方便地實(shí)現(xiàn)對(duì)液壓系統(tǒng)的各種調(diào)節(jié)和控制。而計(jì)算機(jī)控制的引入和各類傳感元件的應(yīng)用，更極大地?cái)U(kuò)展了液壓元件的工作范圍。通過傳感器監(jiān)測(cè)工程車輛各種狀態(tài)參數(shù)，經(jīng)過計(jì)算機(jī)運(yùn)算輸出控制目標(biāo)指令，使車輛在整個(gè)工作范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，機(jī)器的燃料經(jīng)濟(jì)性、動(dòng)力性、作業(yè)生產(chǎn)率均達(dá)到最佳值。因此，采用液壓傳動(dòng)可使工程機(jī)械易于實(shí)現(xiàn)智能化、節(jié)能化和環(huán)?；@已成為當(dāng)前和未來工程機(jī)械的發(fā)展趨勢(shì)。32液壓傳動(dòng)技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域中的應(yīng)用舉例321工程機(jī)械代表液壓挖掘機(jī)15液壓挖掘機(jī)是一種多功能機(jī)械，目前被廣泛應(yīng)用于水利工程，交通運(yùn)輸，電力工程和礦山采掘等機(jī)械施工中，它在減輕繁重的體力勞動(dòng)，保證工程質(zhì)量。加快建設(shè)速度以及提高勞動(dòng)生產(chǎn)率方面起著十分重要的作用。由于液壓挖掘機(jī)具有多品種，多功能，高質(zhì)量及高效率等特點(diǎn)，因此受到了廣大施工作業(yè)單位的青睞。液壓挖掘機(jī)的生產(chǎn)制造業(yè)也日益蓬勃發(fā)展。挖掘機(jī)液壓傳動(dòng)緊密地聯(lián)系在一起，其發(fā)展主要以液壓技術(shù)的應(yīng)用為基礎(chǔ)。其結(jié)構(gòu)主要是由發(fā)動(dòng)機(jī)、液壓系統(tǒng)、工作裝置、行走裝置和電氣控制等部分組成，由于挖掘機(jī)的工作條件惡劣，要求實(shí)現(xiàn)的動(dòng)作很復(fù)雜，于是它對(duì)液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提出了很高的要求，其液壓系統(tǒng)也是工程機(jī)械液壓系統(tǒng)中最為復(fù)雜的。因此，對(duì)挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)的分析設(shè)計(jì)已經(jīng)成為推動(dòng)挖掘機(jī)的重要一環(huán)。322汽車工業(yè)代表減震器當(dāng)車身與車橋作往復(fù)相對(duì)運(yùn)動(dòng)，活塞在缸筒內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，迫使減振器內(nèi)的油液反復(fù)地從一個(gè)內(nèi)腔通過一些窄小的孔隙流入另一內(nèi)腔，此時(shí)孔壁與油液的磨擦及油液分子內(nèi)磨擦便形成對(duì)振動(dòng)的阻力，使車身的振動(dòng)能量轉(zhuǎn)化為熱能，從而被減振器油液和減振器殼體吸收，然后散發(fā)到大氣中。16雙向筒式減振器一般有四個(gè)閥即復(fù)原閥（伸張閥）壓縮閥、流通閥、補(bǔ)償閥。流通閥和補(bǔ)償閥是一般的單向閥，彈簧力很小，1工作過程及原理1）、壓縮行程當(dāng)車輪滾上凸起或滾出凹坑時(shí)，減振器壓縮，活塞向下運(yùn)動(dòng)，活塞下腔容積減小，油壓升高，一部分油經(jīng)流通閥流入上腔，而活塞桿體積部分的油液則推開壓縮閥流回貯液筒，壓縮閥對(duì)油液的節(jié)流形成壓縮阻尼力。2）、復(fù)原行程當(dāng)車身滾進(jìn)凹坑或滾離凸起時(shí)，車輪相對(duì)車身移開，減振器拉伸，車輪相對(duì)車身移開，減振器受拉伸，活塞向上移，流通閥關(guān)閉，上腔的油液推開復(fù)原閥流入下腔，同時(shí)由于活塞桿所占用體積，上腔往下的油液不足以充滿下腔所增加的體積，下腔內(nèi)有一定的真空度，這時(shí)貯液筒的油液便推開補(bǔ)償閥進(jìn)入下腔進(jìn)行補(bǔ)17充。2、阻尼力隨速度變化特性（以復(fù)原為例）三級(jí)特性。1）低速常通縫隙節(jié)流復(fù)原閥和壓縮閥的阻尼力值隨活塞運(yùn)動(dòng)速度而變化，當(dāng)車架或車身振動(dòng)緩慢（即活塞運(yùn)動(dòng)速度低）時(shí)，油壓不足以克服閥片的變形力而推開閥門，此時(shí)上腔的油液便經(jīng)一些預(yù)先設(shè)置的常通的縫隙流入下腔，由于縫隙面積較小，便能產(chǎn)生一定的阻尼力值從而消耗了振動(dòng)能量，此時(shí)阻尼力值較?。?）中速復(fù)原閥節(jié)流當(dāng)車身振動(dòng)加劇，活塞運(yùn)動(dòng)速度較高時(shí)，上腔的油壓驟增，常通的縫隙已經(jīng)不足以使油液通過，此時(shí)油壓已達(dá)到能克服閥片的變形力時(shí)，便推開復(fù)原閥，使油液在很短的時(shí)間內(nèi)通過較大的流通道流入下腔，此時(shí)阻尼力值較大；3）高速小孔節(jié)流當(dāng)復(fù)原閥系達(dá)到最大閥開度后，節(jié)流方式由閥片節(jié)流變成小孔節(jié)流，此時(shí)阻尼力值會(huì)產(chǎn)生陡增。根據(jù)調(diào)整影響不同速度下的阻尼力的各類因素，可以實(shí)現(xiàn)減振器阻尼力值的三級(jí)特性。323制造行業(yè)代表機(jī)床機(jī)床是將金屬毛坯加工成機(jī)器零件的機(jī)器，它是制造機(jī)器的機(jī)器，所以又稱為”工作母機(jī)”或”工具機(jī)”，習(xí)慣上簡(jiǎn)稱機(jī)床?，F(xiàn)代機(jī)械制造中加工機(jī)械零件的方法很多除切削加工外，還有鑄造、鍛造、焊接、沖壓、擠壓等，但凡屬精度要求較高和表面粗糙度要求較細(xì)的零件，一般都需在機(jī)床上用切削的方法進(jìn)行最終加工。在一般的機(jī)器制造中，機(jī)床所擔(dān)負(fù)的加工工作量占機(jī)器總制造工作量的4060，機(jī)床在國(guó)民經(jīng)濟(jì)現(xiàn)代化的建設(shè)中起著重大作用。18在機(jī)床上，液壓傳動(dòng)常應(yīng)用在以下的一些裝置中1、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)裝置磨床砂輪架和工作臺(tái)的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)大部分采用液壓傳動(dòng)；車床、六角車床、自動(dòng)車床的刀架或轉(zhuǎn)塔刀架；銑床、刨床、組合機(jī)床的工作臺(tái)等的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)也都采用液壓傳動(dòng)。這些部件有的要求快速移動(dòng)，有的要求慢速移動(dòng)。有的則既要求快速移動(dòng)，也要求慢速移動(dòng)。這些運(yùn)動(dòng)多半要求有較大的調(diào)速范圍，要求在工作中無級(jí)調(diào)速；有的要求持續(xù)進(jìn)給，有的要求間歇進(jìn)給；有的要求在負(fù)載變化下速度恒定，有的要求有良好的換向性能等等。所有這些要求都是可以用液壓傳動(dòng)來實(shí)現(xiàn)的。2、往復(fù)主體運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)裝置龍門刨床的工作臺(tái)、牛頭刨床或插床的滑枕，由于要求作高速往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，并且要求換向沖擊小、換向時(shí)間短、能耗低，因此都可以采用液壓傳動(dòng)。3、仿形裝置車床、銑床、刨床上的仿形加工可以采用液壓伺服系統(tǒng)來完成。其精度可達(dá)001002MM。此外，磨床上的成形砂輪修正裝置亦可采用這種系統(tǒng)。4、輔助裝置機(jī)床上的夾緊裝置、齒輪箱變速操縱裝置、絲桿螺母間隙消除裝置、垂直移動(dòng)部件平衡裝置、分度裝置、工件和刀具裝卸裝置、工件輸送裝置等，采用液壓傳動(dòng)后，有利于簡(jiǎn)化機(jī)床結(jié)構(gòu)，提高機(jī)床自動(dòng)化程度。195、靜壓支承重型機(jī)床、高速機(jī)床、高精度機(jī)床上的軸承、導(dǎo)軌、絲杠螺母機(jī)構(gòu)等處采用液體靜壓支承后，可以提高工作平穩(wěn)性和運(yùn)動(dòng)精度。第四章液壓傳動(dòng)術(shù)在應(yīng)用過程中存在的問題41工作介質(zhì)的污染與控制411工作介質(zhì)的污染1、殘留物的污染；主要指液壓元件以及管道、油箱再制造、儲(chǔ)存、運(yùn)輸、安裝和維修過程中，帶入的沙粒、鐵屑、磨料、焊渣、繡片、棉紗和灰塵等，雖然經(jīng)過清洗，但未清洗干凈而殘留下來的殘留物所造成的液壓油污染。2、侵入物的污染；主要指周圍環(huán)境中的污染物，例如空氣、塵埃、水滴等通過一切可能的侵入點(diǎn)，如外露的活塞桿、油箱的通氣孔和注油孔等侵入系統(tǒng)所造成的液壓油液污染。3、生成物的污染；主要是液壓傳動(dòng)系統(tǒng)在工作過程中所產(chǎn)生的金屬微粒、密封材料磨損顆粒、涂料剝離片、水分、氣泡及油液變質(zhì)后的膠狀物等所造成的液壓油液污染。412工作介質(zhì)污染的危害1、固體顆粒和膠狀生成物堵塞過濾器，使液壓泵吸油不暢、運(yùn)轉(zhuǎn)困難、產(chǎn)生噪聲；堵塞閥類元件的小孔或縫隙，使閥類元件動(dòng)作失靈。2、微小固體顆粒會(huì)加速有相對(duì)滑動(dòng)零件表面的磨損，使液壓元件不能正常工作；同時(shí)，它也會(huì)劃傷密封件，使泄漏量增加。3、水分和空氣的混入會(huì)降低液壓油液的潤(rùn)滑性，并加速其氧化變質(zhì)；產(chǎn)生氣蝕，使液壓元件加速損壞；使液壓傳動(dòng)系統(tǒng)出現(xiàn)震動(dòng)、爬行等現(xiàn)象。413工作介質(zhì)污染的控制由于液壓油被污染的原因比較復(fù)雜，液壓傳動(dòng)系統(tǒng)在工作過程中液壓油液又在不斷地產(chǎn)生污染物，因此，要徹底地防止污染是很困難的。為了延長(zhǎng)液壓元件的使用壽命，保證液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的正常工作，應(yīng)將液壓油液的污染程度控制在一定的范圍內(nèi)。一般常采取如下措施來控制污染1、減少外來的污染；液壓傳動(dòng)系統(tǒng)在裝配前必須嚴(yán)格清洗，用機(jī)械的方法出去殘?jiān)捅砻嫜趸?，然后進(jìn)行酸洗。液壓傳動(dòng)系統(tǒng)在組裝后也要進(jìn)行全面清洗，20最好用系統(tǒng)工作時(shí)使用的油液清洗，特別是液壓伺服系統(tǒng)最好要經(jīng)過幾次清洗來保證清潔。油箱通氣孔要加空氣濾清器，給油箱加油要用油濾車，對(duì)外露件應(yīng)裝防塵密封，并經(jīng)常檢查，定期更換。液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的維修，液壓元件的更換、拆卸應(yīng)在無塵區(qū)進(jìn)行。2、濾除系統(tǒng)產(chǎn)生的雜質(zhì)；應(yīng)在系統(tǒng)的相應(yīng)部位安裝適當(dāng)精度的過濾器，并且要定期檢查、清洗或更換濾芯。3、控制液壓油液的工作溫度；液壓油液的工作溫度過高會(huì)加速其氧化變質(zhì)，產(chǎn)生各種生成物，縮短它的使用期限。所以要限制油液的最高使用溫度。定期檢查更換液壓油液；應(yīng)根據(jù)液壓設(shè)備使用說明書的要求和維護(hù)保養(yǎng)規(guī)程的有關(guān)規(guī)定，定期檢查更換液壓油液。更換液壓油液時(shí)要清洗油箱，沖洗系統(tǒng)管道及液壓元件。42困油現(xiàn)象421困油現(xiàn)象的產(chǎn)生圖421在兩對(duì)齒輪所形成的封閉腔內(nèi)，如圖42所示。這個(gè)封閉容積先隨齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)逐漸減小（由右圖的A到B），以后又逐漸增大（由右圖的B到C）。封閉容積減小會(huì)使被困油液受擠而產(chǎn)生高壓，并從縫隙中流出，導(dǎo)致油液發(fā)熱，軸承等機(jī)件也受到附加的不平衡負(fù)載作用。封閉容積增大又會(huì)造成局部真空，使油產(chǎn)生氣穴，引起噪聲、震動(dòng)和氣蝕。這就是齒輪泵的困油現(xiàn)象。422困油現(xiàn)象的消除在齒輪的兩端蓋板上開卸荷槽，使封閉容積減小時(shí)通過右邊的卸荷槽與壓油腔相通，封閉容積增大時(shí)通過左邊的卸荷槽與吸油腔相通。如圖42221圖42243空穴現(xiàn)象431空穴現(xiàn)象的產(chǎn)生在液壓系統(tǒng)中，如果某處壓力低于油液工作溫度下的空氣分離壓時(shí)，油液中的空氣就會(huì)分離出來而形成大量氣泡；當(dāng)壓力進(jìn)一步降低到油液工作溫度下的飽和蒸汽壓力時(shí)，油液會(huì)迅速汽化而產(chǎn)生大量氣泡。這些氣泡混雜在油液中，產(chǎn)生空穴，使原來充滿管道或液壓元件中的油液成為不連續(xù)狀態(tài)，這種現(xiàn)象一般稱為空穴現(xiàn)象。432空穴現(xiàn)象的危害空穴現(xiàn)象一般發(fā)生在閥口和液壓泵的進(jìn)油口處。油液流過閥口的狹窄通道時(shí)，液流速度增大，壓力大幅度下降，就可能出現(xiàn)空穴現(xiàn)象。液壓泵的安裝高度過高，吸油管道內(nèi)徑過小，吸油阻力太大，或液壓泵轉(zhuǎn)速過高，吸油不充足等，均可能產(chǎn)生空穴現(xiàn)象。液壓系統(tǒng)中出現(xiàn)空穴現(xiàn)象后，氣泡隨油液流到高壓區(qū)時(shí)，在高壓作用下氣泡會(huì)迅速破裂，周圍液體質(zhì)點(diǎn)以高速來填補(bǔ)這一空穴，液體質(zhì)點(diǎn)間高速碰撞而形成局部液壓沖擊，使局部的壓力和溫度均急劇升高，產(chǎn)生強(qiáng)烈的振動(dòng)和噪聲。在氣泡凝聚處附近的管壁和元件表面，因長(zhǎng)期承受液壓沖擊及高溫作用，以及油液中逸出氣體的較強(qiáng)腐蝕作用，使管壁和元件表面金屬顆粒被剝落，這種因空穴現(xiàn)象而產(chǎn)生的表面腐蝕稱為氣蝕。433空穴現(xiàn)象的解決措施1、減小流經(jīng)小孔和間隙處的壓力降，一般希望小孔和間隙前后的壓力比P1/P235。2、正確確定液壓泵吸油管內(nèi)徑，對(duì)管內(nèi)液體的流速加以限制，降低液壓泵的吸油高度，盡量減小吸油管路中的壓力損失，管接頭良好密封，對(duì)于高壓泵可采用輔助泵供油。223、整個(gè)系統(tǒng)管路要有良好的密封，防止空氣進(jìn)入。4、提高液壓零件的抗氣蝕能力，采用抗腐蝕能力強(qiáng)的金屬材料,減小表面粗造度值等。44液壓沖擊441基本概述