本書從正反兩方面闡述液壓傳動的應用場合、液壓元輔件的選用與設計、液壓回路及液壓系統的設計，以問題的形式歸納液壓系統設計技巧與禁忌。

主要內容包括：傳動系統的選型、液壓缸設計、液壓馬達設計、液壓泵選用、液壓控制閥選用、液壓輔件設計及選用、液壓回路設計、液壓傳動系統設計等。

本書以大量工程設計實例為素材，在闡述基本理論和方法的基礎上，從工程應用的角度出發，剖析和論述了實例中造成系統不能正常工作的原因，並提出了改進設計的有效對策。

本書對從事流體傳動與控制、液壓設備設計與維護的工程技術人員具有指導意義，也可供大學院校相關專業師生學習參考。

第1章液壓傳動系統的選型1
1.1適宜採用液壓傳動的場合 / 1
1.2不適宜採用液壓傳動的場合 / 2

第2章液壓缸設計4
2.1液壓缸——機構組合形式 / 4
2.2液壓缸參數計算 / 6
【問題1】運動參數分析 / 6
【問題2】液壓缸最大負載力計算 / 6
【問題3】液壓缸設計壓力初選 / 8
【問題4】缸筒內徑計算 / 9
【問題5】活塞杆外徑計算 / 10
【問題6】液壓缸的有效面積驗算 / 11
【問題7】液壓缸或液壓馬達所需流量 / 11
【問題8】編制液壓缸或液壓馬達的工況圖 / 11
【問題9】液壓缸缸筒長度計算 / 13
【問題10】缸筒形位公差的確定 / 15
【問題11】活塞參數計算 / 15
【問題12】液壓缸校核 / 15
2.3液壓缸結構設計 / 16
【問題1】缸體端部連接結構問題 / 16
【問題2】缸體材料選擇 / 19
【問題3】缸體設計技術條件要求 / 19
【問題4】端蓋設計 / 20
【問題5】活塞與活塞杆連接形成 / 20
【問題6】活塞材料選擇 / 21
【問題7】活塞設計技術條件要求 / 21
【問題8】活塞杆結構設計 / 21
【問題9】液壓缸排氣 / 22
2.4液壓缸安裝形式 / 22
【問題1】軸線固定式安裝技巧 / 23
【問題2】軸線擺動式安裝技巧 / 24
【問題3】負載導向問題 / 26
【問題4】液壓缸安裝禁忌 / 26
2.5液壓缸緩衝裝置設計 / 28
【問題1】緩衝裝置的適用性問題 / 28
【問題2】緩衝裝置結構類型 / 28
【問題3】液壓缸的緩衝計算 / 30
2.6液壓缸工作介質要求 / 31
【問題1】環境溫度要求 / 31
【問題2】黏度和過濾精度要求 / 31

第3章液壓馬達選用32
3.1液壓馬達 / 32
【問題1】液壓馬達與液壓泵通用性 / 32
【問題2】液壓馬達類型選擇 / 33
3.2液壓馬達參數計算 / 34
【問題1】液壓馬達最大負載力矩計算 / 35
【問題2】液壓馬達的排量計算 / 36
3.3液壓馬達使用 / 36
【問題1】液壓馬達啟動 / 36
【問題2】系統衝擊 / 37
【問題3】液壓馬達轉速限制 / 38
【問題4】液壓馬達連接 / 39
【問題5】多液壓馬達回路設計 / 40
【問題6】液壓馬達的洩漏 / 41

第4章液壓泵選用42
4.1液壓泵選用 / 42
【問題1】液壓泵性能 / 42
【問題2】液壓泵類型選擇 / 42
4.2液壓泵參數計算 / 43
【問題1】計算液壓泵的最大工作壓力 / 43
【問題2】計算液壓泵的最大流量 / 43
【問題3】計算雙泵供油時小泵流量計算 / 43
【問題4】選擇液壓泵的額定壓力確定 / 44
【問題5】選擇液壓泵的額定流量確定 / 44
【問題6】關於泵的轉速與效率 / 44
【問題7】計算液壓泵的驅動功率 / 45
【問題8】電動機的選擇 / 45
【問題9】內燃機的選擇 / 47
4.3液壓泵回路設計 / 47
【問題1】閉式系統設計 / 47
【問題2】液壓泵回路設計禁忌 / 48
【問題3】自吸問題 / 49
【問題4】冷卻問題 / 50
4.4液壓泵安裝 / 50
【問題1】液壓泵安裝 / 50
【問題2】吸油管連接 / 51
【問題3】泄油管連接 / 52

第5章液壓控制閥選用54
5.1壓力控制閥 / 54
【問題1】壓力確定 / 54
【問題2】流量確定 / 55
【問題3】結構類型確定 / 55
5.2溢流閥 / 55
【問題1】溢流閥選用 / 55
【問題2】溢流閥回路設計 / 56
5.3減壓閥 / 58
【問題1】減壓閥應用場合限制 / 58
【問題2】減壓閥超調 / 59
【問題3】減壓閥流量確定 / 59
【問題4】減壓閥安裝 / 59
5.4順序閥 / 59
【問題1】順序閥選用 / 59
【問題2】順序閥與溢流閥區別 / 60
【問題3】順序閥職能符號與溢流閥和減壓閥的區別 / 60
5.5壓力繼電器 / 61
【問題1】壓力繼電器選用 / 61
【問題2】靈敏度降低 / 61
【問題3】壓力繼電器回路設計 / 61
5.6方向控制閥 / 62
【問題1】方向控制閥中位機能選擇問題 / 62
【問題2】手動與機動操縱方式 / 63
5.7電磁換向閥與電液換向閥 / 63
【問題1】使用場合 / 63
【問題2】電源使用問題 / 64
【問題3】電磁換向閥的安裝 / 64
【問題4】電磁換向閥的使用 / 65
【問題5】電液換向閥先導控制油 / 65
5.8單向閥 / 68
【問題1】液控單向閥的泄壓方式 / 68
【問題2】單向閥開啟壓力問題 / 69
【問題3】單向閥安裝 / 69
5.9流量控制閥 / 70
【問題1】節流閥口的結構形式 / 70
【問題2】節流閥流量調節問題 / 71
【問題3】調速閥流量調節問題 / 71
【問題4】流量控制閥連接問題 / 72
5.10系統中液壓元件選擇實例 / 73
【問題1】漲管機液壓系統方向閥規格問題 / 73
【問題2】拉彎機液壓系統方向閥類型選擇問題 / 75
【問題3】升降臺液壓系統液壓閥問題 / 76
【問題4】起重機吊具定位液壓系統液壓閥控制油壓問題 / 76
【問題5】蓄能器增速回路液壓閥類型選擇問題 / 77
【問題6】丁基膠塗布機液壓系統液壓閥問題 / 79
【問題7】立磨液壓機液壓系統換向閥中位元機能問題 / 80

第6章液壓輔件設計及選用82
6.1蓄能器 / 82
【問題1】蓄能器的有效容積計算 / 82
【問題2】蓄能器位置設計 / 83
【問題3】截止閥問題 / 84
【問題4】液位控制的問題 / 84
【問題5】蓄能器與液壓泵間的連接問題 / 84
【問題6】蓄能器安裝易出現的問題 / 84
【問題7】蓄能器吸收壓力脈動時的問題 / 85
【問題8】蓄能器充氣問題 / 86
【問題9】專用機床蓄能器回路容量選用問題 / 86
6.2濾油器 / 87
【問題1】濾油器的作用及性能 / 87
【問題2】濾油器通流能力確定 / 87
【問題3】過濾精度選擇 / 88
【問題4】濾芯選擇問題 / 89
【問題5】濾油器放置位置問題 / 90
【問題6】濾油器安裝問題 / 91
6.3熱交換器 / 93
【問題1】冷卻器安裝位置問題 / 94
【問題2】冷卻器通流能力問題 / 94
【問題3】冷卻面積確定問題 / 94
【問題4】傳熱面積計算 / 95
【問題5】冷卻水管表面結露問題 / 95
【問題6】防止結垢問題 / 95
【問題7】冷卻介質問題 / 96
【問題8】管式冷卻器使用時應注意的問題 / 96
【問題9】板式冷卻器使用時應注意的問題 / 96
【問題10】電磁水閥的使用電壓應與系統控制電壓一致 / 97
【問題11】加熱器問題 / 97
6.4密封件使用 / 98
【問題1】密封件與工作介質的相容性 / 98
【問題2】O形橡膠密封圈的使用場合 / 99
【問題3】O形圈的間隙擠出問題 / 100
【問題4】O形圈安裝禁忌 / 101
【問題5】Y形密封圈的使用 / 102
【問題6】V形及組合唇形密封圈的使用 / 103
【問題7】其他唇形密封圈 / 104
【問題8】油封設計問題 / 105
【問題9】密封膠塗膠過程注意問題 / 108
【問題10】其他密封件使用問題 / 110
【問題11】液壓缸密封間隙設計實例 / 111
【問題12】液壓缸密封溝槽尺寸設計實例 / 112
6.5油管及管接頭 / 114
【問題1】油管材質選擇 / 114
【問題2】油管內徑確定問題 / 117
【問題3】油管壁厚計算問題 / 117
【問題4】管接頭選擇問題 / 118
【問題5】布管問題 / 120
【問題6】系統中液壓管路配置問題 / 121

第7章液壓回路設計124
7.1壓力控制回路設計 / 124
7.1.1調壓回路 / 124
【問題1】調壓方式選擇 / 124
【問題2】壓力參數調節 / 125
【問題3】二級調壓回路中的問題 / 127
【問題4】壓力閥之間干擾問題 / 128
【問題5】溢流閥控制油路的洩漏問題 / 130
【問題6】液壓泵的出口封閉問題 / 131
7.1.2減壓回路 / 132
【問題1】減壓回路設計要注意的問題 / 132
【問題2】減壓回路元件設置問題 / 132
【問題3】減壓回路工作壓力不穩定問題 / 133
7.1.3卸荷回路 / 134
【問題1】卸荷方式選擇 / 134
【問題2】卸荷閥的選擇 / 136
【問題3】卸荷回路設計 / 136
【問題4】卸荷回路設計中出現的問題 / 137
7.1.4順序動作回路 / 140
【問題1】順序回路的實現方式 / 140
【問題2】順序動作不正常 / 142
【問題3】壓力調定值不匹配問題 / 142
【問題4】速度和順序同時控制問題 / 143
【問題5】變載回路設計問題 / 145
7.1.5平衡回路 / 146
【問題1】平衡方式問題 / 146
【問題2】平衡回路衝擊和干涉問題 / 146
【問題3】油缸下行過程中發生振動 / 147
【問題4】採用單向順序閥的平衡回路問題 / 148
7.1.6保壓與卸壓回路 / 149
【問題1】保壓方式問題 / 149
【問題2】不保壓問題 / 150
【問題3】保壓回路中出現衝擊、振動和雜訊 / 151
【問題4】泄壓方式 / 152
【問題5】泄壓回路設計中的“炮鳴現象” / 152
7.2方向控制回路設計 / 155
7.2.1換向回路 / 156
【問題1】換向方式的選擇問題 / 156
【問題2】換向回路中控制閥的選擇 / 157
【問題3】滑閥沒有完全回位問題 / 158
【問題4】換向閥選用不當引起的問題 / 159
【問題5】換向引起的液壓衝擊問題 / 160
【問題6】換向閥換向滯後問題 / 160
7.2.2鎖緊回路 / 161
【問題1】鎖緊方式選擇 / 161
【問題2】鎖緊回路換向閥中位機能不當 / 162
【問題3】雙液壓鎖問題 / 164
【問題4】液控單向閥泄壓方式不當問題 / 165
【問題5】鎖緊回路洩漏問題 / 165
【問題6】液壓缸下行油路壓力過低問題 / 166
7.2.3液控回路 / 166
【問題1】液動閥選擇 / 166
【問題2】控制油路無壓力問題 / 167
7.3速度控制回路設計 / 167
7.3.1節流調速回路 / 167
【問題1】節流調速回路節流方式選擇問題 / 167
【問題2】節流閥調速不穩定問題 / 170
【問題3】局部調整對全域的影響 / 171
【問題4】節流閥前後壓差問題 / 171
【問題5】調速閥調速出現前沖現象 / 172
【問題6】調速閥前後壓差問題 / 173
【問題7】調速回路中控制閥出現的問題 / 174
7.3.2容積調速回路 / 175
【問題1】雙向變數泵調速換向問題 / 175
【問題2】大慣量頻繁啟動系統的節能問題 / 175
【問題3】大功率液壓系統的調速問題 / 176
【問題4】容積調速回路溢流閥設置問題 / 176
【問題5】恒力矩驅動回路應用場合 / 176
【問題6】恒功率驅動回路應用場合 / 177
【問題7】液壓馬達超速運動問題 / 178
【問題8】液壓馬達不能迅速停住的問題 / 178
【問題9】液壓馬達的氣穴問題 / 178
7.3.3快速運動和速度換接回路 / 179
【問題1】快速運動回路選擇 / 179
【問題2】快進和工進換接回路的選擇 / 181
【問題3】快進和工進運動的速度換接回路的雜訊問題 / 182
【問題4】兩種工進換接回路的選擇 / 183
7.4系統中液壓回路構成問題實例 / 184
【問題1】自動焊機液壓系統調速閥位置問題 / 184
【問題2】液壓設備三級調壓回路溢流閥問題 / 185
【問題3】彎管機液壓系統的液壓衝擊問題 / 186
【問題4】成形磨床液壓系統換向平穩性問題 / 188
【問題5】雙泵供油系統液壓元件干擾問題 / 189
【問題6】雙泵供油液壓系統元件共振問題 / 190
【問題7】二次進給回路速度換接液壓衝擊問題 / 191
【問題8】組合磨床液壓系統回路設計問題 / 192
【問題9】液壓系統回油背壓問題 / 194
【問題10】液壓馬達供油不足問題 / 195
【問題11】液壓系統調速閥溫升問題 / 196

第8章液壓傳動系統設計198
8.1液壓傳動系統設計內容與步驟 / 198
8.2液壓系統的性能驗算 / 200
【問題1】系統壓力損失的驗算 / 200
【問題2】系統洩漏驗算 / 201
【問題3】系統效率驗算 / 201
【問題4】系統發熱溫升驗算 / 202
【問題5】液壓衝擊驗算 / 203
8.3液壓泵站的設計 / 204
【問題1】液壓泵站整體結構 / 204
【問題2】液壓泵與油箱安裝 / 208
【問題3】油箱類型選擇 / 210
【問題4】油箱容量的確定 / 212
【問題5】油箱結構設計 / 214
【問題6】油箱中油管的設置 / 219
【問題7】液壓泵站注油禁忌 / 221
8.4液壓集成塊設計實例 / 221
【問題1】繪製集成塊單元回路圖 / 221
【問題2】確定參數 / 223
【問題3】繪製集成塊加工圖 / 225
【問題4】通用集成塊系列 / 231
8.5板式連接閥板設計實例 / 233
【問題1】確定閥板數目 / 234
【問題2】液壓元件的佈局 / 234
【問題3】確定油孔的位置與尺寸 / 234
【問題4】繪製閥板零件圖 / 235
【問題5】繪製閥板正面裝配圖 / 235
【問題6】閥板的安裝固定 / 235
【問題7】閥板設計實例 / 235
8.6疊加閥連接設計實例 / 237
【問題1】疊加閥繪製問題 / 238
【問題2】疊加回路設計實例 / 239
8.7液壓傳動與液壓伺服系統設計實例 / 241
【實例1】組合鑽床液壓系統設計 / 241
【實例2】組合銑床液壓系統設計 / 254
【實例3】立式油壓機液壓系統設計 / 262
【實例4】方向機液壓控制系統設計 / 267
【實例5】液壓機器人液壓系統設計 / 283

參考文獻295

隨著國民經濟和現代技術的發展，液壓技術的應用範圍不斷擴大，從事液壓設備設計的工程技術人員越來越多。液壓系統的高效優質設計非常重要，設計過程中的基礎性和一般性問題必須予以充分重視。

液壓系統的合理設計是液壓技術應用的關鍵，液壓系統設計技術及方法的掌握也是機械工程專業學生培養的基本要求。

液壓工程技術人員必須全面掌握液壓系統的工作原理、液壓元件的選用與設計、液壓回路的設計方法。在設計過程中，經常會出現一些因設計時元件參數設 定不當、佈置位置不當、元件類型選擇不當、回路構成問題、液壓配管問題等引起液壓系統雜訊、洩漏、爬行，以及液壓衝擊、溫升、壓力不穩等故障，造成系統達 不到設計要求或不能正常工作，以至於不得不改進設計或採用應急對策的情況。為此，我們將液壓元件選用與設計、液壓系統設計計算的技巧與禁忌有機結合，以問 題的形式展現出來，同時結合多年從事液壓系統教學、科研所積累的豐富經驗，尤其是根據在液壓系統設計實踐中遇到的各種問題，歸納了設計中應注意的問題與要 點。

《液壓系統設計技巧與禁忌》第3版對第2版的內容進行了刪改，增加了液壓傳動及控制系統設計實例，對組合鑽床液壓系統和組合銑床液壓系統分別進行 雙泵供油和變數泵供油系統設計；對組合銑床液壓系統進行集成塊、閥板、疊加閥結構設計；對立式油壓機負載問題進行設計；對電液伺服系統進行了詳細設計，講 解了液壓機器人伺服控制系統設計流程。
 
本書具有以下特點。
1. 從正反兩方面闡述液壓傳動的應用場合、液壓元輔件的選用與設計、液壓回路及液壓系統的設計。
2. 對設計中出現的問題進行詳細分析，總結設計過程中的技巧與禁忌。
3. 以大量的工程設計實例為基本素材，在闡述液壓系統設計計算基本理論和方法的基礎上，從工程應用的角度出發，剖析和論述了這些實例中造成系統不能正常工作的原因，並提出了改進設計的有效對策。
4. 實用性強，內容簡明扼要，深入淺出，以圖文並茂的形式進行正誤分析，可以幫助讀者在短時間內掌握液壓傳動與控制系統的設計技巧。

本書第1～4章由哈爾濱理工大學韓桂華編寫，第5章由黑龍江工程學院閆雪梅編寫，第6章由黑龍江省科學院李大尉編寫，第7章由哈爾濱理工大學高炳微編寫，第8章由哈爾濱理工大學孫桂濤編寫，全書由韓桂華統稿。
本書對從事流體傳動與控制、液壓設備設計與維護的工程技術人員具有指導意義，也可供大學院校相關專業師生學習參考。
由於編者水準所限，本書不足之處在所難免，敬請廣大專家和讀者給予批評指正。


編著者