【正文】 自重)，活塞2的速度ν2 = 50103 m/s，不計摩擦阻力和活塞泄漏，試確定手搖作用力F和活塞1的速度ν1。解 (1) 根據(jù)杠桿原理，負(fù)載和作用力對固定鉸鏈力矩相等，得(2) 由系統(tǒng)體積守恒（質(zhì)量守恒）可知速度取決于流量，于是油缸1中大活塞1的運動速度v1和流量Q為——穩(wěn)態(tài)液流質(zhì)量守恒定律應(yīng)用舉例——4. 圖示為液壓千斤頂?shù)墓ぷ髟恚渲蠨= 50103 m，d =10103 m，h1=400103 m，h2=100103 m，104 N(含活塞1自重)，活塞2的速度ν2 = 50103 m/s，不計摩擦阻力和活塞泄漏，試確定手搖作用力F和活塞1的速度ν1。解 (1) 根據(jù)杠桿原理，負(fù)載和作用力對固定鉸鏈力矩相等，得(2) 由系統(tǒng)體積守恒（質(zhì)量守恒）可知速度取決于流量，于是油缸1中大活塞1的運動速度v1和流量Q為——穩(wěn)態(tài)液流動量方程應(yīng)用舉例——1． 圖示液流以速度v1從環(huán)隙流入滑閥，以速度v2從環(huán)隙流出滑閥，流量為Q，試求滑閥在液流作用下所受的軸向力及方向。解：(1) 根據(jù)圖a)求解滑閥右移時的情況。由動量方程：作用在控制體積之液體上的外力總和等于單位時間內(nèi)液體的輸出和輸入動量之差，可得滑閥對液流的反作用力 F ′=ρQ ( v2cosθ2v1cosθ1 )= ρQ v1cosθ1 （負(fù)號表示與作用動量相反）式中 θ1 —輸入閥口處液流與滑閥軸向的夾角，若滑閥與環(huán)隙配合間隙無泄露，其值約為69176。()。又 因為液流動力F與F ′ 反向，所以滑閥受軸向液壓力為 F= F ′ =ρQ v1cosθ1 。注意：若進(jìn)油口泄露，則F ＞ F ′，液流作用力具有使進(jìn)油環(huán)隙關(guān)閉的趨勢。(2) 根據(jù)圖b)求解滑閥右移時的情況。因為圖a)和圖b)方向相反，故由動量方程可得滑閥受軸向液壓力為 F =ρQ ( v2cosθ2v1cosθ1 )= ρQ v2cosθ2 式中 θ2 —輸出閥口處液流與滑閥軸向的夾角，若滑閥與環(huán)隙配合間隙無泄露，其值約為69176。()。又 因為液流動力F與滑閥所受液壓力F ′反向，所以 F ′= F = ρQ v2cosθ2 （負(fù)號表示與作用動量相反。2. 已知噴嘴入口直徑d1=50mm，出口直徑d2=25mm， kPa，流量為(5103)m3/s，試求(1)噴嘴接頭處所受壓力；(2)若射流作用在垂直平面上分兩支流動，求平面所受沖擊力(不計壓力損失)。(1) 根據(jù)作用力與反作用力原理，噴嘴接頭處所受壓力與受控體積的動力(噴嘴內(nèi)液體體積具有的動能)等值反向，且由受力圖可知，動力F1=pπd12/4，由動量方程可得 F1 – F ′ = ρQ ( v2v1 )其中 F1=pπd12/4=（103)π/4(50103)2=385 N v1=Q / (πd12/4)=(πd22/4)=于是 F′= F1 ρQ ( v2v1 )=3855103()= (2) 由于射流在大氣中運動，故各截面壓力為零，所以在平板處，只有平面對油(水)的作用力Fs,因此由動量方程得 ∑F=Fs= ρQ ( 0v2 )= 51N 即Fs=51N (關(guān)于射流對固體平面的作用解題還可參見解題示例5） 液壓(容積)泵的吸排油原理液壓泵向其工作腔吸液和從工作腔的排液過程，是液壓泵改變自身工作腔容積的幾何動因帶來的液體運動的力學(xué)響應(yīng)，故液壓泵屬于容積泵技術(shù)性質(zhì)。容積增大吸油：偏心輪0180176。旋轉(zhuǎn)，密封油腔容積增大，油箱大氣壓力高于油腔壓力(真空)單向閥6開通吸油。容積減小排油：偏心輪180360176。旋轉(zhuǎn)，密封油腔容積減小，單向閥5開通排油容積泵工作原理: 機械動力改變密閉泵腔容積變化實現(xiàn)油泵的輸入和輸出(吸油和排油容積泵工作必要條件：必須具備密封工作容積，密封容積應(yīng)能周期重復(fù)變化(由小變大→由大變小→由小變大→由大變小，……)；必須具有配油裝置，吸油過程中保持油箱與大氣相通，容積減小時向系統(tǒng)排油。 齒輪泵、葉片泵和柱塞泵的技術(shù)特點齒輪泵：利用齒輪周期性嚙合運動改變密閉工作腔容積實現(xiàn)吸液(油)和排液(油)的液壓泵。 葉片泵：利用葉片周期性偏心旋轉(zhuǎn)改變密閉工作腔容積實現(xiàn)吸液(油)和排液(油)的液壓泵。 柱塞泵：利用偏心旋轉(zhuǎn)柱塞往復(fù)運動改變密閉工作腔容積實現(xiàn)吸液(油)和排液(油)的液壓泵。齒輪泵主要用于低壓系統(tǒng)，柱塞泵和葉片泵可分別用于高壓系統(tǒng)和中高壓系統(tǒng)。 液壓馬達(dá)液壓馬達(dá)的功用：液壓馬達(dá)是液壓系統(tǒng)中的執(zhí)行元件(液壓泵是動力元件)，負(fù)責(zé)將液壓泵輸出的平動液體的壓力能轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)形式的機械能以拖動工作機械作功(液壓泵負(fù)責(zé)把電動機輸出的旋轉(zhuǎn)機械能轉(zhuǎn)換為平動的液體壓力能)液壓馬達(dá)與液壓泵的技術(shù)關(guān)系：功用 — 相反結(jié)構(gòu) — 相似原理— 互逆 液壓缸通常負(fù)責(zé)將平動液壓油攜帶的壓力能轉(zhuǎn)化為有限長度的往復(fù)直線運動，但也有一些特殊的液壓缸可以輸出往復(fù)擺動旋轉(zhuǎn)等特殊運動形式。4．液壓閥 液壓控制閥分類 按壓力等級：低壓閥、中壓閥、中高壓閥、高壓閥。按聯(lián)接方式：管式(螺紋)聯(lián)接(L)、板式聯(lián)接 (B)、法蘭聯(lián)接(F)、集成連接、疊加聯(lián)接 、插裝聯(lián)接，等。按閥芯結(jié)構(gòu)：滑閥、錐閥、球閥、轉(zhuǎn)閥、噴嘴擋板閥、射流管閥。按控制方式：比例閥、伺服閥、數(shù)字閥、智能閥。按功能作用：壓力控制閥—控制和調(diào)節(jié)液流壓力，滿足執(zhí)行元件對力或力 矩、或其他有關(guān)壓力的要求； 方向控制閥—控制液流流動方向，改變進(jìn)入執(zhí)行元件的液流方向，滿足工作機械運動或鎖緊要求；流量控制閥—控制液流量，以控制執(zhí)行元件運動速度。 常用壓力閥(1) 溢流閥主要功能：保持系統(tǒng)壓力恒定(溢流定壓),防止系統(tǒng)過載(安全保護(hù))的液壓閥。變異功能：安全卸荷、遠(yuǎn)程調(diào)壓、背壓設(shè)置。（ 背壓力：液壓傳動中與流動液流方向相反的作用力。）主要類別：直動式、先導(dǎo)式(2) 減壓閥 主要功能：在多油路(多執(zhí)行元件)液壓系統(tǒng)中，以泄油方式降低高壓油路壓力導(dǎo)通低壓油路的液壓閥。 變異功能：消除輸入輸出壓差，穩(wěn)定系統(tǒng)壓力(穩(wěn)壓閥)。 主要類別：直動式、先導(dǎo)式。(3) 順序閥 主要功能：在多油路(多執(zhí)行元件)液壓系統(tǒng)中，以壓力高低作為順序控制信號導(dǎo)通或截止某一油路(停止某一執(zhí)行元件)順序工作的液壓閥。變異功能：穩(wěn)定系統(tǒng)壓力、卸荷、 壓力(油)開關(guān)、遠(yuǎn)程調(diào)壓。 主要類別：直動式、先導(dǎo)式。 流量閥節(jié)流閥、調(diào)速閥、溢流節(jié)流閥、分流閥、分流集流閥 方向閥 類別單向閥、電磁閥、液控閥、電液動閥（小流量先導(dǎo)電磁換向閥和大流量液動換向主閥），等等 換向滑閥(1) 命名操控型式+“位通”數(shù)量(2) 常態(tài)(3) 機能 泵與馬達(dá)壓力閥流量閥方向閥 液壓回路分析液壓回路：由多種液壓元件、液壓管道和一些必要的輔助裝置組成的液壓傳動閉合管路，不同卸荷回路技術(shù)特點對比卸荷特點：油液壓力大于溢流閥工作壓力，油泵空載帶壓卸荷，容易發(fā)熱。 卸荷特點：油液經(jīng)H型換向閥回油箱，空載低壓卸載，不容易發(fā)熱。 卸荷特點：油液經(jīng)溢流閥遙控口通過電磁換向閥卸荷，卸荷不負(fù)載，不容易發(fā)熱。注射機液壓系統(tǒng)“鎖模缸注射缸二級調(diào)壓回路” 參閱教材圖171(分析見講稿)注射機液壓工作回路教材圖754(分析見講稿) 練習(xí)題(見已發(fā)液壓傳動學(xué)習(xí)輔導(dǎo))第3章 預(yù)處理裝置與混煉設(shè)備 ——教學(xué)內(nèi)容及目標(biāo)——知識結(jié)構(gòu)： 高分子成型物料的預(yù)處理方法；高分子成型物料的混合概念；混合的技術(shù)物理意義；混煉的技術(shù)物理意義；常用混煉機械的、工作原理、技術(shù)特性和應(yīng)用特點能力要求：熟悉了解液壓傳動的物理基礎(chǔ)和基本理論，并能求解液壓傳動基本問題；熟悉了解各類液壓元件的功能、結(jié)構(gòu)、職能符號；具有選用液壓元件和讀識液壓回路的基本能力?！虒W(xué)重點——混合的概念、分類、技術(shù)條件和技術(shù)效果；混煉設(shè)備技術(shù)分類、技術(shù)特征及其工作原理為了保證成型物料制備以及成型生產(chǎn)中對物料的技術(shù)要求，制備成型物料之前，使用一定的機械、物理裝置或機械設(shè)備，對成型物料或其組分預(yù)先進(jìn)行的研磨、篩析、干燥和預(yù)熱等準(zhǔn)備工作稱為預(yù)處理。經(jīng)過預(yù)處理的成型物料，需要從幾何形態(tài)、物理性能和溫度條件等三個方面滿足成型物料的配制要求。練習(xí)題一、思考題1．為什么要對塑料原材料進(jìn)行預(yù)處理？為了使原材料組分或成型物料的物理性質(zhì)、幾何形態(tài)、溫度條件符合塑料制備或塑料成型生產(chǎn)技術(shù)要求。2．生產(chǎn)中常用哪些預(yù)處理方法？3．為什么要對塑料原料（成型材料）進(jìn)行預(yù)熱？4．預(yù)熱和干燥有什么區(qū)別?5．粘濕性塑料和吸濕性塑料的干燥方法是否完全相同？二、判斷題1．對物料預(yù)熱的同時必然會使物料干燥。2．只有利用加熱方法才能去除物料表面粘附的水分。3．加熱干燥吸濕性塑料時還必須控制空氣露點。4．真空干燥只能用于吸濕性塑料。三、獨立思考并參閱有關(guān)文獻(xiàn)，總結(jié)成型加工前對物料預(yù)熱的優(yōu)缺點。 混合的概念、分類、技術(shù)條件和技術(shù)效果高分子材料的混合：以聚合物為基體、添加多種填料和助劑的塑料(高分子材料)成型物料是一種多組分工業(yè)原材料，為了使各種組分材料在整個成型物料體系中均勻分布并具有密度和性能均勻的物理特性，對成型物料所進(jìn)行的各種機械和物理均化處理過程統(tǒng)稱為“混合”?；旌系念悇e：分布混合—分散混合；初混合—塑煉物理分類分布混合：將兩種或兩種以上的組分原料，無規(guī)無序地均勻分布到一定空間的混合方法，即多組分物料在分布過程中，其各組分原料的微?；蚣?xì)粒在物料體系內(nèi)隨機地進(jìn)行無規(guī)無序的遷移運動。分散混合：把兩種或兩種以上的組分原料相互滲透，促使各組分原料相互結(jié)合、性能均一的混合方法。技術(shù)分類初混合：以各組分之間的分布混合為主，不改變物理聚集狀態(tài)，在不太大得剪切應(yīng)力及其切變速率作用，對成型物料的各種固相組分進(jìn)行混合與分散，或是對固、液兩相不同組分進(jìn)行的混合與浸漬。塑煉：以各組分之間的分散混合為主，通過改變物理聚集狀態(tài)(即在粘流態(tài)下)，使用較大的剪切應(yīng)力和切變速率，對成型物料各組分進(jìn)行的混合與分散，經(jīng)過塑煉后的成型物料一般應(yīng)能達(dá)到成型工藝所要求的“組分均勻、密度均勻、溫度均勻、粘度均勻”之物理性質(zhì)。技術(shù)條件：對成型物料進(jìn)行混合時，物理上需要對物料提供 熱量 ，力學(xué)上需要賦予物料 對流 的動力，化學(xué)上需要避免物料 發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。技術(shù)效果：初混合—固態(tài)下不改變物料幾何形態(tài)的混合均化 塑煉—粘流態(tài)下改變物料幾何形態(tài)的