本书以培养基础知识扎实、应用能力强的人才为目的，按照基础理论元件基本回路系统分析进行论述，紧密结合液压与气压技术的*成果，重点介绍了液压与气压传动在机床工业、工程机械、橡塑机械等行业的应用实例；在叙述上，突出重点和共性问题，深入浅出，以便于自学。各章末均附有思考题与习题，便于读者巩固所学内容，提高分析、解决实际问题的能力。本书可作为应用型本科院校机械类和机电类各专业的教材，也可作为各类成人高校、自学考试等相关专业的教材，亦可供从事流体传动与控制技术的工程技术人员参考。

液压与气动是机械学中发展较快的一门学科分支, 近年来与微电子、计算机技术相结合，液压与气动技术进入了一个新的发展阶段。液压与气动技术所具有的独特技术优势，使其在国民经济各领域获得了广泛应用，成为工业、农业、国防和科学技术现代化进程中不可替代的一项基础技术及现代传动与控制的重要手段，也是当代工程技术人员所应掌握的重要基础技术之一。本书从应用型本科培养目标的要求出发，结合教学实际，在内容安排上重点突出应用性，旨在培养适应社会发展需求的高素质应用型人才。本书在编写过程中，围绕应用型本科院校学生所要掌握的基础理论展开论述， 体现理论够用的原则，充分考虑了应用型本科人才培养的特点。在教学内容设计上，注重教材的理论性和系统性的同时，强调与前后课程的联系，力求做到内容少而精、架构科学以及可学以致用。教师在介绍传统内容的同时，注意反映液压与气动技术在元件及系统设计分析方法上的一些新发展和新成就，推进机电液（气）一体化技术的教学与应用。在体系结构上，液压与气动均按照基础理论元件基本回路系统分析进行论述。对于液压与气动元件，侧重于基本原理的介绍而不过多涉及其具体结构；对于典型系统，紧密结合液压与气压技术的最新成果，重点介绍了液压与气压传动在机床工业、工程机械、橡塑机械等行业的应用实例；在叙述上，突出重点和共性问题，深入浅出，便于自学。各章末均附有思考题与习题，便于读者复习巩固所学内容，提高分析、解决实际问题的能力。书后附有液压及气动技术中现行液压气动图形符号国家标准，以便于读者查阅使用。本书第1~2章、10~13章由周幼民编写，第3~7章由董军辉编写，第8、9、14章及附录由李虹霖编写。全书由董军辉统编。本书的编写得到了西安电子科技大学出版社、成都工业学院机械工程学院的大力支持，在此表示感谢。书中参考了部分专业资料和书籍，在此对其作者表示感谢。由于编者的水平和学识有限，书中难免存在不妥之处，恳请读者批评指正。


编 者 2017年3月

第1章 绪论 1 1.1 液压传动的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 3 1.2 液压传动系统的表示方法 5 1.3 液压传动的特点及应用 5 1.3.1 液压传动的优缺点 5 1.3.2 液压传动的应用 6 思考题与习题 6第2章 流体力学基础 7 2.1 液压油 7 2.1.1 液压油的主要物理性质 7 2.1.2 液压系统对液压油的要求 11 2.1.3 液压油的选用 11 2.2 液体的基本力学性质 13 2.2.1 静止液体的力学性质 13 2.2.2 液体静力学基本方程 14 2.2.3 压力的表示方法及单位 15 2.2.4 液体静压传递原理 15 2.2.5 液体对固体表面的作用力 16 2.3 流体动力学 16 2.3.1 描述流动液体的几个基本概念 16 2.3.2 流动液体连续性方程 18 2.3.3 伯努利方程 19 2.3.4 动量方程 20 2.4 管路中液体的压力损失 21 2.4.1 液体流动状态 22 2.4.2 沿程压力损失 22 2.4.3 局部压力损失 24 2.4.4 管路系统的总压力损失 24 2.5 液体流经孔口及缝隙的流量压力特性 25 2.5.1 小孔流量压力特性 25 2.5.2 流体流经缝隙的流量压力特性 27 2.6 瞬变流动 30 思考题与习题 31第3章 液压泵 33 3.1 概述 33 3.1.1 液压泵的工作原理及分类 33 3.1.2 液压泵的基本性能参数 34 3.1.3 液压泵的特性曲线 36 3.2 齿轮泵 37 3.2.1 外啮合齿轮泵的结构和工作原理 37 3.2.2 齿轮泵的流量 38 3.2.3 齿轮泵的结构性能分析 39 3.2.4 齿轮泵的优缺点及其应用 40 3.2.5 其他类型的齿轮泵 41 3.3 叶片泵 42 3.3.1 单作用非卸荷式叶片泵 42 3.3.2 双作用卸荷式叶片泵 43 3.3.3 限压式变量叶片泵 45 3.3.4 叶片泵的优缺点 47 3.4 柱塞泵 47 3.4.1 径向柱塞泵 47 3.4.2 轴向柱塞泵 48 3.4.3 柱塞泵的优缺点及使用 49 3.5 液压泵的选用 49 思考题与习题 50第4章 液压执行元件 52 4.1 液压马达 52 4.1.1 液压马达的分类及特点 52 4.1.2 液压马达的性能参数 53 4.1.3 液压马达的工作原理 54 4.2 液压缸 56 4.2.1 液压缸的类型 56 4.2.2 活塞式液压缸 57 4.2.3 柱塞式液压缸 58 4.2.4 其他形式的液压缸 59 4.2.5 液压缸的典型结构和组成 60 4.2.6 液压缸的设计和计算 64 思考题与习题 66第5章 液压系统的辅助元件 68 5.1 液压泵的安装及油箱设计 68 5.2 管件 69 5.3 过滤器 71 5.4 蓄能器 73 思考题与习题 75第6章 液压控制阀及液压回路 76 6.1 概述 76 6.1.1 液压阀的分类 76 6.1.2 液压回路的分类 77 6.2 方向控制阀及方向控制回路 77 6.2.1 单向阀 77 6.2.2 换向阀 80 6.2.3 换向回路和锁紧回路 87 6.3 压力控制阀及压力控制回路 90 6.3.1 溢流阀及调压回路 91 6.3.2 减压阀与减压回路 97 6.3.3 顺序阀与平衡回路 99 6.3.4 压力继电器 101 6.4 流量控制阀及调速回路 102 6.4.1 节流阀 102 6.4.2 调速回路概述 104 6.4.3 节流调速回路 105 6.4.4 调速阀 109 6.4.5 容积调速回路和容积节流调速回路 111 6.5 其他控制回路 116 6.5.1 快速运动回路 116 6.5.2 速度换接回路 117 6.5.3 增压回路 120 6.5.4 卸荷回路 121 6.5.5 保压回路 122 6.5.6 背压回路 123 6.5.7 释压回路 124 6.5.8 缓冲回路 125 6.6 多缸工作控制回路 125 6.6.1 顺序动作回路 125 6.6.2 同步回路 128 6.6.3 多缸快慢互不干扰回路 129 6.7 新型液压元件简介 130 6.7.1 叠加式液压阀 130 6.7.2 插装阀 131 6.7.3 电液比例控制阀 135 思考题与习题 137第7章 典型液压系统应用与分析 141 7.1 阅读液压传动系统图的一般步骤 141 7.1.1 液压系统图的读图方法和步骤 141 7.1.2 液压系统图阅读举例 142 7.2 数控车床液压系统 145 7.3 数控加工中心液压传动系统 147 7.4 M1432A型万能外圆磨床液压系统 151 7.5 液压机液压传动系统 155 7.6 Q2-8型汽车起重机液压传动系统 158 思考题与习题 161第8章 液压传动系统设计与计算 163 8.1 液压传动系统的设计 163 8.1.1 明确液压系统设计要求 163 8.1.2 分析液压系统工况 164 8.1.3 液压系统方案设计 166 8.1.4 液压系统参数设计 167 8.1.5 液压系统原理图的拟定 169 8.1.6 选择液压元件 170 8.1.7 液压系统性能验算 172 8.1.8 绘制工作图和编写技术文件 173 8.2 液压系统设计计算举例 174 思考题与习题 180第9章 液压伺服系统 181 9.1 液压伺服系统概述 181 9.1.1 液压伺服系统的工作原理 181 9.1.2 液压伺服系统的特点 182 9.1.3 液压伺服系统的基本类型 183 9.2 液压伺服系统的应用 186 9.2.1 机械手伸缩运动伺服系统 186 9.2.2 车床的液压仿形刀架 187 9.3 电液伺服阀 188 思考题与习题 190第10章 气压传动基础 191 10.1 气压传动概述 191 10.1.1 气压传动的组成及工作原理 191 10.1.2 气压传动的优缺点 192 10.2 空气的物理性质 193 10.2.1 空气的性质 193 10.2.2 湿度和含湿量 194 10.3 气体状态方程及流动规律 196 10.3.1 气体状态方程 196 10.3.2 气体流动规律 197 思考题与习题 198第11章 气源装置及气动辅助元件 199 11.1 气源装置 199 11.2 气源净化装置 201 11.3 其他辅助元件 205 思考题与习题 207第12章 气动执行元件 208 12.1 概述 208 12.2 气缸 209 12.3 气马达 213 思考题与习题 215第13章 气动控制元件及其基本回路 216 13.1 气动控制元件 216 13.1.1 方向控制阀 216 13.1.2 压力控制阀 218 13.1.3 流量控制阀 221 13.1.4 气动逻辑元件 222 13.2 气动基本回路 225 13.2.1 方向控制回路 225 13.2.2 压力控制回路 226 13.2.3 速度控制回路 229 13.2.4 其他基本回路 231 思考题与习题 235第14章 气压传动系统及设计 236 14.1 气动系统程序控制设计 236 14.1.1 行程程序控制回路的设计方法 236 14.1.2 X-D线图法 237 14.1.3 气动顺序控制回路设计举例 237 14.2 气压传动系统实例 240 14.2.1 气-液动力滑台气压传动系统 241 14.2.2 工件夹紧气压传动系统 242 14.2.3 数控加工中心气动系统 243 14.2.4 客车车门气压传动系统 244 14.2.5 气动机械手气压传动系统 245 思考题与习题 附录 液压及气动图形符号 248参考文献 256