流體傳動與控制

本書主要介紹流體傳動與控制工作原理與應用技術，共10章，主要內容包括流體力學基礎、動力元件、執行元件、調節元件、輔助元件、流體傳動與控制基本回路、流體傳動與控制系統應用實例、流體傳動系統的設計計算和現代流體傳動的發展概述。 ^[1] 

與同類教材相比，本書兼顧了液壓與氣動元件、迴路的通用性和特殊性，同時融入了目前在流體傳動和控制方面的一些新的研究成果，如平衡式外齧合餘弦齒輪泵等；在闡述基本概念和工作原理的同時，突出其應用，強調傳授知識與培養新能力並重的教學理念。

本書適合作為機械工程類專業本科生的教材，也可供各類成人高校、自學考試等機械工程類相關專業的學生學習使用，還可供從事液壓、氣動技術的各類工程技術人員參考。 ^[1] 

第1章 緒論 （1）

1.1 流體傳動的定義及發展 （1）

1.1.1 流體傳動的定義 （1）

1.1.2 流體傳動的發展 （1）

1.2 流體傳動與控制系統的工作原理、組成及特點 （3）

1.2.1 系統的工作原理 （3）

1.2.2 系統的組成 （6）

1.2.3 系統的特點 （7）

1.2.4 應用 （9）

1.3 流體傳動的工作介質 （10）

1.3.1 性質及分類 （10）

1.3.2 工作要求及選擇 （15）

1.3.3 污染及控制 （16）

思考題與習題 （17）

第2章 流體力學基礎 （19）

2.1 流體靜力學 （19）

2.1.1 液體靜力學 （19）

2.1.2 氣體靜力學 （21）

2.2 流體動力學 （22）

2.2.1 液體動力學 （22）

2.2.2 氣體動力學 （26）

2.3 流體流動時的壓力損失 （28）

2.3.1 液體的流動狀態及壓力損失 （28）

2.3.2 氣體在管道中的流動特性 （32）

2.4 孔口和縫隙流量 （32）

2.4.1 孔口流量 （32）

2.4.2 縫隙流量 （34）

2.5 空穴現象和液壓衝擊 （36）

2.5.1 空穴現象 （36）

2.5.2 液壓衝擊 （37）

思考題與習題 （38） ^[1] 

第3章 流體傳動與控制動力元件 （41）

3.1 概述 （41）

3.1.1 液壓泵的工作原理 （41）

3.1.2 液壓泵的性能參數 （42）

3.2 齒輪泵 （45）

3.2.1 齒輪泵的結構及工作原理 （45）

3.2.2 齒輪泵的流量和排量 （48）

3.2.3 平衡式外齧合餘弦齒輪泵 （48）

3.2.4 齒輪泵的特點及應用 （50）

3.3 葉片泵 （50）

3.3.1 單作用式葉片泵 （51）

3.3.2 雙作用式葉片泵 （52）

3.3.3 葉片泵的應用 （53）

3.4 柱塞泵 （53）

3.4.1 軸向柱塞泵 （53）

3.4.2 徑向柱塞泵 （55）

3.4.3 柱塞泵的特點及應用 （55）

3.5 各類液壓泵的性能比較及應用 （56）

3.5.1 液壓泵的圖形符號 （56）

3.5.2 液壓泵的選擇原則 （56）

3.5.3 電動機參數的選擇 （57）

3.5.4 液壓泵的性能比較 （57）

3.6 液壓泵站的組成及應用 （58）

3.7 氣源裝置 （58）

3.7.1 氣源裝置的組成和佈置 （59）

3.7.2 空氣壓縮機 （60）

思考題與習題 （61）

第4章 流體傳動與控制執行元件 （65）

4.1 缸的分類及特點 （65）

4.1.1 活塞缸 （66）

4.1.2 柱塞缸 （68）

4.1.3 擺動缸 （69）

4.1.4 其它形式的常用缸 （70）

4.2 缸的結構及設計計算 （75）

4.2.1 缸的結構 （75）

4.2.2 缸的設計計算 （76）

4.3 馬達 （80）

4.3.1 液壓馬達的分類、特點及應用 （81）

4.3.2 氣壓馬達的分類、特點及應用 （86）

思考題與習題 （88） ^[1] 

第5章 流體傳動與控制調節元件 （92）

5.1 概述 （92）

5.1.1 控制閥的分類 （92）

5.1.2 控制閥的性能參數 （93）

5.2 液壓方向控制閥 （93）

5.2.1 單向閥 （94）

5.2.2 換向閥 （98）

5.3 液壓壓力控制閥 （103）

5.3.1 溢流閥 （103）

5.3.2 減壓閥 （110）

5.3.3 順序閥 （113）

5.3.4 壓力繼電器 （117）

5.4 液壓流量控制閥 （118）

5.4.1 節流閥 （118）

5.4.2 調速閥 （119）

5.4.3 同步閥 （121）

5.5 其它控制閥 （123）

5.5.1 限速切斷閥 （123）

5.5.2 疊加閥 （124）

5.5.3 插裝閥 （124）

5.5.4 電液比例閥 （128）

5.6 常用氣動控制閥 （131）

5.6.1 氣動控制閥的分類及特性 （132）

5.6.2 氣動方向控制閥 （133）

5.6.3 氣動壓力控制閥 （138）

5.6.4 氣動流量控制閥 （142）

5.7 新型調節控制元件 （144）

5.7.1 電液數字控制閥 （144）

5.7.2 智能電子數字液壓控制的應用 （146）

思考題與習題 （147）

第6章 流體傳動與控制系統輔助元件 （151）

6.1 油箱及附屬裝置 （151）

6.1.1 油箱 （151）

6.1.2 附屬裝置 （153）

6.2 管件 （156）

6.2.1 管道 （157）

6.2.2 管接頭 （158）

6.2.3 管道系統 （160）

6.3 密封裝置 （161）

6.3.1 對密封裝置的要求 （162）

6.3.2 類型和特點 （162）

6.4 過濾器 （165）

6.4.1 類型和結構 （165）

6.4.2 選用及安裝 （166） ^[1] 

6.5 蓄能器 （168）

6.5.1 功能 （168）

6.5.2 類型及應用 （169）

6.6 氣動輔助元件 （170）

6.6.1 氣源淨化裝置 （170）

6.6.2 其它輔助元件 （174）

思考題與習題 （176）

第7章 流體傳動與控制基本回路 （177）

7.1 概述 （177）

7.2 方向控制迴路 （177）

7.3 壓力控制迴路 （178）

7.3.1 調壓回路 （179）

7.3.2 減壓回路 （180）

7.3.3 增壓回路 （180）

7.3.4 保壓回路 （182）

7.3.5 卸荷迴路 （183）

7.3.6 平衡迴路 （184）

7.4 速度控制迴路 （185）

7.4.1 概述 （185）

7.4.2 調速回路 （186）

7.4.3 快速回路 （198）

7.4.4 速度換接回路 （199）

7.5 多缸運動控制迴路 （201）

7.5.1 同步運動迴路 （201）

7.5.2 順序運動迴路 （204）

7.5.3 互不干擾迴路 （206）

思考題與習題 （207）

第8章 流體傳動與控制系統應用實例 （211）

8.1 概述 （211）

8.2 組合機牀動力滑台液壓系統 （212）

8.2.1 概述 （212）

8.2.2 滑台液壓系統的工作原理 （212）

8.2.3 滑台液壓系統的特點 （215）

8.3 萬能外圓磨牀液壓系統 （215）

8.3.1 機牀液壓系統的功能 （215）

8.3.2 液壓系統的工作原理 （216）

8.3.3 系統特點 （219）

8.4 氣動機械手氣壓系統 （219）

8.4.1 氣動系統的工作原理 （219） ^[1] 

8.4.2 氣動系統的工作特點 （221）

8.5 氣液動力滑台氣壓傳動系統 （221）

8.6 八軸仿形銑加工機牀氣動控制系統 （222）

8.6.1 概述 （222）

8.6.2 氣動控制系統的工作原理 （223）

8.6.3 系統特點 （225）

思考題與習題 （225）

第9章 流體傳動系統的設計計算 （227）

9.1 概述 （227）

9.1.1 明確設計要求和工況分析 （227）

9.1.2 主要參數的確定 （231）

9.1.3 系統原理圖的擬定 （232）

9.1.4 元件參數的計算和選擇 （232）

9.1.5 估算系統性能計算 （236）

9.1.6 繪製工作圖和編制技術文件 （238）

9.2 系統設計計算舉例 （239）

思考題與習題 （244）

第10章 現代流體傳動發展概述 （245）

10.1 水壓傳動技術的重新崛起 （245）

10.1.1 水壓傳動研究現狀 （246）

10.1.2 水壓傳動的發展 （248）

10.2 人工智能在流體傳動中的應用 （248）

10.2.1 研究進展 （248）

10.2.2 人工智能在流體傳動中的工程應用 （249）

10.3 風力發電領域的流體傳動技術 （250）

10.3.1 風力發電的發展 （250）

10.3.2 風電技術的發展 （250）

10.3.3 流體傳動儲能風電機的應用 （251）

思考題與習題 （254）

附錄 常用液壓與氣壓傳動圖形符號 （255）

參考文獻 （262） ^[1]