液压传动与气动技术--模块四液压缸总目录本章目录基本内容重点难点教学要求问题思考液压缸及液压马达都是将液体压力能转换为机械能的能量转换装置。它们是液压系统中的执行元件。液压缸能实现直线往复运动，液压马达能实现旋转运动。液压缸按结构形式可分为活塞缸、柱塞缸和摆动缸三类。活塞缸和柱塞缸实现往复直线运动，输出推力或拉力和直线运动速度；摆动缸则能实现小于360°的往复摆动，输出角速度（转速）和转矩。教学要求上一张分目录1、了解常用液压缸的类型2、理解各种液压缸的工作原理，掌握其应用特点。3、掌握活塞式液压缸差动连接的应用及计算方法。上一张液压缸功用液压缸的类型特点液压缸的技术参数目录液压缸的实际应用液压缸的工作原理液压缸概述上一张上一张分目录液压缸是液压系统的执行元件液压缸一般用于实现直线往复运动或摆动液压缸的作用是将压力能转化为机械能液压缸概述上一张上一张分目录单作用式液压缸液压缸概述上一张上一张分目录双作用式液压缸上一张上一张分目录液压缸的常用类型及应用特点◆活塞式液压缸◆柱塞式液压缸◆摆动式液压缸◆伸缩式液压缸上一张上一张分目录双杆活塞缸上一张上一张分目录运动范围:3L，用于小型设备运动范围:2L，用于大型设备双杆活塞缸液压缸有效作用面积：A=A1=A2=π（D2-d2）/4往复运动推力：F1=F2=pA=pπ（D2-d2）/4往复运动速度：v1=v2=q/A=4q/π(D2-d2)上一张上一张分目录结论：双活塞杆式液压缸，其活塞的两侧都有伸出杆，当两活塞杆直径相等、缸两腔的供油压力和流量都相等时，活塞（或缸体）两个方向的运动速度和推力也都相等。双杆活塞缸上一张上一张分目录单杆活塞缸上一张上一张分目录单杆活塞缸差动连接液压缸：速度快、推力小，适用于快速进给系统。为使快速进退速度相等，可使活塞无杆腔有效作用面积为活塞杆面积的两倍，即：上一张上一张分目录柱塞缸特点：柱塞式液压缸，其内壁不需要精加工，结构简单，制造容易。 应用：它只能在压力油作用下单方向运动，需借助于运动件的自重或其它外力的作用，常成对使用，特别适用在行程较长的场合。上一张上一张分目录摆动式液压缸摆动式液压缸，在压力油的作用下，可推动转子叶片在一定角度（＜360°）范围作摆动。可用于机床的回转夹具，专用机械手的手臂和手腕回转机构。上一张上一张分目录伸缩缸又称多级缸，其特点是伸出行程长，缩回尺寸小。伸缩式液压缸上一张分目录①双作用单杆活塞式液压缸。②缸盖连接方式：L-螺纹(缸径≤φ80)；K-卡件(缸径≥φ80)；(80/55无卡件式)。③设计序号：01-活塞为y型圈密封；02-活塞为组合密封。④缸径(mm)。⑤活塞杆直径(mm)。⑥压力等级16MPa。⑦缸头、缸筒连接方式。⑧活塞杆端连接方式。⑨缓冲部位。⑩油口连接方式：1-内螺纹。Ⅰ.与主机连接方式。型号上一张分目录型 号缸径 D (mm)速 比 ψ1.331.462杆径d(mm)最大行程s(mm)杆径d(mm)最大行程s(mm)杆径d(mm)最大行程s(mm)HSGL※※—40/dE40203202240025480HSGL※※—50/dE50254002850032600HSGL※※—63/dE63325003563045750公称压力（以上各种） (MPa)16性能参数液压缸结构上一张分目录1．液压缸端部与端盖的连接液压缸端部与端盖的连接方式很多,主要分为法兰式连接(图左）、半环式连接、螺纹连接、拉杆连接（图右）。液压缸结构上一张分目录1．液压缸端部与端盖的连接液压缸结构上一张分目录2．活塞与活塞杆的连接 活塞和活塞杆的连接方式很多，常见的有锥销连接和螺纹连接半环式连接。液压缸结构上一张分目录3．液压缸的密封装置液压缸的密封装置用以防止油液的泄漏。常见的密封方法有间隙密封和用橡胶密封圈密封。液压缸结构上一张分目录间隙密封是依靠相对运动零件配合面之间的微小间隙来防止泄漏的，如图所示，是最简单的一种密封方法。在圆柱形表面的间隙密封中，常在一个配合表面上开几条环形小槽，它有以下作用：其一是作压力平衡槽用；其二是起密封作用。缺点：是在受到磨损后不能自动补偿。对尺寸较大的液压缸，由于配合尺寸较大，要达到间隙密封所要求的加工精度就较困难，而且不经济。应用：尺寸较小、密封效果不佳，适用于压力较低、运动速度较高的液压缸。液压缸结构上一张分目录图（a） O形：结构简单，摩擦阻力小，密封性较好，适用于低速、低压的液压缸。图（b）Y形：密封性较高，摩擦阻力较大，适用于较高压、较高速的液压缸。图（c）V形：密封性高，摩擦阻力大，适用于低速、高压、大尺寸的液压缸。液压缸结构上一张分目录4．液压缸的缓冲液压缸的缓冲结构是为了防止活塞在行程终了时和缸盖发生撞击。常用的缓冲结构是由活塞凸台和缸盖凹槽构成。当活塞移近缸盖时，逐渐进入凹槽，将凹槽内的油液经凸台和凹槽之间的缝隙挤出，增大了回油阻力，产生制动作用而实现缓冲。液压缸结构上一张分目录5．液压缸的排气液压系统中的油液如果混有空气将会严重地影响工作部件的平稳性，为了便于排除积留在液压缸内的空气，油液最好从液压缸的最高点进入和排出。对运动平稳性要求较高的液压缸，常在两端装有排气塞。工作前拧开排气塞，使活塞全行程空载往返数次，空气即可通过排气塞排出。空气排净后，需把排气塞拧紧，再进行工作。上一张上一张分目录液压缸的实际应用点击图片放映上一张上一张分目录液压缸的实际应用升降台压力机假肢上一张分目录教学重点：活塞式液压缸的工作原理、应用特点。教学难点：活塞式液压缸差动连接的应用及计算方法。练习上一张分目录D=d解：v2=q/A2=4q/π（D2-d2）v3=q/A3=4q/πd2v3/v2=2(D2-d2)/d2=2已知一单杆活塞缸，设液压油进入有杆腔时的速度为v2，差动连接时的速度为v3，现要求v3/v2=2时，试求活塞直径D和活塞杆直径d之间的关系？小结上一张分目录液压缸属于液压系统的执行元件；液压缸将液压能转换为机械能，可以完成直线运动或摆动；常用液压缸结构形式有活塞缸、柱塞缸、摆动缸、伸缩缸等；根据液压油驱动液压缸完成动作情况分单作用缸和双作用缸；液压缸的型号参数主要包含其缸径、杆径、行程、连接安装等；液压缸广泛用于各种液压系统，其中活塞缸最常用。
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