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第一篇 液压传动1

第1章 绪论1

1.1 液压传动的发展概况1

1.1.1 液压传动技术的历史进展与发展趋势1

1.1.2 我国液压传动技术的发展现状2

1.2 液压传动的工作原理及其组成部分3

1.2.1 液压传动的工作原理3

1.2.2 液压传动的组成部分与图形符号5

1.3 液压传动的优缺点6

1.4 液压传动在机械中的应用8

思考题与习题9

第2章 液压流体力学基础10

2.1 液压油11

2.1.1 液压油的种类11

2.1.2 液压油的性质11

2.1.3 对液压油的要求14

2.1.4 液压油的选择15

2.1.5 液压油的污染与防污15

2.2 液体静力学16

2.2.1 静压力及其特性16

2.2.2 重力作用下静止液体中的压力分布（静力学基本方程）17

2.2.3 压力的表示方法和单位17

2.2.4 静止液体中压力的传递（帕斯卡原理）18

2.2.5 液体静压力作用在固体壁面上的力19

2.3 液体动力学20

2.3.1 基本概念20

2.3.2 连续性方程22

2.3.3 伯努利方程23

2.3.4 动量方程27

2.4 流动阻力和能量损失（压力损失）29

2.4.1 流动阻力及能量损失（压力损失）的两种形式29

2.4.2 流体的两种流动状态31

2.4.3 圆管层流32

2.4.4 圆管湍流33

2.4.5 沿程阻力系数λ35

2.4.6 局部阻力系数ξ36

2.5 孔口和缝隙流量38

2.5.1 孔口流量38

2.5.2 缝隙流量39

2.6 空穴现象和液压冲击41

2.6.1 空穴现象41

2.6.2 液压冲击42

思考题与习题44

第3章 液压泵及液压马达47

3.1 液压泵概述47

3.1.1 液压泵的基本工作原理47

3.1.2 液压泵的分类48

3.1.3 液压泵的图形符号48

3.1.4 液压泵的主要性能参数48

3.1.5 液压泵特性及检测50

3.2 齿轮泵50

3.2.1 外啮合齿轮泵的结构及工作原理51

3.2.2 外啮合齿轮泵的流量计算51

3.2.3 齿轮泵结构中存在的问题及解决措施52

3.2.4 内啮合齿轮泵53

3.2.5 齿轮泵的优缺点54

3.3 叶片泵54

3.3.1 双作用式叶片泵54

3.3.2 单作用式叶片泵56

3.3.3 双联叶片泵59

3.3.4 叶片泵的优缺点61

3.4 柱塞泵61

3.4.1 径向柱塞泵61

3.4.2 轴向柱塞泵62

3.4.3 柱塞泵的优缺点64

3.5 螺杆泵64

3.6 液压马达简介65

3.6.1 液压马达的分类65

3.6.2 液压马达的工作原理65

3.6.3 液压马达的主要性能参数66

3.6.4 液压马达的图形和符号67

3.7 液压泵的性能比较及应用68

思考题与习题68

第4章 液压缸70

4.1 液压缸的种类及特点70

4.1.1 活塞缸70

4.1.2 柱塞缸72

4.1.3 摆动缸73

4.1.4 其他形式液压缸74

4.2 液压缸的结构75

4.2.1 缸筒与缸盖组件75

4.2.2 活塞和活塞杆组件78

4.2.3 缓冲装置79

4.2.4 排气装置80

4.3 液压缸的设计与计算80

4.3.1 液压缸的设计依据和步骤81

4.3.2 缸主要尺寸的确定81

4.3.3 强度及稳定性校核83

4.3.4 缓冲计算84

思考题与习题85

第5章 液压控制阀88

5.1 液压控制阀概述88

5.1.1 液压阀的分类88

5.1.2 对液压阀的基本要求89

5.2 方向控制阀89

5.2.1 单向阀89

5.2.2 换向阀90

5.3 压力控制阀97

5.3.1 溢流阀97

5.3.2 减压阀101

5.3.3 顺序阀103

5.3.4 压力继电器104

5.4 流量控制阀105

5.4.1 节流口的流量特性105

5.4.2 节流阀107

5.4.3 调速阀109

5.4.4 温度补偿调速阀110

5.4.5 溢流节流阀111

5.4.6 分流集流阀112

5.5 其他类型的控制阀113

5.5.1 比例控制阀113

5.5.2 插装阀（逻辑阀）117

5.5.3 叠加阀119

思考题与习题121

第6章 液压辅助装置123

6.1 蓄能器123

6.1.1 蓄能器的功用123

6.1.2 蓄能器的分类124

6.1.3 蓄能器的容量计算125

6.1.4 蓄能器的安装和使用126

6.2 油箱及热交换器127

6.2.1 油箱的作用和结构127

6.2.2 油箱的设计要点127

6.2.3 油箱容积的确定128

6.2.4 热交换器128

6.3 过滤器130

6.3.1 过滤器的功用130

6.3.2 过滤器的性能指标130

6.3.3 过滤器的典型结构131

6.3.4 过滤器的选用133

6.3.5 过滤器的安装133

6.4 连接件134

6.4.1 油管134

6.4.2 管接头135

6.5 密封装置137

6.5.1 接触密封137

6.5.2 间隙密封139

思考题与习题140

第7章 液压基本回路141

7.1 速度控制回路141

7.1.1 调速回路141

7.1.2 快速运动回路151

7.1.3 速度换接回路152

7.2 压力控制回路153

7.2.1 调压回路153

7.2.2 减压回路154

7.2.3 增压回路155

7.2.4 保压回路155

7.2.5 卸荷回路156

7.2.6 平衡回路156

7.2.7 锁紧回路157

7.3 方向控制回路157

7.3.1 简单方向控制回路157

7.3.2 复杂方向控制回路157

7.4 多执行元件控制回路159

7.4.1 顺序动作回路159

7.4.2 同步回路160

7.4.3 多缸工作运动互不干扰回路164

思考题与习题165

第8章 典型液压系统168

8.1 液压系统图的阅读和分析方法168

8.1.1 液压系统图的阅读168

8.1.2 液压系统图的分析168

8.2 YT4543型液压动力滑台169

8.2.1 概述169

8.2.2 YT4543型动力滑台液压系统工作原理169

8.2.3 YT4543型动力滑台液压系统的特点171

8.3 YB32-200型压力机液压系统171

8.3.1 概述171

8.3.2 液压系统的工作原理172

8.3.3 液压系统的主要特点174

8.4 XS-ZY-250A型注塑机比例液压系统174

8.4.1 概述174

8.4.2 XS-ZY-250A型注塑机比例液压系统175

8.4.3 XS-ZY-250A型注塑机比例液压系统的特点178

8.5 MLS3-170型采煤机及其液压牵引系统178

8.6 Q2-8型汽车起重机液压系统183

8.6.1 概述183

8.6.2 液压系统的工作原理183

8.6.3 液压系统的特点185

思考题与习题185

第9章 液压系统的设计与计算186

9.1 液压系统的设计步骤186

9.1.1 明确系统的设计要求186

9.1.2 分析工况编制负载图186

9.1.3 确定系统的主要参数189

9.1.4 拟定系统原理图190

9.1.5 选取液压元件192

9.1.6 系统性能的验算199

9.1.7 绘制工作图、编制技术文件203

9.2 液压系统设计计算示例204

思考题与习题210

第10章 液压伺服系统211

10.1 概述211

10.1.1 液压伺服系统的工作原理211

10.1.2 液压伺服系统的构成213

10.1.3 液压伺服系统的分类214

10.2 典型的液压伺服控制元件214

10.2.1 滑阀214

10.2.2 射流管阀215

10.2.3 喷嘴挡板阀216

10.3 电液伺服阀216

10.4 液压伺服系统实例218

10.4.1 钢带卷取机光电液伺服跑偏控制系统218

10.4.2 电液伺服阀两液压缸同步控制系统219

10.4.3 汽轮机调节系统220

10.4.4 电液速度伺服控制系统221

思考题与习题223

第二篇 气压传动224

第11章 气压传动基础知识224

11.1 气压传动概述224

11.1.1 气压传动的应用224

11.1.2 气压传动的优缺点225

11.1.3 气压传动的发展概况及发展趋势226

11.1.4 气压传动的组成226

11.2 空气的性质及基本计算228

11.2.1 空气的性质228

11.2.2 气压传动的基本计算230

11.3 气体在管道中的流动特性235

11.3.1 音速235

11.3.2 马赫数236

11.3.3 变截面管道中的亚音速和超音速流动236

思考题与习题237

第12章 气动元件239

12.1 气动执行元件239

12.1.1 气缸239

12.1.2 气动马达243

12.2 气动控制元件244

12.2.1 气动控制元件的分类及特性244

12.2.2 压力控制元件244

12.2.3 流量控制元件248

12.2.4 方向控制元件248

12.3 气动逻辑元件255

12.3.1 概述255

12.3.2 高压截止式逻辑元件255

12.3.3 高压膜片式逻辑元件258

12.3.4 逻辑元件的选用259

12.4 气动转换元件及比例控制260

12.4.1 气动传感器260

12.4.2 转换器-压力开关261

12.4.3 气动放大器262

12.4.4 气动变送器262

12.4.5 气动测量系统263

12.4.6 气动比例控制系统264

思考题与习题265

第13章 气源装置和气动辅助元件266

13.1 气源装置266

13.1.1 压缩空气品质对气动系统的影响266

13.1.2 气动系统对压缩空气的要求266

13.1.3 气源装置的组成和布置267

13.1.4 空气压缩机及选用267

13.2 压缩空气净化设备268

13.2.1 后冷却器268

13.2.2 油水分离器269

13.2.3 空气过滤器270

13.2.4 干燥器271

13.2.5 贮气罐272

13.3 油雾器273

13.4 气动三联件274

13.5 消声器275

13.6 管道连接件277

思考题与习题277

第14章 气动回路278

14.1 基本回路278

14.1.1 压力控制回路278

14.1.2 方向控制回路279

14.1.3 速度控制回路281

14.2 常用回路285

14.2.1 安全保护回路285

14.2.2 往复运动回路287

14.2.3 其他回路289

思考题与习题292

第15章 气动系统的设计293

15.1 概述293

15.1.1 程序控制的分类293

15.1.2 行程程序的表示方法294

15.1.3 干扰信号及其分类295

15.2 多缸单往复行程程序回路设计296

15.3 多缸多往复行程程序回路设计306

15.4 气压传动应用实例分析311

15.4.1 气动传动机械手气压传动系统311

15.4.2 香皂装箱机气压系统312

15.4.3 2ZZ862型射芯机314

15.4.4 气压伺服系统316

15.4.5 加压控制伺服系统317

15.5 气动系统设计的内容及步骤318

思考题与习题321

附录 常用液压与气动元（辅）件图形符号322

参考文献328