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第1章 绪论 1

1.1　液压与气压传动的工作原理及图形符号 2

1.1.1　液压传动的工作原理及图形符号 2

1.1.2　气压传动的工作原理及图形符号 3

1.2　液压与气压传动系统的组成和应用 4

1.2.1　液压与气压传动系统的组成 5

1.2.2　液压与气压传动系统的应用 5

1.3 液压与气压传动的特点及发展趋势 6

1.3.1　液压传动的特点 6

1.3.2　气压传动的特点 7

1.3.3　液压与气压传动的发展趋势 8

1.4 实训项目 9

14.1 实训目的 9

1.4.2　实训内容 9

本章小结 10

习题1 10

第2章 液压传动基础知识 11

2.1　液压油 11

2.1.1　液压油概述 11

2.1.2　液压传动系统对液压油的要求、液压油的选用及其污染与防护 15

2.2　液体静力学 17

2.2.1　液体静压力及其特性 17

2.2.2　压力的表示方法及其单位 19

2.2.3　液体静压力基本方程 19

2.2.4　帕斯卡原理与静止液体内压力的传递 21

2.2.5 液体作用于容器壁面上的力 21

2.3　液体动力学 22

2.3.1　液体动力学的基本概念 22

2.3.2　流量和平均流速 24

2.3.3　连续性方程 25

2.3.4　伯努利方程 26

2.4　流动液体的力学特性 28

2.4.1　管道内的流量及平均流速 28

2.4.2　沿程压力损失 29

2.4.3　局部压力损失 29

2.4.4　管道内的总压力损失 30

2.5　孔口及间隙的压力流量特性 30

2.5.1　薄壁小孔 30

2.5.2　细长孔 31

2.5.3　平行平板间隙 31

2.5.4　环形间隙 33

2.6　液压冲击和气穴现象 34

2.6.1　液压冲击 35

2.6.2　气穴现象 35

2.7 实训项目 36

2.7.1 实训目的 36

2.7.2　实训内容 36

本章小结 36

习题2 37

第3章　液压元件 40

3.1 液压泵 40

3.1.1　液压泵的工作原理 40

3.1.2　液压泵的主要性能参数 41

3.1.3　齿轮泵 44

3.1.4　叶片泵 47

3.1.5　柱塞泵 50

3.2　液压马达和液压缸 53

3.2.1　液压马达 53

3.2.2　液压缸 54

3.3　液压控制阀 58

3.3.1　方向控制阀 58

3.3.2　压力控制阀 68

3.3.3　流量控制阀 73

3.4　液压辅助元件 77

3.4.1　蓄能器 77

3.4.2　密封装置 79

3.4.3　其他辅助元件 80

3.5 实训项目 82

3.5.1 实训目的 82

3.5.2　实训内容 82

本章小结 85

习题3 85

第4章　液压基本回路 87

4.1　方向控制回路 87

4.1.1　换向回路 87

4.1.2　锁紧回路 91

4.2　压力控制回路 92

4.2.1　调压回路 92

4.2.2　减压回路 93

4.2.3　增压回路 94

4.2.4　卸荷回路 95

4.2.5　平衡回路 96

4.2.6　保压回路 98

4.2.7　缓冲回路 99

4.3　速度控制回路 101

4.3.1　调速回路 101

4.3.2　快速运动回路 107

4.3.3　速度换接回路 110

4.4　多元件控制回路 112

4.4.1　顺序动作回路 112

4.4.2 同步回路 115

4.5 实训项目 119

4.5.1　实训目的 119

4.5.2　实训内容 120

本章小结 122

习题4 122

第5章　气压传动基础知识 126

5.1　空气的物理性质 126

5.1.1　空气的组成与性质 127

5.1.2　空气的湿度和含湿量 128

5.1.3　压缩空气的品质 129

5.2　理想气体的状态方程及其状态变化过程 130

5.2.1　理想气体的状态方程 130

5.2.2　理想气体的状态变化过程 130

5.3　理想气体流动性规律 132

5.3.1　理想气体流动的基本方程 132

5.3.2　声速与马赫数 133

5.3.3　气体在管道中流动的特性 133

5.3.4　充气、放气温度与时间的计算 135

5.4　实训项目 136

5.4.1 实训目的 136

5.4.2　实训内容 136

本章小结 136

习题5 136

第6章　气源装置及气动元件 138

6.1　气源装置 138

6.1.1　空气压缩机的分类 139

6.1.2　活塞式容积型空气压缩机的工作原理 139

6.2　气源净化装置 140

6.2.1　冷却器 140

6.2.2　储气罐 141

6.2.3　空气干燥器 141

6.3　气动辅助元件 143

6.3.1　分水滤气器 143

6.3.2　油雾器 144

6.3.3　消声器 144

6.3.4　管道连接装置 145

6.3.5　气液转换器 145

6.4　压力控制阀 146

6.4.1　减压阀 146

6.4.2　溢流阀 148

6.4.3　顺序阀 149

6.5　方向控制阀 150

6.5.1　单向型方向控制阀 150

6.5.2　换向型方向控制阀 152

6.6　流量控制阀 156

6.6.1 节流阀 156

6.6.2　单向节流阀 157

6.6.3　排气节流阀 157

6.7　气动逻辑元件 158

6.7.1　梭阀 158

6.7.2　双压阀 159

6.8　实训项目 159

6.8.1 实训目的 159

6.8.2　实训内容 159

本章小结 162

习题6 162

第7章　气动基本回路 163

7.1　压力控制回路 163

7.1.1　气源压力控制回路 163

7.1.2　工作压力控制回路 164

7.1.3　高低压转换回路 164

7.1.4　增压回路 165

7.2　换向回路 166

7.2.1　单作用气缸换向回路 166

7.2.2　双作用气缸换向回路 166

7.3　速度控制回路 167

7.3.1　单作用气缸速度控制回路 167

7.3.2　双作用气缸速度控制回路 168

7.3.3　缓冲回路 169

7.4　位置控制回路 170

7.4.1　气液联动位置控制回路 170

7.4.2　多缸位置控制回路 171

7.4.3　手动阀、行程阀和电磁阀位置控制回路 172

7.5　逻辑控制回路 174

7.5.1　梭阀逻辑控制回路 174

7.5.2　双压阀逻辑控制回路 174

7.6　安全保护回路 175

7.6.1　过载保护回路 175

7.6.2　双手操作回路 176

7.6.3　互锁回路 177

7.6.4　防止落下回路 177

7.7　同步动作回路 178

7.7.1　单向节流阀同步动作回路 178

7.7.2　气液联动缸同步动作回路 178

7.8　往复动作回路 179

7.8.1　单往复动作回路 179

7.8.2 时间控制式单往复动作回路 180

7.8.3　两次往复动作回路 181

7.8.4　连续往复动作回路 182

7.9　计数回路 182

7.10　实训项目 183

7.10.1 实训目的 183

7.10.2　实训内容 183

本章小结 186

习题7 186

第8章 可编程控制器的应用 187

8.1　可编程控制器概述 187

8.1.1 PLC的概念 187

8.1.2 PLC的特点 188

8.1.3 PLC的发展趋势 189

8.2　PLC的组成、工作原理及技术指标 190

8.2.1 PLC的组成 190

8.2.2　PLC的工作原理 192

8.2.3　PLC的技术指标 193

8.3 西门子S7-300系列PLC的编程语言 193

8.3.1　梯形图 193

8.3.2　语句表 194

8.3.3　功能块图／逻辑功能图 194

8.3.4　结构化语句 195

8.3.5　顺序功能图 195

8.4　PLC控制系统设计步骤 195

8.4.1　PLC控制系统设计的基本原则 196

8.4.2　PLC控制系统设计的基本内容 196

8.4.3　PLC控制系统的设计步骤 196

8.5　液压自动控制系统设计实例 197

8.5.1　液压自动控制系统的工作原理 197

8.5.2　液压自动控制系统的结构组成 198

8.5.3　液压自动控制系统的软硬件设计 199

8.6　气动自动控制系统设计实例 203

本章小结 211

习题8 211

附录 常用液压与气动元件图形符号 212

参考文献 218