第1章 绪论 1
1.1液压与气压传动的研究内容 1
1.2液压与气压传动的工作原理及基本特征 2
1.2.1液压与气压传动的工作原理 2
1.2.2液压与气压传动的基本特征 3
1.3液压传动系统的组成 4
1.4液压传动系统的图形符号表示 6
1.5液压传动的控制方式 6
1.6液压传动的优缺点 7
1.7液压传动技术的历史进展和发展趋势 8
1.7.1液压传动技术的历史进展 8
1.7.2液压传动技术的发展趋势 8
1.8液压传动的应用 9
重点和难点课堂讨论 10
本章小结 10
思考题和习题 10
第2章 液压传动工作介质 11
2.1液压传动工作介质的性质和选用 11
2.1.1液压传动工作介质的种类 11
2.1.2液压传动工作介质的物理性质 13
2.1.3液压传动工作介质的化学性质 17
2.1.4液压传动系统对工作介质的主要性能要求 18
2.1.5液压传动工作介质的选择 19
2.1.6液压传动工作介质的使用 20
2.2液压传动工作介质的污染和控制 21
2.2.1液压传动工作介质污染物的种类 21
2.2.2液压传动工作介质污染的原因 22
2.2.3液压传动工作介质污染度的等级 22
2.2.4液压传动工作介质污染度的测定 24
2.2.5液压传动工作介质污染的危害 25
2.2.6液压传动工作介质污染的控制及措施 26
重点和难点课堂讨论 28
本章小结 28
思考题和习题 28
第3章 液压流体力学基础知识 29
3.1液体静力学基础知识 29
3.1.1液体静压力及特征 29
3.1.2重力作用下静止液体中的压力分布和静力学基本方程 30
3.1.3液体静压力的传递 32
3.1.4绝对压力、相对压力和真空度 32
3.1.5液体静压力作用在固体壁面上的力 33
3.2液体动力学基础知识 34
3.2.1流动液体的基本概念 34
3.2.2流量连续性方程 36
3.2.3伯努利方程 37
3.2.4动量方程 42
3.3液体在管路中流动时的压力损失 44
3.3.1层流、紊流和雷诺数 45
3.3.2沿程压力损失 46
3.3.3局部压力损失 49
3.3.4管路系统总压力损失 50
3.4液体流经小孔的流量 50
3.5液体流经缝隙的流量 52
3.6空穴现象 60
3.7液压冲击 61
重点和难点课堂讨论 65
本章小结 65
思考题和习题 66
第4章 液压动力元件 67
4.1液压泵概述 67
4.1.1液压泵的工作原理 67
4.1.2液压泵的分类 68
4.1.3液压泵的图形符号 68
4.1.4液压泵的基本性能参数和计算公式 69
4.1.5液压泵的特性曲线和检测 70
4.2齿轮泵 72
4.2.1外啮合齿轮泵的工作原理 72
4.2.2外啮合齿轮泵的排量和流量公式 72
4.2.3外啮合齿轮泵的结构特点分析 73
4.2.4提高外啮合齿轮泵工作压力的措施 75
4.2.5渐开线内啮合齿轮泵 77
4.2.6摆线内啮合齿轮泵 78
4.2.7配装有溢流阀的内啮合齿轮泵 79
4.2.8齿轮泵的主要性能 80
4.2.9齿轮泵的优缺点 80
4.2.10螺杆泵 80
4.3叶片泵 81
4.3.1单作用叶片泵 81
4.3.2限压式变量叶片泵 83
4.3.3双作用叶片泵 85
4.3.4叶片泵的主要性能 88
4.3.5叶片泵的优缺点 89
4.4柱塞泵 89
4.4.1径向柱塞泵 89
4.4.2斜盘式轴向柱塞泵 91
4.4.3斜轴式轴向柱塞泵 94
4.4.4通轴式轴向柱塞泵 95
4.4.5柱塞泵的主要性能 96
4.4.6柱塞泵的优缺点 96
4.5各类液压泵的主要性能及应用 96
重点和难点课堂讨论 97
本章小结 97
思考题和习题 97
第5章 液压执行元件 99
5.1液压缸 99
5.1.1液压缸的分类及特点 99
5.1.2液压缸的结构形式及安装方式 101
5.1.3液压缸的设计与计算 107
5.1.4液压缸的安装和常见故障分析及排除方法 111
5.2数字控制液压缸和模拟控制液压缸 113
5.2.1数字控制液压缸 113
5.2.2模拟控制液压缸 114
5.3液压马达概述 115
5.3.1液压马达的特点和分类 115
5.3.2液压马达的基本性能参数 115
5.4高速液压马达 117
5.4.1齿轮液压马达 117
5.4.2叶片液压马达 117
5.4.3轴向柱塞液压马达 118
5.5低速液压马达 119
5.5.1单作用曲轴连杆径向柱塞液压马达 119
5.5.2多作用内曲线径向柱塞液压马达 120
重点和难点课堂讨论 122
本章小结 122
思考题和习题 122
第6章 液压控制元件 124
6.1液压控制阀概述 124
6.1.1液压控制阀的基本结构和工作原理 124
6.1.2液压控制阀的分类 125
6.1.3液压控制阀的基本性能参数 126
6.1.4对液压控制阀的基本要求 126
6.2压力控制阀 127
6.2.1溢流阀 127
6.2.2顺序阀 133
6.2.3减压阀 134
6.2.4压力继电器 138
6.3方向控制阀 139
6.3.1单向阀 140
6.3.2换向阀 141
6.4流量控制阀 149
6.4.1节流口的形式和流量特性 149
6.4.2节流阀 152
6.4.3调速阀 153
6.4.4溢流节流阀 154
6.4.5分流集流阀 155
6.4.6限速切断阀 158
6.5插装阀 159
6.5.1插装阀的概述与优点 159
6.5.2插装阀的组成和工作原理 159
6.5.3插装压力阀 160
6.5.4插装方向阀 160
6.5.5插装流量阀 161
6.6叠加阀 162
6.7多路阀 163
6.8电液伺服控制阀 164
6.8.1伺服控制元件的基本类型 164
6.8.2电液伺服控制阀 168
6.8.3机液伺服控制阀 171
6.9电液比例控制阀 172
6.9.1电液比例控制阀的主要性能指标 173
6.9.2电液比例压力控制阀 175
6.9.3电液比例方向控制阀 176
6.9.4电液比例流量控制阀 177
6.10电液数字控制阀 179
6.10.1电液数字控制阀的特点及分类 179
6.10.2增量式电液数字控制阀 179
6.10.3脉宽调制式电液数字控制阀 181
重点和难点课堂讨论 182
典型案例分析 182
本章小结 183
思考题和习题 184
第7章 液压辅助元件 187
7.1过滤器 187
7.1.1过滤器的基本性能参数 187
7.1.2过滤器的分类和结构特点 189
7.1.3过滤器的选用 192
7.1.4过滤器的安装 192
7.2蓄能器 193
7.2.1蓄能器的类型、结构和工作原理 193
7.2.2蓄能器参数的计算 195
7.2.3蓄能器的安装和使用 197
7.2.4蓄能器的用途 198
7.3液压密封装置 198
7.3.1密封件的分类 199
7.3.2对密封装置的基本要求 200
7.3.3常用密封件的材料 200
7.3.4常见的密封方法 200
7.3.5常用密封件的结构与性能 201
7.4管道及管接头 207
7.4.1管道的种类及材料 207
7.4.2管道内径及壁厚的确定 208
7.4.3管道安装要求 209
7.4.4管接头 210
7.5液压油箱 213
7.5.1液压油箱的功能与类型 213
7.5.2液压油箱容积的计算 214
7.5.3液压油箱的设计要点 214
7.6加热器 215
7.7冷却器 216
7.7.1无冷却介质冷却器 216
7.7.2有冷却介质冷却器 216
7.7.3冷却器的计算 217
重点和难点课堂讨论 219
本章小结 219
思考题和习题 219
第8章 液压传动基本回路 221
8.1压力控制回路 221
8.1.1调压回路 221
8.1.2卸荷回路 223
8.1.3减压回路 224
8.1.4增压回路 225
8.1.5保压回路 226
8.1.6释压回路 228
8.1.7平衡回路 228
8.2速度控制回路 229
8.2.1概述 229
8.2.2节流调速回路 230
8.2.3容积调速回路 235
8.2.4容积节流调速回路 240
8.2.5快速运动回路 243
8.2.6速度换接回路 245
8.3方向控制回路 246
8.3.1换向回路 246
8.3.2浮动回路 247
8.3.3锁紧回路 247
8.3.4制动回路 249
8.4多执行元件运动控制回路 249
8.4.1顺序运动回路 250
8.4.2同步运动回路 252
8.4.3互不干扰回路 254
8.4.4多路换向阀控制回路 256
重点和难点课堂讨论 257
典型案例分析 257
本章小结 258
思考题和习题 259
第9章 典型液压传动系统分析 263
9.1 YT4543型组合机床动力滑台液压传动系统分析 264
9.1.1概述 264
9.1.2 YT4543型组合机床动力滑台液压传动系统的工作原理 265
9.1.3 YT4543型组合机床动力滑台液压传动系统的特点 268
9.2 3150kN液压机液压传动系统分析 268
9.2.1概述 268
9.2.2液压机液压传动系统及其工作原理 269
9.2.3液压机液压传动系统的主要特点 273
9.2.4液压机插装阀集成液压传动系统及其工作原理 273
9.3 Q2-8型汽车起重机液压传动系统分析 276
9.3.1概述 276
9.3.2 Q2-8型汽车起重机液压传动系统的工作原理 277
9.3.3 Q2-8型汽车起重机液压传动系统的特点 279
9.4 XS-ZY-250A型塑料注射成型机液压传动系统分析 280
9.4.1概述 280
9.4.2塑料注射成型机液压传动系统及其工作原理 281
9.4.3塑料注射成型机液压传动系统的主要特点 285
9.5机电一体化液压挖掘机液压传动系统分析 285
9.5.1概述 285
9.5.2机电一体化液压挖掘机液压传动系统组成 286
9.5.3机电一体化液压挖掘机液压传动系统工作技术特点 288
9.6带钢光电液伺服跑偏控制系统分析 289
9.6.1概述 289
9.6.2带钢光电液伺服跑偏控制系统组成及工作原理 290
9.7液压助力器伺服控制系统分析 291
9.8φ710盘式热分散机电液比例流量和压力液压传动系统分析 292
9.8.1概述 292
9.8.2φ710盘式热分散机液压传动系统组成及工作原理 292
9.8.3φ710盘式热分散机液压传动系统的主要特点 294
9.9计算机电液控制技术分析 294
9.9.1概述 294
9.9.2液压泵控制容积调速计算机电液控制系统组成 294
9.9.3液压泵控制容积调速计算机电液控制系统软件设计 295
9.9.4液压泵控制容积调速计算机电液控制系统硬件设计 296
重点和难点课堂讨论 297
典型案例分析 297
本章小结 298
思考题和习题 298
第10章 液压传动系统的设计与计算 300
10.1液压传动系统的设计 300
10.1.1概述 300
10.1.2明确设计要求,进行工况分析 301
10.1.3确定液压传动系统的主要性能参数 303
10.1.4液压传动系统原理图的拟定 306
10.1.5液压元件的计算与选择 308
10.1.6液压传动系统的性能验算 309
10.1.7绘制工作图与编写技术文件 311
10.2液压传动系统的设计与计算举例 312
重点和难点课堂讨论 321
本章小结 321
思考题和习题 322
第11章 气压传动基础知识 324
11.1概述 324
11.1.1气压传动系统的组成及工作原理 324
11.1.2气压传动的优缺点 325
11.1.3气压传动的应用和发展 326
11.2气动工作介质的性质 326
11.2.1气动工作介质的组成 326
11.2.2气动工作介质的基本状态参数 326
本章小结 329
思考题和习题 329
第12章 气源装置和辅助元件 330
12.1气源装置 330
12.1.1气源装置的组成及工作原理 330
12.1.2空气压缩机 331
12.1.3主要压缩空气净化设备 332
12.2辅助元件 337
12.2.1分水滤气器 337
12.2.2油雾器 338
12.2.3消声器 340
本章小结 341
思考题和习题 341
第13章 气动执行元件 342
13.1气缸 342
13.1.1气缸的分类 342
13.1.2气缸的工作原理 343
13.1.3气缸的输出力和耗气量计算 344
13.2气马达 346
13.2.1气马达的分类 346
13.2.2气马达的工作原理 346
13.2.3气马达工作特性与工作压力的关系 347
本章小结 347
思考题和习题 347
第14章 气动控制元件 349
14.1压力控制阀 349
14.1.1减压阀 349
14.1.2安全阀 351
14.1.3单向顺序阀 353
14.2方向控制阀 353
14.2.1单向阀 354
14.2.2换向阀 355
14.3流量控制阀 358
14.3.1节流阀 358
14.3.2单向节流阀 359
14.3.3排气消声节流阀 359
本章小结 359
思考题和习题 360
第15章 气动基本回路 361
15.1压力控制回路 361
15.1.1一次压力控制回路 361
15.1.2二次压力控制回路 361
15.1.3高低压选择回路 362
15.2方向控制回路 362
15.2.1单作用气缸的换向回路 362
15.2.2双作用气缸的换向回路 363
15.3速度控制回路 364
15.3.1单作用气缸的节流调速控制回路 364
15.3.2双作用气缸的双向调速控制回路 364
15.4气-液联动控制回路 365
15.4.1气-液增压控制回路 365
15.4.2气-液联动速度控制回路 365
15.4.3气-液缸同步动作控制回路 366
15.5连续往复运动回路 366
本章小结 367
思考题和习题 367
第16章 气动控制系统分析 368
16.1概述 368
16.2气动控制系统举例 368
16.2.1数控加工中心换刀气动系统分析 368
16.2.2工件夹紧气动系统分析 370
16.3气动行程程序控制系统的设计 371
16.3.1 X-D线图法 371
16.3.2行程程序控制系统设计举例 372
16.4气动控制系统的安装、调试、使用与维修 374
重点和难点课堂讨论 379
本章小结 379
思考题和习题 379
附录A 部分液压与气压传动图形符号 380
附录B 液压与气压传动主要符号、关键词和术语中英文对照 385
参考文献 394