模块二 项目三：液压缸（备课教案）.doc

扬州高等职业技术学校备课笔记纸（首页）教学过程项目三：液压缸（一）I. 复习提问：径向柱塞泵和轴向柱塞泵是如何改变排量的？II. 新课引入：由液压缸和液压马达在机械设备上的应用引入。III. 新课进行：活动一：液压缸的类型和工作原理液压缸是将液压能转变为机械能的、做直线往复运动（或摆动运动）的液压执行元件。它结构简单、工作可靠。用它来实现往复运动时，可免去减速装置，并且没有传动间隙，运动平稳，因此在各种机械的液压系统中得到广泛应用。根据常用液压缸的结构形式，可将其分为四种类型：活塞式：单活塞杆式；双活塞杆式柱塞式伸缩式摆动式一、活塞式液压缸1、单活塞杆液压缸单活塞杆液压缸只有一端有活塞杆。如图所示是一种单活塞液压缸。其两端进出口油口A和B都可通压力油或回油，以实现双向运动，故称为双作用缸。参照下图，当供给液压缸的流量Q一定时，活塞两个方向的运动速度为：V1=Q/A1=4Q/D2 (向左）V2= Q/A2=4Q/(D2-d2) (向右） 当供油压力p一定，回油压力为零时 作用力： F1=p.A1=p.D2/4 (向右）F2=p.A2=p.(D2-d2)/4 (向左）当其差动连接时：作用力为：F3=p(A1-A2)=p.(d2/4)；速度:v3=(Q+Q2)/A1=(Q+v3.A2)/A1 所以 v3=Q/(A1-A2)=4Q/d2单活塞杆液压缸可以是缸筒固定，活塞运动；也可以是活塞杆固定缸筒运动。无论采用其中哪一种形式，液压缸运动所占空间长度都是两倍行程。（见下图）双活塞杆液压缸的两活塞杆直径通常相等，活塞两端有效面积相同。如果供油压力不变，那么活塞反复运动时两个方向的作用力和速度相等。v=Q/A=4Q/p(D2-d2) ,F=p.A=p. p(D2-d2)/4v活塞（或缸筒）运动速度；Q供油流量；F活塞（或缸筒）上的作用力； p供油压力；A活塞有效面积； D活塞直径；d活塞杆直径。这种液压缸在传动时活塞杆只承受拉力，多数用于机床。双活塞杆液压缸的两活塞杆直径通常相等，活塞两端有效面积相同。如果供油压力不变，那么活塞反复运动时两个方向的作用力和速度相等。v=Q/A=4Q/p(D2-d2) , F=p.A=p. p(D2-d2)/4 v活塞（或缸筒）运动速度；Q供油流量；F活塞（或缸筒）上的作用力； p供油压力；A活塞有效面积； D活塞直径；d活塞杆直径。这种液压缸在传动时活塞杆只承受拉力，多数用于机床。双活塞杆液压缸的两端都有活塞伸出，如图所示。其组成与单活塞杆液压缸基本相同。缸筒与缸盖用法兰连接，活塞与缸筒内壁之间采用间隙密封。将缸筒固定在床身上，活塞杆和工作台相联接时，工作台运动所占空间长度为活塞有效行程的三倍（见图A）。一般多用于小机床；反之，将活塞杆固定在床身上，缸筒和工作台相联接时，工作台运动所占空间长度为液压缸有效行程的两倍（见图B），适用于中型及大型机床。IV. 小结：p64:1-20V. 布置作业：项目三：液压缸（二）I. 复习提问：单活塞杆液压缸的速度及推力计算公式，特点？双活塞杆液压缸的速度及推力计算公式，特点？II. 新课引入：由液压缸和液压马达在机械设备上的应用引入。III. 新课进行：活动一：柱塞式液压缸柱塞式液压缸结构柱塞式液压缸特点：（）它是一种单作用式液压缸，靠液压力只能实现一个方向的运动，柱塞回程要靠其它外力或柱塞的自重；（）柱塞只靠缸套支承而不与缸套接触，这样缸套极易加工，故适于做长行程液压缸；（）工作时柱塞总受压，因而它必须有足够的刚度；（）柱塞重量往往较大，水平放置时容易因自重而下垂，造成密封件和导向单边磨损，故其垂直使用更有利。柱塞上有效作用力F为：F=p.A=p·pD2/4柱塞运动速度为：v=qv/A =4 qv/（pD2）式中 D柱塞直径；其它符号意义同前。活动二：伸缩式液压缸伸缩式液压缸具有二级或多级活塞，如图所示。伸缩式液压缸中活塞伸出的顺序式从大到小，而空载缩回的顺序则一般是从小到大。伸缩缸可实现较长的行程，而缩回时长度较短，结构较为紧凑。此种液压缸常用于工程机械和农业机械上。活动三：摆动式液压缸摆动式液压缸是输出扭矩并实现往复运动的执行元件，也称摆动式液压马达。有单叶片和双叶片两种形式。图中定子块固定在缸体上，而叶片和转子连接在一起。根据进油方向，叶片将带动转子作往复摆动。IV. 小结：V. 布置作业：p64:1-20