液压与气压传动技术-(第2版)

目　录



第1章　液压传动概述　1

1.1　液压传动工作原理与系统组成　1

1.1.1　液压传动的工作原理　1

1.1.2　液压传动系统的组成　2

1.1.3　液压传动系统的图形符号　3

1.2　液压传动的优缺点　4

1.3　液压传动的应用及发展概况　4

案例分析与能力训练　5

思考题与习题　7



第2章　液压传动基础　8

2.1　液压油的主要物理性质及选用　8

2.1.1　液体的黏性　8

2.1.2　液体的可压缩性　10

2.1.3　液压油的要求与选用　10

2.2　液体静力学　12

2.2.1　液体静压力及其特性　12

2.2.2　液体静力学基本方程　13

2.2.3　液体静压力的传递　14

2.2.4　压力的表示方法　14

2.2.5　液体对固体壁面的作用力　15

2.3　液体动力学　15

2.3.1　液体动力学基本概念　15

2.3.2　流动液体的基本定律　17

2.4　液体流动时的压力损失　18

2.4.1　沿程压力损失　18

2.4.2　局部压力损失　19

2.4.3　管路系统的总压力损失　19

2.5　液体流经小孔及间隙的流量　19

2.5.1　液体流经小孔的流量　20

2.5.2　液体流经间隙的流量　20

2.6　液压冲击与空穴现象　22

2.6.1　液压冲击　22

2.6.2　空穴现象　23

案例分析与能力训练　24

思考题与习题　24



第3章　液压泵　26

3.1　液压泵概述　26

3.1.1　液压泵的工作原理与分类　26

3.1.2　液压泵的主要性能参数　27

3.2　齿轮泵　29

3.2.1　齿轮泵的工作原理和结构　29

3.2.2　齿轮泵流量计算　31

3.2.3　液压泵的主要性能测试　32

3.2.4　高压齿轮泵的特点　33

3.2.5　齿轮泵的常见故障及排除方法　34

3.3　叶片泵　35

3.3.1　叶片泵的工作原理　35

3.3.2　叶片泵的排量和流量计算　37

3.3.3　定量叶片泵　38

3.3.4　叶片泵的常见故障及排除方法　43

3.4　柱塞泵　44

3.4.1　轴向柱塞泵　44

3.4.2　径向柱塞泵　47

3.4.3　柱塞泵的常见故障及排除方法　48

3.5　液压泵的选用　49

案例分析与能力训练　50

思考题与习题　50



第4章　液压缸与液压马达　52

4.1　液压缸　52

4.1.1　液压缸的类型和特点　52

4.1.2　几种常用的液压缸　53

4.1.3　其他液压缸　58

4.1.4　液压缸的典型结构和组成　59

4.1.5　液压缸的安装、调整、常见故障和排除方法　65

4.2　液压马达　66

4.2.1　液压马达的特点和分类　67

4.2.2　液压马达的工作原理　67

4.2.3　液压马达的基本参数和性能指标　70

案例分析与能力训练　72

思考题与习题　76



第5章　液压控制阀　78

5.1　方向控制阀　79

5.1.1　单向阀　79

5.1.2　换向阀　82

5.1.3　换向阀中位机能　89

5.1.4　方向控制阀的选用、安装、调整　90

5.1.5　方向控制阀常见故障和排除方法　92

5.2　压力控制阀　94

5.2.1　溢流阀　94

5.2.2　减压阀　99

5.2.3　顺序阀　101

5.2.4　压力继电器　103

5.2.5　压力控制阀的选用、安装、调整　105

5.2.6　各类压力控制阀常见故障和排除方法　105

5.3　流量控制阀　109

5.3.1　节流口形式及流量特性　109

5.3.2　节流阀　111

5.3.3　调速阀　113

5.3.4　温度补偿调速阀　115

5.3.5　旁路型调速阀(溢流节流阀)　115

5.3.6　流量控制阀的选用、安装、调整　116

5.3.7　流量控制阀常见故障和排除方法　116

5.4　其他液压控制阀　117

5.4.1　叠加式液压阀　117

5.4.2　插装式锥阀(逻辑阀或二通插装阀)　120

5.4.3　电液比例阀　125

5.4.4　电液数字控制阀　129

5.4.5　伺服控制阀　129

案例分析与能力训练　134

思考题与习题　137



第6章　液压辅助元件　140

6.1　油管及管接头　140

6.1.1　油管　140

6.1.2　油管接头　141

6.1.3　软管及管接头　143

6.1.4　油管及管接头的选用及安装　143

6.1.5　油管及管接头常见故障和排除方法　144

6.2　过滤器　144

6.2.1　过滤器功用　144

6.2.2　过滤器结构　145

6.2.3　过滤器选用和安装　146

6.2.4　过滤器常见故障和排除方法　147

6.3　蓄能器　147

6.3.1　蓄能器功用　147

6.3.2　蓄能器结构　148

6.3.3　蓄能器的使用和安装　150

6.3.4　蓄能器常见故障和排除方法　150

6.4　压力计及压力计开关　151

6.4.1　压力计及压力计开关的功用　151

6.4.2　压力计　151

6.4.3　压力计开关　153

6.4.4　压力计及压力计开关常见故障和排除方法　154

6.5　油箱　154

6.5.1　油箱功用　154

6.5.2　油箱结构　154

6.5.3　油箱使用注意事项　155

6.5.4　油箱常见故障和排除方法　156

案例分析与能力训练　156

思考题与习题　157



第7章　液压基本回路　158

7.1　压力控制回路　158

7.1.1　调压回路　159

7.1.2　减压回路　160

7.1.3　增压回路　161

7.1.4　卸荷回路　162

7.1.5　平衡回路　163

7.2　速度控制回路　165

7.2.1　调速回路　165

7.2.2　增速回路　170

7.2.3　减速回路　172

7.2.4　二次进给回路　173

7.3　方向控制回路　174

7.3.1　换向回路　174

7.3.2　锁紧回路　175

7.4　多缸工作控制回路　176

7.4.1　顺序动作回路　176

7.4.2　同步控制回路　179

7.5　液压基本回路故障分析　181

案例分析与能力训练　183

思考题与习题　184



第8章　典型液压系统分析　187

8.1　组合机床动力滑台液压系统　187

8.1.1　概述　187

8.1.2　1hy40型动力滑台液压系统　188

8.1.3　液压系统的特点分析　190

8.1.4　系统的调整　190

8.1.5　系统常见故障及排除方法　192

8.2　自动线输送装置液压系统　194

8.2.1　输送装置简介　195

8.2.2　输送装置液压系统　196

8.2.3　液压系统的特点分析　197

8.2.4　系统的调整　198

8.2.5　系统常见故障及排除方法　198

8.3　万能外圆磨床液压系统　199

8.3.1　概述　199

8.3.2　万能外圆磨床工作台换向回路　200

8.3.3　m1432b型万能外圆磨床液压系统　201

8.3.4　液压系统的特点分析　204

8.3.5　系统的调整　204

8.3.6　系统常见故障及排除方法　205

8.4　数控车床液压系统　206

8.4.1　概述　206

8.4.2　数控车床液压系统　207

8.4.3　液压系统的特点分析　208

8.5　工业机械手液压系统　208

8.5.1　概述　208

8.5.2　js01工业机械手液压系统　209

案例分析与能力训练　212

思考题与习题　214



第9章　现代液压技术　217

9.1　液压伺服系统　217

9.1.1　液压伺服系统的工作原理　217

9.1.2　液压伺服系统的分类及特点　219

9.1.3　液压伺服系统的基本形式　219

9.1.4　电液伺服阀　221

9.1.5　液压伺服系统应用举例　222

9.2　水压传动技术　222

9.2.1　水的理化指标　223

9.2.2　水压传动技术的优点　223

9.2.3　水压传动技术的缺点及解决方向　223

9.2.4　典型水压系统分析　224

9.3　电液比例控制技术　225

9.3.1　电液比例控制的特点　225

9.3.2　电液比例阀的特点与分类　226

9.3.3　电液比例控制系统　226

9.4　射流技术　227

9.4.1　概述　227

9.4.2　高压水射流技术的应用　227

案例分析与能力训练　228

思考题与习题　230



第10章　液压系统的使用、维护与故障诊断　231

10.1　液压系统的安装与清洗　231

10.1.1　安装　231

10.1.2　清洗　233

10.1.3　过滤　234

10.1.4　加油　234

10.2　液压系统的调试　234

10.2.1　调试前的准备工作　234

10.2.2　点动　234

10.2.3　空载试车　235

10.2.4　负载试车　235

10.3　液压系统的维护保养　236

10.3.1　使用维护要求　236

10.3.2　操作保养规程　236

10.3.3　点检与定检　236

10.3.4　定期维护　237

10.4　液压油的污染与控制　238

10.4.1　液压油污染原因与危害　238

10.4.2　控制液压油污染的措施　239

10.5　液压系统常见故障的诊断与排除　239

10.5.1　液压系统故障的特点　240

10.5.2　液压系统故障诊断的步骤与方法　240

10.5.3　液压系统常见故障的排除方法　242

10.5.4　液压系统的泄漏与解决方法　245

案例分析与能力训练　247

思考题与习题　249



第11章　气压传动　250

11.1　气压传动概述　250

11.1.1　空气的性质和气体状态方程　250

11.1.2　气压传动系统的工作原理和组成　252

11.2　气动动力元件和辅助元件　254

11.2.1　气动动力元件　254

11.2.2　气动辅助元件　257

11.3　气动执行元件　265

11.3.1　气缸　265

11.3.2　气马达　270

11.4　气动控制元件　271

11.4.1　方向控制阀　271

11.4.2　压力控制阀　278

11.4.3　流量控制阀　282

11.4.4　气动逻辑元件　283

11.5　气动基本回路　285

11.5.1　压力控制回路　285

11.5.2　换向回路　286

11.5.3　速度控制回路　287

11.5.4　气液联动回路　288

11.5.5　增压回路　290

11.5.6　延时控制回路　290

11.5.7　往复动作回路　290

11.5.8　安全保护回路　291

11.6　典型气压传动系统分析　293

11.6.1　自动传输带　293

11.6.2　工件夹紧气压传动系统　294

11.6.3　插销分送机构　294

11.6.4　数控加工中心气动换刀系统　295

11.7　气压传动系统常见故障的诊断与排除　296

11.7.1　气压传动系统故障种类　296

11.7.2　气压传动系统故障分析的方法　297

11.7.3　气压传动系统的常见故障与排除方法　299

案例分析与能力训练　300

思考题与习题　302



附录　液压及气压传动元件图形符号(摘自gb/t 786.1—2009)　304

参考文献　311