本書以培養(yǎng)基礎(chǔ)知識扎實、應(yīng)用能力強的人才為目的，按照基礎(chǔ)理論元件基本回路系統(tǒng)分析進行論述，緊密結(jié)合液壓與氣壓技術(shù)的*成果，重點介紹了液壓與氣壓傳動在機床工業(yè)、工程機械、橡塑機械等行業(yè)的應(yīng)用實例；在敘述上，突出重點和共性問題，深入淺出，以便于自學(xué)。各章末均附有思考題與習(xí)題，便于讀者鞏固所學(xué)內(nèi)容，提高分析、解決實際問題的能力。本書可作為應(yīng)用型本科院校機械類和機電類各專業(yè)的教材，也可作為各類成人高校、自學(xué)考試等相關(guān)專業(yè)的教材，亦可供從事流體傳動與控制技術(shù)的工程技術(shù)人員參考。
液壓與氣動是機械學(xué)中發(fā)展較快的一門學(xué)科分支, 近年來與微電子、計算機技術(shù)相結(jié)合，液壓與氣動技術(shù)進入了一個新的發(fā)展階段。液壓與氣動技術(shù)所具有的獨特技術(shù)優(yōu)勢，使其在國民經(jīng)濟各領(lǐng)域獲得了廣泛應(yīng)用，成為工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防和科學(xué)技術(shù)現(xiàn)代化進程中不可替代的一項基礎(chǔ)技術(shù)及現(xiàn)代傳動與控制的重要手段，也是當(dāng)代工程技術(shù)人員所應(yīng)掌握的重要基礎(chǔ)技術(shù)之一。本書從應(yīng)用型本科培養(yǎng)目標(biāo)的要求出發(fā)，結(jié)合教學(xué)實際，在內(nèi)容安排上重點突出應(yīng)用性，旨在培養(yǎng)適應(yīng)社會發(fā)展需求的高素質(zhì)應(yīng)用型人才。本書在編寫過程中，圍繞應(yīng)用型本科院校學(xué)生所要掌握的基礎(chǔ)理論展開論述， 體現(xiàn)理論夠用的原則，充分考慮了應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)的特點。在教學(xué)內(nèi)容設(shè)計上，注重教材的理論性和系統(tǒng)性的同時，強調(diào)與前后課程的聯(lián)系，力求做到內(nèi)容少而精、架構(gòu)科學(xué)以及可學(xué)以致用。教師在介紹傳統(tǒng)內(nèi)容的同時，注意反映液壓與氣動技術(shù)在元件及系統(tǒng)設(shè)計分析方法上的一些新發(fā)展和新成就，推進機電液（氣）一體化技術(shù)的教學(xué)與應(yīng)用。在體系結(jié)構(gòu)上，液壓與氣動均按照基礎(chǔ)理論元件基本回路系統(tǒng)分析進行論述。對于液壓與氣動元件，側(cè)重于基本原理的介紹而不過多涉及其具體結(jié)構(gòu)；對于典型系統(tǒng)，緊密結(jié)合液壓與氣壓技術(shù)的最新成果，重點介紹了液壓與氣壓傳動在機床工業(yè)、工程機械、橡塑機械等行業(yè)的應(yīng)用實例；在敘述上，突出重點和共性問題，深入淺出，便于自學(xué)。各章末均附有思考題與習(xí)題，便于讀者復(fù)習(xí)鞏固所學(xué)內(nèi)容，提高分析、解決實際問題的能力。書后附有液壓及氣動技術(shù)中現(xiàn)行液壓氣動圖形符號國家標(biāo)準，以便于讀者查閱使用。本書第1~2章、10~13章由周幼民編寫，第3~7章由董軍輝編寫，第8、9、14章及附錄由李虹霖編寫。全書由董軍輝統(tǒng)編。本書的編寫得到了西安電子科技大學(xué)出版社、成都工業(yè)學(xué)院機械工程學(xué)院的大力支持，在此表示感謝。書中參考了部分專業(yè)資料和書籍，在此對其作者表示感謝。由于編者的水平和學(xué)識有限，書中難免存在不妥之處，懇請讀者批評指正。
編 者 2017年3月
第1章 緒論 1 1.1 液壓傳動的工作原理與系統(tǒng)組成 1 1.1.1 液壓傳動的工作原理 1 1.1.2 液壓傳動系統(tǒng)的組成 3 1.2 液壓傳動系統(tǒng)的表示方法 5 1.3 液壓傳動的特點及應(yīng)用 5 1.3.1 液壓傳動的優(yōu)缺點 5 1.3.2 液壓傳動的應(yīng)用 6 思考題與習(xí)題 6第2章 流體力學(xué)基礎(chǔ) 7 2.1 液壓油 7 2.1.1 液壓油的主要物理性質(zhì) 7 2.1.2 液壓系統(tǒng)對液壓油的要求 11 2.1.3 液壓油的選用 11 2.2 液體的基本力學(xué)性質(zhì) 13 2.2.1 靜止液體的力學(xué)性質(zhì) 13 2.2.2 液體靜力學(xué)基本方程 14 2.2.3 壓力的表示方法及單位 15 2.2.4 液體靜壓傳遞原理 15 2.2.5 液體對固體表面的作用力 16 2.3 流體動力學(xué) 16 2.3.1 描述流動液體的幾個基本概念 16 2.3.2 流動液體連續(xù)性方程 18 2.3.3 伯努利方程 19 2.3.4 動量方程 20 2.4 管路中液體的壓力損失 21 2.4.1 液體流動狀態(tài) 22 2.4.2 沿程壓力損失 22 2.4.3 局部壓力損失 24 2.4.4 管路系統(tǒng)的總壓力損失 24 2.5 液體流經(jīng)孔口及縫隙的流量壓力特性 25 2.5.1 小孔流量壓力特性 25 2.5.2 流體流經(jīng)縫隙的流量壓力特性 27 2.6 瞬變流動 30 思考題與習(xí)題 31第3章 液壓泵 33 3.1 概述 33 3.1.1 液壓泵的工作原理及分類 33 3.1.2 液壓泵的基本性能參數(shù) 34 3.1.3 液壓泵的特性曲線 36 3.2 齒輪泵 37 3.2.1 外嚙合齒輪泵的結(jié)構(gòu)和工作原理 37 3.2.2 齒輪泵的流量 38 3.2.3 齒輪泵的結(jié)構(gòu)性能分析 39 3.2.4 齒輪泵的優(yōu)缺點及其應(yīng)用 40 3.2.5 其他類型的齒輪泵 41 3.3 葉片泵 42 3.3.1 單作用非卸荷式葉片泵 42 3.3.2 雙作用卸荷式葉片泵 43 3.3.3 限壓式變量葉片泵 45 3.3.4 葉片泵的優(yōu)缺點 47 3.4 柱塞泵 47 3.4.1 徑向柱塞泵 47 3.4.2 軸向柱塞泵 48 3.4.3 柱塞泵的優(yōu)缺點及使用 49 3.5 液壓泵的選用 49 思考題與習(xí)題 50第4章 液壓執(zhí)行元件 52 4.1 液壓馬達 52 4.1.1 液壓馬達的分類及特點 52 4.1.2 液壓馬達的性能參數(shù) 53 4.1.3 液壓馬達的工作原理 54 4.2 液壓缸 56 4.2.1 液壓缸的類型 56 4.2.2 活塞式液壓缸 57 4.2.3 柱塞式液壓缸 58 4.2.4 其他形式的液壓缸 59 4.2.5 液壓缸的典型結(jié)構(gòu)和組成 60 4.2.6 液壓缸的設(shè)計和計算 64 思考題與習(xí)題 66第5章 液壓系統(tǒng)的輔助元件 68 5.1 液壓泵的安裝及油箱設(shè)計 68 5.2 管件 69 5.3 過濾器 71 5.4 蓄能器 73 思考題與習(xí)題 75第6章 液壓控制閥及液壓回路 76 6.1 概述 76 6.1.1 液壓閥的分類 76 6.1.2 液壓回路的分類 77 6.2 方向控制閥及方向控制回路 77 6.2.1 單向閥 77 6.2.2 換向閥 80 6.2.3 換向回路和鎖緊回路 87 6.3 壓力控制閥及壓力控制回路 90 6.3.1 溢流閥及調(diào)壓回路 91 6.3.2 減壓閥與減壓回路 97 6.3.3 順序閥與平衡回路 99 6.3.4 壓力繼電器 101 6.4 流量控制閥及調(diào)速回路 102 6.4.1 節(jié)流閥 102 6.4.2 調(diào)速回路概述 104 6.4.3 節(jié)流調(diào)速回路 105 6.4.4 調(diào)速閥 109 6.4.5 容積調(diào)速回路和容積節(jié)流調(diào)速回路 111 6.5 其他控制回路 116 6.5.1 快速運動回路 116 6.5.2 速度換接回路 117 6.5.3 增壓回路 120 6.5.4 卸荷回路 121 6.5.5 保壓回路 122 6.5.6 背壓回路 123 6.5.7 釋壓回路 124 6.5.8 緩沖回路 125 6.6 多缸工作控制回路 125 6.6.1 順序動作回路 125 6.6.2 同步回路 128 6.6.3 多缸快慢互不干擾回路 129 6.7 新型液壓元件簡介 130 6.7.1 疊加式液壓閥 130 6.7.2 插裝閥 131 6.7.3 電液比例控制閥 135 思考題與習(xí)題 137第7章 典型液壓系統(tǒng)應(yīng)用與分析 141 7.1 閱讀液壓傳動系統(tǒng)圖的一般步驟 141 7.1.1 液壓系統(tǒng)圖的讀圖方法和步驟 141 7.1.2 液壓系統(tǒng)圖閱讀舉例 142 7.2 數(shù)控車床液壓系統(tǒng) 145 7.3 數(shù)控加工中心液壓傳動系統(tǒng) 147 7.4 M1432A型萬能外圓磨床液壓系統(tǒng) 151 7.5 液壓機液壓傳動系統(tǒng) 155 7.6 Q2-8型汽車起重機液壓傳動系統(tǒng) 158 思考題與習(xí)題 161第8章 液壓傳動系統(tǒng)設(shè)計與計算 163 8.1 液壓傳動系統(tǒng)的設(shè)計 163 8.1.1 明確液壓系統(tǒng)設(shè)計要求 163 8.1.2 分析液壓系統(tǒng)工況 164 8.1.3 液壓系統(tǒng)方案設(shè)計 166 8.1.4 液壓系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計 167 8.1.5 液壓系統(tǒng)原理圖的擬定 169 8.1.6 選擇液壓元件 170 8.1.7 液壓系統(tǒng)性能驗算 172 8.1.8 繪制工作圖和編寫技術(shù)文件 173 8.2 液壓系統(tǒng)設(shè)計計算舉例 174 思考題與習(xí)題 180第9章 液壓伺服系統(tǒng) 181 9.1 液壓伺服系統(tǒng)概述 181 9.1.1 液壓伺服系統(tǒng)的工作原理 181 9.1.2 液壓伺服系統(tǒng)的特點 182 9.1.3 液壓伺服系統(tǒng)的基本類型 183 9.2 液壓伺服系統(tǒng)的應(yīng)用 186 9.2.1 機械手伸縮運動伺服系統(tǒng) 186 9.2.2 車床的液壓仿形刀架 187 9.3 電液伺服閥 188 思考題與習(xí)題 190第10章 氣壓傳動基礎(chǔ) 191 10.1 氣壓傳動概述 191 10.1.1 氣壓傳動的組成及工作原理 191 10.1.2 氣壓傳動的優(yōu)缺點 192 10.2 空氣的物理性質(zhì) 193 10.2.1 空氣的性質(zhì) 193 10.2.2 濕度和含濕量 194 10.3 氣體狀態(tài)方程及流動規(guī)律 196 10.3.1 氣體狀態(tài)方程 196 10.3.2 氣體流動規(guī)律 197 思考題與習(xí)題 198第11章 氣源裝置及氣動輔助元件 199 11.1 氣源裝置 199 11.2 氣源凈化裝置 201 11.3 其他輔助元件 205 思考題與習(xí)題 207第12章 氣動執(zhí)行元件 208 12.1 概述 208 12.2 氣缸 209 12.3 氣馬達 213 思考題與習(xí)題 215第13章 氣動控制元件及其基本回路 216 13.1 氣動控制元件 216 13.1.1 方向控制閥 216 13.1.2 壓力控制閥 218 13.1.3 流量控制閥 221 13.1.4 氣動邏輯元件 222 13.2 氣動基本回路 225 13.2.1 方向控制回路 225 13.2.2 壓力控制回路 226 13.2.3 速度控制回路 229 13.2.4 其他基本回路 231 思考題與習(xí)題 235第14章 氣壓傳動系統(tǒng)及設(shè)計 236 14.1 氣動系統(tǒng)程序控制設(shè)計 236 14.1.1 行程程序控制回路的設(shè)計方法 236 14.1.2 X-D線圖法 237 14.1.3 氣動順序控制回路設(shè)計舉例 237 14.2 氣壓傳動系統(tǒng)實例 240 14.2.1 氣-液動力滑臺氣壓傳動系統(tǒng) 241 14.2.2 工件夾緊氣壓傳動系統(tǒng) 242 14.2.3 數(shù)控加工中心氣動系統(tǒng) 243 14.2.4 客車車門氣壓傳動系統(tǒng) 244 14.2.5 氣動機械手氣壓傳動系統(tǒng) 245 思考題與習(xí)題 附錄 液壓及氣動圖形符號 248參考文獻 256
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