第1章 绪论 1
1.1 液压传动的工作原理 1
1.1.1 液压传动的工作原理 1
1.1.2 液压传动系统的图形符号 2
1.2 液压传动系统的组成 2
1.3 液压传动的特点 3
1.3.1 液压传动系统的主要优点 3
1.3.2 液压传动系统的主要缺点 3
1.4 液压传动的应用和发展 4
本章小结 4
习题一 5
第2章 液压流体力学基础 6
2.1 液压油 6
2.1.1 液压油的主要物理性质 6
2.1.2 液压油的种类 10
2.1.3 液压油的选择 11
2.1.4 液压油的污染与防治 13
2.2 液体静力学 14
2.2.1 液体静压力及其特性 14
2.2.2 液体静力学基本方程 15
2.2.3 压力的表示方法及单位 15
2.2.4 帕斯卡原理 16
2.2.5 液体对固体壁面的作用力 16
2.3 流体动力学 17
2.3.1 基本概念 17
2.3.2 流态和雷诺数 18
2.3.3 连续性方程 19
2.3.4 伯努利方程 19
2.4 流动液体的压力损失 21
2.4.1 沿程压力损失 22
2.4.2 局部压力损失 23
2.4.3 管路系统的总压力损失 23
2.5 小孔和缝隙的流量特性 24
2.5.1 节流与阻尼 24
2.5.2 小孔流量特性 25
2.5.3 缝隙流量特性 26
2.6 液压冲击和气穴现象 27
2.6.1 液压冲击 27
2.6.2 气穴现象 27
本章小结 28
习题二 28
第3章 液压动力元件 31
3.1 液压泵概述 31
3.1.1 液压泵的工作原理 31
3.1.2 液压泵的性能参数 31
3.2 齿轮泵 33
3.2.1 齿轮泵的工作原理 34
3.2.2 齿轮泵的流量计算 36
3.2.3 齿轮泵的典型结构 36
3.3 叶片泵 37
3.3.1 叶片泵的工作原理 37
3.3.2 叶片泵的流量计算 38
3.3.3 叶片泵的典型结构 39
3.4 柱塞泵 41
3.4.1 柱塞泵的工作原理 41
3.4.2 轴向柱塞泵的流量计算 41
3.4.3 斜盘式轴向柱塞泵结构 41
3.5 螺杆泵 42
3.5.1 螺杆泵的工作原理 42
3.5.2 螺杆泵的流量计算 43
3.5.3 螺杆泵的典型结构 43
3.6 液压泵的选用 43
本章小结 44
习题三 45
第4章 液压执行元件 47
4.1 液压缸 47
4.1.1 液压缸的类型及特点 47
4.1.2 液压缸的基本参数 48
4.1.3 液压缸活塞的理论推、拉力及运动速度 49
4.1.4 液压缸的典型结构 53
4.1.5 液压缸的结构设计 54
4.1.6 液压缸的设计与计算 60
4.2 液压马达 63
4.2.1 液压马达的类型及特点 63
4.2.2 液压马达的工作原理 64
4.2.3 液压马达的主要性能参数 66
4.2.4 液压马达与液压泵的异同 67
4.2.5 液压马达的选用 68
本章小结 68
习题四 69
第5章 液压控制元件 71
5.1 概述 71
5.1.1 液压阀的分类 71
5.1.2 液压阀的基本要求 72
5.2 方向控制阀 72
5.2.1 单向阀 72
5.2.2 换向阀 74
5.3 压力控制阀 81
5.3.1 溢流阀 81
5.3.2 顺序阀 84
5.3.3 减压阀 86
5.3.4 压力继电器 87
5.4 流量控制阀 88
5.4.1 节流阀 89
5.4.2 调速阀 89
5.4.3 溢流节流阀 91
5.4.4 分流-集流阀 92
5.5 叠加阀 94
5.5.1 结构和工作原理 94
5.5.2 单路叠加阀液压回路 95
5.5.3 多路叠加阀液压回路 96
5.5.4 叠加阀的选型 96
5.5.5 叠加阀的应用 98
5.6 二通插装阀 98
5.6.1 插装阀的工作原理 98
5.6.2 方向控制插装阀 99
5.6.3 压力控制插装阀 99
5.6.4 流量控制插装阀 99
5.7 电液伺服阀 100
5.7.1 工作原理 100
5.7.2 典型结构 102
5.7.3 电液伺服阀的应用 103
5.8 电液比例阀 104
5.8.1 电液比例溢流阀 104
5.8.2 电液比例换向阀 104
5.8.3 电液比例调速阀 105
5.8.4 比例流量阀 105
5.9 数字液压阀 106
5.9.1 分类及特点 106
5.9.2 工作原理 106
5.9.3 典型结构 107
5.9.4 数字阀的应用 108
本章小结 108
习题五 109
第6章 液压辅助元件 112
6.1 油管和管接头 112
6.1.1 油管 112
6.1.2 管接头 113
6.2 油箱 114
6.2.1 油箱的功用 114
6.2.2 油箱的分类及典型结构 114
6.2.3 油箱的结构设计 115
6.2.4 热交换器 116
6.3 过滤器 118
6.3.1 过滤器的作用及性能 118
6.3.2 过滤器的选用与安装 120
6.4 蓄能器 122
6.4.1 蓄能器的功用 122
6.4.2 蓄能器的类型和结构 122
6.4.3 蓄能器容积的确定 124
6.4.4 蓄能器的选用和安装 125
本章小结 125
习题六 126
第7章 液压基本回路 127
7.1 方向控制回路 127
7.1.1 换向回路 127
7.1.2 锁紧回路 129
7.2 压力控制回路 130
7.2.1 调压回路 130
7.2.2 减压回路 131
7.2.3 增压回路 132
7.2.4 保压回路 132
7.2.5 卸荷回路 133
7.2.6 平衡回路 134
7.3 速度控制回路 135
7.3.1 调速回路 135
7.3.2 快速运动回路 145
7.3.3 速度换接回路 146
7.4 顺序控制回路 147
7.4.1 行程控制的顺序动作回路 147
7.4.2 压力控制的顺序动作回路 148
7.5 同步运动回路 151
7.5.1 用机械连接式同步运动回路 151
7.5.2 带补偿措施的串联液压缸同步运动回路 151
7.5.3 用调速阀的同步运动回路 151
7.5.4 用分流阀的同步运动回路 152
7.6 多缸工作互不干涉回路 152
本章小结 153
习题七 153
第8章 典型液压传动系统 161
8.1 YT4543型动力滑台液压系统 161
8.1.1 概述 161
8.1.2 液压系统的工作原理 163
8.1.3 液压系统的特点 164
8.2 液压机液压系统 165
8.2.1 概述 165
8.2.2 YB 32-200型液压压力机液压系统的工作原理 166
8.2.3 液压系统的特点 168
8.3 塑料注射成型机液压系统 169
8.3.1 概述 169
8.3.2 SZ-250/160型注塑机液压系统的工作原理 170
8.3.3 液压系统的特点 173
8.4 机械手液压系统 174
8.4.1 概述 174
8.4.2 JS01工业机械手液压系统的工作原理 174
8.4.3 液压系统的特点 178
8.5 M1432A型万能外圆磨床液压系统 179
8.5.1 概述 179
8.5.2 外圆磨床工作台换向回路 180
8.5.3 工作台往复运动液压系统分析 180
8.5.4 砂轮架的快进、快退运动 182
8.5.5 砂轮架的周期进给运动 182
8.5.6 工作台液动手动的互锁 182
8.5.7 尾架顶尖的伸缩 182
8.5.8 液压系统的主要特点 183
8.6 Q2-8型汽车起重机液压系统 183
8.6.1 概述 183
8.6.2 Q2-8型汽车起重机的工作原理 184
8.6.3 液压系统的主要特点 187
本章小结 187
习题八 187
第9章 液压传动系统的设计与计算 193
9.1 明确设计要求、进行工况分析 193
9.1.1 明确设计要求 193
9.1.2 确定执行元件的类型 194
9.1.3 工况分析 194
9.1.4 执行元件的主要参数确定 196
9.1.5 绘制液压执行元件的工况图 197
9.2 拟定液压系统原理图 198
9.2.1 选择液压基本回路 198
9.2.2 液压系统原理图的拟定 199
9.3 液压元件的计算和选择 199
9.3.1 液压泵的选择 199
9.3.2 阀类元件的选择 201
9.3.3 液压辅助元件的选择 201
9.3.4 阀类元件配置形式的选择 201
9.4 液压系统的性能验算 202
9.4.1 液压系统压力损失的计算 202
9.4.2 液压系统发热温升的计算 203
9.5 绘制工作图和编制技术文件 204
9.5.1 绘制工作图 204
9.5.2 编制技术文件 204
9.6 液压系统设计计算举例 204
9.6.1 负载分析 205
9.6.2 负载图和速度图的绘制 205
9.6.3 液压缸主要参数的确定 206
9.6.4 液压系统图的拟定 208
9.6.5 液压元件的选择 209
9.6.6 液压系统的性能验算 211
本章小结 211
习题九 211
第10章 液压系统的安装、使用和维护 213
10.1 液压系统的安装 213
10.1.1 安装前应注意的事项 213
10.1.2 液压元件和管道安装 213
10.2 液压系统的调试 214
10.2.1 调试前的准备工作 214
10.2.2 调试 215
10.3 液压系统的使用与维护 215
10.3.1 使用时应注意的事项 215
10.3.2 液压系统的维护 216
10.4 液压系统的故障分析 216
10.4.1 油液污染造成的故障分析及排除方法 216
10.4.2 液压系统常见故障的分析及排除方法 217
本章小结 219
习题十 219
第11章 气压传动基础知识 220
11.1 气压传动系统的工作原理及组成 220
11.1.1 气压传动系统的工作原理 220
11.1.2 气压传动系统的组成 221
11.2 气压传动的特点及应用 222
11.2.1 气压传动的优点 222
11.2.2 气压传动的缺点 222
11.2.3 气压传动技术的应用 222
11.3 空气的主要物理性质 223
11.3.1 空气的组成 223
11.3.2 空气的压力 223
11.3.3 空气的密度 223
11.3.4 空气的黏性 224
11.3.5 空气的压缩性和膨胀性 224
11.3.6 空气的湿度 224
11.4 气体状态方程 226
11.4.1 理想气体的状态方程 226
11.4.2 理想气体的状态变化过程 226
11.5 气体流动规律 227
11.5.1 气体的流速 227
11.5.2 气体流动的基本方程 229
11.5.3 充、放气现象的基本方程 229
本章小结 232
习题十一 232
第12章 气动元件 233
12.1 气源装置 233
12.1.1 空气压缩机 234
12.1.2 气动辅助元件 235
12.2 气动执行元件 241
12.2.1 气动执行元件的特点 241
12.2.2 气缸 241
12.2.3 气动马达 246
12.3 气动控制元件 247
12.3.1 方向控制阀 247
12.3.2 压力控制阀 252
12.3.3 流量控制阀 254
12.4 气动逻辑元件 255
12.4.1 高压截止式逻辑元件 255
12.4.2 滑阀式逻辑阀 256
12.4.3 延时元件 257
12.4.4 逻辑回路 257
本章小结 257
习题十二 258
第13章 气动基本回路及气动系统实例 259
13.1 气动基本回路 259
13.1.1 方向控制回路 259
13.1.2 压力控制回路 260
13.1.3 速度控制回路 261
13.1.4 顺序控制回路 262
13.1.5 气液联动回路 264
13.1.6 延时回路 265
13.1.7 安全保护回路 265
13.1.8 计数回路 268
13.2 气动系统实例 269
13.2.1 气动夹紧系统 269
13.2.2 拉门自动开闭系统 270
13.2.3 数控加工中心气动换刀系统 270
13.2.4 气动计量系统 271
本章小结 273
习题十二 274
第14章 气动系统的设计与维护 276
14.1 气动系统的设计 276
14.1.1 气动系统设计步骤 276
14.1.2 设计时应该考虑的安全问题 278
14.1.3 行程程序控制回路的设计 278
14.2 气动系统的安装、调试 286
14.2.1 管路系统的安装与调试 286
14.2.2 控制元件的安装 288
14.3 气动系统的维护 289
14.3.1 气动系统的日常维护 289
14.3.2 气动系统的定期维护 289
14.3.3 气动系统的维护实例 290
14.4 气动系统的维修 294
14.5 气动系统的常见故障及排除方法 295
本章小结 299
习题十四 300
第15章 气动回路的电气控制与PLC控制 301
15.1 常用电气元件符号及说明 301
15.1.1 电源 301
15.1.2 信号元件 302
15.1.3 开关触点 302
15.1.4 延时触点 303
15.1.5 行程开关 303
15.1.6 手动开关 303
15.1.7 压力开关 304
15.1.8 接近开关 304
15.1.9 继电器 305
15.2 典型电气回路及其控制 305
15.2.1 “是”门电路(YES) 305
15.2.2 “或”门电路(OR) 306
15.2.3 “与”门电路(AND) 306
15.2.4 自保持电路 306
15.2.5 互锁电路 306
15.2.6 延时电路 307
15.3 典型气动系统及其电气控制 307
15.3.1 用二位五通单电控电磁换向阀控制单气缸运动 308
15.3.2 用二位五通双电控电磁换向阀控制单气缸运动 311
15.4 可编程控制器在气动控制中的应用 313
15.4.1 PLC的组成与特点 314
15.4.2 三菱FX2N系列可编程控制器的编程语言 314
15.4.3 PLC气动控制系统设计实例——三缸气动机械手控制 315
本章小结 320
习题十五 320
附录 321
附录A 液压图形符号(摘至GB/T 786.1—1993) 321
附录B 气动图形符号(摘至GB/I 786.1—1993) 325
参考文献 327