1、 掌握常用液气压元件的工作原理、功用、图形符号及适用场合；熟悉常用液气压元件的结构；掌握一般液气压元件故障的排除方法；熟悉液气压基本回路；并能阅读一般设备的液气压系统图和掌握液气压系统常见故障分析和排除的方法。目目 录录一、液压泵的分类及性能参数二、齿轮泵三、叶片泵四、柱塞泵五、各类液压泵的适用场合六、液压马达一、液压缸的分类二、活塞式液压缸三、柱塞式液压缸四、摆动液压马达五、液压缸的密封、缓冲和排气六、液压缸常见故障及排除方法七、气缸八、气马达 一、液压控制阀的分类二、液压方向控制阀三、液压压力控制阀四、液压流量控制阀五、气压控制阀一、油管和管接头二、过滤器三、蓄能器四、油箱五、气源装置及气
2、动辅件一、液压压力控制回路二、液压速度控制回路三、液压方向控制回路四、气压基本回路目目 录录一、液压系统实例分析二、气动系统实例分析一、排除故障的步骤二、液压系统常见故障及排除三、气动系统常见故障及排除1.液压泵的分类 液压泵的种类很多，按其结构形式的不同可分为齿轮式、叶片式、柱塞式和螺杆式等类型，按泵的排量能否改变，可分为定量泵和变量泵，按泵的输油方向能否改变，可分为单向泵和双向泵。表4-1 液压泵的图形符号2.液压泵的性能参数（1）液压泵的压力（2）液压泵的排量和流量1）排量是指泵轴转一周所排出油液的体积。排量的大小 与泵的密封腔的几何尺寸有关。排量用V表示，常用单 位为ml/r表4-2
3、压力分级 （单位：MPa）2）流量有理论流量、实际流量和额定流量之分。常用的单位 为L/min。理论流量用qVt表示，它等于泵的排量V与其转速n的乘积，即 qVtVn 液压泵的实际流量是指泵在某工作压力下实际排出的流量。实际流量用qV表示。由于泵存在泄漏，所以其实际流量总是小于理论流量，若泄漏量为qV，则有 qVqVtqV 液压泵的额定流量是指泵在正常工作条件下，试验标准规定必须保证的输出流量。（3）液压泵的功率功率是指单位时间内所做的功，用P表示。现以图4-1为例，如液压缸内液压油对活塞的作用力与负载F相等时，才能推动工作台运动，若工作台的运动速度为v，则液压缸的输出功率为图4-1 液压泵功
4、率的计算 PFv因FpA vqVA，将其代入上式中得式中 p缸内液体的压力；A受力面积；qV输入液压缸的流量。泵的理论功率为 pqVt2nTt（4）液压泵的容积效率 容积损失是由泵的泄漏造成的流量损失，通常用容积效率V来表示，它是指液压泵的实际流量qV与理论流量qVt的比值，即vvqPpApqA1VVtVVVVtVtVtqqqqqqq 机械损失是由泵内机件相对运动时机械摩擦和液体粘性引起的摩擦转矩损失，通常用机械效率m来表示。它是指驱动液压泵的理论转矩Tt与实际转矩T的比值，即由 代入上式则有 液压泵的总效率为泵的输出功率ou和输入功率Pin的比值，即 得液压泵的总效率等于容积效率V和机械效率
5、m的乘积。tmTT2VttpqTn22VtmpqpVnnTnT22ouVVmninPpqqpVnPnTnT Vn 表4-3 泵的容积效率和总效率3.液压泵的代号 液压泵的代号由两部分组成，即表示名称和特征的部分用汉语拼音字母表示，规格部分用数字、字母表示。如代号为YB-63的液压泵，其含义如下：Y B-63流量63L/min额定压力（6.3MPa）省略不写泵叶片式1.齿轮泵的工作原理和结构图4-2 外啮合齿轮泵工作原理图（1）外啮合齿轮泵的工作原理（2）内啮合齿轮泵的工作原理图4-4 内啮合齿轮泵的工作原理a）渐开线齿形 b）摆线齿形1吸油腔 2压油腔（3）齿轮泵的困油现象图4-5 齿轮泵的困
6、油现象2.齿轮泵常见故障及排除方法表4-4 齿轮泵常见故障及排除方法图4-6 双作用式叶片泵工作原理1定子 2转子 3叶片 4配油盘 5转动轴1.叶片泵的工作原理和结构（1）双作用式叶片泵的工作原理图4-8 叶片泵的配油盘图4-9 单作用式叶片泵工作原理1定子 2转子 3叶片（2）单作用式叶片泵的工作原理2.叶片泵的常见故障及排除方法表4-5 叶片泵的常见故障及排除方法1.径向柱塞泵图4-11 径向柱塞泵的工作原理图1柱塞 2定子 3转子 4衬套5配油轴 6柱塞孔2.轴向柱塞泵（1）斜盘式1斜盘 2滑履 3压板 4套筒 5柱塞 6弹簧7缸体 8套筒 9轴 10配油盘图4-12 轴向柱塞泵的工作
7、原理图（2）斜轴式图图4-13 SCY14-1B型轴向柱塞泵1中间泵体 2内套 3定心弹簧 4钢套 5缸体 6配油盘7前泵体 8传动轴 9柱塞 10外套筒 11滚子轴承12滑履 13轴销 14压盘 15倾斜盘 16变量活塞17丝杆 18转动手轮 19锁紧螺母1）主体部分。3）轴向柱塞泵的常见故障及排除方法见表4-6。2）变量机构部分。表4-6 轴向柱塞泵的常见故障及排除方法表4-7 各类液压泵的性能比较及应用液压马达按结构也可分为齿轮式、叶片式和柱塞式三大类。1.液压马达的主要性能参数表4-8 液压马达的图形符号 （1）转速 若排量为V的液压马达，以转速n旋转时，在理想情况下，液压马达需要流量
8、为nV（理论流量）。由于液压马达存在泄漏，故实际所需流量大于理论流量。设液压马达的泄漏量为qV，则实际供给液压马达的流量应为 qVnVqV 液压马达的容积效率为理论流量和实际流量之比，则液压马达的转速为 （2）转矩 若不考虑液压马达的摩擦损失，液压马达的理论输出转矩Tt的公式与液压泵相同，即 实际上液压马达存在机械损失，设由摩擦损失造成的转矩为T，则液压马达实际输出转矩TTT，设机械效率为m，则 液压马达的输出转矩VVnVqVVqnV2tpVTmtTT2tmmpVTT （3）效率 液压马达的总效率为液压马达的输出功率（机械能T2n）和输入功率（液压能pqV）之比，则 从上式可知，液压马达的总效
9、率等于液压马达的机械效率和容积效率V的乘积。2.叶片式液压马达图4-14 叶片式液压马达工作原理222VmVVVTnTnTpVnpVpq 液压缸按其结构特点的不同可分为活塞式、柱塞式和摆动式三类。液压缸按其作用方式不同又可分为单作用式和双作用式两种。活塞式液压缸可分为双活塞杆和单活塞杆。固定方式有缸体固定和活塞杆固定两种。图4-15 活塞式液压缸的图形符号a）双活塞杆缸 b）单活塞杆缸1.双活塞杆式液压缸图4-16 双活塞杆式液压缸1压盖2密封圈3导向套4纸垫5活塞6缸体7活塞杆8端盖9支架10螺母 当活塞杆直径相同，缸内两腔的油压力和流量相等时，活塞（或缸体）两个方向的运动速度和推力也都相等
10、。即224()VVqqvADd22()4pDdFpA式中 A液压缸有效工作面积；F液压缸的推力；v活塞（或缸体）的运动速度；p进油压力；qV进入液压缸的流量；D液压缸内径；d活塞杆直径。活塞式双杆液压缸有两种安装方式：一种是活塞杆固定，另一种是缸体固定。图4-17 液压缸的运动范围2.活塞式单杆液压缸图4-18 单活塞杆式液压缸 当无杆腔进压力油，有杆腔回油（图4-19a）时，活塞的运动速度v1和推力F1分别为 当有杆腔进压力油，无杆腔回油（图4-19b）时，活塞的运动速度v2和推力F2分别为1214VVqqvAD2114p DFpA图4-19 单杆液压缸式中 A1缸无杆腔有效工作面积；A2缸
11、有杆腔有效工作面积。单活塞杆式液压缸，不论是缸体固定，还是活塞杆固定，其运动范围均为液压缸有效行程的两倍左右。当无杆腔和有杆腔同时通压力油（图4-19c）时，这种联接方式称为差动联接。由于无杆腔工作面积比有杆腔工作面积大，活塞向右的推力大于向左的推力，故其向右移动。设活塞的运动速度为v3，则无杆腔的进油量为v3A1，有杆腔的出油量为3A2，因而有下式 vAqVvA故式中 A3差动连接时缸的有效工作面积，即活塞杆的截面差动连接时的推力22224()VVqqvADd2222()4pDdFpA321234VVVqqqvAAAd 由此可知，同一液压缸差动连接时的速度v3大于非差动联接时的速度v1；同一
12、液压缸差动联接时的推力F3小于非差动联接时的推力F1 在实际生产中，单活塞杆式液压缸常用在需要实现“快进工进快退”工作循环的组合机床液压传动系统中，并且要求“快进”与“快退”的速度相等，即vv，则D （或d0.7D）。图4-20 柱塞式液压缸结构简图1缸筒 2柱塞 3导套 4卡圈2d231234p dFpApApA图4-21 单叶片式摆动液压马达1弹簧片 2密封件 3定子 4轴套 5缸体 6叶片7支承盘 8盖板 9螺钉 10密封圈1.液压缸的密封（1）间隙密封（2）密封圈密封图4-22 间隙密封图4-23 常用橡胶密封圈a）O形密封圈 b）Y形密封圈 c）V形密封圈2.液压缸的缓冲装置图4-2
13、4 液压缸的缓冲原理简图a）可调节流式 b）圆柱形环隙式c）圆锥形环隙式 d）圆柱形环隙小孔式3.液压缸的排气装置 对于要求不高的液压缸往往不设专门的排气装置，而是将通油口布置在缸筒两端的最高处，液压缸内空气由流出油液带出。对速度稳定性要求较高的液压缸，可在液压缸的最高处设置排气装置，如排气塞、排气阀等。表4-9 液压缸常见故障及排除方法1.气缸的分类气缸是气动系统中最常用的一种执行元件。（1）按压缩空气对活塞端面作用力的方向分1）单作用气缸。2）双作用气缸。（2）按气缸的结构特征分1）活塞式气缸。2）薄膜式气缸。3）伸缩式气缸。（3）按气缸的安装形式分1）固定式气缸。2）轴销式气缸。3）回转
14、式气缸。4）嵌入式气缸。（4）按气缸的功能分1）普通气缸。2）缓冲气缸。3）气液阻尼气缸。4）摆动气缸。5）冲击气缸。6）步进气缸。图4-25 单作用气缸2.几种常见气缸的工作原理和用途（1）单作用气缸 这种气缸的特点是：1）由于单边进气，所以结构简单、耗气量小。2）由于用弹簧复位，使压缩空气的能量有一部分用来克服弹簧 的弹力，因而减小了活塞杆的输出推力。3）缸体内因安装弹簧而减小了空间，使活塞的有效行程缩短。4）气缸复位弹簧的弹力随其变形大小而变化，因此活塞杆的推 力和运动速度在行程中有变化。基于上述特点，单作用活塞式气缸多用于短行程及对活塞杆推力、运动速度等要求不高的场合，如定位和夹紧装置
15、等。（2）双作用气缸1）单活塞杆双作用气缸。图4-26 单杆双作用气缸2）双活塞杆双作用气缸。3）缓冲气缸。图4-27 缓冲气缸3.其他常用气缸（1）气液阻尼缸图4-28 串联式气液阻尼缸图4-29 薄膜气缸（2）薄膜气缸（3）摆动式气马达图4-30 摆动气马达1叶片 2转子3定子 4缸体4.标准化气缸简介 标准化气缸使用的标记是：用符号“QG”表示气缸，用符号“A、B、C、D、H”表示五种系列。具体的标记方法是：、缸径 行 程 五种标准化气缸系列为：QGA无缓冲普通气缸；QGB细杆（标准杆）缓冲气缸；QGC粗杆缓冲气缸；QGD气液阻尼气缸；QGH回转气缸。（1）标准化气缸的系列和标记（2）标
16、准化气缸的主要参数标准化气缸的主要参数是缸径D和行程s。标准化气缸的缸径D（mm）有如下数值：40、50、63、80、100、125、160、200、250、320、400。行程s（mm）的数值：对无缓冲气缸s（0.5-2）D对有缓冲气缸s（1-10）D1.气马达的种类和工作原理（1）叶片式气马达图4-31 叶片式气马达工作原理图（2）径向柱塞式气马达图4-32 径向柱塞式气马达工作原理图图4-33 径向活塞式气马达1防尘帽组件 2螺母及垫圈 3后盖 4活塞环 5活塞及连杆组件6气缸 7配气阀 8配气阀套 9轴承 10外壳 11孔用弹性挡圈12护油挡圈 13曲轴 14紧固螺钉 15滚针轴承（3
17、）薄膜式气马达图4-34 薄膜式气马达工作原理图2.气马达的特点2）能够正反向旋转。1）可以无级调速。3）工作安全且能适应恶劣的工作环境。4）有过载保护作用。5）起动力矩较高。6）功率范围及转速范围较宽。3.气马达的选择及使用要求（1）气马达的选择 叶片式马达适用于低转矩、高转速的场合，如某些手提工具、复合工具、传送带、升降机等起动转矩不大的中、小功率的机械 活塞式气马达适用于中、高转矩及中、低转速的场合，如起重机、绞车、绞盘、拉管机等载荷较大且起动、停止特性要求高的机械。薄膜式马达适用于高转矩、低转速的小功率机械。（2）气马达的使用要求 气马达在得到正确、良好润滑的情况下，可在两次检修之间至
18、少运转25003000h。一般应在气马达的换向阀前装置油雾器，进行不间断地润滑。4.气缸常见故障及排除见表4-10表4-10 气缸常见故障及排除根据用途和特点，液压控制阀可分为三大类：1）液压方向控制阀有单向阀、换向阀等。2）液压压力控制阀有溢流阀、减压阀、顺序阀、压力继 电器等。3）液压流量控制阀有节流阀、调速阀等。1.单向阀2.换向阀（1）机动换向阀（2）电磁换向阀（3）液动换向阀（4）电液动换向阀（5）手动换向阀（6）转阀（7）滑阀机能图4-35 单向阀a）管式单向阀 b）板式单向阀 c）单向阀图形符号1阀体 2阀心 3弹簧图4-36 液控单向阀a）液控单向阀结构图 b）液控单向阀图形符
19、号1控制活塞 2锥阀心图4-37 机动换向阀1滚轮 2阀心 3弹簧图4-38 电磁换向阀a）二位三通电磁阀结构图 b）二位三通电磁阀图形符号c）三位四通电磁阀结构图 d）三位四通电磁阀图形符号1衔铁 2推杆 3阀心 4弹簧图4-39 液动换向阀a）液压换向阀结构图 b）液压换向阀图形符号图4-40 电液换向阀a）剖视图形 b）图形符号 c）简化符号图4-41 手动换向阀a、c）自动复位式 b、d）钢球定位式1手柄 2阀心 3弹簧图4-42 三位四通转阀1阀心 2手柄 3、4手柄座叉形拨杆表4-11 三位换向阀的滑阀机能3.液压方向控制阀常见故障及排除方法表4-12 电液换向阀的常见故障及排除方
20、法1.溢流阀（1）溢流阀的结构及工作原理1）直动式溢流阀。图4-43 直动式溢流阀的工作原理1弹簧 2调节螺钉 3滑阀4阻尼孔 5底部图4-44 形直动式溢流阀2）先导式溢流阀。图4-45 先导式溢流阀工作原理1主阀 2、4弹簧3钢球图4-46 型先导式溢流阀1阻尼小孔 2滑阀图4-47 型高压溢流阀结构（2）溢流阀的应用1）调压溢流。2）安全保护。3）使泵卸荷。4）形成背压。图4-48 溢流阀的应用a）工作状态 b）保护状态 c）卸荷状态2.顺序阀（1）顺序阀的工作原理图4-49 顺序阀的应用图4-50 顺序阀的工作原理（2）顺序阀的结构图4-51 直动式顺序阀a）直动式顺序阀结构图 b）直
21、动式顺序阀图形符号c）液控顺序阀图形符号 d）卸荷阀图形符号1螺堵 2下阀盖 3控制活塞4阀体 5阀心 6弹簧 7外壳3.减压阀（1）减压阀的工作原理图4-52 先导式减压阀工作原理图4-53 型先导式减压阀a）先导式减压阀结构图 b）直动式减压阀图形符号 c）先导式减压阀图形符号1手轮 2调压弹簧 3锥阀 4平衡弹簧 5主阀心（2）减压阀的应用图4-54 减压阀的应用4.压力继电器图4-55 膜片式压力继电器1膜片 2柱塞 3、7弹簧 4调节螺钉 5、6钢球8调压螺钉 9销轴 10杠杆 11微动开关压力继电器有滑阀式和薄膜式两种。5.液压压力控制阀常见故障和排除方法表4-13 先导式溢流阀的
22、常见故障及排除方法1.节流口的形式图4-56 节流口的形式a）针阀式 b）偏心槽式 c）轴向三角槽式 d）周向缝隙式 e）轴向缝隙式（1）针阀式（2）偏心槽式（3）轴向三角槽式（4）周向缝隙式2.节流阀图4-57 节流阀a）结构图 b）图形符号1阀心 2推杆 3旋转手轮 4出油口P2 5进油口P13.调速阀图4-59 调速阀的工作原理a）工作原理图 b）图形符号 c）简化符号减压阀心 节流阀图4-60 调速阀的结构1旋钮 2节流阀 3减压阀阀心4.液压流量控制阀常见故障和排除方法表4-14 调速阀的常见故障及排除方法1.气压压力控制阀（1）减压阀图4-62 型直动式减压阀1手柄2、3调压弹簧4
23、溢流阀座5膜片6膜片气室7阻尼管8阀心9复位弹簧10进气阀口11排气孔12溢流孔图4-63 内部先导式减压阀1旋钮 2调压弹簧 3挡板 4喷嘴 5孔道 6阀心7排气孔 8进气阀口 9固定节流孔 10、11膜片A上气室 B中间气室 C下气室（2）顺序阀图4-64 单向顺序阀工作原理图a）进气时 b）排气时图4-65 单向顺序阀（3）安全阀图4-66 直动式安全阀a）球阀式 b）膜片式图4-67 先导式安全阀2.气压流量控制阀（1）节流阀（2）单向节流阀图4-68 节流阀图4-69 单向节流阀（3）排气节流阀图4-70 排气节流阀（4）气压流量控制阀的使用1）流量阀应尽量安装在气缸附近，以减少气体
24、压缩对速度 的影响。2）气缸和活塞间的润滑要好，要特别注意气缸内表面的加 工精度和表面粗糙度。3）气缸的负载要稳定，在外负载变化很大的情况下，可采 用气液联动以便较准确地进行调速。4）管道上不要存在漏气现象。3.气压方向控制阀（1）气控换向阀1）加压控制换向阀。图4-71 二位三通单气控换向阀1上端盖 2膜片 3活塞 4阀心5弹簧 6密封圈 7阀体 8阀座图4-72 二位五通双气控制换向阀1定位环 2钢球 3限位环 4阀心 5阀套2）卸压控制换向阀。图4-73 三位五通双气控换向阀1、7控制腔 2、6对中活塞 3、5换向活塞 4阀心3）差压式控制换向阀。图4-74 差压控制换向阀1缓冲垫子 2
25、控制活塞 3阀体 4衬套 5阀心 6垫圈 7组合密封圈8隔套 9E型密封圈 10复位衬套 11复位活塞 12复位腔（2）电磁换向阀1）直动式电磁换向阀。图4-75 螺管式微型电磁阀1接线盒 2静铁心 3防尘螺帽 4线圈5隔磁套管 6动铁心 7弹簧 8阀体图4-76 双电控盘式电磁阀1护帽 2手动杆 3上线圈 4上静铁心 5进气杆6上线圈 7下线圈 8排气塞杆 9下静铁心10阀座 11密封圈2）先导式电磁换向阀。图4-77 先导式双电控二位三通截止式换向阀（3）机械控制换向阀（4）人力控制换向阀图4-78 杠杆滚轮式机械控制换向阀1滚轮 2杠杆 3顶杆 4缓冲弹簧5阀心 6密封弹簧 7阀体图4-
26、79 推拉式手动换向阀（5）单向型控制阀1）梭阀。图4-80 梭阀1阀体 2阀心图4-81 梭阀的应用回路2）双压阀。图4-82 双向阀图4-83 双压阀的应用回路3）快速排气阀。图4-84 快速排气阀1膜片 2阀盖1.油管油管是用来联接液压元件和输送液压油。液压系统中使用的油管有钢管、铜管、塑料管、尼龙管、橡胶软管等。2.管接头 管接头是油管与油管，油管与液压元件间的可拆卸联接件。管接头的种类很多，按接头的通路数量分有：直通、直角、三通、四通等形式。按油管与管接头的连接方式分有：焊接式、卡套式、薄壁扩口式、扣压式等。按管接头与机体的连接方式分有：螺纹式、法兰式等；此外还有各种特殊用途的结构形
27、式。图4-85 焊接式管接头图4-86 卡套式管接头图4-87 薄壁扩口式管接头图4-88 扣压式软管接头1.网式过滤器2.线隙式过滤器图4-89 网式过滤器图4-90 线隙式过滤器3.纸芯式过滤器4.烧结式过滤器图4-91 烧结式过滤器1端盖 2壳体 3滤芯 4密封垫图4-92 过滤器的符号1.蓄能器的功用2.蓄能器的结构与工作原理1）短期内大量供油。2）维持系统压力。3）吸收压力脉动和液压冲击。（1）活塞式蓄能器（2）气囊式蓄能器图4-93 活塞式蓄能器1活塞 2缸筒 3气门图4-94 气囊式蓄能器a）气囊式蓄能器b）气囊式蓄能器图形符号1气门2气囊3壳体4提升阀1.基本结构2.吸、回、泄
28、油管的设置3.隔板的设置4.空气过滤器与油面指示器的设置5.放油口与防污密封6.油箱内壁加工与油温控制图4-95 油箱1吸油管 2空气过滤器 3回油管 4箱盖5油面指示器 6放油塞 7、8隔板图4-96 气源系统组成示意图1压缩机 2冷却器 3油水分离器 4、7贮气罐5干燥器 6过滤器1.空气压缩机（1）空气压缩机的分类按工作原理分为容积型和速度型压缩机。（2）空气压缩机的选用原则 气压传动系统所需要的工作压力和流量是选择空气压缩机的两个主参数。一般空气压缩机为中压空气压缩机，排气压力1MPap10MPa；低压空气压缩机，排气压力为0.2MPap1MPa；高压空气压缩机，排气压力为10MPap
29、100MPa；超高压空气压缩机，排气压力p100MPa。2.气源净化装置（1）后冷却器（2）油水分离器图4-97 蛇管式后冷却器图4-98 撞击折回并环形回 转式油水分离器（3）干燥器图4-99 吸附式干燥器1湿空气进气管2顶盖3、5、10法兰4、6再生空气排气管7再生空气进气管8干燥空气输出管9排水管11、22密封垫12、15、20铜丝过滤网13毛毡14下栅板16、21吸附剂层17支撑板18简体19上栅板（4）贮气罐图4-100 贮气罐3.管道系统（1）管道系统的布置原则1）输气管道应与其他管道，如水管、煤气管等协调布置，根据现场实情因地制宜地安排。2）车间内干线管道应沿墙或沿房柱顺气流方向
30、向下倾斜 。在主干管道1和支管道2的终点（最低点）设置集水罐3，定期排放污水。3）输气支管必须从主干管上侧引出，采用大角度转弯后再 垂直向下延伸。在离地面1.21.5处接入一个配气 器。在配气器的两侧接支管，安装阀门4，过滤器5和减 压阀6，再经软管输送到用气设备上。配气器下安装排 污阀。图4-101 车间内管道布置示意图1主管2支管3水罐4阀门5过滤器6减压阀7配气器（2）管道计算（3）分水过滤器图4-102 普通型分水过滤器1旋风叶子 2滤芯 3存水杯4挡水板 5放水阀4.气动辅件（1）消声器（2）油雾器图4-103 膨胀干涉吸收型消声器图4-104 一次油雾器1立杆 2阀心 3弹簧 4阀
31、座 5储油杯 6吸油管7单向阀 8节流阀 9视油器 10油塞1.液压调压回路图4-105 液压二级调压回路1液压泵 2先导式溢流阀3远程调压阀 4二通电磁阀2.液压减压回路3.液压卸荷回路图4-106 液压减压图4-107 用换向阀的液压卸荷回路4.液压平衡回路图4-108 用单向顺序阀的液压平衡回路1.进油节流调速回路图4-109 进油节流调速回路图4-110 进、回油路节流调 速速度负载曲线2.回油节流调速回路 1）回油节流调速回路，由于液压缸的回油腔存在背压，因而能承受一定负值负载（与活塞运动方向相同的负载）。2）进油路节流调速回路，流量阀前后有一定的压力差。利用这种压力的上升变化，可使
32、压力继电器发出电信号，对系统下一步动作实现控制，而回油路节流调速回路中，液压缸进油腔的压力等于溢流阀的调定压力，没有压力变化，不易实现压力控制。3）对于单活塞杆缸，无杆腔进油节流调速可获得较有杆腔回油节流调速低的速度和较大的调整范围。图4-111 回油节流调速回路3.旁路节流调速回路图4-112 旁油路节流调速回路1.液压换向回路 1）用电磁换向阀来实现执行元件换向最为方便，但它动作快，换向时会有冲击，一般不宜作频繁换向。2）机动换向阀可作频繁换向，且换向可靠性好。2.液压锁紧回路图4-113 液压锁锁紧回路1.气压压力控制回路（1）一次压力控制回路图4-114 一次压力控制回路1溢流阀 2压
33、力表（2）二次压力控制回路图4-115 二次压力控制回路（3）高低压转换回路图4-116 高、低压转换回路2.气压换向回路图4-117 二位三通阀气压换向回路3.气压速度控制回路（1）单作用气缸速度控制回路图4-120 单作用气缸速度控制回路a）双向速度调节 b）快速返回调节（2）双作用气缸速度控制回路图4-121 双作用气缸速度控制回路（3）中间变速回路图4-122 中间变速回路（4）快速往返回路图4-123 快速往复回路1换向阀 2、5溢流阀 3、4快速排气阀（5）缓冲回路图4-124 缓冲回路（6）气液转换速度控制回路图4-125 气液转换速度控制回路1、2气液转换器（7）气液阻尼缸变速
34、回路图4-126 气液阻尼缸变速回路4.气压增压回路图4-127 增压回路5.气压延时控制回路（1）气压延时断开回路图4-128 气压延时断开回路（2）气压延时接通回路图4-129 气压延时接通回路6.气压同步回路图4-130 气压同步回路a）简单的同步气压回路 b）气液缸串联的气压同步同路7.气压往复动作回路图4-131 气压单往复动作回路a）行程控制的气压单往复回路 b）压力控制的气压单往复回路图4-132 气压连续往复动作回路1手动换向阀 2、3行程阀 4气控换向阀8.气压安全保护回路图4-133 气压安全回路a）互锁回路1主控阀 2、3、4行程阀b）典型过载保护回路1手动换向阀 2顺序
35、阀3气控换向阀 4二位五通气控换向阀现以组合机床动力滑台为例分析其液压系统的工作原理和特点。1.概述 组合机床是一种高效率的专用机床，液压动力滑台是组合机床上用来实现进给运动的一种通用部件。其运动是靠液压缸驱动的，根据加工需要，滑台上面可装动力箱和多轴主轴箱，以完成钻、扩、铰、铣、镗、刮端面、倒角、攻螺纹等加工工序。图4-135 1HY40型动力滑台液压系统图4-136 动力滑台工作循环表4-15 电磁铁和行程阀动作顺序表2.工作原理（1）快速前进（2）第一次工作进给（3）第二次工作进给（4）止位钉停留（5）快速退回（6）原位停止3.系统的特点 1）采用限压式变量泵，快进转换成工进后，无溢流功
36、率损失，系统的效率较高。又因采用差动连接的快速回路，使能量的利用更为经济合理。2）采用调速阀进油路节流调速回路，保证稳定的低速进给运动，较好的速度刚性和较大的调速范围，且在回油路上设置背压阀改善了滑台运动的平稳性。3）采用电液换向阀的换向回路，换向平稳，无冲击。4）采用行程阀和液控顺序阀实现快进与工作进给的速度切换，换速平稳，动作可靠，且切换位置精度高。5）采用压力继电器与止位钉控制的顺序动作，使滑台反向退回方便可靠，止位钉的采用不仅能提高进给位置精度，还扩大了滑台工艺使用范围，更适用于刮端面、锪孔、镗钻阶台孔等工序的加工。1.气动钻床传动系统该气动钻床要求的动作顺序为：图4-137 气动钻床
37、气动系统图2.气液动力滑台气动系统（1）快进慢进（工进）快退停止（2）快进慢进慢退快退停止图4-138 气液动力滑台气动系统3.气动机械手图4-139 气动机械手机构示意图图4-140 机械手手动作程序图图4-141 机械手气控回路原理图气动机械手的主要参数有：1）抓重。2）运动速度。3）行程范围。1.了解2.观察3.查阅4.确诊1.液压油污染造成的故障及其排除方法（1）液压油中侵入空气（2）液压油中混入水分（3）液压油中混入各种杂质2.液压油污染造成的故障及其排除方法表4-16 液压系统常见故障及排除方法（续）1.气动系统的维护和保养（1）压缩空气的污染及防止（2）气动系统维护和保养2.气动
38、系统的故障诊断（1）检查法（2）推理分析法图4-142 阀控气缸不动作的故障诊断图3.常见故障及其排除表4-17 气压系统供压失常的故障及排除方法表4-18 油雾器常见故障及排除方法表4-19 分水过滤器常见故障及排除方法1液压泵和液压马达都是液压系统中的能量转换装置吗?2液压传动系统中，常用的液压泵有哪几类?3液压泵的工作压力取决于什么?泵的工作压力与额定压力有什么关 系?4液压泵的排量、流量各决定于哪些参数?理论流量和实际流量有什 么区别?5各类液压泵中，哪些泵能实现变量，画出定量泵和变量泵的职能 符号。6齿轮泵产生困油的原因是什么?有何危 害?如何解决?7某液压泵的输出油压p10MPa，
39、转速 n1450rmin，排量V100mLr，容 积效率v0.95，总效率0.9，求 泵的输出功率和电动机的驱动功率。8在图4-143a和b所示的两个单柱塞缸中，各参数均相等，其中a为缸筒固定，b为柱 塞固定。如在两个柱塞缸中输入同样流量 和压力的液压油，问它们产生的速度和推 力各为多少?图4-143 单柱塞缸9两个单杆活塞式液压缸，其结构尺寸如图4-144所示，其中图4-144a 为活塞杆固定，图4-144b为缸体固定，油路为差动连接。问：（1）在输入流量qv相同条件下，两液压缸的运动速度v和v各是多少?并指出各自的运动方向。（2）两液压缸所能克服的最大负载F和F各是多少?图4-144 单杆
40、活塞式液压缸10设有一双杆液压缸，缸内径D100mm，活塞杆的直径d0.7D，若 要求活塞杆运动的速度v80mms，求液压缸所需要的流量q？11试述液压控制阀的分类，安装连接方式及阀的操纵方式。12试述单向阀和液控单向阀的作用?13换向阀按操纵方式可分哪几种?说明三位换向阀滑阀机能的特点及 使用场合?14试述溢流阀的工作原理及其作用?15顺序阀和溢流阀在原理，结构上有何异同?顺序阀能否当溢流阀用?顺序阀的作用是什么?16试述减压阀与溢流阀的区别?17试述流量阀的工作原理?节流口有哪几种形式?各有什么特点。18什么是调速阀?有何特点?19比较各种管接头的结构特点?它们各适用于什么场合?20蓄能器
41、有哪几种类型?各有哪些功用?21过滤器有哪几种类型?它们各用在什么场合?22试述油箱的功用?23在图4-145a和b所示两个液压系统的泵组中，各溢流阀的调整压力 分别为pA4MPa，pB3MPa，pC2MPa，若系统的外负载趋于无限 大时，泵的出口压力各为多少?图4-145 液压系统泵组24图4-146所示液压锁紧回路为什么采 用中位机能为H型的三位四通电磁换 向阀?如果采用O型或M型的三位四通 换向阀其锁紧效果是否更好些?为 什么?25图4-135所示的1HY40型动力滑台液 压系统是由哪些基本回路组成的?液 控顺序阀6在油路中起什么作用?26试分析气压系统供气不足的原因?如 何排除?27气液动力滑台气动系统有哪两种工 作循环。试说明之。28结合气动钻床气动系统图说明其工 作原理。图4-146 液压锁紧回路
