实习液压传动综合实践.docx
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实习液压传动综合实践
校内实习（实训）指导书
课程名称：
液压传动综合实践
课程编码：
开课单位：
机械学院
编写教师：
于维纳
辽宁科技学院
注意事项
一、安全事项
1．学生做实验之前一定要了解本实验装置的操作规程，在实验老师的指导下进行，切勿盲目进行实验。
2．实验之前必须熟悉元器件的工作原理和动作条件，掌握快速组合的方法，绝对禁止强行拆卸、强行旋扭各种元件的手柄，以免造成人为损坏。
3．由于元器件结构和用材的特殊性，在实验的过程中务必注意稳拿轻放防止碰撞；在回路实验过程中确认安装无误后才能进行加压实验。
4．严禁带负载启动（要将溢流阀旋松），以免造成安全事故。
5．学生实验过程中，发现回路中任何一处有问题时，应立即切断电源，并向指导老师汇报情况，只有当回路释压后才能重新进行实验。
6．实验过程中，请勿带电连接控制线路，保证正确的操作规则，以免造成不必要的电气损坏。
7．当液压泵开启时，液压缸可能意外伸出！
8．在操作过程中，不要超出液压的最大允许工作压力。
9．在进行故障检测时，不要用手直接操纵电子极限开关，这时应使用工具。
10．只能使用24V低压电源。
二、操作说明
1．安装回路时要关闭液压泵和电源。
2．所有元器件必须牢固的安装在铝合金底板或电器安装架上。
3．连接液压油管，所有的阀、元件和油管都带有自锁式快插连接装置。
4．连接导线，通过元件插座上的插孔连接导线。
（仅用于电液回路）
5．在液压泵的供油回路和回油回路中使用截止阀构成泵的环流回路。
6．在调试液压回路之前，检查保证所有回油管已连接，油管安装安全。
7．打开截止阀，首先启动电源然后再启动液压泵，让泵在低压下运行后关断截止阀提高系统压力。
8．调试控制回路，先按下启动按钮，然后对元件进行设置。
（仅用于电液回路）
9．拆卸回路之前需打开截止阀并运行泵，确保液压元件中的压力已释放。
注意：
只能在零压下才能够拔掉液压接头。
10．先关闭液压泵，然后再关闭电源。
三、技术要点
1．液压泵与泄压阀配合使用。
为安全起见，最大压力为60bar（6MPa）。
2．所有液压元件的最大允许压力为120bar（12MPa）。
注意：
工作压力不能超过60bar（6MPa），建议最大压力设定在50bar（5MPa）。
3．在使用双作用液压缸时，增压可能导致在相应的面积比上产生更高压力。
4．如果加压时回路断开，回路中连接的单向阀可能导致阀或其它相关元器件中压力的滞留。
可以使用减压装置释放这个压力。
例外：
这种方法不适用于液压油管及单向阀。
因此在拆除油管及液压回路时需确保控制回路已减压。
5．所有阀、其他元器件及带有自锁式快插接头油管，可以防止液压油的意外溢出。
第一部分：
《液压传动综合实践》教学大纲
课程名称：
液压传动综合实践
课程编码：
周数：
2
学分：
开课单位：
机械学院
适用专业：
机电BG
一、课程的目的和任务
液压传动综合实践是液压与气压传动课程的重要实践教学环节，通过该环节的训练，学生能够了解液压元件的结构，结合课程理论教学掌握液压元件的工作原理、功用；熟练掌握正确选用液压元件连接成液压基本回路，初步具备液压系统的设计、安装、调试、故障诊断和排除的能力。
同时该课程能培养学生阅读分析液压传动系统图的能力，也可培养学生综合应用所学知识解决实际工程问题的能力。
二、教学内容及教学基本要求
1．实验台操作练习及液压元件识别：
了解实验室安全规则；熟悉并掌握实验台使用注意事项、操作方法及技术要点。
学会识别及使用液压元件。
2．调压回路设计（提升机构控制）：
了解双作用液压缸的直接控制、两位四通手动换向阀的操作，深入了解调压回路的组成、实验原理和特点；熟悉调压回路的功用；熟悉并掌握液压回路的组装及调试。
3．差动回路设计（压印机控制）：
了解差动回路的组成、实验原理和特点；熟悉差动回路的功用；熟悉并掌握电、液回路的组装及调试。
4．组件选择装置电液控制回路设计：
了解单向节流阀的工作原理和操作方式、溢流阀的工作原理和操作方式、电信号指示单元的使用方法、继电器的使用方法及功能；熟悉并掌握电、液回路的组装。
5．减压回路设计（钻床夹紧装置控制）：
了解减压回路的组成、实验原理和特点；熟悉减压回路的功用；熟悉并掌握液压回路的组装及调试。
6．卸荷回路设计（锻件拔模装置电液控制）：
了解卸荷回路的组成、实验原理和特点；熟悉卸荷回路的功用；熟悉并掌握电、液回路的组装及调试。
7．方向回路设计（炉门启闭装置电液控制）：
了解方向回路的组成、实验原理和特点；熟悉方向回路的功用；熟悉并掌握电、液回路的组装及调试。
8．调速回路设计（液压夹紧装置控制）：
了解调速回路的组成、实验原理和特点；熟悉调速回路的功用；熟悉并掌握液压回路的组装及调试。
9．速度换接回路设计（钻削加工电液控制）：
了解速度换接回路的组成、实验原理和特点；熟悉速度换接回路的功用；熟悉并掌握电、液回路的组装及调试。
10．顺序动作回路设计（薄板压力机电液控制）：
了解顺序动作回路的组成、实验原理和特点；熟悉顺序动作回路的功用；熟悉并掌握电、液回路的组装及调试。
三、教学进程安排
序号
主要教学内容
计划时间
（天数）
备注
1
实验台操作练习及液压元件识别
1
2
调压回路设计（提升机构控制）
1
3
差动回路设计（压印机控制）
1
4
组件选择装置电液控制回路设计
1
5
减压回路设计（钻床夹紧装置控制）
1
6
卸荷回路设计（锻件拔模装置电液控制）
1
7
方向回路设计（炉门启闭装置电液控制）
1
8
调速回路设计（液压夹紧装置控制）
1
9
速度换接回路设计（钻削加工电液控制）
1
10
顺序动作回路设计（薄板压力机电液控制）
1
小计
10
四、考核方法及要求
1．考核方式：
考试（）；考查（√）
2．结课考核方法：
闭卷考试（）；开卷考试（）；上机考试（）；现场测试（）；其他（√）
3．成绩评定：
计分制：
百分制（）；五级分制（√）；两级分制（）
总评成绩构成：
平时考核（40）分；阶段考核（40）分；中期考核（）分；结课考核（20）分
平时成绩构成：
考勤考纪（10）分；作业（10）分；
实践环节（20）分；其他（）分
4．其他具体要求：
每天实训结束后，及时按要求整理实训报告。
五、指导教材和参考资料
参考资料：
1．《液压与气压传动》，许福玲陈尧明主编，机械工业出版社，2007年版
2．《液压与气压传动》（第二版），宋锦春张世伟主编，科学出版社，2011年版
第二部分：
液压传动综合实践分项指导
项目1：
实验台操作练习及液压元件识别
一、目的
1．了解实验室安全规则；
2．熟悉并掌握实验台使用注意事项、操作方法及技术要点；
3．学会识别及使用液压元件。
二、主要仪器与设备
1．FESTO液压实验台
2．TP501-TP601液压实验装置
3．液压泵一台
4．油管若干
三、步骤与内容
1．实训内容
（1）识别实验台上元件存放柜中所有元器件；
（2）按照指导教师讲解的实验台安全事项、操作方法及技术要点，练习实验台的使用；
（3）根据液压原理图，选择合适液压元件，在液压实验台上连接成实验油路；
（4）经指导教师检查无误后，进行液路调试：
将液压泵出口接油箱，接通电源，启动液压泵，空转几分钟。
关闭截止阀，将泵出口压力调至50bar，手动分别调节4、5、6、7，观察液压回路中液体压力、流向及流速变化及液压缸动作显示是否正常。
若有问题，现场调试并排除故障。
2．实训报告要求
（1）编写回路组装所用元件清单。
（2）描述回路的工作过程。
四、准备及预习要求
1．明确实训目的，了解实训内容，并在实训前完成预习报告。
2．预习所学过液压元件的图形符号。
五、注意事项
1．未经指导老师允许，不得擅自操作实验台。
2．在搭接回路过程中可以对已有的回路图进行调整，可使用接头改变换向阀的功能和方向，也可使用换向阀不同的常规位置。
3．搭接回路时需关断液压泵及稳压电源。
4．所有元器件必须牢固的安装在铝合金底板上。
5．检查保证所有回油管已连接，油管安装安全。
6．需先启动电源然后再启动液压泵。
7．在拆卸回路之前，需确保液压元件中的压力已释放。
注意：
只能在零压下才能够拔掉液压接头。
8．先关闭液压泵，然后再关闭电源。
9．实验台操作面板均采用工业用铝合金型材制作而成，使用过程中，避免划伤和碰撞，实验完成后要保持清洁，检验完毕后，要清理好元器件，注意搞好元器件保养和实验台清洁。
六、思考题
1．分别说明换向阀、溢流阀各油口如何连接？
2．结合调试过程，分别说明溢流阀、换向阀、节流阀的作用。
3．在调试过程中，若要拆除液压回路中部分元件要注意哪些事项？
项目2：
调压回路设计（提升机构控制）
一、目的
1．了解双作用液压缸的直接控制、两位四通手动换向阀的操作；
2．深入了解调压回路的组成、实验原理和特点；
3．熟悉调压回路的功用；
4．熟悉并掌握液压回路的组装及调试。
二、主要仪器与设备
1．FESTO液压实验台
2．液压泵一台
3．溢流阀
4．换向阀
5．双作用液压缸
6．压力表
7．油管
8．三通接头
9．重物
10．截止阀
三、步骤与内容
1．实训内容
如图为工业生产输送线上的一个提升机构，提升机构下方由一双作用液压缸驱动。
设计并连接一个液压回路，在实验台上模拟货物的提升，用手动操作换向阀控制该双作用液压缸的伸出与缩回，要求能够调节控制缸的工作压力。
2．实训步骤
（1）根据实训内容设计液压原理图；
（2）根据液压原理图，选择合适液压元件，检查无误后在液压实验装置上连接成油路；
（3）经指导教师检查无误后，进行液路调试：
关闭截止阀，将溢流阀完全打开，将液压泵出口接油箱，接通电源，启动液压泵，空转几分钟。
逐渐关闭溢流阀，观测压力表，使泵出口压力调至50bar，观察液压回路中液压缸动作是否符合要求，若有问题，现场调试并排除故障；
（4）测试需要将溢流阀的压力调节为多高才能将货物升起？
（5）实训结束后先卸压，关闭液压泵，再关闭电源；
（6）拆除组件，整理好后有秩序地放回到元件存放柜中。
3．实训报告要求
（1）编写回路组装所用元件清单。
（2）绘制液压原理图。
（3）描述调压回路的工作过程。
四、准备及预习要求
1．明确实训目的，了解实训内容，并在实训前完成预习报告。
2．溢流阀的分类、结构、原理。
3．调压回路的功用及组成。
五、注意事项
1．未经指导老师允许，不得擅自操作实验台。
2．搭接回路时需关断液压泵及稳压电源。
3．所有元器件必须牢固的安装在铝合金底板上。
4．检查保证所有回油管已连接，油管安装安全。
5．需先启动电源然后再启动液压泵。
6．在拆卸回路之前，需确保液压元件中的压力已释放。
注意：
只能在零压下才能够拔掉液压接头。
7．先关闭液压泵，然后再关闭电源。
8．实验台操作面板均采用工业用铝合金型材制作而成，使用过程中，避免划伤和碰撞，实验完成后要保持清洁，检验完毕后，要清理好元器件，注意搞好元器件保养和实验台清洁。
六、思考题
1．溢流阀在调压回路中的作用是什么？
2．溢流阀的调整压力是否要大于液压缸最大工作压力和油路中压力损失之和？
项目3：
差动回路设计（压印机控制）
一、目的
1．了解差动回路的组成、实验原理和特点；
2．熟悉差动回路的功用；
3．熟悉并掌握电、液回路的组装及调试。
二、主要仪器与设备
1．FESTO液压实验台
2．液压泵一台
3．溢流阀一个
4．调速阀一个
5．电磁换向阀
6．单杆液压缸
7．压力表
8．油管
9．三通接头
10．继电器单元
11．24V电源
12．电信号开关单元
13．电信号指示电源
14．导线
三、步骤与内容
1．实训内容
如图为工业用压印机，利用压力较低的液压泵的传输速度即可驱动压印机，为增加进程速度，设计并连接一个电、液回路，要求按下启动按钮时，单杆液压缸的活塞杆能向前做快速伸出运动。
当发出回程信号后，活塞杆退回。
2．实验步骤
（1）根据液压原理图，选择合适液压元件，检查无误后在液压实验装置上连接成油路；
（2）根据继电器控制电路原理图，选择合适电器元件，检查无误后用导线连接成电路；
（3）检查溢流阀是否全部打开和连接回路是否完全正确；
（4）经指导教师检查无误后，进行电、液路调试：
启动液压泵，泵出口接油箱，接通电源，启动电机，空运转几分钟。
手动控制按钮，观察液压缸、液压阀、继电器等电、液元器件动作是否满足要求。
若有问题，现场调试并排除故障；
（5）实训结束后先卸压，关闭液压泵，再关闭电源；
（6）拆除组件，整理好后有秩序地放回到元件存放柜中。
3．实训报告要求
（1）编写电、液回路组装所用元件清单。
（2）绘制液压原理图。
（3）绘制电气原理图。
（4）描述差动回路的工作过程。
四、准备及预习要求
1．明确实训目的，了解实训内容，并在实训前完成预习报告。
2．预习差动连接的定义。
3．预习差动回路的功用及组成。
4．设计液压原理图。
5．设计继电器控制电气原理图。
五、注意事项
1．在安装回路时，一定要关闭液压泵和电源。
2．所有元器件必须牢固的安装在铝合金底板或电器安装架上。
3．所有的阀、元件和油管都带有自锁式快插连接装置。
4．通过元件插座上的插孔连接导线。
5．在调试液压回路之前，检查保证所有回油管已连接，油管安装安全。
6．需先启动电源然后再启动液压泵。
7．调试控制回路，先按下启动按钮，然后对元件进行设置。
8．在拆卸回路之前，需确保液压元件中的压力已释放。
注意：
只能在零压下才能够拔掉液压接头。
9．先关闭液压泵，然后再关闭电源。
10．实验台操作面板均采用工业用铝合金型材制作而成，使用过程中，避免划伤和碰撞，实验完成后要保持清洁，检验完毕后，要清理好元器件，注意搞好元器件保养和实验台清洁。
六、思考题
1．除所选电磁换向阀实现设计要求外还可以选用何种电磁换向阀替代？
2．差动连接是否增加输出推力？
3．在差动回路中，选择何种面积比可以使前进行程与返回行程速度相同？
项目4：
组件选择装置电液控制回路设计
一、目的
1．了解单向节流阀的工作原理和操作方式；
2．了解溢流阀的工作原理和操作方式；
3．了解电信号指示单元的使用方法、继电器的使用方法及功能；
4．熟悉并掌握电、液回路的组装。
二、主要仪器与设备
1．FESTO液压实验台
2．液压泵一台
3．溢流阀一个
4．单向节流阀
5．电磁换向阀
6．液压缸
7．压力表
8．油管
9．三通接头
10．继电器单元
11．24V电源
12．电信号开关单元
13．电信号指示电源
14．导线
三、步骤与内容
1．实训内容
如图装置为工业用于将待包装的纸箱从一个传动带推到另一个传动带上。
液压缸的前进行程由手动控制。
前进行程的速度可调，而回程的速度固定。
设计并连接一个电、液回路，要求按下启动按钮时，液压缸的活塞杆能向前做伸出运动，且要求活塞杆的向前伸出运动速度可进行调节。
当释放启动按钮后，活塞杆做回程运动。
2．实训步骤
（1）根据液压原理图，选择合适液压元件，检查无误后在液压实验装置上连接成实训油路；
（2）根据继电器控制电路原理图，选择合适电器元件，检查无误后用导线连接成电路；
（3）检查溢流阀是否全部打开和连接回路是否完全正确；
（4）经指导教师检查无误后，进行电、液路调试：
启动液压泵，泵出口接油箱，接通电源，启动电机，空运转几分钟。
手动控制按钮，观察液压缸、液压阀、继电器等电、液元器件动作是否满足要求。
要求若有问题，现场调试并排除故障；
（5）实训结束后先卸压，关闭液压泵，再关闭电源；
（6）拆除组件，整理好后有秩序地放回到元件存放柜中。
3．实训报告要求
（1）编写电、液回路组装所用元件清单。
（2）绘制液压原理图。
（3）绘制电气原理图。
（4）描述控制回路的工作过程。
四、准备及预习要求
1．明确实训目的，了解实训内容，并在实训前完成预习报告。
2．设计液压原理图。
3．设计继电器控制电气原理图。
五、注意事项
1．在安装回路时，一定要关闭液压泵和电源。
2．所有元器件必须牢固的安装在铝合金底板或电器安装架上。
3．所有的阀、元件和油管都带有自锁式快插连接装置。
4．通过元件插座上的插孔连接导线。
5．在调试液压回路之前，检查保证所有回油管已连接，油管安装安全。
6．需先启动电源然后再启动液压泵。
7．调试控制回路，先按下启动按钮，然后对元件进行设置。
8．在拆卸回路之前，需确保液压元件中的压力已释放。
注意：
只能在零压下才能够拔掉液压接头。
9．先关闭液压泵，然后再关闭电源。
10．实验台操作面板均采用工业用铝合金型材制作而成，使用过程中，避免划伤和碰撞，实验完成后要保持清洁，检验完毕后，要清理好元器件，注意搞好元器件保养和实验台清洁。
六、思考题
1．可否用普通的节流阀来进行活塞杆的向前伸出运动速度调节？
2．如何保证“启动”按钮被释放时，液压缸仍能够保持其位置不变且不移动？
项目5：
减压回路设计（钻床夹紧装置控制）
一、目的
1．了解减压回路的组成、实验原理和特点；
2．熟悉减压回路的功用；
3．熟悉并掌握液压回路的组装及调试。
二、主要仪器与设备
1．FESTO液压实验台
2．液压泵一台
3．单向阀
4．换向阀
5．溢流阀
6．减压阀
7．单向节流阀
8．双作用液压缸
9．压力表
10．油管
11．截止阀
12．三通接头
三、步骤与内容
1．实训内容
如图为工业用钻床，用于加工各种空心零件。
工件由工作台上液压虎钳夹紧，根据工件壁厚不同，需要调整夹紧力，同时利用流量阀可调节虎钳夹紧速度。
设计并连接一个液压回路，采用双作用液压缸模拟上述设备，要求夹紧缸压力可调，且夹紧速度可调。
2．实验步骤
（1）根据实训内容设计液压原理图；
（2）根据液压原理图，选择合适液压元件，检查无误后在液压实验装置上连接成实训油路；
（3）检查溢流阀是否全部打开和连接回路是否完全正确；
（4）经指导教师检查无误后，进行液路调试：
将液压泵出口接油箱，接通电源，启动液压泵，空转几分钟。
调节减压阀，用压力表观察减压阀进口、出口压力的变化及液压回路中液压缸动作是否符合要求，若有问题，现场调试并排除故障；
（5）通过溢流阀调节总回路压力，观察减压阀进口、出口压力的变化；
（6）调节流量阀观察回路中液压缸动作是否符合要求，若有问题，现场调试；
（7）实训结束后先卸压，关闭液压泵，再关闭电源；
（8）拆除组件，整理好后有秩序地放回到元件存放柜中。
3．实训报告要求
（1）编写回路组装所用元件清单。
（2）绘制液压原理图。
（3）描述减压回路的工作过程。
四、准备及预习要求
1．明确实训目的，了解实训内容，并在实训前完成预习报告。
2．预习减压阀的作用及工作原理。
五、注意事项
1．未经指导老师允许，不得擅自操作实验台。
2．搭接回路时需关断液压泵及稳压电源。
3．所有元器件必须牢固的安装在铝合金底板上。
4．检查保证所有回油管已连接，油管安装安全。
5．需先启动电源然后再启动液压泵。
6．在拆卸回路之前，需确保液压元件中的压力已释放。
注意：
只能在零压下才能够拔掉液压接头。
7．先关闭液压泵，然后再关闭电源。
8．实验台操作面板均采用工业用铝合金型材制作而成，使用过程中，避免划伤和碰撞，实验完成后要保持清洁，检验完毕后，要清理好元器件，注意搞好元器件保养和实验台清洁。
六、思考题
1．何种场合适合使用减压回路？
2．使用减压阀有何注意事项？
项目6：
卸荷回路设计（锻件拔模装置电液控制）
一、目的
1．了解卸荷回路的组成、实验原理和特点；
2．熟悉卸荷回路的功用；
3．熟悉并掌握电、液回路的组装及调试。
二、主要仪器与设备
1．FESTO液压实验台
2．液压泵一台
3．换向阀
4．溢流阀
5．调速阀
6．双作用液压缸
7．压力表
8．油管
9．三通接头
10．继电器单元
11．行程开关
12．24V电源
13．电信号开关单元
14．电信号指示电源
15．导线
三、步骤与内容
1．实训内容
如图为双作用液压缸用于使锻件从金属模具中拔出。
因为锻件需要较长的冷却时间，为了防止液压油不必要的温升，拔模后回路要求进行卸荷。
设计并组装一个电、液回路，采用双作用缸模拟上述设备，发出控制信号后，主油路工作，卸荷回路关闭，拔出锻件，到达指定位置活塞杆返回，返回终点位置，系统卸荷。
2．实训步骤
（1）根据液压原理图，选择合适液压元件，检查无误后在液压实验装置上连接成油路；
（2）根据继电器控制电路原理图，选择合适电器元件，检查无误后用导线连接成实训电路；
（3）检查溢流阀是否全部打开和连接回路是否完全正确；
（4）经指导教师检查无误后，进行电、液路调试：
启动液压泵，泵出口接油箱，接通电源，启动电机，空运转几分钟。
手动控制按钮，观察液压缸、液压阀、继电器等电、液元器件动作显示是否正常，动作是否满足。
要求若有问题，现场调试并排除故障；
（5）实训结束后先卸压，关闭液压泵，再关闭电源；
（6）拆除组件，整理好后有秩序地放回到元件存放柜中。
3．实训报告要求
（1）编写电、液回路组装所用元件清单。
（2）绘制液压原理图。
（3）绘制电气原理图。
（4）描述卸荷回路的工作过程。
四、准备及预习要求
1．明确实训目的，了解实训内容，并在实训前完成预习报告。
2．设计液压原理图。
3．设计继电器控制电路原理图。
五、注意事项
1．在安装回路时，一定要关闭液压泵和电源。
2．所有元器件必须牢固的安装在铝合金底板或电器安装架上。
3．所有的阀、元件和油管都带有自锁式快插连接装置。
4．通过元件插座上的插孔连接导线。
5．在调试液压回路之前，检查保证所有回油管已连接，油管安装安全。
6．需先启动电源然后再启动液压泵。
7．调试控制回路，先按下启动按钮，然后对元件进行设置。
8．在拆卸回路之前，需确保液压元件中的压力已释放。
注意：
只能在零压下才能够拔掉液压接头。
9．先关闭液压泵，然后再关闭电源。
10．实验台操作面板均采用工业用铝合金型材制作而成，使用过程中，避免划伤和碰撞，实验完成后要保持清洁，检验完毕后，要清理好元器件，注意搞好元器件保养和实验台清洁。
六、思考题
1．卸荷回路的功用？
2．还有哪些元件可以实现卸荷功能？
项目7：
方向回路设计（炉门启闭装置电液控制）
一、目的
1．了解方向回路的组成、实验原理和特点；
2．熟悉方向回路的功用；
3．熟悉并掌握电、液回路的组装及调试。
二、主要仪器与设备
1．FESTO液压实验台
2．液压泵一台
3．换向阀
4．液控单向阀
5．溢流阀
6．单向节流阀阀
7．双作用液压缸
8．压力表
9．油管
10．三通接头
11．继电器单元
12．24V电源
13．电信号开关单元
14．电信号指示电源
15．导线
三、步骤与内容
1．实训内容
如图为工业用双作用缸实现炉门启闭。
设计并组装一个电、液回路，模拟实现炉门的打开、关闭，发出“关门”控制信号后活塞杆前进，按钮释放后，活塞杆保持在原位闭锁不动。
当按钮再次被按下后，活塞杆继续向前运
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