目录 1
第一章 绪论 1
§1-1机床液压传动系统 1
§1-1.1液压传动系统的工作原理 1
§1-1.2液压系统的组成 3
§1-1.3液压系统图的图形符号 4
§1-2液压传动的优缺点 4
§1-3液压传动在机床上的应用 5
第二章 液压油和液压流体力学基础 7
§2-1液压油 7
§2-1.1液压油的一般特性 7
一、密度和重度 7
二、可压缩性 8
三、热学特性 11
四、粘性 12
五、其它特性 14
§2-1.2液压油的使用特性 15
一、稳定性 15
二、抗泡沫性和抗乳化性 15
三、防锈性和润滑性 15
四、相容性 15
§2-1.3对机床液压系统液压油的要求及其选用 16
一、要求 16
二、选用 16
§2-2静止液体力学 16
三、静态特性 17
§2-2.1液体的压力 18
一、液体压力及其性质 18
二、重力作用下静止液体中的压力分布 19
三、压力的表示方法及单位 19
§2-2.2静止液体内压力的传递 20
§2-2.3液体静压力作用在固体壁面上的力 20
§2-3流动液体力学 21
§2-3.1液体流动中的一些基本概念 21
一、理想液体、恒定流动和一维流动 21
二、流线、流束和通流截面 22
三、流量和平均流速 22
四、液体流动时的压力 23
§2-3.2流动液体的质量守恒定律——连续方程 23
一、液体的运动微分方程 24
§2-3.3流动液体的能量守恒定律——伯努利方程 24
三、实际液体流束的伯努利方程 25
二、理想液体的伯努利方程 25
§2-3.4流动液体的动量定律——动量方程 27
§2-4液体在管道中的流动 29
§2-4.1液体的流动状态 30
一、层流和紊流 30
二、雷诺数 31
三、非圆管道截面雷诺数的计算式、水力半径和湿周 31
§2-4.2液体在圆管中的层流流动 32
一、通流截面上流速的分布规律 33
二、流量 33
三、平均流速 33
四、沿程能量损失 34
五、进口起始段的流动 34
一、通流截面上流速的分布规律 35
§2-4.3液体在圆管中的紊流流动 35
二、沿程能量损失 36
§2-4.4局部能量损失 36
§2-4.5管路系统总能量损失 39
§2-5孔口及缝隙中液流的特性 40
§2-5.1孔口的流量－压力特性 40
一、薄壁小孔 40
二、短孔 42
三、细长孔 42
四、圆柱滑阀阀口 42
五、锥阀阀口 43
§2-5.2缝隙的流量－压力特性 44
一、平行平板缝隙 44
二、同心环形缝隙 46
三、偏心环形缝隙 46
四、倾斜平板缝隙 47
§2-6液压冲击和空穴现象 49
§2-6.1液压冲击 49
一、液流突然停止运动时的液压冲击 50
二、运动部件制动时产生的液压冲击 51
§2-6.2空穴现象 52
习题 53
§3-1.3液压泵和液压马达的工作压力、排量和流量 56
§3-1.2液压泵和液压马达的分类 56
§3-1.1液压泵和液压马达的工作原理 56
§3-1概述 56
第三章 液压泵和液压马达 56
一、液压泵（液压马达）的工作压力和额定压力 57
二、液压泵（液压达）的排量和流量 57
§3-1.4液压泵和液压马达的功率和效率 58
一、液压泵的功率和效率 58
二、液压马达的动率和效率 59
§3-1.5对液压泵和液压马达的要求 60
§3-2齿轮泵 60
§3-2.1外啮合齿轮泵 60
一、工作原理 60
二、排量计算和流量脉动 61
六、典型结构 62
三、困油现象 62
五、径向受力平衡问题 62
四、泄漏问题 62
七、优缺点和用途 63
§3-2.2内啮合齿轮泵 63
§3-3叶片泵 64
§3-3.1叶片泵的工作原理及其流量计算 64
一、工作原理 64
二、排量和流量计算 66
三、流量脉动 67
二、定子曲线 69
一、典型结构 69
§3-3.2定量计片泵的结构和特点 69
§3-3.4限压式变量叶片泵的工作原理、结构和特性 70
一、工作原理 70
三、困油问题 70
四、配油盘上的三角槽 70
§3-3.3定量叶片泵的静态特性 70
二、典型结构 71
三、优缺点和用途 72
§3-3.5限压式变量叶片泵的静态特性 73
§3-3.6其它形式的变量叶片泵 74
一、内反馈限压式变量叶片泵 74
一、径向柱塞泵的工作原理 75
§3-4.1柱塞泵的工作原理 75
§3-4柱塞泵 75
二、稳流量式变量叶片泵 75
§3-4.2轴向柱塞泵的结构和特点 76
一、典型结构和主要性能 76
二、轴向柱塞泵的工作原理 76
二、流量计算和流量脉动 78
§3-5其它形式的液压泵 79
§3-5.1螺杆泵 79
§3-5.2凸轮转子式叶片泵 79
§3-6液压泵的选用 80
§3-7液压马达 81
§3-7.1液压马达的工作原理和典型结构 81
§3-7.2液压马达的转矩和转速 82
习题 83
§4-1液压缸的类型及其特点 86
§4-1.1活塞缸 86
一、双杆活塞缸 86
第四章 液压缸 86
二、单杆活塞缸 87
§4-1.2柱塞缸 89
§4-1.3摆动缸 90
§4-1.4其它液压缸 91
一、增力缸 91
二、增压缸 91
§4-2.1典型液压缸结构举例 92
§4-2液压缸的典型结构及其组成 92
四、齿条液压缸 92
三、伸缩缸 92
§4-2.2液压缸的组成部分 93
一、缸筒组件 93
二、活塞组件 95
三、密封装置 95
四、缓冲装置 97
五、排气装置 99
§4-3液压缸的静态特性 99
§4-4液压缸的设计和计算 100
§4-4.1液压缸设计中要注意的几个问题 100
三、活塞杆的计算 101
二、缸筒壁厚的校核 101
一、缸筒内径、活塞杆直径和缸筒长度的确定 101
§4-4.2液压缸的基本计算 101
四、缸筒联接的验算 103
§4-4.3液压缸的缓冲计算 104
一、冲击压力的计算 104
二、液压缸强度的校核 105
习题 105
第五章 液压阀 108
§5-1概述 108
§5-1.1液压阀的分类 108
§5-1.2对液压阀的基本要求 108
二、液控单向阀 109
一、普通单向阀 109
§5-2.1单向阀 109
§5-2方向控制阀 109
§5-2.2换向阀 110
一、典型结构和工作原理 110
二、性能和特点 114
§5-3压力控制阀 119
§5-3.1溢流阀 119
一、典型结构和工作原理 119
二、静态特性 121
三、溢流阀在液压系统中的应用 123
§5-3.2减压阀 124
一、典型结构和工作原理 124
二、压力继电器 125
三、减压阀在液压系统中的应用 125
§5-3.3顺序阀和压力继电器 125
二、性能和特点 125
一、顺序阀 126
§5-4流量控制阀 127
§5-4.1普通节流阀 127
一、结构和工作原理 127
二、节流通道（口）的形式 127
四、节流阀在液压系统中的应用 131
§5-4.2调速阀 131
一、结构和工作原理 131
二、静态特性 132
一、温度补偿式调速阀 133
二、溢流节流阀 133
§5-4.3其它类型的流量控制阀 133
三、调速阀在液压系统中的应用 133
三、计量阀 134
§5-5比例阀和逻辑阀 135
§5-5.1比例阀 135
一、电磁比例压力阀 135
二、电磁比例流量阀 137
三、电液比例换向阀 137
§5-5.2逻辑阀 138
习题 139
二、类型 141
§6-1.1蓄能器的功用和分类 141
一、功用 141
第六章 辅助装置 141
§6-1蓄能器 141
§6-1.2蓄能器容量计算 143
一、储存能量时的容量计算 143
二、吸收回路冲击压力时的容量计算 144
三、吸收液压泵压力脉动时的容量计算 144
§6-1.3蓄能器的使用和安装 145
§6-2滤油器 145
§6-2.1液压油的污染和过滤 145
一、污染的成因 145
二、污染度的测定和污染等级 146
三、过滤精度 146
一、各种型式的滤油器及其特点 147
§6-2.2滤油器的典型结构 147
一、二、滤油器上的堵塞指示装置 149
§6-2.3滤油器的选用和安装 149
一、滤油器的选用 149
二、滤油器的安装位置 149
§6-3油箱 150
§6-3.1油箱的作用和典型结构 150
§6-3.2油箱设计中的几个问题 151
§6-4热交换器 152
§6-4.1热交换器在液压系统中的作用 152
§6-4.2热交换器的结构和选用 152
一、冷却器 152
§6-5.1密封装置的功用和要求 153
二、加热器 153
§6-5密封装置 153
§6-5.2密封装置的种类和特点 154
§6-6管系元件 155
§6-6.1油管的选用和计算 155
一、各种油管的选用 155
二、油管的计算 156
§6-6.2管接头 156
习题 158
第七章 基本回路（一）——调速回路 159
§7-1概述 159
一、进口节流调速回路 160
§7-2.1采用节流阀的节流调速回路 160
§7-2节流调速回路 160
二、出口节流调速回路 164
三、旁路节流调速回路 166
§7-2.2采用调速阀的节流调速回路 169
一、采用普通调速阀的三种节流调速回路 169
二、采用溢流节流阀的进口节流调速回路 172
§7-3容积调速回路 172
§7-3.1变量泵和液压缸的容积调速回路 173
§7-3.2液压泵和液压马达的容积调速回路 174
一、变量泵与定量马达的容积调速回路 174
二、定量泵与变量马达的容积调速回路 176
三、变量泵与变量马达的容积调速回路 177
§7-4.1限压式变量泵和调速阀的调速回路 178
§7-4容积节流调速回路 178
§7-4.2差压式变量泵和节流阀的调速回路 180
§7-5采用计量阀的调速回路 181
习题 181
第八章 基本回路（二）——其它回路 185
§8-1快速运动回路和速度换接回路 185
§8-1.1快速运动回路 185
一、差动连接回路 185
二、用增速液压缸的快速运动回路 185
三、用蓄能器的快速运动回路 186
四、用双泵供油的快速运动回路 187
§8-1.2速度换接回路 188
一、快速运动和工作进给运动的换接回路 188
二、两种工作进给速度的换接回路 189
§8-2压力控制回路 190
§8-2.1调压回路 190
一、采用溢流阀和远程调压阀的调压回路 191
二、采用电液比例溢流阀的 调压回路 191
§8-2.2卸荷回路 192
一、采用三位换向阀的卸荷回路 192
二、采用二位二通阀的卸荷回路 193
三、用先导型溢流阀的卸荷回路 193
四、用特殊结构液压缸的卸荷回路 193
§8-2.3保压回路 194
一、使用蓄能器的保压回路 194
二、自动补油的保压回路 194
一、单级减压回路 195
§8-2.4减压回路 195
二、多级减 压回路 196
§8-2.5增压回路 196
§8-2.6平衡回路 196
一、采用单向顺序阀的平衡回路 197
二、采用液控单向阀的平衡回路 197
§8-3多缸工作控制回路 198
§8-3.1顺序动作回路 198
一、行程控制式顺序动作回路 198
二、压力控制式顺序动作回路 199
三、时间控制式顺序动作回路 201
§8-3.2同步回路 201
一、容积控制式同步回路 201
二、流量控制式同步回路 203
三、伺服控制式同步回路 208
§8-3.3多缸快慢速互不干涉回路 208
§8-3.4多缸卸荷回路 209
习题 210
第九章 金属切削机床上的典型液压传动系统 213
§9-1组合机床动力滑台液压系统 213
一、机床概述 213
二、YT4543型动力滑台液压系统的工作原理 214
三、YT4543型动力滑台液压系统的特点 215
§9-2CB3463-1型半自动转塔车床的液压系统 217
一、机床概述 217
二、液压系统的工作原理 218
一、机床概述 225
§9-3M1432A型万能外圆磨床的液压系统 225
三、液压系统的特点 225
二、液压系统的工作原理 226
三、液压系统中的换向机构及其性能 229
四、液压系统的特点 231
§9-4M7120A型平面磨床的液压系统 231
一、机床概述 231
二、液压系统的工作原理 232
三、液压系统的特点 235
习题 235
第十章 机床液压系统的设计与计算 239
§10-1机床液压系统的设计步骤 239
§10-2液压系统的设计要求 239
一、液压缸的负载分析 240
§10-3液压系统性能与参数的初步确定 240
§10-3.1工况分析和负载图的编制 240
二、液压缸负载图的编制 241
§10-3.2液压系统参数的初步确定 242
§10-4液压系统图的拟订 245
§10-4.1液压回路的选择 245
§10-4.2液压系统的合成 246
§10-5液压元件的计算和选择 247
§10-5.1确定液压泵的容量及其驱动电机的功率 247
一、计算液压泵的工作压力 247
二、计算液压泵的流量 247
一、选择控制阀 248
§10-5.2确定其它元件的规格 248
三、选择液压泵的规格 248
四、确定驱动电机的功率 248
二、确定管道尺寸 249
三、确定油箱容量 249
§10-6液压系统性能的估算 249
§10-6.1静态特性的估算 249
一、液压回路中的压力损失 249
二、液压回路中的泄漏 250
三、供油压力、工作流量和回路效率 250
四、系统效率 251
§10-6.2动态特性的估算 251
§10-6.3发热估算 251
§10-6.4液压冲击估算 252
一、液压装置结构形式的选择 253
二、液压元件的配置形式 253
§10-6.5换向精度估算 253
§10-7.1液压装置的结构设计 253
§10-7液压装置的结构设计 253
三、管路连接方式 255
§10-7.2液压装置结构设计及使用中的注意事项 255
一、液压装置布局 255
二、液压油的污染控制 255
三、液压装置的振动、噪声及其防止 256
§10—8机床液压系统设计示例 257
§10-8.1液压系统参数的确定及液压缸工况图的绘制 257
一、负载分析 257
三、初步确定液压缸的参数 258
二、负载图和速度图 258
§10-8.2液压系统图的拟订 260
一、选择液压回路 260
二、拟订液压系统图 261
§10-8.3液压元件的计算和选择 263
一、确定液压泵规格和电动机功率 263
二、控制阀的选择 263
三、管道尺寸 264
§10-8.4液压系统主要性能的估算 264
一、液压系统稳态特性的校核 264
二、液压系统发热与温升的验算 267
习题 268
§11-1圆管中液流的动态特性 271
第十一章 液压元件和系统的动态特性 271
§11-2限压式变量叶片泵的动态特性 273
§11-3液压缸的动态特性 275
§11-4直动式溢流阀的动态特性 278
§11-5蓄能器的动态特性 281
§11-6液压回路动态特性分析举例 283
§11-6.1容积调速回路的动态特性 283
§11-6.2脉动抑制油路的动态特性 285
习题 287
第十二章 液压伺服装置 289
§12-1概述 289
§12-1.1液压伺服系统的工作原理 289
§12-1.2液压伺服系统的特点及其组成 290
§12-1.3液压伺服系统的分类 291
§12-2液压伺服系统的基本类型 292
§12-2.1阀控缸式液压伺服系统 292
二、射流管式液压伺服系统 293
三、喷嘴、挡板式液压伺服系统 293
§12-2.2阀控马达式液压伺服系统 294
§12-2.3泵控马达式液压伺服系统 296
§12-3液压伺服阀和机液伺服系统 297
§12-3.1液压伺服阀 297
一、伺服阀的流量－压力特性 297
二、伺服阀的特性系数 299
三、伺服阀的动态特性 301
一、传递函数和方块图 302
§12-3.2机液伺服系统 302
二、稳定性 305
三、静态误差 306
§12-4电液伺服阀和电液伺服系统 308
§12-4.1电液伺服阀 308
一、结构、工作原理和类型 308
二、性能和特点 310
§12-4.2电液伺服系统 313
一、典型结构和工作原理 313
二、传递函数 313
三、结构谐振问题 314
习题 315
结束语 316
一、滑阀式液压伺服系统 2929