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第一章　液压与气动基础知识1

第一节　绪论1

一、液压与气动技术的定义1

二、液压与气动技术的发展1

目录1

三、液压与气动系统的优缺点3

四、液压与气动技术的应用4

第二节　液压与气动系统的工作原理和组成6

一、液压传动系统的工作原理和组成6

二、气动系统的基本构成6

第三节　液压与气动的工作介质8

一、液压工作介质8

二、气压工作介质15

一、静压力基本方程19

第四节　液体静力学19

二、帕斯卡原理20

三、静压力对固体壁面的作用力20

第五节　液体动力学21

一、基本概念21

二、连续性方程23

三、能量方程23

四、动量方程27

第六节　管道流动29

一、流态与雷诺数29

二、圆管层流的流量31

三、压力损失31

第七节　流经孔口和缝隙的流量33

一、孔口出流33

二、缝隙出流36

一、理想气体状态方程40

二、气体状态变化过程40

第八节　空气的热力学性质40

三、热力学第一定律42

第九节　气体管流特性43

一、气体流动的基本方程43

二、声速与马赫数43

三、管道面积变化与物理量变化的关系44

四、滞止参数与静参数的关系45

五、恒定气源经节流孔放气时流速、流量45

第十节　充、放气温度和时间的计算47

一、恒定气源向定积容器充气47

二、从定积容器向大气放气48

一、空穴现象49

第十一节　空穴现象和液压冲击49

二、液压冲击50

习题一51

第二章　液压与气压动力元件54

第一节　概述54

一、液压泵的工作原理54

二、液压泵的性能参数55

第二节　齿轮泵57

一、外啮合齿轮泵的工作原理57

二、齿轮泵的排量和流量58

三、齿轮泵的几个问题59

四、提高外啮合齿轮泵压力的措施61

五、内啮合齿轮泵62

六、螺杆泵62

一、双作用叶片泵63

第三节　叶片泵63

二、单作用叶片泵69

三、单作用变量叶片泵71

第四节　柱塞泵74

一、轴向柱塞泵74

二、径向柱塞泵80

第五节　液压泵的气穴、噪声及应用81

一、液压泵的气穴81

二、液压泵的噪声82

三、液压泵的性能及应用82

第六节　空气压缩机84

一、空压机分类84

二、空压机工作原理84

习题二86

一、活塞缸87

第三章　液压与气动执行元件87

第一节　缸的分类和特点87

二、柱塞缸90

三、摆动缸90

四、特殊缸92

第二节　缸的结构94

一、缸体组件94

二、活塞组件95

三、缓冲装置97

四、排气装置99

第三节　缸的设计计算99

一、缸主要尺寸的计算100

二、缸的强度计算与校核100

三、缸缓冲装置的计算102

一、液压马达的分类、特点及应用103

第四节　液压与气动马达103

二、液压马达的主要性能参数104

三、轴向柱塞液压马达工作原理105

四、高速液压马达106

五、低速大转矩液压马达107

六、气动马达109

习题三111

第四章　液压与气动控制元件113

第一节　概述113

一、阀的分类113

二、阀口形式及其通流截面计算114

三、液压滑阀共性问题115

第二节　方向控制阀118

一、单向型方向阀118

二、换向阀121

一、溢流阀131

第三节　压力控制阀131

二、减压阀137

三、顺序阀140

四、压力继电器142

第四节　流量控制阀143

一、流量控制原理143

二、节流阀144

三、调速阀144

四、旁通式调速阀146

五、分流集流阀147

第五节　插装阀、叠加阀和多路阀148

一、插装阀148

二、叠加阀151

三、多路阀152

一、比例电磁铁154

第六节　电液比例控制阀154

二、比例方向节流阀155

三、比例压力阀156

四、比例流量阀157

五、比例阀的特点及选用159

第七节　电液数字阀160

一、数字阀的结构160

二、数字阀的应用162

习题四162

第五章　液气压动力装置及辅件166

第一节　液压泵站166

一、液压泵站的结构形式166

二、液压泵站组件的选择168

三、液压泵站阀类元件的配置168

一、蓄能器169

第二节　液压辅助元件169

二、油箱、过滤器及热交换器174

三、管件及其他辅件181

第三节　气源装置184

一、气源处理的必要性184

二、气源处理系统185

三、气源处理设备186

四、气源系统设计189

第四节　气动辅助元件191

一、空气过滤器191

二、油雾器194

三、空气组合件195

四、自动排水器195

五、消声器196

六、管道与管接头197

一、对密封装置的要求198

第五节　液气压密封装置198

二、密封件的材料199

三、常见的密封方法199

四、密封件的类型199

习题五202

第六章　液压与气动基本回路203

第一节　方向控制回路203

一、简单换向回路203

二、复杂换向回路203

第二节　压力控制回路204

一、调压回路204

二、减压回路205

三、增压回路205

六、平衡回路206

四、保压回路206

五、卸荷回路206

七、释压回路207

第三节　速度控制回路207

一、概述207

二、节流阀式节流调速回路208

三、调速阀式节流调速回路214

四、容积式调速回路215

五、容积节流式调速回路220

六、调速方案的选择223

七、快速回路224

八、速度换接回路225

第四节　其他控制回路226

一、顺序运动回路226

二、同步运动回路228

三、运动互不干扰回路230

四、气液联动回路231

习题六232

第七章　气动逻辑回路设计237

第一节　逻辑代数和组合线路设计237

一、概述237

二、基本定律和导出公式237

三、阀类元件的逻辑回路238

四、中间继电器的逻辑功能240

五、组合逻辑线路设计242

第二节　行程程序控制线路设计248

一、概述248

二、符号规定和程序表示法249

三、扩大卡诺图法的设计方法250

四、信号—动作状态图法的设计方法256

第三节　选择程序控制系统的设计267

一、自动选择程序267

二、人工预选程序268

第四节　真空发生器及回路271

一、概述271

二、真空发生器271

三、真空回路272

习题七273

第八章　液压与气动系统设计与应用276

第一节　液压系统的设计计算276

一、液压系统的设计步骤276

二、液压系统的设计计算举例280

第二节　液压与气动系统的应用实例285

一、YT4543型组合机床动力滑台液压系统285

二、YB32—200型液压机液压系统288

三、Q2—8型汽车起重机液压系统292

四、剪板机液压系统295

五、用于热压锻造的气控机械手297

六、气动计量系统298

习题八300

第九章　液压与气动伺服系统304

第一节　液压伺服系统的工作原理304

一、机液伺服位置控制系统304

二、电液伺服速度控制系统305

三、伺服系统的分类307

四、伺服系统的优缺点307

第二节　液压伺服阀308

一、液压伺服阀常用的控制形式308

二、液压伺服阀的结构和工作原理310

三、液压伺服阀的选用314

第三节　液压伺服系统315

一、车床液压仿形刀架315

二、机械手伸缩运动伺服系统316

三、钢带张力控制系统317

四、汽车转向助力机构318

第四节　气动伺服系统319

一、力控制伺服系统319

二、张力控制伺服系统319

三、加压控制伺服系统320

习题九320

附录322

附录A　孔口流量系数322

附录B　液压与气压传动常用图形符号（摘自GB/T 786.1—93参照ISO1219-1977）323

附录C　部分习题参考答案329

参考文献332