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学习情境三 液压执行元件的选用与拆装 项目1：选择液压缸 知识点 液压缸的分类、原理及性能特点 液压缸的典型结构 技能点 液压缸的拆装 工作任务 液压缸的拆装 选择液压缸 液压缸的类型 按结构形式分 活塞缸 又分单杆活塞缸、双杆活塞缸 柱塞缸 摆动缸 又分单叶片摆动缸、双叶片摆动缸 按作用方式分： 单作用液压缸 一个方向的运动依靠液压作用力实现，另一个方向依靠弹簧力、重力等实现； 双作用液压缸 两个方向的运动都依靠液压作用力来实现； 复合式缸 活塞缸与活塞缸的组合、活塞缸与柱塞缸的组合、活塞缸与机械结构的组合等。 活塞式液压缸 双杆活塞缸 双杆活塞缸活塞两侧都有活塞杆伸出，根据安装方式不同又分为活塞杆固定式和缸筒固定式两种。 工作原理 活塞式液压缸 1、双杆式活塞缸的工作过程 活塞式液压缸 双杆活塞缸的速度推力特性 v ＝ q / A ＝ 4 q /π（D 2－ d 2） 缸在左右两个方向上输出的速度相等， F ＝ A（p1－ p2）＝π（D 2－d 2）（p1－ p2） /4 缸在左右两个方向上输出的推力相等， 活塞式液压缸 应用 常用于要求往返运动速度相同的场合，如磨床； 当缸筒固定时，运动部件移动范围是活塞有效行程的三倍；一般用于中小型设备 当活塞杆固定时，运动部件移动范围是活塞有效行程的两倍 。一般用于大中型设备 活塞式液压缸 2、单杆活塞缸 工作原理 活塞式液压缸 单杆活塞缸只有一端带活塞杆，它也有缸筒固定和活塞杆固定两种安装方式，两种方式的运动部件移动范围均为活塞有效行程的两倍。 单活塞杆液压缸常用工作时负载较大运行速度，退回时空载速度高的设备。 差动连接时与非差动连接无杆腔进油工况相比，在输入油液压力和流量都不变的条件下，活塞杆伸出速度较大而推力较小。在实际应用中，液压传动系统常通过控制阀来改变单杆活塞缸的油路连接，使它有不同的工作方式，从而获得快进（差动连接）工进（无杆腔进油）快退（有杆腔进油）的工作循环。差动连接是在不增加液压泵容量和功率的情况下，实现系统快速运动的有效方法。它的应用常见于组合机床和各类专用机床中。 活塞式液压缸 单杆活塞缸速度推力特性 向右运动速度 v1 ＝ q /A1＝ 4 q /πD 2 向右运动推力 F1＝ （A1p1 － A2p2） 向左运动速度 v2 ＝ q /A2＝ 4 q /π（D 2－ d 2） 向左运动推力 F2 ＝（A2 p1 － A1p2） 往返速比 λv＝ v2 / v1＝1/［1－（d /D）2 ］ 活塞式液压缸 3、单杆活塞缸差动连接 单活塞杆缸两腔同时通压力油，称为差动连接。差动连接的缸只能一个方向运动。 柱塞式液压缸 柱塞缸的结构 由缸筒、柱塞、导向套等组成。柱塞和缸筒不接触，运动时由缸盖上的导向套来导向，因此，缸筒的内壁不需要精加工。适用于行程比较长的场合，柱塞缸只能实现一个方向的运动，反方向运动要靠外力，为此柱塞缸常常成对使用。 柱塞缸 柱塞缸的速度推力特性 柱塞运动速度 v ＝ q /A＝ 4 q /πd 2 柱塞推力 F＝ pA＝p（πd 2 / 4 ） 柱塞缸 柱塞缸的特点 柱塞与缸筒无配合关系，缸筒内孔不需精加工，只是柱塞与缸盖上的导向套有配合关系。 为减轻重量，减少弯曲变形，柱塞常做成空心。 柱塞缸只能作单作用缸，要求往复运动时，需成对使用。 柱塞缸能承受一定的径向力。 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。 摆动式液压缸 当通入液压油，它的主轴能输出小于360°的摆动运动的缸称为摆动式液压缸。常用于辅助装置，如送料和转位装置、液压机械手及间歇进给机构。 摆动式液压缸 摆动式液压缸一般用于机床和工夹具的夹紧装置、转位装置、周期性摆动进给机构等中低压系统及工程机械。 特点：结构紧凑，输出转矩大，但密封困难，只用于中低压系统。 增压缸 增压缸活塞缸与柱塞缸组成的复合缸，但它不是能量转换装置，只是一个增压器件。 增压比为大活塞与小柱塞的面积比 K＝D 2/d 2 增压能力是在降低有效流量的基础上得到的。 增压缸作为中间环节， 用在低压系统要求有 局部高压油路的场合。 伸缩液压缸 它由两个或多个活塞式缸套装 而成，前一级活塞缸的活塞杆 是后一级活塞缸的缸筒。各级 活塞依次伸出可获得很长的行 程，当依次缩回时