液压传动实验指导书
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实验一液压泵性能测定§1 实验目的了解液压泵的性能,学会小功率液压泵性能的测定方法。
§2 实验内容及方法液压泵的主要性能有: 额定压力、额定流量、容积效率、机械效率、总效率、压力振摆值、振动、噪声、温升、寿命等。
常用单级定量叶片液压泵的各项技术性能指标见下表(摘自JB2146—77)本次实验主要测定液压泵的效率。
图1-1就是液压泵性能的测定回路,回路中18号液压元件是一个定量叶片泵,它就是本次实验要测定的液压元件,其额定压力为6.3MPa。
回路中11号液压元件是一个先导式溢流阀,在本次实验中,它作为一个安全阀使用。
也就是在正常实验中它不能溢流,只有当误操作,系统过载的时候,它才打开,起保护作用。
油泵排出的油液,全部通过10号液压元件节流阀,然后通过流量计,回油箱。
液压泵由原动机输入机械能,将机械能转换成液压能输出,并通过液压控制回路,驱动执行机构动作。
由于泵内有摩擦损失和容积损失,所以泵的输出功率必定小于输入功率。
泵的总效率等于容积效率乘以机械效率。
其计算公式为:v m ηηη=⋅。
本实验的任务就是测出泵的这三个效率系数。
下面我们就来进行具体分析: 容积效率液压泵因内泄漏将造成流量的损失,油液粘度愈低,压力愈高,漏损就愈大。
其损失的大小情况,通常用容积效率来衡量。
容积效率ηv 等于泵的实际流量与理论流量的比,即qv q tη=。
实际流量,是泵在某一工况下,单位时间内排出油液的体积,即vq t ∆=∆。
△v 由椭圆齿轮流量计测定,△t 用秒表测定。
泵的理论流量q t ,是指泵在没有泄漏的情况下,单位时间内排出油液的体积。
其数值并不是按泵设计的几何参数和运动参数计算得。
通常是用泵的空载流量作为理论流q t 。
即以泵在额定转速下,出油口压力p=0时的实际流量q 作为理论流q t 。
总效率泵的总效率η,还可以表达成PP i η=。
即泵的总效率η等于泵的输出功率P 与输入功率P i 之比。
节流阀调速阀控制回路实验指导书
一、实验目的:
1、加深对节流调速回路的理解。
2、了解节流调速回路速度负载特性。
二、实验内容:
1、液压缸负载不变,改变节流阀开口面积,测定进入油缸流量
2、测定进油节流调速回路速度负载特性。
三、实验装置:
实验系统自行设计
四、实验原理:
节流调速回路工作原理:调节节流阀开口面积大小来控制流入执行元件的流量,以调节执行元件的运动速度。
当负载变化时,即使节流阀开口不变,由于节流阀前后压差改变,导致通过节流阀的流量改变,进而影响执行元件运动速度,测定进油节流调速回路速度负载特性。
五、实验步骤:
设计原理图(参考课本p148 图6-8,p153 图6-11)
1、启动泵,节流阀开到最大,调节溢流阀,使压力为P=2MPa。
2、扳动换向开关,使工作缸往复工作数次以排出缸内空气。
3、设定负载,F=200N,调节节流阀开度,测定进入油缸流量。
4、节流阀开口开度不变,改变负载(130N~260N),记录节流阀
前后压差和进入油缸流量。
5、将节流阀换为调速阀,改变负载,测量压差和流量。
实验数据记录
节流阀
调速阀
六、实验报告要求:
根据数据画出使用节流阀和调速阀的速度(流量)负载特性曲线。
七、思考题:
分析使用节流阀负载变化时为什么引起油缸速度变化?。
液压传动技术实验指导书基于力士乐综合试验台目录安全操作规程1实验一液压元件认知与拆装2实验二液压泵性能调试实验8实验三液压执行元件性能实验1-液压缸11实验四液压执行元件性能实验2-液压马达15实验五节流阀性能实验18实验六溢流阀性能实验21实验七差动回路调速实验25实验八速度换接回路设计实验28安全操作规程一、液压系统的使用总则:1、应该确保实验台易于接近,距离墙和设备的最小距离至少1m。
2、在紧急情况下,应该通过按动OFF按钮,连接插头或主开关切断电源。
3、电气装置只能由专业人员进行维护和连接。
4、保护邻近的设备不被油液污染(油液溢出不能损坏贵重的元件)。
5、油液与眼睛和嘴接触时可能会对人的健康造成损害,操作时注意不要用沾油的手接触面部。
此外,滴在地上的油滴可能会使人滑倒受伤,一旦油液污染地面应立即清除干净。
二、实验台使用规定:1、在实验之前和实验之后应将主开关置于“0”位。
2、为了保护自己,应该确保在连接回路过程中,没有人启动液压泵,或者将流向实验台的油路切断。
3、通过拉动快速接头进行检查,确保所有的快速接头连接可靠。
4、软管不能过分弯曲或折裂,否则会有爆裂的危险。
5、随时检查接头和软管的情况,以保持最佳状态。
三、电气安全规程:1、电气装置指的是使用电能或用于传递和处理信息的装置。
电气设备是由电气装置连接在一起构成的。
使用电气设备和装置必须遵守工商业联合会办关于“电气设备和装置”(VBG 4)事故预防措施规定。
实验人员的资格必须加以区分:电气专业人员、受过培训的人员和非专业人员。
必须牢记,参与实验的学生属于非专业人员,只能在工作电压一般最大不超过25VAC或60VDC的系统和设备上进行工作。
2、只有预先将系统的危险源可靠地控制时,才允许对电气控制系统进行处理。
当使用电气控制系统时,实验学生必须意识到,它可能会引起机器的运动,由此可能会给人和机器带来危险。
实验一液压元件认知与拆装一、实验目的:通过元件的认知和拆装操作,使学生对学过的主要元件外观、内部结构,主要零件的形状、材料及其之间的配合要求等方面获得感性认识,从而加深对其工作原理的理解,使学生初步了解和掌握机械拆装的基本常识,锻炼机械维修方面的技能,以便在将来实际工作中设计和使用液压系统时,能正确选用和维修液压元件。
实验一节流调速回路性能实验1实验目的通过对节流阀进口节流调速和出口节流调速两种调速回路的实验,得出它们的调速回路特性曲线,并分析比较它们的调速性能。
(速度-负载特性和功率性能)2实验装置RCYCS-B液压综合测试实验台,秒表。
3实验内容及原理节流调速回路是由定量泵、流量控制阀、溢流阀和执行元件等组成,它通过改变流量控制阀阀口的开度,即通流截面积来调节和控制流入或流出执行元件的流量,以调节其运动速度。
节流调速回路按照其流量控制阀安放位置的不同,分为进口节流调速、出口节流调速和旁路节流调速三种。
图1-1 进油节流调速回路原理图图1-2回油节流调速回路原理图在加载回路中,当压力油进入加载液压缸右腔时,由于加载液压缸活塞杆与调速回路工作液压缸的活塞杆将处于同心位置直接对顶,而且它们的缸筒都固定在工作台上,因此工作液压缸的活塞杆受到一个向左的作用力(负载F L),调节溢流阀Ⅱ可以改变F L的大小。
在调速回路中,工作液压缸的活塞杆的工作速度v与节流阀的通流面积α、溢流阀调定压力P1(定量泵供油压力)及负载F L有关。
而在一次工作过程中,α和P1都预先调定不再变化,此时活塞杆运动速度v只与负载F L有关。
v与F L之间的关系,称为节流调速回路的速度负载特性。
α和P1确定之后,改变负载F L的大小,同时测出相应的工作液压缸活塞杆速度v,就可测得一条速度负载特性曲线。
4实验步骤a.根据液压原理图在实验台上将回路连接好。
b.按下定量泵启动按钮启动定量泵,调节溢流阀Ⅰ手柄,缓慢旋紧,通过观察压力表P1将定量泵的出口压力调节到3.5-4MPa。
c.按下变量泵启动按钮启动变量泵,调节溢流阀Ⅱ手柄,缓慢旋紧,通过观察压力表P3将变量泵的出口压力调节到0.5MPa。
d.按下按钮Y1和Y2 ,可分别伸出工作缸和加载缸,反复控制两个油缸前进或后退几次,观察缸杆的运动是否正常。
e.将工作缸退回,按下按钮Y2,将加载缸伸出顶到工作缸,在加载缸运行过程中,通过观察压力表P4,记录加载缸工作腔压力值。
液压与气压传动实验指导书液压实验室编印(内部教材)前言一、液压与气压传动实验教学的目的实验教学和理论教学互为依存,互为补充,共同组成液压与气压传动课的重要环节。
实验教学的成绩记入学分。
实验教学不仅仅是帮助加深理解液压与气压传动中的基本概念,巩固理论教学知识,它的重要意义还在于引导学生在科学实验的海洋中,学到一些基本的实验理论,掌握基本的实验方法,培养分析和解决液压与气压传动中的工程实际问题的能力。
二、实验教学的特点实验教学是学生在教师的指导和启发下,独立完成对某个研究对象(如某个理论、元件、系统等)的实验。
因此要求学生自己组织各项实验的执行方案。
以小组为单位,独立完成实验,要充分发挥学生的主观能动性和创造性。
要求学生在学习方法上要注意:1、认真做好实验前的准备工作,特别要弄清实验对象和实验目的,收集必要的资料(包括实验理论、实验方法、实验条件等),自行拟定实验执行方案、实验步骤及记录表格,并分好工,以便在教师指导下经适当讨论(即审核实验方案和步骤等)后,独立完成实验任务。
2、主动地进行实验,对实验中出现的一切现象要仔细观察,实验的同时,要不断的对实验结果进行分析和判断。
3、每次实验课应分配一定比例的时间,以小组为单位,自己组织讨论,分析实验数据,提出看法和问题,必要时可重新做实验的某一部分。
4、认真回答知道教师提出的质疑(包括口头回答和用实验回答)。
三、实验纪律1、未预习好实验内容者,不准进行实验。
2、未了解实验装置和测试装置以前,不要任意启动设备。
3、进入实验室必须严肃认真,集中精力,抓紧时间,分工合作,完成本实验内容。
与本实验无关的一切设备,不要乱动,更不准擅自启动。
4、实验前后都要检查设备的完好性。
实验后应使设备处于正常关闭状态,做好必要的维护。
5、所借物品,实验结束时,作必要的维护后,及时归还。
6、如违犯上述纪律,经劝告仍不改者,指导教师和实验技术人员有权取消其实验资格。
如因违反纪律和不遵守操作规程而损坏仪器设备时,应追究责任并按章赔偿。
液压传动实验指导书实验一液压泵的性能实验 (2)实验二液压元件拆装实验 (5)实验三节流调速性能实验 (8)实验一液压泵的性能实验一、试验目的了解液压泵的主要性能和小功率液压泵的测试方法二、实验内容测试一种泵(齿轮泵或叶片泵)的下列特性:1、液压泵的压力脉动值;2、液压泵的流量—压力特性;3、液压泵的容积效率—压力特性;4、液压泵的总效率—压力特性。
附:液压泵的主要性能表图1—1所示为QCS003B型液压实验台测试液压泵的液压系统原理图。
图中8为被试泵,它的进油口装有线隙式滤油器22,出油口并联有溢流阀9和压力表P6。
被试泵输出的油液经节流阀10和椭圆齿轮流量计20流回油箱。
用节流阀10对被试泵加压。
1、液压泵的压力脉动值把被试泵的压力调到额定压力,观测记录其脉动值,看是否超过规定值。
测试压力表P6不能加接阻尼器。
2、液压泵的流量—压力特性通过测定被试泵在不同工作压力下的实际流量,得出它的流量压力特性曲线q=F(p)。
调节节流阀10即得到被试泵的不同压力,可通过压力表P6观测。
不同压力下的流量用齿轮流量计和秒表测定。
压力调节范围从零开始(此时对应的流量为空载流量)到被试泵额定压力的1.1倍为宜。
3、液压泵的容积效率—压力特性容积效率=理论流量实际流量在实际生产中,泵的理论流量一般不用液压泵设计时的几何参数和运动参数计算,通常以空载流量代替理论流量。
容积效率=空载流量实际流量即ηPV =空实q q4、液压泵总效率—压力特性总效率=泵输入功率泵输出功率即ηP =入出N N N 出=1000pq(kW) 式中p —泵的工作压力(Pa ),q —泵的实际流量(m 3/s )N 入=2πn T式中T —泵的实际输入扭矩,n —泵的转速(本实验中为1410rpm )本实验中液压泵的输入功率用电功率表测出。
功率表指示的数值N 表为电动机的输入功率。
再根据该电动机的功率曲线,查出功率为N 表时的电动机效率η电,则N 入=N 表η电。
液压传动实验指导书机械设计基础教研室岚王林(编)南华大学2014年12月目录微机检测液压传动综合实验台基本操作指南实验0 液压传动基础实验(选做WYS-6.3型)实验一油泵性能实验(必做WYS -6.3型)实验二液压系统节流调速实验(必做WYS -6.3型)实验三液压元件拆装实验(选做)实验四溢流阀静、动态特性实验(选做WYS -6.3型)附图1-1 实验台液压系统原理图附:实验报告WYS-6.3 微机检测液压传动综合实验台基本操作指南一、微机控制液压综合实验台液压系统图1-1是微机检测液压综合实验液压系统图,整个实验台液压系统由节A、B、C、D、E等5个液压模块组成。
二、实验选择及选择液压模块组成实验系统参照图1-1实验者每次可选择其中若干个液压模块组成自己所需同的实验系统。
一共可组成四个实验系统。
它们分别是:1、液压传动基础实验2、液压系统节流调速实验3、溢流阀静、动态特性实验4、变量叶片泵静、动态特性实验开启计算机,根据屏幕提示,选择您想做的实验(代号为1、2、3、4)。
然后选择若干液压模块(A、B、C、D、E)组成所需的实验系统。
选择正确,可进入下一步的实验程序。
如果选择不正确请重新选择一次,若三次错误,计算机提示“请您再仔细阅读实验指导书”。
(计算机使用方法参阅另一说明书)三、液压系统基本操作图1-2为该面板布置示意图。
对照图1-1与图1-2,实验系统共同的基本操作如下:1、二位二通方向阀2为系统的卸荷阀,在启动液压泵4时,必须使方向阀2的电磁铁YV1失电。
当液压泵4启动后,YV1通电,液压系统可建立压力;2、关闭调速阀7及节流阀8;3、电磁铁YV2-YV8全部处于失电状态;4、松开安全阀3,锁紧溢流阀6,再将安全阀3调至额定压力6.3Mpa后锁紧,然后松开阀6;5、各个不同的实验操作请参阅相应的实验指导书。
四、液压系统基本参数◆液压系统最高压力:6.3Mpa ◆液压系统最大流量17L/min(调定)◆电机功率:3KW ◆电机转速:1450/ min◆液压缸活塞直径:50mm ◆液压缸活塞杆直径:28mm◆液压缸有效工作行程:250mm五、实验注意事项1、当安全阀3调节好后,在做各项实验时,严禁调节安全阀3。
液压传动技术实验指导书基于力士乐综合试验台目录安全操作规程1实验一液压元件认知与拆装2实验二液压泵性能调试实验8实验三液压执行元件性能实验1-液压缸11实验四液压执行元件性能实验2-液压马达15实验五节流阀性能实验18实验六溢流阀性能实验21实验七差动回路调速实验25实验八速度换接回路设计实验28安全操作规程一、液压系统的使用总则:1、应该确保实验台易于接近,距离墙和设备的最小距离至少1m。
2、在紧急情况下,应该通过按动OFF按钮,连接插头或主开关切断电源。
3、电气装置只能由专业人员进行维护和连接。
4、保护邻近的设备不被油液污染(油液溢出不能损坏贵重的元件)。
5、油液与眼睛和嘴接触时可能会对人的健康造成损害,操作时注意不要用沾油的手接触面部。
此外,滴在地上的油滴可能会使人滑倒受伤,一旦油液污染地面应立即清除干净。
二、实验台使用规定:1、在实验之前和实验之后应将主开关置于“0”位。
2、为了保护自己,应该确保在连接回路过程中,没有人启动液压泵,或者将流向实验台的油路切断。
3、通过拉动快速接头进行检查,确保所有的快速接头连接可靠。
4、软管不能过分弯曲或折裂,否则会有爆裂的危险。
5、随时检查接头和软管的情况,以保持最佳状态。
三、电气安全规程:1、电气装置指的是使用电能或用于传递和处理信息的装置。
电气设备是由电气装置连接在一起构成的。
使用电气设备和装置必须遵守工商业联合会办关于“电气设备和装置”(VBG 4)事故预防措施规定。
实验人员的资格必须加以区分:电气专业人员、受过培训的人员和非专业人员。
必须牢记,参与实验的学生属于非专业人员,只能在工作电压一般最大不超过25VAC或60VDC的系统和设备上进行工作。
2、只有预先将系统的危险源可靠地控制时,才允许对电气控制系统进行处理。
当使用电气控制系统时,实验学生必须意识到,它可能会引起机器的运动,由此可能会给人和机器带来危险。
实验一液压元件认知与拆装一、实验目的:通过元件的认知和拆装操作,使学生对学过的主要元件外观、内部结构,主要零件的形状、材料及其之间的配合要求等方面获得感性认识,从而加深对其工作原理的理解,使学生初步了解和掌握机械拆装的基本常识,锻炼机械维修方面的技能,以便在将来实际工作中设计和使用液压系统时,能正确选用和维修液压元件。
液压传动实验指导书实验一雷诺实验(选做)实验二不可压缩流体恒定流动总流伯努利方程实验(必做)实验三液压传动基础实验实验四液压系统节流调速实验雷诺实验实验设备:实验台参数:潜水泵:型号HQB-2500;最大扬程:2.5m;最大流量:2000L/h;额定功率:55W;电源:单相~220V。
恒压水箱:长×宽×高=280×420×400;实验管A:管径Φ14,长约1.2 (m),沿程损失计算长度L=0.85 (m);雷诺数实验水位:H=250~280(可调);实验管B:小管内径Φ13.6,大管内径Φ20.2,轴线高度差140,总长约1.2 (m);伯努利方程实验水位:H=370(可调);实验台总尺寸:长×宽×高=1730×540×1470。
实验管道中液流循环如下(见图1) :1.实验台由泵7供水到恒压水箱22,水箱内液体分别由实验管A(雷诺实验)和实验管B (伯努利方程实验)流入辅助水箱14,再返回到供水水箱8中循环使用。
2.雷诺实验:颜色水容器1的颜色水径调节阀2调节,进入实验管A,随A管内的流动水一起运动,显示有色的流线;经节流阀9流出的微染色水,在辅助水箱14中与消色剂储器注入的消色剂混合,使有色水变清。
3.实验中基准水平面的选取。
用本实验装置做以上各项实验时,其基准水平面一律选择为工作台面板的上平面。
4.本实验指导书中各项实验所涉及的运算,均采用国际单位制。
2实验一 雷诺实验雷诺数是区别流体流动状态的无量纲数。
对圆管流动,其下临界雷诺数c Re 为 2300 ~ 2320。
小于该临界雷诺数的流体为层流流动状态,大于该临界雷诺数则为紊流流动状态。
工程上,在计算流体流动损失时,不同的Re 范围,采用不同的计算公式。
因此观察流体流动的流态,测定临界雷诺数,是《流体力学》课程实验的重要内容。
一、实验目的要求:1.观察层流、紊流的流态及其转换特性; 2.测定临界雷诺数,掌握圆管流态判别准则;3.学习雷诺数用无量纲参数进行实验研究的方法,并了解其实用意义。
实验一液压元件结构分析实验一、实验目的液压元件是液压系统的重要组成部分,通过对典型的常用液压元件的拆装,了解液压元件的结构、工作原理、性能、用途,可加深对液压元件的结构及工作原理的了解。
并能对液压泵的加工及装配工艺有一个初步的认识。
二、实验用工具及材料内六角扳手、固定扳手、螺丝刀、常用的液压泵及液压元件三、实验内容拆解各类液压元件,观察及了解各零件在液压元件中的作用,了解各种液压元件的工作原理。
液压泵:CB齿轮泵,YB叶片泵,YBP限压式变量泵。
液压阀:先导式溢流阀(管式,板式)、顺序阀;节流阀、调速阀;电磁换向阀、液动换向阀、单向阀。
下面简单介绍其中几个液压元件1.齿轮泵型号:CB---B型齿轮泵结构图见图1—1图1-11)工作原理在吸油腔,轮齿在啮合点相互从对方齿谷中退出,密封工作空间的有效容积不断增大,完成吸油过程。
在排油腔,轮齿在啮合点相互进入对方齿谷中,密封工作空间的有效容积不断减小,实现排油过程。
2)实验报告要求(1)根据实物,画出齿轮泵的工作原理简图。
(2)简要说明齿轮泵的结构组成。
3)思考题(1)齿轮泵的密封工作区是指哪一部分?由哪几个零件的表面组成的?(2)泵体两端面上的铣槽b为何能减少两端盖上的螺钉拉力?(3)齿轮泵的困油是如何产生的?困油现象会产生什么后果?如何减少或消除困油现象?2.双作用叶片泵型号:YB---10型叶片泵结构图见图1---2图1-21)工作原理当轴3带动转子4转动时,装于转子叶片槽中的叶片在离心力和叶片底部压力油的作用下伸出,叶片顶部紧贴与顶子表面,沿着定子曲线滑动。
叶片往定子的长轴方向运动时叶片伸出,使得由定子5的内表面、配流盘2、7、转子和叶片所形成的密闭容腔不断扩大,通过配流盘上的配流窗口实现吸油。
往短轴方向运动时叶片缩进,密闭容腔不断缩小,通过配流盘上的配流窗口实现排油。
转子旋转一周,叶片伸出和缩进两次。
2)试验报告要求(1)根据实物画出双作用叶片泵的工作原理简图。
液压气压传动与控制实验指导书机械工程学院实验一 液压泵流量特性实验一、实验目的了解液压泵的主要性能技术指标,学会测定液压泵的流量特性,学会测量液压泵的压力、流量、容积效率、总效率和输入、输出功率的方法。
二、实验原理图图1-1 液压泵流量特性实验原理图三、实验内容1、液压泵的流量特性:液压泵因存在泄漏有流量损耗,液压泵的工作压力越高,其损耗越大,通过实验测出压力与流量的关系曲线。
q=f (p ),即为液压泵的流量特性。
2、液压泵的容积效率:液压泵的容积效率是液压泵在额定工作压力时的实际流量q 与理论流量qt 的比值。
在实际生产中,液压泵的理论流量一般不用液压泵设计时的几何参数和运动参数计算,通常以空载流量代替理论流量。
本实验中应在节流阀的通流截面积为最大的情况下测出泵的空载流量qk 代替qt ,则:k v q q =η3、液压泵的总效率: i oP P =总η 其中: P 0=p ×q 、P i = P 电 × η电P 0 — 液压泵输出功率P i — 液压输入功率p — 液压泵的输出压力q — 液压泵的输出流量P 电 — 电动机的输入功率η电= 0.824、绘制压力流量、压力容积效率、压力总效率三条曲线。
四、实验步骤1、了解和熟悉实验台液压系统的工作原理及各元件的作用,明确注意事项。
2、检查油路连接是否牢靠,各旋钮是否在初始位置。
3、将溢流阀开至最大,启动液压泵,关闭节流阀,通过溢流阀调节液压泵的压力至6MPa,作为实验最高压力。
4、将节流阀开至最大,测出液压泵的空载流量,即:液压泵的理论流量q理。
5、通过逐级关小节流阀对液压泵进行加载,测出不同负载压力下的相关数据。
包括:液压泵的压力p、泵的输出流量q、电机的输入功率P电。
6、实验完成后,打开所有阀门,停止电机,待回路中压力为零后折卸并清理好元件。
实验二溢流阀启闭特性实验一、实验目的深入理解溢流阀的工作原理,测试溢流阀静态特性中的启闭特性,掌握溢流阀静态性能的实验方法,并对被试阀的静态特性作适当的分析。
液压传动实验《液压传动》课程实验指导书机电教研室《液压传动》实验教学⼤纲⼀、学时、学分课程总学时:108 实验学时:30⼆、适⽤专业及年级机械设计制造及其⾃动化、机械电⼦⼯程、近机械类等专业三、实验教学⽬的与基本要求本课程是机械类各专业的专业基础课。
要真正掌握该技术,在加强理论学习的同时,必须增强其感性知识,增强学⽣实际实践操作技能的训练。
本课程实验的⽬的是帮助学⽣掌握基本的实验⽅法及实验技能,学习研究⽅法以及帮助学⽣提⾼处理实际问题的能⼒。
同时也是验证、消化和巩固所学理论知识的重要环节。
理论教学同实践教学相辅相成,共同担负着培养学⽣智能的任务。
四、实验课程内容和学时分配五、实验技术、⽅法、⼿段1.实验的组织实验项⽬以及每项实验的内容,学⽣可以在教师指定的范围内选择,但必须完成规定的数量。
实验时间⽐较灵活,可以由学⽣实验组预约时间,若有⽭盾,经实验室调整后通知该组。
也可以在实验室公布的若⼲时间单元中,由学⽣实验组选择。
2.实验的教学⽅法采取“两头严中间放”的做法,即对实验准备和实验报告严格要求,从中把住实验质量关,⽽具体实验过程则放⼿由学⽣独⽴完成,从中培养学⽣智能和独⽴操作能⼒。
必须纠正和杜绝学⽣实验中⼀些违反科学的作法,如实验前不重视个⼈准备,⼼中⽆数;实验中“照⽅抓药”,很少动脑;实验后不尊重实验数据,擅⾃涂改拼凑,对实验报告草率从事,甚⾄互相抄袭。
学⽣必须完成实验准备报告,经指导⽼师审批或提问,符合要求者才准进⼊实验岗位。
六、考核⽅式1、考核⽅式:以现场检查、实验报告或作业形式和出勤情况进⾏多种形式考核2、考核成绩:实验成绩占课程总成绩的10%3、实验报告要求:实验报告应包含以下内容:本次实验项⽬的内容要求、⽬的意义、实现⽅案和需要的实验条件、操作过程和实验结果、对关键性的实验步骤及实验现象的分析以及对本次实验操作⽅法与内容作进⼀步改⾰与扩充的设想。
七、实验教科书、参考书(⼀)教科书许福玲陈尧明. 液压与⽓压传动,北京:机械⼯业出版社,2004年(⼆)参考书1.章宏甲等编,液压与⽓压传动,机械⼯业出版社,2000年5⽉2.何存兴、张铁华主编,液压传动与⽓压传动,华中科技⼤学出版社,2000年8⽉实验⼀液压泵拆装实验⼀、实验⽬的1.熟悉齿轮泵、叶⽚泵、柱塞泵等。
目录实验一、油泵性能实验 (2)实验二、节流阀调速与调速阀调速的液压回路性能实验 (7)实验三、液压回路的拆装实验…………………………………实验一 油泵性能实验一、实验目的1、通过实验了解油泵的主要技术性能,测定油泵的流量特性、容积效率和总效率。
2.、掌握小功率油泵的测试方法。
3、产生对油泵工作状态的感性认识,如振动、噪声、油压脉动和油温变化等。
二、实验内容1、油泵的流量特性油泵运转后输出一定的流量以满足液压系统工作的需要。
由于油泵的内泄漏,从而产生一定的流量损失。
油泵的泄漏量是随油泵的工作压力的增高而增大的,油泵的实际流量是随压力的变化而变化的。
因此需要测定油泵在不同工作压力下的实际流量,即得出油泵的流量特性曲线Q =f(P).2、油泵的容积效率油泵的容积效率。
是指它的实际流量Q 与理论流量Q 。
之比,即:%100⨯=Oc Q Qη 式中:Q 0可通过油泵的转速和油泵的结构参数计算。
对于双作用叶片泵:min)/(10·)()(26220L n B b r R r R Q -⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡---=λωσπ 在实验中,为便于计算,用油泵工作压力为零时的实际流量Q k (空载流量)来代替理论流量Q 0,所以%100⨯=kc Q Qη 由于油泵的实际流量Q 随工作压力变化而变化,而理论流量Q o (或空载流量Q k)不随压力产生变化,所以容积效率也是随油泵工作压力变化的一条曲线。
通常所说的油泵容积效率是指油泵在额定工作压力下的容积效率。
3、油泵的总效塞油泵的总效率η是指油泵实际输出功率N o 与输入功率N R 之比即%100⨯=Rcn N η式中:N c =601·P ·Q(kw), P ——油泵工作压力(MPa), Q ——油泵实际流量(L /min); N R ——104.7M ·n(kw), M ——电机输出扭矩(N ·m), n ——电机转速(r ·p ·m)。
实验一液压基本传动回路观察实验一、实验目的了解液压系统的组成和工作原理。
二、实验内容观察液压回路中液压泵、液压缸、电磁换向阀、溢流阀的动作情况。
三、实验仪器设备本实验采用QCS001型液压实验透明教具,实验台外观如图1-1,液压系统原理图如图1-2所示。
图中1为液压泵,它的进油口装有滤油器8,出油口并联有溢流阀2和压力表4。
油泵输出的油液经节流阀3,换向阀5进入液压缸6。
其中液压泵1(齿轮泵)、节流阀3、换向阀5、液压缸6均由透明有机玻璃制成,可清楚观察出红色液压油的流动情况及各液压元器件的工作过程。
四、实验步骤1、检查各元器件是否处于合理位置,接通电源,零压启动液压泵,使液压泵正常工作。
2、转动换向阀开关分别至左、中、右三个位置,使换向阀分别处于左吸、中位和右吸状态,从而使液压缸向左、停止和向右运动。
并注意观察红色液压油的流动情况和液压元器件的动作情况。
3、观察节流阀手柄外端箭头方向,分别按箭头方向旋转,调节节流阀3,并观察液压缸的速度变化情况。
4、观察溢流阀手柄外端箭头方向,分别按箭头方向旋转,调节溢流阀2,观察压力表4的读数变化及液压缸的速度变化情况。
注意事项:P调≤0.6Mpa。
五、思考题1、液压基本传动回路由哪几部分组成,各有什么功能?2、怎样绘制液压元件的职能符号和液压系统原理图?实验二液压泵性能测试一、实验目的1.通过对液压泵的测试,深入了解液压泵的主要技术性能;2.学习掌握小功率液压泵性能测试的基本原理及基本方法。
二、实验内容1.测定液压泵的压力。
2.测定液压泵的流量。
3.测定液压泵的效率。
本实验采用YB-6单级叶片泵(QCS003B型实验台)或YB1-4单级叶片泵(QCS014型实验台)。
目前规定叶片泵的主要技术性能指标是(摘自JB2146-77):单级叶片泵(定额压力6.3MPa,公称排量q<=10 ml/ r )的η空>= 80%,η总>=65%。
注意:这些性能指标是在油液粘度为17-23cst时测得的,相当于采用20号液压油或20号机械油,温度为50℃时的粘度。
本科生实验指导书课程名称液压传动机械工程系实验一基本液压回路演示实验一、实验目的:本实验主要介绍四种基本液压回路,包括:调压及卸荷回路、减压回路、顺序动作回路和差动快速回路。
要求通过实验了解基本回路在液压系统中的辅助作用,掌握各种基本回路的构成和特定功能。
二、实验仪器国产液压实验台三、实验内容(一)调压及卸荷回路1、液压原理图:如图1所示。
回路组成元件:定量泵1、溢流阀5、三位四通换向阀22、远程控制阀9。
2、回路功能及实验步骤(1)回路功能:调压及卸荷回路可以完成调压、卸荷及远程调压功能;(2)实验步骤:①回路采用带远程控制器Y1型溢流阀,用以完成调整系统压力(泵出口压力)的作用,在系统压力大于调压压力时,溢流阀可起到卸荷保护作用。
②当换向阀22的1ZT通电时,溢流阀5的远程控制接通远程控制阀9后,系统压力P1可由远程控制阀9调节;③换向阀22在中位时,1ZT、2ZT都断电,溢流阀5控制P1压力;④切换转换开关后,2ZT通电,控制油口接油箱,溢流阀5动作,泵在零压下卸荷。
3、实验目的及要点问题(1)实验目的:了解调压、远程控制、卸荷回路的组成及各元件在系统中的作用,在实验中观察调压及卸荷回路是如何实现调压、远程调压和卸荷功能的。
(2)要点问题:①当远程控制口接通调压阀9时,系统的最大压力取决于哪个阀?阀9的调节范围为什么小于阀5的调定压力?②当远程控制阀接通时,油液如何回到油箱?卸荷时又是什么情况?③这种调压回路有什么优点?(二)调压回路1、液压原理图:如图2所示。
回路组成元件包括:定量泵1、溢流阀3、单向阀6、单向阀13、三位四通换向阀20、三位四通换向阀21、节流阀10、减压阀12、开停阀16、顺序阀14、液压缸27。
2、回路功能及实验步骤(1)回路功能:减压回路主要通过减压阀起减压作用,使用液压系统的某支路在低于溢流阀3的调定压力的某一压力下工作。
(2)实验步骤:①调节溢流阀3,使系统压力P1=4MPa;②当系统不需要减压时,减压阀不起减压作用,其压力由外载决定,且随外载变化而变化,这时,减压阀外于非工作状态;③系统支路需要减压时,将阀12手柄旋松,使用压力表P5低于溢流阀3的调定压力(P5=2MPa),液压缸前进至终点,系统压力升高,当压力超过减压的调定压力时,P5仍能保持在原来的数值上,说明减压阀已处于工作状态;④减压阀调定后,将溢流阀3在原调定压力上、下变化,这时减压阀12仍保持原调定压力;⑤当溢流阀3调定为某一固定值时,调节减压阀12手柄,使P5变化,此时,系统压力P1不受影响。
液压传动实验指导书机械设计基础教研室李岚王林(编)南华大学2014年12月目录微机检测液压传动综合实验台基本操作指南实验0 液压传动基础实验(选做WYS-6.3型)实验一油泵性能实验(必做WYS -6.3型)实验二液压系统节流调速实验(必做WYS -6.3型)实验三液压元件拆装实验(选做)实验四溢流阀静、动态特性实验(选做WYS -6.3型)附图1-1 实验台液压系统原理图附:实验报告WYS-6.3 微机检测液压传动综合实验台基本操作指南一、微机控制液压综合实验台液压系统图1-1是微机检测液压综合实验液压系统图,整个实验台液压系统由节A、B、C、D、E等5个液压模块组成。
二、实验选择及选择液压模块组成实验系统参照图1-1实验者每次可选择其中若干个液压模块组成自己所需同的实验系统。
一共可组成四个实验系统。
它们分别是:1、液压传动基础实验2、液压系统节流调速实验3、溢流阀静、动态特性实验4、变量叶片泵静、动态特性实验开启计算机,根据屏幕提示,选择您想做的实验(代号为1、2、3、4)。
然后选择若干液压模块(A、B、C、D、E)组成所需的实验系统。
选择正确,可进入下一步的实验程序。
如果选择不正确请重新选择一次,若三次错误,计算机提示“请您再仔细阅读实验指导书”。
(计算机使用方法参阅另一说明书)三、液压系统基本操作图1-2为该面板布置示意图。
对照图1-1与图1-2,实验系统共同的基本操作如下:1、二位二通方向阀2为系统的卸荷阀,在启动液压泵4时,必须使方向阀2的电磁铁YV1失电。
当液压泵4启动后,YV1通电,液压系统可建立压力;2、关闭调速阀7及节流阀8;3、电磁铁YV2-YV8全部处于失电状态;4、松开安全阀3,锁紧溢流阀6,再将安全阀3调至额定压力6.3Mpa后锁紧,然后松开阀6;5、各个不同的实验操作请参阅相应的实验指导书。
四、液压系统基本参数◆液压系统最高压力:6.3Mpa ◆液压系统最大流量17L/min(调定)◆电机功率:3KW ◆电机转速:1450/ min◆液压缸活塞直径:50mm ◆液压缸活塞杆直径:28mm◆液压缸有效工作行程:250mm五、实验注意事项1、当安全阀3调节好后,在做各项实验时,严禁调节安全阀3。
实验一液压泵的性能实验 (2)实验二液压元件拆装实验 (5)实验三节流调速性能实验 (8)实验一液压泵的性能实验一、试验目的了解液压泵的主要性能和小功率液压泵的测试方法二、实验内容测试一种泵(齿轮泵或叶片泵)的下列特性:1、液压泵的压力脉动值;2、液压泵的流量—压力特性;3、液压泵的容积效率—压力特性;4、液压泵的总效率—压力特性。
附:液压泵的主要性能表图1—1所示为QCS003B型液压实验台测试液压泵的液压系统原理图。
图中8为被试泵,它的进油口装有线隙式滤油器22,出油口并联有溢流阀9和压力表P6。
被试泵输出的油液经节流阀10和椭圆齿轮流量计20流回油箱。
用节流阀10对被试泵加压。
1、液压泵的压力脉动值把被试泵的压力调到额定压力,观测记录其脉动值,看是否超过规定值。
测试压力表P6不能加接阻尼器。
2、液压泵的流量—压力特性通过测定被试泵在不同工作压力下的实际流量,得出它的流量压力特性曲线q=F(p)。
调节节流阀10即得到被试泵的不同压力,可通过压力表P6观测。
不同压力下的流量用齿轮流量计和秒表测定。
压力调节范围从零开始(此时对应的流量为空载流量)到被试泵额定压力的1.1倍为宜。
3、液压泵的容积效率—压力特性容积效率=理论流量实际流量在实际生产中,泵的理论流量一般不用液压泵设计时的几何参数和运动参数计算,通常以空载流量代替理论流量。
容积效率=空载流量实际流量即ηPV =空实q q4、液压泵总效率—压力特性总效率=泵输入功率泵输出功率即ηP =入出N N N 出=1000pq(kW) 式中 p —泵的工作压力(Pa ),q —泵的实际流量(m 3/s )N 入=2πn T式中 T —泵的实际输入扭矩,n —泵的转速(本实验中为1410rpm ) 本实验中液压泵的输入功率用电功率表测出。
功率表指示的数值N 表为电动机的输入功率。
再根据该电动机的功率曲线,查出功率为N 表时的电动机效率η电,则N 入=N 表η电。
液压系统总效率:ηP =电表ηN pq1000四、实验步骤:参照图1—1、图1—3进行实验1.将电磁阀12的控制旋钮置于“0” 位,使电磁阀处于中位,电磁阀11的控制旋钮置于“0” 位,阀11断电处于下位。
全部打开节流阀10和溢流阀9,接通电源,让被试泵8空载运转几分钟,排除系统内的空气。
2.关闭节流阀10,慢慢关小溢流阀9,将压力p 调至7MPa (额定压力的1.1倍),然后用锁母将溢流阀9锁住。
3.逐渐开大节流阀10的通流面积,使系统压力p 降至泵的额定压力—6.2 MPa ,观测泵的压力脉动值(做两次)。
4.全部打开节流阀10,使被试泵的压力为零(或接近零),测出此时的流量,此即为空载流量。
再逐渐关小截流阀10的通流面积,作为泵的不同负载,对应测出压力p 、流量q 和电动机的输入功率N 表。
注意节流阀每次调节后,需运转一、两分钟后,再测有关数据。
压力p —从压力表p 6上直接读出。
流量q —用秒表测量椭圆齿轮流量计指针旋转一周所需时间,根据公式q =tV∆求出。
电动机的输入功率N表—从功率表19上直接读取。
将上述所测数据记入试验记录表(二)五、实验记录与要求1、填写液压泵技术性能指标:型号规格额定转速额定压力额定流量理论流量油液牌号油液重度2、填写实验记录表(二)3、绘制液压泵工作特性曲线:用方格纸绘制q—p,ηPV—p,ηP—p三条曲线。
4、分析试验结果。
六、思考题:1、液压泵的工作压力大于额定压力时能否使用?为什么?2、从ηP—p曲线中得到什么启发(从泵的合理使用角度考虑)?3、在液压泵特性实验系统中,溢流阀9起什么作用?实验二液压元件拆装实验一、实验目的本实验是学习液压传动课程的重要环节之一,可以帮助建立感性认识并且进而从结构、工艺和制造等方面深入理解液压元件的工作原理及其选用、安装和维护等方面问题。
液压元件品种、型号和规格甚多,教学实验选型可与教学内容相呼应,并选择一些常见、常用的较为普遍的元件进行拆装。
重点搞清它们的工作原理及结构的关系以及主要零件的技术要求,希望达到触类旁通的目的。
二、拆装概述1.原始资料拆装液压元件前应借到它的产品图纸或教学用图,图中应清楚地表示出:所有零件的相互连接情况;重要零件的联系尺寸;配合零件间的配合性质及精度;装配的技术要求;零件的明细表等。
2.结构及工艺分析1)首先按液压元件的工作原理、产品图纸(或教学用图),将整个元件分解成几个部分,分析各个部分的具体结构,找出哪些是可拆卸连接,哪些是不可拆卸连接。
2)分析液压元件中主要零件的精度及装配精度的关系零件精度主要指零件加工后的尺寸、形状及位置精度。
液压元件中主要零件的使用性能(如零件的工作精度;固定件的连接强度和密封性;活动件的密封性、润滑性、耐压性、运动平稳性和噪声等),受到零件形位精度的影响。
液压元件的装配精度和零件的加工精度有密切的关系,零件精度是保证装配精度的基础,但装配精度并不完全取决于零件精度,还与装配工艺有关。
3)密封密封是液压元件解决泄漏问题最主要的手段。
密封不良将产生外泄漏,或造成内泄漏超差,从而引起压力提不高,速度上不去,容积效率低和场地受污染等问题。
密封过度虽然防止了泄漏,但会造成密封部分磨损加剧,寿命降低,功耗加大等不良效果。
4)清洗液压元件在清洗过程中,零部件的清洗对保证装配质量和延长元件使用寿命均有重大意义。
密封件和精密偶件污染后装配,会引起液压元件的磨损加剧,甚至卡死造成重大事故。
为了使元件、辅件发挥令人满意的工作性能,达到预期的使用寿命,在装配前必须尽量仔细的清洗。
清洗的对象是油污和机械杂质,如油污、磨粒、棉纱、涂料和密封材料上挤切下来的碎片等。
清洗的方法在教学实验中可采用擦洗(在油盆中)和冲洗(在清洗车中),清洗常用煤油和柴油。
此外,清洗后的零部件应将清洗液淋去,然后涂上工作油待装。
注意,清洗后不得用棉纱拭零、部件。
三、液压泵及液压马达的拆装液压泵和液压马达都是一种能量转换装置,它们在原理上是类似的,都是完成液压能和机械能之间的转换。
因此,它们在结构上也大同小异(有的完全可以互换,也有的分别设置了各自特有的零件)。
无论它们之间的差异如何,我们所讲过的容积式液压泵及液压马达都有以下两个共同点:1)必须具备一个或若干个作周期变化的密封工作容腔。
2)必须具备相应的配流装置。
对于泵,我们主要关心的是流量和压力这两个参数,在拆装时需注意研究它在解决泄漏、噪声和困油等问题时,结构上采取了哪些具体措施。
对于马达,我们所关心的主要性能参数是转速和转矩。
在拆装时除了观察它和泵的相同之处外,还要特别注意它的一些独特之处。
(一)齿轮泵1、CB—B型齿轮泵的工作原理在吸油腔,轮齿在啮合点相互从对方齿槽中退出,密封工作空间的有效容积增大,形成吸油过程;在排油腔轮齿啮合点区域,轮齿相互进入对方齿槽中,密封工作空间的有效容积减小,形成排油过程。
2、学生自行分析以下问题1)组成齿轮泵的各个密封工作空间指的是哪一部分?他们是有哪几个零件的表面组成的?2)齿轮泵的密封工作空间有多少个?3)油液从吸油腔流至压油腔的油路途径是怎样的?4)齿轮泵有没有特殊的配流装置?它是如何完成进、排油的分配的?5)外啮合齿轮泵中存在几个可能产生泄漏的部位?哪个部位泄漏量较大?泄漏对泵的性能有何影响?应采取什么措施加以消除?6)*齿轮泵的困油是如何产生的?困油现象会产生什么后果?如何减少或消除困油现象?7)动手操作,完成一台齿轮泵的装配过程。
(二)叶片泵1、YB型双作用定量叶片泵的结构密封空间由叶片、定子、转子和配流盘组成,转子内表面有八段曲线组成,配流盘上两个吸油口与两个压油口对称。
2、学生自行分析以下问题1)何谓双作用叶片泵?其工作原理是什么?2)密封工作空间是由哪几个零件的表面组成的?密封工作空间共有几个?3)定子的内表面由哪几种曲线组成?用这几种曲线组成的内表面由何特点?4)转子上有多少个叶片槽?叶片与叶片槽的配合间隙有多大?5)观察配流盘的结构及进、排油方式。
6)观察叶片泵的结构、各主要零件的主要用途及加工要求。
3、叶片泵的装配1)装配前叶片泵各个零件必须仔细清洗干净;2)叶片在转子槽内应移动灵活;3)装配时转子在定子内的方向和叶片在转子槽内的方向不得相反;4)均匀的拧紧紧固螺钉,不得单钉独进,拧紧螺钉时随时转动泵轴,检查有无阻滞现象。
(三)柱塞泵1、轴向柱塞泵(变量泵)的工作原理当泵的输入轴通过电机带动而旋转时,缸体及缸体中的柱塞也随之转动,由于各柱塞头部被固定在倾斜回程盘的相应位置上,因此,在旋转着的某一半周内,一些柱塞逐渐伸出,使其密封容积逐渐增大,形成吸油腔并完成吸油过程,而在另一半周内,这些柱塞逐渐缩进,使其密封容积逐渐缩小,形成压油腔并完成压油过程。
2、学生自行分析1)画出轴向柱塞泵的结构原理图并加以说明。
2)密封工作空间是由哪几个零件的表面组成的?密封工作空间共有几个?3)观察其配流装置。
4)柱塞泵是如何实现变量调节的?(四)液压马达叶片液压马达应能正、反转,因此它只能是双作用的。
在结构上它除了和双作用叶片泵有许多相同之处外,还有许多特点。
拆装时要着重弄懂这些特点。
1、马达是如何形成所谓的转矩的?2、马达的叶片在转子槽中是怎样放置的?3、马达底部为何装有两个单向阀?四、液压阀的拆装液压阀的结构分为三部分:阀体、阀芯和采用或机、或电、或液、或其它组合方式的控制机构。
液压阀的连接方式主要有管式、板式、集成连接式(集成块式、叠加阀式及插装阀式等)。
(一)压力控制阀共同特点是:利用油液压力对阀芯产生推力与弹簧力等平衡在不同位置上,以控制阀口开度来实现压力控制。
1.结构特点1)溢流阀用于维持系统压力基本恒定,即起溢流作用时,阀口处于常开状态(先导式溢流阀、导阀口与主阀口处于常开状态)。
此时阀口溢流的油液经回油口直通油箱,进油口压力即为阀的调定值。
2)减压阀是一种将出口压力调节到低于进口压力的压力控制阀,出口接工作油路,因此导阀溢流油液需另设一油路接回油箱,控制主阀芯运动的压差来自出油口压力的变化。
3)顺序阀是利用油路压力来控制液压缸或液压马达的顺序动作,其结构和溢流阀基本相似,唯一差异是阀的出口接某个执行元件,即通压力油路,所以阀中油液的泄漏必须专设回油口。
另外,进油压力超过调定压力时,阀处于工作状态,流道阻力很小,出口压力基本上等于进口压力。
4)压力继电器利用系统设定的压力信号使电气开关动作进而控制电气元件动作使油路改变状态,它是一种使用十分广泛的电—液信号转换元件。
2.学生自行分析1)试分析溢流阀的工作原理。
2)先导式溢流阀的开阀三过程是指的什么?试分析并完成液压油从进口到出口溢流全过程。
3)观察遥控口的位置,分析如何通过此口来实现远程调压。