《液压与气压传动》实验教案.doc

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1、教案（2013～2014学年第二学期）课程名称液压与气动实验课程编号课程性质学科基础课教学时数6教学对象11级机械设计制造及自动化、热能与动力工程、材料成型及控制工程授课教师戴正强职称讲师邵阳学院机械与能源工程系2014年2月实验一实验室：动力机械实验室教师姓名：戴正强课程名称液压与气压传动授课专业及班次11级机械设计制造及自动化、热能与动力工程、材料成型及控制工程授课内容液压泵的性能测试实验授课方式及学时90分钟目的要求1、教学目的通过介绍实验目的、实验原理、实验要求及实验方法，使学生掌握自行设

2、计实验方案与系统连接方法，了解液压阀的原理与结构，达到验证换向回路实验的目的。2、教学要求通过本讲，使学生了解液压阀的结构，掌握液压阀的原理，掌握换向回路实验原理；重点掌握根据实验原理方法设计实验方案与系统连接；了解实验目的、实验要求及注意事项。重点与难点1、教学重点：实验原理及实验方法。2、教学难点：实验原理及根据原理设计实验方案与系统连接。讲授内容及时间分配1、实验目的；（2分钟）2、实验原理；（10分钟）3、实验系统与设备；（5分钟）4、实验步骤方法；（10分钟）5、注意事项；（3分钟）教具

3、板书、实验台及各种元件参考资料教材《液压与气压传动》许福玲主编指导书《动力机械基础实验指导书》陈志刚、邓清方主编一、实验目的1、通过实验，观察压力与流量、效率、容积效率、输入功率大小之间的关系。2、利用液压实验台，记录压力表数值，根据测得的流量、功率，计算效率，找出其与压力之间的关系，掌握液压泵的静态特性；了解液压泵的动态特性。3、了解本实验系统中各元件的性能，并掌握各元件的连接方法及测量仪表、测试软件使用方法，与测试技能，学习小功率液压泵性能测试方法及测试仪器使用。4、通过自行设计测试回路及实验

4、，训练学生自我设计测试回路的能力。二、实验原理1.测试定量叶片泵静态性能（1）q—p特性测试液压泵实际流量q指液压泵在某一具体工况下,单位时间内所排出的液体体积,它等于理论流量qi减去泄漏流量Δq，即：其中泄漏流量Δq与液压泵的负载压力p成正比，即Δq=kp，k为比例系数，即有：(2)ηv—p特性测试液压泵的功率损失有容积损失和机械损失两部分，容积损失是指液压泵流量上的损失,液压泵的实际输出流量总是小于其理论流量,其主要原因是由于液压泵内部高压腔的泄漏、油液的压缩以及在吸油过程中由于吸油阻力太大、

5、油液粘度大以及液压泵转速高等原因而导致油液不能全部充满密封工作腔。液压泵的容积损失用容积效率来表示,它等于液压泵的实际输出流量q与其理论流量qi之比即：其中q—泵额定转速下的实际流量(m3/s)qi—泵额定转速下的理论流量(m3/s)，实验中为泵额定转速下的空载流量(3)P—p、Pi—p特性测试液压泵的功率有输入功率Pi和输出功率P。①输入功率Pi液压泵的输入功率是指作用在液压泵主轴上的机械功率,当输入转矩为T0，角速度为ω时,有：或Pi=mn（KW）式中，m—电机输出转矩，n—电机转速也可以写成

6、Pi=P表η电（KW）式中，P表—三相功率表测得的电机功率，η电—为P表对应的电机效率。②输出功率P液压泵的输出功率是指液压泵在工作过程中的实际吸、压油口间的压差Δp和输出流量q的乘积,即：在实际的计算中,若油箱通大气,液压泵吸、压油的压力差往往用液压泵出口压力p代入。故输出功率写成式中p—为泵实际工作压力（N/m2），q—泵额定转速下的输出流量（m3/s）(4)η—p特性测试液压泵的总效率液压泵的总效率是指液压泵的实际输出功率与其输入功率的比值,即：其中Δpqi／ω为理论输入转矩Ti。液压泵总的

7、效率故液压泵的总效率等于其容积效率与机械效率的乘积，所以液压泵的输入功率也可写成：液压泵的各个参数和压力之间的关系如图所示。液压泵的特性曲线2.测试定量叶片泵的动态特性(1)泵过渡过程品质测试当泵输出流量瞬时突变时，泵工作压力会随之发生改变，故要测量压力随时间变化的过渡过程品质，画特性曲线，求压力超调量、压力稳定时间、压力回升时间。(3)泵工作压力脉动特性测试泵工作压力脉动的影响原因复杂，如流量脉动变化，负载变化，压力损失变化等，忽略其它因素的影响，考察不同流量下压力脉动的规律，测泵输出压力脉动特

8、性，画特性曲线，求压力脉动频率和幅值。实验原理如下图所示：12345678910111213PTM三、实验系统与设备1、所需设备：SYT/SD-600L-90全功能液压性能测试系统1套被测对象：轴向柱塞泵。型号：SY-160SCY14-1EL一台。SY-63YCY14-1B一台SY-25YCY14-1B一台生产厂家：邵阳维克液压股份有限公司。其中Y-63YCY14-1B、SY-25YCY14-1B为返修泵。测试系统系统的安装简图参见右图。2、测试方法和测试标准的说明测试标准：国家标