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第一篇 液压传动1

第1章 绪论1

1.1液压传动的发展概况1

1.1.1液压传动技术的历史进展与发展趋势1

1.1.2我国液压传动技术的发展现状3

1.2液压传动的工作原理及其组成部分4

1.2.1液压传动的工作原理4

1.2.2液压传动系统的组成6

1.3液压传动和其他传动方式的比较6

1.4液压传动在机械中的应用7

习题9

第2章 液压流体力学基础10

2.1液压油10

2.1.1液压油的性质10

2.1.2液压油的种类14

2.1.3液压油的几项质量指标16

2.1.4对液压油使用性能的要求17

2.1.5液压油的选择18

2.1.6液压油的污染与防污19

2.2液体静力学20

2.2.1静压力及其特性20

2.2.2静力学基本方程20

2.2.3压力的表示方法和单位21

2.2.4帕斯卡原理22

2.2.5静压力对固体壁面的作用力23

2.3液体动力学24

2.3.1基本概念24

2.3.2连续性方程26

2.3.3伯努利方程27

2.3.4动量方程29

2.4管道中液流的特性31

2.4.1流态与雷诺数31

2.4.2圆管层流时的压力损失32

2.4.3圆管紊流时的压力损失34

2.4.4流动阻力及能量损失（压力损失）的两种形式34

2.5孔口和缝隙流量35

2.5.1孔口流量35

2.5.2缝隙流量37

2.6液压冲击和空穴现象40

2.6.1液压冲击40

2.6.2空穴现象41

习题42

第3章 液压泵45

3.1概述45

3.2柱塞泵48

3.2.1径向柱塞泵48

3.2.2轴向柱塞泵49

3.2.3柱塞泵的优缺点51

3.3叶片泵52

3.3.1双作用叶片泵52

3.3.2单作用叶片泵53

3.4齿轮泵54

3.4.1外啮合齿轮泵54

3.4.2内啮合齿轮泵56

3.4.3螺杆泵57

习题58

第4章 液压马达与液压缸60

4.1液压马达60

4.1.1概述60

4.1.2高速液压马达62

4.1.3低速液压马达63

4.2液压缸64

4.2.1常用液压缸及其特性64

4.2.2其他形式液压缸67

4.3液压缸的结构特点69

4.3.1 缸筒与缸盖组件69

4.3.2活塞和活塞杆组件71

4.3.3缓冲装置71

4.3.4排气装置72

4.4摆动液压缸73

习题74

第5章 液压控制阀77

5.1概述77

5.1.1液压控制阀的基本结构与原理77

5.1.2液压控制阀的分类77

5.1.3液压控制阀的性能参数79

5.1.4液压控制阀的基本要求79

5.2方向控制阀79

5.2.1单向阀79

5.2.2换向阀83

5.3压力控制阀93

5.3.1溢流阀93

5.3.2减压阀100

5.4顺序阀103

5.4.1工作原理及类型103

5.4.2应用场合104

5.5压力继电器105

5.5.1功用与性能105

5.5.2结构特点105

5.5.3应用场合106

5.6流量控制阀107

5.6.1流量控制原理108

5.6.2节流阀109

5.6.3调速阀11

5.6.4溢流节流阀113

5.6.5分流集流阀114

5.7插装阀和叠加阀117

5.7.1插装阀（逻辑阀）117

5.7.2叠加阀119

5.8比例控制阀120

5.8.1比例控制阀的特点与特性120

5.8.2电—机械转换器123

5.8.3比例控制阀的工作原理125

习题126

第6章 液压辅助装128

6.1蓄能器128

6.1.1蓄能器的分类及其特征128

6.1.2蓄能器的功用130

6.1.3蓄能器的容量计算131

6.1.4蓄能器的安装和使用131

6.2过滤器131

6.2.1过滤器的功用131

6.2.2过滤器的性能指标132

6.2.3过滤器的典型结构132

6.2.4过滤器的选用134

6.2.5过滤器的安装135

6.3油箱及热交换器135

6.3.1油箱的作用和结构135

6.3.2油箱的设计要点136

6.3.3油箱容积的确定137

6.3.4热交换器137

6.4管件和压力表138

6.4.1管件138

6.4.2压力表辅件141

6.5密封装置142

6.5.1对密封装置的要求142

6.5.2密封装置的分类及特点142

习题145

第7章 液压基本回路147

7.1压力控制回路147

7.1.1调压回路147

7.1.2减压回路148

7.1.3增压回路148

7.1.4保压回路149

7.1.5卸荷回路150

7.1.6平衡回路151

7.1.7锁紧回路151

7.2速度控制回路152

7.2.1调速回路152

7.2.2快速运动回路163

7.2.3速度换接回路165

7.3方向控制回路166

7.3.1手机简单方向控制回路166

7.3.2双向变量泵的换向回路167

7.3.3采用机液换向阀的换向回路167

7.4多执行元件控制回路168

7.4.1顺序动作回路169

7.4.2同步回路171

7.4.3互不干扰回路174

习题174

第8章 典型液压系统177

8.1液压系统图的阅读和分析方法177

8.1.1液压系统图的阅读177

8.1.2液压系统图的分析177

8.2组合机床液压系统178

8.2.1概述178

8.2.2 YT4543型动力滑台液压系统工作原理178

8.2.3 YT4543型动力滑台液压系统的特点181

8.3 YB32-200型压力机液压系统181

8.3.1概述181

8.3.2 YB32 - 200型万能液压机液压系统的工作原理181

8.3.3 YB32 - 200型液压机液压系统的主要特点183

8.4 250g型注塑机液压系统184

8.4.1概述184

8.4.2 250g型注塑机比例液压系统工作原理185

8.4.3 250g型注塑机比例液压系统的性能分析188

习题188

第9章液压系统的设计与计算190

9.1液压系统的设计步骤190

9.2明确系统设计要求和工况分析190

9.2.1明确系统的设计要求190

9.2.2工况分析191

9.2.3液压系统的主要参数设计193

9.2.4绘制液压执行元件的工况图195

9.3拟定系统原理图196

9.3.1确定各个机构采用的执行元件196

9.3.2液压系统回路选择197

9.3.3液压回路的综合197

9.4液压元件和装置的选择197

9.4.1液压泵的选择197

9.4.2液压控制元件的选用与设计199

9.4.3辅助元件的选择200

9.4.4液压系统密封装置选用与设计201

9.5液压系统的性能验算202

9.5.1系统压力损失验算202

9.5.2系统总效率估算202

9.5.3系统发热温升估算203

9.5.4液压冲击验算204

9.6绘制工作图和编制技术文件204

9.6.1绘制工作图205

9.6.2编制技术文件205

9.7液压系统设计计算示例205

9.7.1技术要求205

9.7.2工况分析206

习题212

第二篇 气压传动213

第10章气压传动基础知识213

10.1气压传动概述213

10.1.1气压传动的应用及发展趋势213

10.1.2气压传动的优缺点214

10.2空气的性质214

10.2.1空气的性质及基本计算214

10.2.2气体的状态变化217

10.3气体在管道中的流动特性221

10.3.1声速221

10.3.2马赫数222

10.3.3变截面管道中的亚声速和超声速流动222

习题224

第11章气源装置和气动辅助元件225

11.1气源装置225

11.1.1气源装置的组成和布置225

11.1.2空气压缩机226

11.2压缩空气净化设备227

11.2.1压缩空气品质对气动系统的影响227

11.2.2气动系统对压缩空气的要求227

11.2.3后冷却器228

11.2.4油水分离器229

11.2.5干燥器229

11.2.6过滤器229

11.2.7 贮气罐231

11.3气动三联件231

11.4气动执行元件232

11.4.1气缸232

11.4.2气动马达234

11.5气动控制阀236

11.6气动辅件238

11.6.1消声器238

11.6.2管道连接件238

11.6.3气液转换器239

11.7气动逻辑元件240

11.7.1气动逻辑元件的分类240

11.7.2高压截止式逻辑元件240

11.7.3高压膜片式逻辑元件243

11.7.4逻辑元件的选用244

11.8气动传感器及仪表244

11.8.1气动传感器244

11.8.2气动变送器246

习题247

第12章气动回路248

12.1基本回路248

12.1.1压力控制回路248

12.1.2换向回路249

12.1.3速度控制回路250

12.2其他常用回路252

12.2.1安全保护回路252

12.2.2同步动作回路253

12.2.3增压回路254

12.2.4真空吸附回路254

习题255

第13章气动逻辑控制系统的设计256

13.1逻辑代数基础知识256

13.1.1基本逻辑运算256

13.1.2卡诺图257

13.2非时序逻辑控制系统设计258

13.2.1非时序逻辑控制系统的特点及设计步骤258

13.2.2非时序逻辑控制系统设计实例258

13.3时序逻辑控制系统设计259

13.3.1时序逻辑控制系统的分类259

13.3.2气动行程程序控制系统的设计概述260

13.3.3时序逻辑控制系统设计实例262

习题265

第14章气压传动应用实例分析267

14.1气控机械手传动系统267

14.1.1概述267

14.1.2气压系统的工作原理267

14.2香皂装箱机气压系统270

14.2.1概述270

14.2.2香皂装箱机气压系统的工作原理270

14.2.3香皂装箱机气压系统的特点271

14.3 2ZZ862型射芯机271

习题273

第三篇 液压仿真实验274

第15章FESTO FIuidSIM液压与气动仿真软件274

15.1 FluidSIM软件概述274

15.2仿真和新建回路图介绍275

15.2.1启动软件系统275

15.2.2打开回路图及仿真现有回路276

15.2.3不同仿真模式279

15.2.4新建回路图279

15.3仿真和新建回路图的各种概念283

15.3.1辅助编辑功能283

15.3.2辅助仿真功能284

15.3.3自动连接功能284

15.3.4显示物理量值284

15.3.5显示状态图285

15.3.6回路图检查286

15.3.7液压、气动、电气和机械结合287

第16章FESTO FIuidSIM仿真软件应用288

16.1流体力学基础（液体阻力特性实验）288

16.1.1实验项目计划288

16.1.2具体实验内容288

16.2液压泵性能实验291

16.2.1实验项目计划291

16.2.2实验项目具体内容292

16.3溢流阀特性实验294

16.3.1实验教学计划294

16.3.2实验项目具体内容295

16.4压力顺序控制多缸动作回路实验综合设计297

16.4.1实验项目计划297

16.4.2实验项目具体内容298

16.5节流阀进口节流调速特性综合实验300

16.5.1实验项目计划300

16.5.2实验项目具体内容300

附录 常用液压与气动元件图形符号303

参考文献309