济南大学机械工程学院液压传动课件 第二章.ppt

课前思考题 在一大型工厂里, 有许多台液压设备, 能否用同一油源向各台设备集中供油? 在印刷机械中, 主传动系统没有用到液压传动, 这是为什么? 为什么工程机械中普遍采用液压传动? 《论语》箴言 子曰：“学而时习之，不亦说乎！有朋自远方来，不亦乐乎！人不知而不愠，不亦君子乎！” 曾子曰：“吾日三省吾身：为人谋而不忠乎？与朋友交而不信乎？传不习乎？” 子曰：“三人行，必有我师焉。择其善者而从之，其不善者而改之。” 第二章目录 三、液体的粘性 1. 粘性的意义 液体在外力作用下流动时，液体分子间的内聚力会阻碍其分子的相对运动，即具有一定的内摩擦力，这种性质称为液体的粘性。 液体流动时相邻液层间的内摩擦力Ff与液层接触面积A成正比，与液层间的速度梯度du/dy成正比，即 称为牛顿液体内摩擦定律: 单位面积液体所受的内摩擦力与液层间的速度梯度成正比 2.粘度表示: 常用的粘度有三种，即动力粘度、运动粘度、 相对粘度。 ⑴动力粘度μ 动力粘度又称绝对粘度，根据牛顿液体的 内摩擦定律 ? 动力粘度的物理意义是：液体在单位速度梯度下流动时，流 动液层间单位面积上的内摩擦力。单位为：N·s/㎡或Pa·s ⑵运动粘度ν 动力粘度与该液体密度的比值叫运动粘度， 用ν表示， 单位：㎡/s 1㎡/s=104㎝2/s =104沲（St）=106mm2/s =106厘沲（cSt） 液压油牌号，常用它在某一温度下的运动粘度平均值来 示如N32号液压油，就是指这种液压油在40℃时运动粘度的 平均值为32mm2/s（cSt）。旧牌号20号液压油是指这种液压 油在50℃时的运动粘度平均值为20mm2/s（cSt）。 ⑶相对粘度 相对粘度又叫条件粘度，它是采用特定的粘度计在规定 的条件下测量出来的的粘度。由于测量条件不同，各国所 用的相对粘度也不同。中国、德国和俄罗斯等一些国家采 用恩氏粘度，美国用赛氏粘度，英国用雷氏粘度。 3.粘度与压力的关系 4.粘度与温度的关系 [例题]：一轴通过盛满油液的圆筒，已知轴的直径为d , 圆筒 高为h , 轴与圆筒的间隙为δ，当轴以角速度ω旋转时，测得 圆筒所受的扭矩为M，求液体的粘度μ. [解]: 先求轴转动时所受的摩擦力 轴所受的摩擦阻力力矩 轴所受的摩擦阻力力矩与圆筒相等, 故 四、液压油的类型与选用 1. 对液压油的性能要求： ⑴粘温性好，即在工作温度变化的范围内，油的粘度随温度的要小。 ⑵润滑性要好。因为油液既是工作介质，又是相对运动零件的润滑剂。 ⑶化学稳定性好，不易氧化。油液氧化后会产生胶状物和沥青等杂质， 容易堵塞液压元件。 ⑷质地纯净，抗泡沫性好。油液中不应含有腐蚀性的物质，以免侵蚀机 件和密封装置。 ⑸闪点要高，凝固点要低。 2. 液压油的种类 液压油的品种很多，主要可分为三大类型：石油型、合成型和 乳化型。液压油的主要品种及其性质列于表2-2。 石油型液压油是以机械油为原料，精炼后按需要加入适当添加剂 而成。这类液压油润滑性好，但抗燃性差。 3. 液压油的选用 首先应根据液压系统的环境与工作条件选用合适的液压油类型和油的牌 号。对液压油牌号的选择，主要是对油液粘度等级的选择，这是因为粘度 对液压系统的稳定性、可靠性、效率、温升以及磨损都有显著的影响。在 选择粘度时应注意以下几方面情况： ⑴液压系统的工作压力 工作压力较高的液压系统宜选用粘度较大的液压 油，以便于密封，减少泄漏；反之，可选用粘度较小的液压油。 ⑵环境温度 环境温度较高时宜选用粘度较大的液压油，因为环境温度高 会使油的粘度下降。 ⑶运动速度 当工作部件的运动速度较高时，为减小液流的摩擦损失，宜 选用粘度较小的液压油。 4. 液压油的温度标准 低温领域: 0°～20 ℃ ， 启动时有危险 常温领域: 20°～30 ℃ ，启动时没有危险，但由于 粘度增大致使效率降低 理想温度领域: 30°～45 ℃ 安全温度领域: 45°～55 ℃ 注意温度领域: 55°～65 ℃ 极限温度领域: 65°～80 ℃ 禁止温度领域: 80°～100 ℃ 绝对不可使用 如在55℃以上工作，每上升8℃寿命减少一半 五、液压油