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目录1

第一章 绪论1

§1-1机床液压传动系统1

§1-1.1液压传动系统的工作原理1

§1-1.2液压系统的组成3

§1-1.3液压系统图的图形符号4

§1-2液压传动的优缺点4

§1-3液压传动在机床上的应用5

第二章 液压油和液压流体力学基础7

§2-1液压油7

§2-1.1液压油的一般特性7

一、密度和重度7

二、可压缩性8

三、热学特性11

四、粘性12

五、其它特性14

§2-1.2液压油的使用特性15

一、稳定性15

二、抗泡沫性和抗乳化性15

三、防锈性和润滑性15

四、相容性15

§2-1.3对机床液压系统液压油的要求及其选用16

一、要求16

二、选用16

§2-2静止液体力学16

三、静态特性17

§2-2.1液体的压力18

一、液体压力及其性质18

二、重力作用下静止液体中的压力分布19

三、压力的表示方法及单位19

§2-2.2静止液体内压力的传递20

§2-2.3液体静压力作用在固体壁面上的力20

§2-3流动液体力学21

§2-3.1液体流动中的一些基本概念21

一、理想液体、恒定流动和一维流动21

二、流线、流束和通流截面22

三、流量和平均流速22

四、液体流动时的压力23

§2-3.2流动液体的质量守恒定律——连续方程23

一、液体的运动微分方程24

§2-3.3流动液体的能量守恒定律——伯努利方程24

三、实际液体流束的伯努利方程25

二、理想液体的伯努利方程25

§2-3.4流动液体的动量定律——动量方程27

§2-4液体在管道中的流动29

§2-4.1液体的流动状态30

一、层流和紊流30

二、雷诺数31

三、非圆管道截面雷诺数的计算式、水力半径和湿周31

§2-4.2液体在圆管中的层流流动32

一、通流截面上流速的分布规律33

二、流量33

三、平均流速33

四、沿程能量损失34

五、进口起始段的流动34

一、通流截面上流速的分布规律35

§2-4.3液体在圆管中的紊流流动35

二、沿程能量损失36

§2-4.4局部能量损失36

§2-4.5管路系统总能量损失39

§2-5孔口及缝隙中液流的特性40

§2-5.1孔口的流量－压力特性40

一、薄壁小孔40

二、短孔42

三、细长孔42

四、圆柱滑阀阀口42

五、锥阀阀口43

§2-5.2缝隙的流量－压力特性44

一、平行平板缝隙44

二、同心环形缝隙46

三、偏心环形缝隙46

四、倾斜平板缝隙47

§2-6液压冲击和空穴现象49

§2-6.1液压冲击49

一、液流突然停止运动时的液压冲击50

二、运动部件制动时产生的液压冲击51

§2-6.2空穴现象52

习题53

§3-1.3液压泵和液压马达的工作压力、排量和流量56

§3-1.2液压泵和液压马达的分类56

§3-1.1液压泵和液压马达的工作原理56

§3-1概述56

第三章 液压泵和液压马达56

一、液压泵（液压马达）的工作压力和额定压力57

二、液压泵（液压达）的排量和流量57

§3-1.4液压泵和液压马达的功率和效率58

一、液压泵的功率和效率58

二、液压马达的动率和效率59

§3-1.5对液压泵和液压马达的要求60

§3-2齿轮泵60

§3-2.1外啮合齿轮泵60

一、工作原理60

二、排量计算和流量脉动61

六、典型结构62

三、困油现象62

五、径向受力平衡问题62

四、泄漏问题62

七、优缺点和用途63

§3-2.2内啮合齿轮泵63

§3-3叶片泵64

§3-3.1叶片泵的工作原理及其流量计算64

一、工作原理64

二、排量和流量计算66

三、流量脉动67

二、定子曲线69

一、典型结构69

§3-3.2定量计片泵的结构和特点69

§3-3.4限压式变量叶片泵的工作原理、结构和特性70

一、工作原理70

三、困油问题70

四、配油盘上的三角槽70

§3-3.3定量叶片泵的静态特性70

二、典型结构71

三、优缺点和用途72

§3-3.5限压式变量叶片泵的静态特性73

§3-3.6其它形式的变量叶片泵74

一、内反馈限压式变量叶片泵74

一、径向柱塞泵的工作原理75

§3-4.1柱塞泵的工作原理75

§3-4柱塞泵75

二、稳流量式变量叶片泵75

§3-4.2轴向柱塞泵的结构和特点76

一、典型结构和主要性能76

二、轴向柱塞泵的工作原理76

二、流量计算和流量脉动78

§3-5其它形式的液压泵79

§3-5.1螺杆泵79

§3-5.2凸轮转子式叶片泵79

§3-6液压泵的选用80

§3-7液压马达81

§3-7.1液压马达的工作原理和典型结构81

§3-7.2液压马达的转矩和转速82

习题83

§4-1液压缸的类型及其特点86

§4-1.1活塞缸86

一、双杆活塞缸86

第四章 液压缸86

二、单杆活塞缸87

§4-1.2柱塞缸89

§4-1.3摆动缸90

§4-1.4其它液压缸91

一、增力缸91

二、增压缸91

§4-2.1典型液压缸结构举例92

§4-2液压缸的典型结构及其组成92

四、齿条液压缸92

三、伸缩缸92

§4-2.2液压缸的组成部分93

一、缸筒组件93

二、活塞组件95

三、密封装置95

四、缓冲装置97

五、排气装置99

§4-3液压缸的静态特性99

§4-4液压缸的设计和计算100

§4-4.1液压缸设计中要注意的几个问题100

三、活塞杆的计算101

二、缸筒壁厚的校核101

一、缸筒内径、活塞杆直径和缸筒长度的确定101

§4-4.2液压缸的基本计算101

四、缸筒联接的验算103

§4-4.3液压缸的缓冲计算104

一、冲击压力的计算104

二、液压缸强度的校核105

习题105

第五章 液压阀108

§5-1概述108

§5-1.1液压阀的分类108

§5-1.2对液压阀的基本要求108

二、液控单向阀109

一、普通单向阀109

§5-2.1单向阀109

§5-2方向控制阀109

§5-2.2换向阀110

一、典型结构和工作原理110

二、性能和特点114

§5-3压力控制阀119

§5-3.1溢流阀119

一、典型结构和工作原理119

二、静态特性121

三、溢流阀在液压系统中的应用123

§5-3.2减压阀124

一、典型结构和工作原理124

二、压力继电器125

三、减压阀在液压系统中的应用125

§5-3.3顺序阀和压力继电器125

二、性能和特点125

一、顺序阀126

§5-4流量控制阀127

§5-4.1普通节流阀127

一、结构和工作原理127

二、节流通道（口）的形式127

四、节流阀在液压系统中的应用131

§5-4.2调速阀131

一、结构和工作原理131

二、静态特性132

一、温度补偿式调速阀133

二、溢流节流阀133

§5-4.3其它类型的流量控制阀133

三、调速阀在液压系统中的应用133

三、计量阀134

§5-5比例阀和逻辑阀135

§5-5.1比例阀135

一、电磁比例压力阀135

二、电磁比例流量阀137

三、电液比例换向阀137

§5-5.2逻辑阀138

习题139

二、类型141

§6-1.1蓄能器的功用和分类141

一、功用141

第六章 辅助装置141

§6-1蓄能器141

§6-1.2蓄能器容量计算143

一、储存能量时的容量计算143

二、吸收回路冲击压力时的容量计算144

三、吸收液压泵压力脉动时的容量计算144

§6-1.3蓄能器的使用和安装145

§6-2滤油器145

§6-2.1液压油的污染和过滤145

一、污染的成因145

二、污染度的测定和污染等级146

三、过滤精度146

一、各种型式的滤油器及其特点147

§6-2.2滤油器的典型结构147

一、二、滤油器上的堵塞指示装置149

§6-2.3滤油器的选用和安装149

一、滤油器的选用149

二、滤油器的安装位置149

§6-3油箱150

§6-3.1油箱的作用和典型结构150

§6-3.2油箱设计中的几个问题151

§6-4热交换器152

§6-4.1热交换器在液压系统中的作用152

§6-4.2热交换器的结构和选用152

一、冷却器152

§6-5.1密封装置的功用和要求153

二、加热器153

§6-5密封装置153

§6-5.2密封装置的种类和特点154

§6-6管系元件155

§6-6.1油管的选用和计算155

一、各种油管的选用155

二、油管的计算156

§6-6.2管接头156

习题158

第七章 基本回路（一）——调速回路159

§7-1概述159

一、进口节流调速回路160

§7-2.1采用节流阀的节流调速回路160

§7-2节流调速回路160

二、出口节流调速回路164

三、旁路节流调速回路166

§7-2.2采用调速阀的节流调速回路169

一、采用普通调速阀的三种节流调速回路169

二、采用溢流节流阀的进口节流调速回路172

§7-3容积调速回路172

§7-3.1变量泵和液压缸的容积调速回路173

§7-3.2液压泵和液压马达的容积调速回路174

一、变量泵与定量马达的容积调速回路174

二、定量泵与变量马达的容积调速回路176

三、变量泵与变量马达的容积调速回路177

§7-4.1限压式变量泵和调速阀的调速回路178

§7-4容积节流调速回路178

§7-4.2差压式变量泵和节流阀的调速回路180

§7-5采用计量阀的调速回路181

习题181

第八章 基本回路（二）——其它回路185

§8-1快速运动回路和速度换接回路185

§8-1.1快速运动回路185

一、差动连接回路185

二、用增速液压缸的快速运动回路185

三、用蓄能器的快速运动回路186

四、用双泵供油的快速运动回路187

§8-1.2速度换接回路188

一、快速运动和工作进给运动的换接回路188

二、两种工作进给速度的换接回路189

§8-2压力控制回路190

§8-2.1调压回路190

一、采用溢流阀和远程调压阀的调压回路191

二、采用电液比例溢流阀的 调压回路191

§8-2.2卸荷回路192

一、采用三位换向阀的卸荷回路192

二、采用二位二通阀的卸荷回路193

三、用先导型溢流阀的卸荷回路193

四、用特殊结构液压缸的卸荷回路193

§8-2.3保压回路194

一、使用蓄能器的保压回路194

二、自动补油的保压回路194

一、单级减压回路195

§8-2.4减压回路195

二、多级减 压回路196

§8-2.5增压回路196

§8-2.6平衡回路196

一、采用单向顺序阀的平衡回路197

二、采用液控单向阀的平衡回路197

§8-3多缸工作控制回路198

§8-3.1顺序动作回路198

一、行程控制式顺序动作回路198

二、压力控制式顺序动作回路199

三、时间控制式顺序动作回路201

§8-3.2同步回路201

一、容积控制式同步回路201

二、流量控制式同步回路203

三、伺服控制式同步回路208

§8-3.3多缸快慢速互不干涉回路208

§8-3.4多缸卸荷回路209

习题210

第九章 金属切削机床上的典型液压传动系统213

§9-1组合机床动力滑台液压系统213

一、机床概述213

二、YT4543型动力滑台液压系统的工作原理214

三、YT4543型动力滑台液压系统的特点215

§9-2CB3463-1型半自动转塔车床的液压系统217

一、机床概述217

二、液压系统的工作原理218

一、机床概述225

§9-3M1432A型万能外圆磨床的液压系统225

三、液压系统的特点225

二、液压系统的工作原理226

三、液压系统中的换向机构及其性能229

四、液压系统的特点231

§9-4M7120A型平面磨床的液压系统231

一、机床概述231

二、液压系统的工作原理232

三、液压系统的特点235

习题235

第十章 机床液压系统的设计与计算239

§10-1机床液压系统的设计步骤239

§10-2液压系统的设计要求239

一、液压缸的负载分析240

§10-3液压系统性能与参数的初步确定240

§10-3.1工况分析和负载图的编制240

二、液压缸负载图的编制241

§10-3.2液压系统参数的初步确定242

§10-4液压系统图的拟订245

§10-4.1液压回路的选择245

§10-4.2液压系统的合成246

§10-5液压元件的计算和选择247

§10-5.1确定液压泵的容量及其驱动电机的功率247

一、计算液压泵的工作压力247

二、计算液压泵的流量247

一、选择控制阀248

§10-5.2确定其它元件的规格248

三、选择液压泵的规格248

四、确定驱动电机的功率248

二、确定管道尺寸249

三、确定油箱容量249

§10-6液压系统性能的估算249

§10-6.1静态特性的估算249

一、液压回路中的压力损失249

二、液压回路中的泄漏250

三、供油压力、工作流量和回路效率250

四、系统效率251

§10-6.2动态特性的估算251

§10-6.3发热估算251

§10-6.4液压冲击估算252

一、液压装置结构形式的选择253

二、液压元件的配置形式253

§10-6.5换向精度估算253

§10-7.1液压装置的结构设计253

§10-7液压装置的结构设计253

三、管路连接方式255

§10-7.2液压装置结构设计及使用中的注意事项255

一、液压装置布局255

二、液压油的污染控制255

三、液压装置的振动、噪声及其防止256

§10—8机床液压系统设计示例257

§10-8.1液压系统参数的确定及液压缸工况图的绘制257

一、负载分析257

三、初步确定液压缸的参数258

二、负载图和速度图258

§10-8.2液压系统图的拟订260

一、选择液压回路260

二、拟订液压系统图261

§10-8.3液压元件的计算和选择263

一、确定液压泵规格和电动机功率263

二、控制阀的选择263

三、管道尺寸264

§10-8.4液压系统主要性能的估算264

一、液压系统稳态特性的校核264

二、液压系统发热与温升的验算267

习题268

§11-1圆管中液流的动态特性271

第十一章 液压元件和系统的动态特性271

§11-2限压式变量叶片泵的动态特性273

§11-3液压缸的动态特性275

§11-4直动式溢流阀的动态特性278

§11-5蓄能器的动态特性281

§11-6液压回路动态特性分析举例283

§11-6.1容积调速回路的动态特性283

§11-6.2脉动抑制油路的动态特性285

习题287

第十二章 液压伺服装置289

§12-1概述289

§12-1.1液压伺服系统的工作原理289

§12-1.2液压伺服系统的特点及其组成290

§12-1.3液压伺服系统的分类291

§12-2液压伺服系统的基本类型292

§12-2.1阀控缸式液压伺服系统292

二、射流管式液压伺服系统293

三、喷嘴、挡板式液压伺服系统293

§12-2.2阀控马达式液压伺服系统294

§12-2.3泵控马达式液压伺服系统296

§12-3液压伺服阀和机液伺服系统297

§12-3.1液压伺服阀297

一、伺服阀的流量－压力特性297

二、伺服阀的特性系数299

三、伺服阀的动态特性301

一、传递函数和方块图302

§12-3.2机液伺服系统302

二、稳定性305

三、静态误差306

§12-4电液伺服阀和电液伺服系统308

§12-4.1电液伺服阀308

一、结构、工作原理和类型308

二、性能和特点310

§12-4.2电液伺服系统313

一、典型结构和工作原理313

二、传递函数313

三、结构谐振问题314

习题315

结束语316

一、滑阀式液压伺服系统2929