本書內(nèi)容涵蓋了流體傳動技術所涉及的多個知識點,具體內(nèi)容包括流體傳動技術概述及流體力學基礎、流體傳動系統(tǒng)能源裝置、流體傳動系統(tǒng)執(zhí)行元件、流體傳動系統(tǒng)控制元件、流體傳動系統(tǒng)輔助元件、流體傳動系統(tǒng)基本回路、典型流體傳動系統(tǒng)應用、流體傳動系統(tǒng)計算機仿真和流體傳動技術課程實驗指導。通過流體傳動系統(tǒng)計算機仿真和流體傳動技術課程實驗指導章節(jié)的設計,將學科競賽與教學有機結合,幫助學生將流體傳動技術中的抽象概念具體化,加深學生對流體傳動專業(yè)知識的理解,提高學生的科研素養(yǎng)與工程應用能力。
蔣丹,電子科技大學機電學院副教授,畢業(yè)于哈爾濱工業(yè)大學機械電子工程專業(yè),研究方向為流體傳動與控制,擔任中國機械工程學會流體傳動與控制分會第七屆委員會青年工作委員,第三屆中國機械工業(yè)教育協(xié)會工程圖學課程教學委員會委員、副主任委員。參與的項目"流體傳動系統(tǒng)智能化監(jiān)測、故障診斷與魯棒自適應抗擾控制技術”2022年獲四川省機械工業(yè)科學技術獎,一等獎。主持并參與四川省科技計劃項目"外骨骼人機耦合動力學建模與協(xié)同控制平臺驗證”,四川省科技計劃項目"有軌電車信號優(yōu)先控制算法研究”等。本書可作為普通高等學校機械類、交通運輸類、自動化類等專業(yè)本科生教材,也可作為從事流體傳動與控制技術工作的工程技術人員和操作人員的實用工具書。
目 錄
第1章 流體傳動技術概述及流體力學基礎 1
1.1 流體傳動技術的發(fā)展概況 1
1.2 流體傳動系統(tǒng)的工作原理及組成 2
1.2.1 流體傳動系統(tǒng)的工作原理 2
1.2.2 流體傳動系統(tǒng)的組成 3
1.3 流體傳動系統(tǒng)的特點及應用 4
1.3.1 流體傳動系統(tǒng)的特點 4
1.3.2 流體傳動系統(tǒng)的應用 5
1.4 流體力學基礎知識 6
1.4.1 工作介質(zhì)的物理性質(zhì) 6
1.4.2 液體靜力學基礎 9
1.4.3 液體動力學基礎 10
1.4.4 管道流動 12
1.4.5 孔口流動和縫隙流動 16
1.4.6 氣體狀態(tài)方程 20
1.4.7 液壓沖擊和氣穴現(xiàn)象 21
第2章 流體傳動系統(tǒng)能源裝置 25
2.1 概述 25
2.2 液壓泵 25
2.2.1 液壓泵概述 26
2.2.2 齒輪泵 29
2.2.3 葉片泵 33
2.2.4 柱塞泵 36
2.3 氣源裝置 37
2.3.1 氣壓發(fā)生裝置 38
2.3.2 凈化和儲存壓縮空氣的裝置與設備 39
2.3.3 氣動三聯(lián)件 41
第3章 流體傳動系統(tǒng)執(zhí)行元件 43
3.1 概述 43
3.2 直線往復運動執(zhí)行元件 43
3.2.1 液壓缸 44
3.2.2 氣缸 53
3.2.3 缸的安裝和機械連接方式 56
3.3 旋轉運動執(zhí)行元件 59
3.3.1 液壓馬達 59
3.3.2 氣動馬達 63
第4章 流體傳動系統(tǒng)控制元件 66
4.1 概述 66
4.2 液壓閥的閥芯結構和性能 66
4.2.1 閥芯結構 66
4.2.2 液動力 68
4.2.3 卡緊力 69
4.3 液壓方向控制閥 70
4.3.1 單向閥 71
4.3.2 換向閥 73
4.4 液壓壓力控制閥 82
4.4.1 溢流閥 83
4.4.2 減壓閥 86
4.4.3 順序閥 89
4.4.4 壓力繼電器 92
4.5 液壓流量控制閥 93
4.5.1 節(jié)流閥 94
4.5.2 調(diào)速閥和溢流節(jié)流閥 96
4.6 液壓插裝閥與疊加閥 99
4.6.1 插裝閥 99
4.6.2 疊加閥 101
4.7 電液數(shù)字閥 103
4.8 電液比例閥 104
4.9 電液伺服閥 106
4.10 氣動控制元件 108
4.10.1 氣動方向控制閥 108
4.10.2 氣動壓力控制閥 110
4.10.3 氣動流量控制閥 111
第5章 流體傳動系統(tǒng)輔助元件 114
5.1 液壓輔助元件 114
5.1.1 蓄能器 114
5.1.2 過濾器 118
5.1.3 油箱 121
5.1.4 管道 122
5.1.5 管接頭 123
5.1.6 密封元件 124
5.1.7 熱交換器 128
5.2 氣動輔助元件 129
5.2.1 消聲器 129
5.2.2 氣動管道連接件 130
第6章 流體傳動系統(tǒng)基本回路 131
6.1 液壓基本回路 131
6.1.1 壓力控制回路 131
6.1.2 速度控制回路 135
6.1.3 方向控制回路 143
6.1.4 多執(zhí)行元件控制回路 145
6.2 氣動基本回路 149
6.2.1 方向控制回路 149
6.2.2 壓力控制回路 150
6.2.3 速度控制回路 151
6.2.4 其他常用氣動基本回路 153
6.3 流體傳動系統(tǒng)常用電氣回路 156
第7章 典型流體傳動系統(tǒng)應用 162
7.1 典型負載特性 162
7.1.1 恒轉矩負載特性 162
7.1.2 恒功率負載特性 163
7.1.3 通風機型負載特性 163
7.2 YT4543型動力滑臺液壓系統(tǒng) 164
第8章 流體傳動系統(tǒng)計算機仿真 169
8.1 機電液系統(tǒng)相似模型 169
8.2 流體傳動系統(tǒng)仿真軟件介紹 169
8.2.1 FluidSIM軟件 169
8.2.2 AMESim軟件 171
8.2.3 MATLAB/Simulink軟件 173
第9章 流體傳動技術課程實驗指導 177
9.1 液壓與氣動元件拆裝實驗 177
9.2 單作用氣缸換向及速度調(diào)節(jié)回路實驗 178
9.3 雙作用氣缸換向及速度調(diào)節(jié)回路實驗 179
9.4 液壓缸并聯(lián)同步回路實驗 180
9.5 管路液壓沖擊實驗 181
9.6 氣動拾取演示實驗 181
9.7 SMC氣動實驗 182
9.8 慧魚氣動模型搭建與調(diào)試實驗 185
參考文獻 188