液压传动系统及设计PDF电子书下载

第1章 液压传动系统概论 1

1.1 液压传动的工作原理 1

1.1.1 传动类型及液压传动的定义 1

1.1.2 液压传动的工作原理与特征 1

1.2 液压系统的组成部分与图形符号 3

1.2.1 液压系统的组成部分及其功用 3

1.2.2 液压系统的图形符号 4

1.3 液压系统的类型与特点 4

1.3.1 分类方式 4

1.3.2 各类液压系统的特点及应用 4

1.4 液压技术的特点及应用 9

1.4.1 液压技术的特点 9

1.4.2 液压传动与其他传动方式的综合比较 9

1.4.3 液压技术的应用 11

1.5 液压传动技术的发展概况 12

1.5.1 液压传动技术的历史进展与趋势 12

1.5.2 我国液压传动技术的发展及现状 13

第2章 液压传动系统的基本计算 17

2.1 液压工作介质的主要物理性能 17

2.1.1 液压工作介质的作用及连续性假设 17

2.1.2 液体的密度与重度 17

2.1.3 液体的压缩性 18

2.1.4 液体的黏性 18

2.1.5 液压工作介质的性能及其对系统的影响 20

2.2 液体静力学计算 21

2.2.1 液体静压力及其计算 21

2.2.2 静压力对固体壁面的作用力的计算 24

2.3 液体动力学计算 24

2.3.1 理想液体和实际液体、定常流动和非定常流动 25

2.3.2 流量及平均流速 25

2.3.3 连续性方程 26

2.3.4 伯努利方程 26

2.3.5 动量方程 28

2.4 管道系统压力损失计算 30

2.4.1 压力损失的种类 30

2.4.2 液体的两种流态及雷诺判据 30

2.4.3 沿程压力损失的计算 31

2.4.4 局部压力损失计算 32

2.4.5 管路系统压力损失的叠加 36

2.5 孔口及缝隙液流特性计算 36

2.5.1 常见孔口流量计算公式 36

2.5.2 缝隙液流特性计算公式 37

2.6 液压元件计算 38

2.6.1 液压泵和液压马达主要参数及计算 38

2.6.2 液压缸的主要性能参数计算 40

2.6.3 液压辅件计算 41

2.7 液压系统效率η及发热计算 46

2.7.1 液压系统效率η计算 46

2.7.2 液压系统发热与散热计算 46

2.8 液压冲击计算 48

2.8.1 液流通道迅速启闭引起的液压冲击 48

2.8.2 急剧改变液压缸运动速度引起的液压冲击 48

2.9 液压传动系统设计常用物理量及其换算 49

第3章 液压传动系统的基本功能回路 51

3.1 压力控制回路 51

3.1.1 调压回路 51

3.1.2 减压回路 54

3.1.3 增压回路 56

3.1.4 卸荷回路 58

3.1.5 平衡回路 60

3.1.6 保压和泄压回路 62

3.1.7 缓冲回路 64

3.1.8 制动回路 66

3.2 速度控制回路 67

3.2.1 调速回路 67

3.2.2 快速运动回路 76

3.2.3 速度换接回路 80

3.3 方向控制回路 81

3.3.1 换向回路 82

3.3.2 锁紧回路 85

3.4 多执行器动作回路 86

3.4.1 顺序动作回路 86

3.4.2 同步动作回路 89

3.4.3 防干扰回路 92

3.4.4 多执行器卸荷回路 94

3.5 插装阀控制回路 94

3.5.1 方向控制回路 94

3.5.2 压力控制回路 99

3.5.3 速度控制回路 101

3.5.4 复合控制回路 102

3.6 液压油源回路 103

3.6.1 开式液压系统油源回路 103

3.6.2 闭式液压系统油源回路及补油泵回路 103

3.6.3 压力油箱油源回路 103

第4章 液压传动系统应用实例分析 105

4.1 液压传动系统实例分析的意义与要点 105

4.2 机械制造工业中的液压传动系统 105

4.2.1 概述 105

4.2.2 双轴自动成形车床液压系统 106

4.2.3 单臂仿形刨床液压系统 108

4.2.4 液态模锻液压机液压系统 111

4.2.5 全液压齿轮淬火机液压系统 113

4.3 能源及冶金工业中的液压系统 117

4.3.1 概述 117

4.3.2 火力发电厂240m钢内筒烟囱顶升设备液压系统 117

4.3.3 卸煤生产线定位机车的液压系统 120

4.3.4 自升式海洋石油钻井平台液压系统 124

4.3.5 捞油车液压驱动系统 126

4.3.6 中频无心感应熔炼炉液压系统 128

4.3.7轧机升降台液压系统 130

4.3.8 铝型材自装挤压机液压系统 131

4.4 建筑与工程机械中的液压系统 134

4.4.1 概述 134

4.4.2 低空间落锤式打桩机液压系统 134

4.4.3 金刚石工具热压烧结机的液压加载系统 137

4.4.4 叉车液压系统 139

4.4.5 履带式单斗挖掘机液压系统 140

4.5 轻纺化工机械中的液压系统 143

4.5.1 概述 143

4.5.2 蔗糖生产用自动板框式压滤机液压系统 143

4.5.3 植物纤维餐具成形机的液压系统 144

4.5.4 毛呢罐蒸机用整体式液压无级变速器 146

4.5.5 AZ560注塑机液压系统 148

4.5.6 乳化炸药装药机的液压系统 151

4.6 交通、航空及河海工程中的液压系统 152

4.6.1 概述 152

4.6.2 铁路铺轨机液压系统 153

4.6.3 公路架桥机液压系统 155

4.6.4 波音747喷气客机液压系统 157

4.6.5 水下钻孔机液压系统 158

4.7 特种装备与公共设施中的液压系统 161

4.7.1 概述 161

4.7.2 客货两用液压电梯系统 161

4.7.3 循环式客运索道液压张紧系统 163

4.7.4 X光机隔室透视站位液压系统 165

4.7.5 固定式大负载垃圾压榨机液压系统 166

第5章 液压传动系统的设计计算流程 169

5.1 设计计算内容与步骤 169

5.2 明确液压系统的技术要求 169

5.3 液压系统的功能设计 170

5.3.1 执行器的配置及动作顺序的确定 170

5.3.2 动力分析和运动分析 171

5.3.3 确定主要参数，绘制液压执行器工况图 173

5.3.4 液压系统图的拟定 176

5.4 组成元件设计 179

5.4.1 液压泵的确定 179

5.4.2 执行器的确定 184

5.4.3 液压控制阀的确定 186

5.4.4 液压辅助元件的确定 194

5.5 液压系统计算 202

5.5.1 压力损失验算 202

5.5.2 系统效率η的估算 203

5.5.3 发热温升估算及热交换器的选择 203

5.5.4 液压冲击估算 204

5.6 液压系统的结构设计 205

第6章 液压传动系统设计计算示例 206

6.1 组合钻床动力滑台液压传动系统的设计计算 206

6.1.1 技术要求 206

6.1.2 动力和运动分析 206

6.1.3 确定液压缸参数，编制工况图 208

6.1.4 拟定液压系统原理图 209

6.1.5 选择液压元、辅件 209

6.1.6 计算液压系统技术性能 211

6.2 铸型辅送机液压传动系统设计 213

6.2.1 主机结构功能及技术要求 213

6.2.2 动力和运动分析 213

6.2.3 确定液压缸几何参数，编制工况图 214

6.2.4 拟定液压系统图 215

6.2.5 选择液压元件 218

6.3 绞车液压传动系统设计 219

6.3.1 已知条件及技术要求 219

6.3.2 负载转矩和转速计算 219

6.3.3 系统参数计算 219

6.3.4 拟定液压系统图 220

6.3.5 液压元件设计选择 221

6.4 板料折弯液压机传动系统设计计算 221

6.4.1 技术要求 221

6.4.2 负载分析和运动分析 221

6.4.3 确定液压缸参数，编制工况图 222

6.4.4 拟定液压系统图 223

6.4.5 液压元件选择 224

6.5 塑料注射成形机液压系统设计计算 225

6.5.1 技术要求与已知参数 225

6.5.2 液压执行器配置及负载分析计算 226

6.5.3 液压系统主要参数 227

6.5.4 拟定液压系统图 229

6.5.5 液压元件选择与设计 230

第7章 液压传动系统的结构设计 233

7.1 液压传动系统结构设计的目的与内容 233

7.2 液压装置的结构类型及其适用场合 233

7.2.1 分散配置型液压装置 233

7.2.2 集中配置型液压装置 235

7.3 液压站设计的内容、步骤及注意事项 238

7.3.1 设计的内容步骤 238

7.3.2 液压站设计中的注意事项 238

7.4 液压控制装置的集成 239

7.4.1 液压控制装置的集成方式 239

7.4.2 无管集成液压控制装置的设计流程及设计要求 240

7.4.3 液压控制装置的板式集成 243

7.4.4 液压控制装置的块式集成 248

7.4.5 液压控制装置的叠加阀式集成 261

7.4.6 液压控制装置的插入式集成 264

7.4.7 液压控制装置的复合式集成 266

7.5 液压动力源装置的设计 267

7.5.1 液压动力源装置的组成及分类 267

7.5.2 油箱及其设计 271

7.5.3 液压泵组的结构设计 284

7.5.4 蓄能器装置的设计 288

7.5.5 液压站的结构总成 291

第8章 液压传动系统设计中应重视的若干问题 317

8.1 计算机辅助设计 317

8.1.1 液压系统CAD概述 317

8.1.2 液压系统CAD的基本构成及功能应用 317

8.1.3 液压系统CAD选用开发的要求及考虑因素 323

8.2 变频调速技术 324

8.2.1 概述 324

8.2.2 变频调速原理及变频器类型 325

8.2.3 变频调速原则 326

8.2.4 交-直-交变频器的基本构成 326

8.2.5 变频器在液压系统调速中的应用 327

8.3 节能技术 331

8.3.1 液压传动系统的节能设计原理 331

8.3.2 液压传动系统的节能设计方法 332

8.4 污染控制 341

8.4.1 污染物的形态和来源 342

8.4.2 油液污染度的测定和污染度等级 342

8.4.3 油液污染对液压系统的危害 343

8.4.4 污染控制措施 344

8.5 泄漏控制 345

8.5.1 泄漏及其危害 345

8.5.2 液压系统泄漏的主要部位及原因 345

8.5.3 液压装置泄漏控制的基本准则 345

8.5.4 液压系统的泄漏控制措施 348

8.6 液压冲击、振动与噪声控制 348

8.6.1 液压冲击的控制 348

8.6.2 振动与噪声控制 349

8.7 安全保护 355

8.7.1 安全回路 355

8.7.2 其他安全保护措施 356

8.8 纯水液压传动 359

8.8.1 发展概况 359

8.8.2 纯水液压技术的应用实例 359

第9章 液压传动系统设计常用标准资料 362

9.1 国内液压与气动标准目录 362

9.2 液压气动系统图形符号 367

9.3 流体传动系统及元件公称压力系列 377

9.4 液压泵及马达公称排量系列 378

9.5 液压气动系统及元件缸内径及活塞杆外径 379

9.6 液压气动系统及元件缸活塞行程系列 379

9.7 液压气动系统及元件活塞杆螺纹形式和尺寸系列 379

9.8 液压缸及汽缸公称压力系列（GB/T 7938—1987）（略） 380

9.9 液压元件螺纹连接油口形式和尺寸（GB/T 2878—1993） 380

9.10 液压泵站油箱公称容量系列 381

9.11 液压气动系统用硬管外径和软管内径 382

9.12 液压系统通用技术条件（GB/T 3766—2001）（摘要） 382

9.12.1 范围 382

9.12.2 定义 382

9.12.3 要求 383

9.12.4 系统设计 385

9.12.5 能量转换元件 388

9.12.6 液压阀 391

9.12.7 液压油液和调节元件 392

9.12.8 管路系统 396

9.12.9 控制系统 398

9.12.10 诊断和监控 400

9.12.11 清理和涂漆 400

9.12.12 运输准备 400

9.12.13 试运行 401

9.12.14 标注说明 401

9.13 电气设备常用基本图形符号 402

参考文献 404