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第1篇 液压传动 3

第1章 绪论 3

1.1液压传动技术发展概况 4

1.2液压传动工作原理和系统组成 5

1.2.1液压传动工作原理 5

1.2.2液压传动系统的组成、图形符号及特点 8

1.3液压油的主要性能及选用 9

1.3.1液压油的主要物理性质 9

1.3.2液压传动所用油液的要求和选择 12

第2章 液压传动流体力学基础 17

2.1液体静力学基础 18

2.1.1液体静压力及特性 18

2.1.2静止液体的平衡微分方程 18

2.1.3重力作用下静止液体的压力分布 19

2.1.4压力的表示方法和单位 20

2.1.5液体作用在固体壁面上的作用力 21

2.2液体动力学基础 21

2.2.1几个基本概念 22

2.2.2液体的连续性方程 23

2.2.3伯努利方程 24

2.2.4动量方程 26

2.3管路中液体的压力损失 28

2.3.1液体的流动状态 28

2.3.2液体在管中流动的压力损失 29

2.4液体流经孔口及缝隙的特性 31

2.4.1孔口流量特性 32

2.4.2液体流经缝隙的流量 33

2.5液压冲击和空穴现象 36

2.5.1液压冲击 36

2.5.2空穴现象 36

第3章 液压动力元件 40

3.1概述 41

3.1.1液压泵的工作原理和分类 41

3.1.2液压泵主要技术参数 42

3.2齿轮泵 44

3.2.1外啮合齿轮泵 44

3.2.2螺杆泵和内啮合齿轮泵 47

3.3叶片泵 48

3.3.1单作用叶片泵 49

3.3.2双作用叶片泵 50

3.3.3限压式变量叶片泵 53

3.4柱塞泵 54

3.4.1斜盘式轴向柱塞泵 55

3.4.2斜轴式轴向柱塞泵 57

3.4.3径向柱塞泵 58

3.5各类液压泵的性能比较及应用 59

第4章 液压执行元件 61

4.1液压马达 62

4.1.1液压马达的工作原理 62

4.1.2液压马达的主要性能参数 63

4.1.3液压马达的类型 64

4.1.4典型液压马达的结构和工作原理 64

4.2液压缸 66

4.2.1液压缸的类型及其特点 66

4.2.2液压缸的结构 71

4.2.3液压缸的设计计算 74

第5章 液压控制阀 80

5.1概述 81

5.1.1液压控制阀的作用 81

5.1.2液压控制阀的分类 81

5.2方向控制阀 82

5.2.1单向阀 82

5.2.2换向阀 84

5.3压力控制阀 95

5.3.1溢流阀 95

5.3.2减压阀 102

5.3.3顺序阀 104

5.3.4压力继电器 106

5.4流量控制阀 108

5.4.1流量控制原理 108

5.4.2普通节流阀 111

5.4.3调速阀 111

5.4.4旁通式调速阀 114

第6章 液压辅助元件 120

6.1油箱 121

6.1.1油箱的结构 121

6.1.2油箱的设计 122

6.2蓄能器 124

6.2.1蓄能器的作用 124

6.2.2蓄能器的类型 125

6.2.3蓄能器的容量计算 126

6.3过滤器 128

6.3.1液压油的污染度等级和污染度等级的测定 128

6.3.2过滤器的作用和过滤精度 129

6.3.3过滤器的典型结构 130

6.3.4过滤器的选用和安装 132

6.4管道和管接头 134

6.4.1油管的种类和选用 134

6.4.2管接头的种类和选用 135

6.4.3密封件 138

6.5热交换器 141

6.5.1液压系统的发热和散热 141

6.5.2冷却器的结构与选用 142

6.5.3加热器的结构和选用 143

第7章 液压基本回路 145

7.1概述 146

7.2方向控制回路 146

7.2.1换向回路 146

7.2.2锁紧回路 148

7.3压力控制回路 148

7.3.1调压回路 148

7.3.2减压回路 149

7.3.3卸荷回路 150

7.3.4保压回路 151

7.3.5增压回路 152

7.3.6平衡回路 153

7.4速度控制回路 154

7.4.1调速回路概述 154

7.4.2节流调速回路 155

7.4.3容积调速回路 160

7.4.4容积节流调速回路 164

7.4.5快速运动和速度换接回路 166

7.5多执行元件控制回路 168

7.5.1顺序动作回路 168

7.5.2同步回路 170

7.5.3多缸快慢速互不干扰回路 171

第8章 插装阀、比例阀和数字阀 174

8.1插装阀 175

8.1.1结构及工作原理 175

8.1.2插装阀用作方向控制阀 176

8.1.3插装阀用作压力控制阀 176

8.1.4插装式流量控制阀 177

8.1.5插装阀集成块 177

8.2电液比例阀 177

8.2.1比例电磁铁 178

8.2.2比例压力阀 178

8.2.3比例流量阀 180

8.2.4比例方向流量阀 181

8.2.5电液比例阀的性能 183

8.3电液数字阀 184

8.3.1增量式数字阀 184

8.3.2脉宽调制式数字阀——快速开关型数字阀 187

第9章 典型液压系统 191

9.1组合机床动力滑台液压系统 192

9.1.1概述 192

9.1.2 YT4543型动力滑台的液压系统工作原理 192

9.1.3 YT4543型动力滑台液压系统的特点 195

9.2压力机液压系统 195

9.2.1概述 195

9.2.2工况特点及对液压系统的要求 195

9.2.3 YA32-315型四柱式万能液压机的液压系统工作原理 196

9.2.4液压机液压系统的主要特点 198

9.3汽车起重机液压系统 198

9.3.1概述 198

9.3.2 Q2-8型汽车起重机的液压系统工作原理 199

9.3.3汽车起重机液压系统的特点 202

9.4拖拉机液压悬挂系统 202

9.4.1概述 202

9.4.2东方红-802拖拉机液压系统工作原理 202

9.4.3东方红-802拖拉机液压系统的主要特点 204

9.5联合收割机液压系统 204

9.5.1概述 204

9.5.2 Ce-1型洋马联合收割机液压系统工作原理 204

9.5.3液压系统的特点 207

9.6液压挖掘机液压系统 208

9.6.1概述 208

9.6.2单斗液压挖掘机液压系统的工作原理 208

9.6.3液压系统的特点 210

第10章 液压传动系统设计计算 212

10.1明确要求，分析工况 213

10.1.1明确液压系统的设计要求 213

10.1.2液压系统的工况分析 213

10.1.3执行元件主要参数的确定 215

10.1.4绘制液压工况图 217

10.2拟定液压系统原理图 217

10.2.1概述 217

10.2.2拟定液压系统原理图时应注意的问题 218

10.3计算和选择液压元件 219

10.3.1液压泵的选择 219

10.3.2液压控制阀的选择 220

10.3.3液压辅助元件的选择与设计 220

10.4液压装置结构形式的选择 222

10.4.1液压装置的结构形式 222

10.4.2液压阀的配置形式 223

10.4.3集成块设计 224

10.5液压系统性能验算 225

10.5.1系统压力损失验算 225

10.5.2液压系统发热温升验算 226

10.5.3液压冲击估算 227

10.6绘制工作图，编写技术文件 227

10.7液压系统设计计算举例 227

第2篇 气压传动 235

第11章 气体流体力学基础 235

11.1气体静力学基础 236

11.1.1理想气体状态方程 236

11.1.2热力学第一定律 237

11.1.3静止气体状态变化 238

11.2气体动力学基础 239

11.2.1气体流动的基本概念 239

11.2.2气体流动的基本方程 239

11.2.3音速和气体在管道中流动特性 240

11.2.4气体管道的阻力计算 241

11.2.5气体的通流能力 241

11.2.6充放气参数的计算 242

第12章 气源及辅助装置 246

12.1气源系统的组成和作用 247

12.2空气压缩机 247

12.2.1空气压缩机的类型 247

12.2.2空气压缩机工作原理 248

12.2.3空压机组容量的计算及空压机的选用 249

12.3压缩空气的净化处理及贮存装置 250

12.3.1气源净化处理的必要性 250

12.3.2后冷却器 251

12.3.3油水分离器 252

12.3.4贮气罐 253

12.3.5空气干燥器 254

12.3.6空气过滤器 256

12.4其他辅助装置 258

12.4.1油雾器 258

12.4.2消声器 260

12.5管路系统布置 261

12.5.1选择管路供气系统的供气方式 261

12.5.2多种管网供气系统的选择 262

12.5.3管路布置和安装 263

第13章 气动执行元件 265

13.1气缸的工作原理及分类 266

13.1.1气缸的分类 266

13.1.2几种特殊气缸的工作原理 267

13.2普通气缸的设计和选用 270

13.2.1普通气缸基本性能参数的计算 271

13.2.2普通气缸的主要结构尺寸参数的设计计算 273

13.3气动马达 277

13.3.1气动马达的优缺点 277

13.3.2气动马达的类型和工作原理 278

13.3.3各种气动马达的特点和应用范围 279

第14章 气动控制元件 281

14.1压力控制阀 282

14.1.1减压阀（调压阀） 282

14.1.2顺序阀 284

14.1.3安全阀 285

14.2流量控制阀 285

14.2.1节流阀及节流阀的基本工作原理 285

14.2.2单向节流阀 286

14.2.3排气节流阀 286

14.2.4柔性节流阀 286

14.3方向控制阀 287

14.3.1方向控制阀的分类 287

14.3.2单向型控制阀 287

14.3.3换向型控制阀 288

14.4气动逻辑元件 291

14.4.1气动逻辑元件的分类及特点 292

14.4.2高压截止式逻辑元件 292

14.4.3高压膜片式逻辑元件 294

14.4.4逻辑元件的选用 295

第15章 气动基本回路 297

15.1压力与力控制回路 298

15.1.1压力控制回路 298

15.1.2力控制回路 299

15.2速度控制回路 300

15.2.1气缸节流控制的简单分析 301

15.2.2单作用气缸速度控制回路 301

15.2.3双作用气缸速度控制回路 301

15.2.4气液联动速度控制回路 303

15.3换向回路 304

15.3.1单作用气缸换向回路 304

15.3.2双作用气缸换向回路 304

15.4其他回路 305

15.4.1位置控制回路 305

15.4.2同步控制回路 307

15.4.3往复运动控制回路 308

15.4.4气动逻辑回路 309

第16章 气动行程程序控制回路及其设计 314

16.1概述 315

16.1.1程序控制的基本概念 315

16.1.2行程程序控制回路的设计方法 316

16.2多缸单往复行程程序控制回路的设计 316

16.2.1行程程序的表示方法 316

16.2.2障碍信号的概念 318

16.2.3障碍信号的判断（X-D线图法） 319

16.2.4 I型障碍信号的排除 320

16.2.5绘制逻辑原理图 324

16.2.6绘制气动程序控制回路图 325

16.2.7 X-D线图法设计行程程序回路的主要步骤 326

16.3多缸多往复行程程序回路设计 327

16.3.1画X-D线图 327

16.3.2判断和排除障碍 327

16.3.3绘制逻辑原理图 329

16.3.4绘制气动控制回路图 329

第17章 典型气动系统应用 332

17.1气动夹紧系统 333

17.2气动机械手 333

17.2.1列出工作程序图 334

17.2.2画X-D线图 334

17.2.3逻辑原理图 335

17.2.4气动回路原理图 335

17.3气动张力控制系统 336

17.3.1张力控制系统的工作原理 336

17.3.2气动系统特点 338

17.4震压造型机气动系统 338

17.4.1造型机的工作过程 338

17.4.2气动系统的工作原理 339

17.4.3气动系统的特点 339

附录 341

附录1常用液压与气动元件图形符号 341

附录2部分习题参考答案 348

参考文献 352