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第1章 概论 1

1.1 液压传动基础 1

1.1.1 液压传动的工作原理 1

1.1.2 液压传动系统的组成 2

1.1.3 液压传动系统的图形符号 3

1.2 液压传动的特点 4

1.2.1 液压传动的优点 4

1.2.2 液压传动的缺点 4

1.3 液压传动的应用与发展趋势 4

1.3.1 液压传动的应用 4

1.3.2 液压传动的发展趋势 5

1.4 气压传动基础 5

1.4.1 气压传动的工作原理与系统组成 5

1.4.2 气压传动的特点 6

1.4.3 气压传动的应用与发展 7

思考与练习 9

第2章 流体力学基础 10

2.1 液压传动的工作介质 10

2.1.1 液压油的功能与基本要求 10

2.1.2 液压油的特性 11

2.1.3 液压油的质量指标与选择 13

2.1.4 液压油污染与控制 15

2.2 流体静力学 17

2.2.1 静压力及其特性 17

2.2.2 静压力基本方程式 18

2.2.3 压力的表示方法与测量 19

2.2.4 静压力的传递 20

2.2.5 静压力对固体壁面的作用力 20

2.3 流体动力学 21

2.3.1 基本概念 21

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 25

2.4 管路中流体的能量损失 25

2.4.1 流体流动的状态与雷诺数 25

2.4.2 流体流动的压力损失 27

2.5 孔口流动 29

2.5.1 流体流经孔口的压力-流量特性 29

2.5.2 锥阀阀口压力-流量特性 30

2.6 缝隙流动 31

2.6.1 平行平板缝隙流动 31

2.6.2 环形缝隙流动 32

2.7 流体流动过程中的冲击与气穴和气蚀现象 33

2.7.1 流体流动的冲击 33

2.7.2 气穴和气蚀现象 34

思考与练习 35

第3章 液压泵 37

3.1 液压泵概述 37

3.1.1 液压泵的工作原理 37

3.1.2 液压泵的主要参数 37

3.1.3 液压泵的分类 39

3.1.4 液压泵的图形符号 39

3.2 齿轮泵 40

3.2.1 齿轮泵的工作原理与流量计算 40

3.2.2 齿轮泵的结构特点 41

3.2.3 内啮合齿轮泵 44

3.2.4 螺杆泵 44

3.2.5 齿轮泵的选择与使用 45

3.3 叶片泵 45

3.3.1 单作用叶片泵 45

3.3.2 双作用叶片泵 48

3.3.3 叶片泵的选择与使用 51

3.4 柱塞泵 51

3.4.1 径向柱塞泵 51

3.4.2 轴向柱塞泵 52

3.5 液压泵的选用 57

思考与练习 58

第4章 液压执行元件 60

4.1 液压马达 60

4.1.1 液压马达的类型 60

4.1.2 液压马达的主要参数 60

4.1.3 液压马达的图形符号 62

4.2 液压马达的结构与工作原理 62

4.2.1 高速小转矩液压马达 62

4.2.2 低速大转矩液压马达 65

4.3 液压缸 67

4.3.1 液压缸的类型与应用 67

4.3.2 液压缸的典型结构 71

4.3.3 液压缸的设计 74

思考与练习 75

第5章 液压辅助元件 77

5.1 蓄能器 77

5.1.1 蓄能器的类型及特点 77

5.1.2 蓄能器的功用 78

5.1.3 蓄能器的安装及使用 79

5.1.4 蓄能器的参数计算 79

5.2 过滤器 80

5.2.1 过滤器的功用和过滤精度 80

5.2.2 过滤器的类型及其选用 80

5.2.3 过滤器的安装位置 82

5.3 油管及管接头 83

5.3.1 油管 83

5.3.2 管接头 84

5.4 液压油箱 85

5.4.1 油箱的功用及类型 85

5.4.2 油箱的结构 85

5.5 压力表及压力表开关 87

5.5.1 压力表 87

5.5.2 压力表开关 87

5.6 密封装置 88

5.6.1 对密封装置的要求 88

5.6.2 密封装置的类型及特点 88

思考与练习 90

第6章 液压控制阀 91

6.1 方向控制阀 91

6.1.1 单向阀 91

6.1.2 换向阀 93

6.1.3 多路换向阀 102

6.2 压力控制阀 106

6.2.1 溢流阀 106

6.2.2 减压阀 110

6.2.3 顺序阀 112

6.2.4 溢流阀、减压阀与顺序阀的比较 113

6.2.5 压力继电器 113

6.3 流量控制阀 114

6.3.1 节流阀 114

6.3.2 调速阀 115

6.3.3 分流集流阀 117

6.4 叠加阀与插装阀 118

6.4.1 叠加阀 118

6.4.2 二通插装阀 119

6.5 电液比例控制元件 123

6.5.1 比例电磁铁 123

6.5.2 比例放大器 123

6.5.3 比例阀的典型结构 124

6.6 电液数字阀 126

6.6.1 电液数字阀的工作原理与组成 126

6.6.2 电液数字阀的典型结构 126

思考与练习 127

第7章 液压基本回路 129

7.1 压力控制回路 129

7.1.1 调压回路 129

7.1.2 减压回路 129

7.1.3 增压回路 130

7.1.4 卸荷回路 130

7.1.5 平衡回路 132

7.1.6 保压回路 133

7.2 速度控制回路 135

7.2.1 节流调速回路 135

7.2.2 容积调速回路 138

7.2.3 容积节流调速回路 140

7.3 多缸动作控制回路 142

7.3.1 顺序动作回路 142

7.3.2 同步动作回路 144

7.3.3 互不干扰回路 145

思考与练习 146

第8章 典型液压系统分析 148

8.1 YT4543型组合机床动力滑台液压系统 148

8.1.1 动力滑台功能结构 148

8.1.2 液压系统组成及工作原理 148

8.1.3 液压系统与运动过程 149

8.1.4 液压系统的特点 150

8.2 M1432型万能磨床液压系统 150

8.2.1 液压系统的功能 150

8.2.2 液压系统与运动过程 151

8.2.3 液压系统的特点 154

8.3 1m3履带式全液压单斗挖掘机液压系统 155

8.3.1 主机功能结构 155

8.3.2 液压系统与运动过程 155

8.4 YT32-315型压力机液压系统 157

8.4.1 主机功能与要求 157

8.4.2 液压系统与运动过程 157

8.4.3 液压系统的特点 159

8.5 数控机床液压系统 160

8.5.1 MJ-50型数控车床液压系统 160

8.5.2 TND360型数控车床液压系统 162

8.5.3 VP1050型立式加工中心液压系统 164

思考与练习 165

第9章 液压系统设计与计算 167

9.1 设计要求与运动负载分析 167

9.1.1 明确设计要求 167

9.1.2 执行组件运动分析与负载分析 167

9.2 执行组件主要参数的确定 169

9.2.1 初选执行组件的工作压力 169

9.2.2 确定执行组件的主要机构参数 170

9.2.3 验算执行组件的工作压力 170

9.2.4 绘制执行组件的工况图 171

9.3 液压系统原理图的拟订 171

9.3.1 确定油路类型 171

9.3.2 选择液压回路 171

9.3.3 绘制液压系统原理图 172

9.4 液压组件的计算和选择 172

9.4.1 选择液压泵 172

9.4.2 选择阀类组件 173

9.4.3 选择液压辅助组件 173

9.4.4 阀类组件配置形式的选择 174

9.5 液压系统技术性能的验算 174

9.5.1 系统压力损失的验算 175

9.5.2 系统发热温升的验算 175

9.6 绘制正式工作图和编制技术文件 176

9.6.1 绘制正式工作图 176

9.6.2 编制技术文件 176

9.7 液压系统设计计算举例 176

9.7.1 明确液压系统设计要求 177

9.7.2 分析液压系统工况 177

9.7.3 确定液压缸的主要参数 177

9.7.4 拟订液压系统原理图 178

9.7.5 选择液压组件 179

9.7.6 液压系统性能的验算 180

思考与练习 180

第10章 液压控制系统 182

10.1 液压控制系统概述 182

10.1.1 液压控制系统的工作原理和组成 182

10.1.2 液压控制系统的分类 183

10.2 液压控制元件 184

10.2.1 液压伺服阀的结构与分类 184

10.2.2 零开口四通滑阀的静态特性 188

10.2.3 喷嘴挡板阀的静态特性 191

10.3 液压控制系统实例 194

10.3.1 液压仿形刀架控制系统 194

10.3.2 机械手手臂伸缩控制系统 195

10.3.3 压铸机数字阀控制系统 196

思考与练习 197

第11章 气压传动基础知识 198

11.1 空气的性质 198

11.1.1 空气的物理性质 198

11.1.2 湿空气及其参数 198

11.2 气体状态方程式 199

11.2.1 理想气体状态方程 200

11.2.2 气体状态变化热力过程 200

11.2.3 气体流动基本方程 201

11.2.4 声速与马赫数 203

思考与练习 204

第12章 气源设备与气动元件 205

12.1 气源设备与辅助元件 205

12.1.1 气源设备 205

12.1.2 辅助元件 208

12.2 气动执行元件 210

12.2.1 气缸 210

12.2.2 气动马达 213

12.3 气动控制元件 215

12.3.1 压力控制阀 215

12.3.2 流量控制阀 217

12.3.3 方向控制阀 217

12.3.4 气动比例阀及伺服阀 221

12.4 气动逻辑控制元件与阀岛 223

12.4.1 气动逻辑元件的基本功能与分类 223

12.4.2 高压截止式逻辑元件 223

12.4.3 气动阀岛 225

思考与练习 225

第13章 气动基本回路及其系统 226

13.1 气动基本回路 226

13.1.1 压力控制回路 226

13.1.2 换向控制回路 227

13.1.3 速度控制回路 227

13.1.4 气液联动控制回路 228

13.2 典型气动控制系统气动控制回路设计 230

13.2.1 典型气动控制系统 230

13.2.2 气动控制回路设计 232

思考与练习 234

附录 常用液压气动元件图形符号（摘自GBT 786.1 —2009） 235

参考文献 242