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內(nèi)容簡(jiǎn)介

　　本書以“介質(zhì)→元件→回路→系統(tǒng)”的體系為線索，從功用類型、工作原理、典型結(jié)構(gòu)、主要性能、產(chǎn)品概覽（國(guó)內(nèi)外知名產(chǎn)品）、使用要點(diǎn)等方面在對(duì)氣源及輔件、氣缸、氣馬達(dá)、三類普通氣動(dòng)閥等傳統(tǒng)氣動(dòng)元件及其應(yīng)用介紹的同時(shí)，對(duì)磁耦正弦氣缸、數(shù)字氣缸、伺服氣缸、擺動(dòng)氣缸及擺臺(tái)、直線擺動(dòng)組合氣缸、氣爪、氣動(dòng)肌肉（氣動(dòng)肌腱）、磁性開關(guān)、氣動(dòng)人工肌肉、柔觸氣爪、伯努利真空吸盤、氣動(dòng)比例閥與氣動(dòng)伺服閥及智能化元件（氣動(dòng)微流控芯片及系統(tǒng)、電氣數(shù)字閥、智能閥島、智能真空吸盤等）等新型氣動(dòng)元件及其應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)介紹；書中特別介紹了能源、冶金、機(jī)械制造、化工、工業(yè)機(jī)器人、車輛與工程機(jī)械、河海航空、公共事業(yè)等行業(yè)氣動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)用的大量工程實(shí)際案例，還對(duì)氣動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)、安裝調(diào)試及運(yùn)轉(zhuǎn)維護(hù)進(jìn)行了專門介紹。全書氣動(dòng)元件、回路與系統(tǒng)原理圖全部采用國(guó)標(biāo)GB/T 786.1—2009進(jìn)行繪制。本書力求通過基礎(chǔ)與提高相結(jié)合、傳統(tǒng)與近代相結(jié)合、氣動(dòng)與電控相結(jié)合、元件與系統(tǒng)相結(jié)合、國(guó)內(nèi)與國(guó)外相結(jié)合，對(duì)氣動(dòng)技術(shù)的普及提高與原始創(chuàng)新、集成創(chuàng)新及引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新起到一定促進(jìn)作用。本書可供各行業(yè)氣動(dòng)設(shè)備與系統(tǒng)的一線工作人員（科研設(shè)計(jì)、加工制造、安裝調(diào)試、現(xiàn)場(chǎng)操作、使用維護(hù)與設(shè)備管理）參閱，還可作為氣動(dòng)系統(tǒng)使用維護(hù)與故障診斷技術(shù)的短期培訓(xùn)、上崗培訓(xùn)教材及自學(xué)讀本，也可供大專院校相關(guān)專業(yè)及方向的教師和研究生、大學(xué)生在科研開發(fā)、設(shè)計(jì)選型及教學(xué)或?qū)嵱?xùn)中參考，同時(shí)可供氣動(dòng)技術(shù)愛好者學(xué)習(xí)參閱。

作者簡(jiǎn)介

　　張利平，男，河北科技大學(xué)機(jī)械電子工程學(xué)院，副教授，中國(guó)力學(xué)會(huì)流體控制專委會(huì)液壓氣動(dòng)技術(shù)交流開發(fā)中心特聘理事。長(zhǎng)期從事液壓氣動(dòng)技術(shù)的教學(xué)與科研工作，主持和參與完成DYQ1-E30B電液數(shù)字流量閥、SYF1-E63B電液數(shù)字溢流閥、34SH-L16E-W型新型節(jié)能換向閥（獲中國(guó)專利ZL01227157.8）、液壓自動(dòng)U形管成型機(jī)床、氣動(dòng)脹管機(jī)的研制等多項(xiàng)科研項(xiàng)目；長(zhǎng)期為工礦企業(yè)各類國(guó)內(nèi)外機(jī)電設(shè)備的液壓氣動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試與故障診斷及技術(shù)咨詢；1985-今，主編《液壓氣動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)手冊(cè)》（106萬字，機(jī)工版1997）、獨(dú)著《液壓站設(shè)計(jì)與使用》（50萬字，海洋版2004）、主編《現(xiàn)代液壓技術(shù)應(yīng)用220例》（84萬字，化工版2004）、主編《液壓閥原理、使用與維護(hù)》（90萬字，化工版2005）、主編《液壓傳動(dòng)與控制》（高校教材，50萬字，西工大版，2005）、獨(dú)著《液壓傳動(dòng)系統(tǒng)及設(shè)計(jì)》（64萬字，化工版2005）、獨(dú)著《液壓控制系統(tǒng)及設(shè)計(jì)》（65萬字，化工版2006，已交稿）和參編《模糊論方法學(xué)》（30萬字，中國(guó)建工版1988）、《對(duì)應(yīng)論方法學(xué)》（30萬字，中國(guó)建工版1988）、《流體動(dòng)力回路及系統(tǒng)導(dǎo)論》（30萬字，機(jī)工版1985）等著作10部；1988年以來，在臺(tái)灣《MM機(jī)械技術(shù)》、香港《機(jī)械制造》和國(guó)內(nèi)《中國(guó)機(jī)械工程》、《機(jī)床與液壓》、《液壓與氣動(dòng)》、《液壓氣動(dòng)與密封》、《工程機(jī)械》等多種專業(yè)期刊及有關(guān)國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議上發(fā)表液壓氣動(dòng)方面的學(xué)術(shù)論文60多篇。多年的教學(xué)和科研、論著及工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，為本書的編寫質(zhì)量及按時(shí)交稿提供了可靠保證。

圖書目錄

第1章氣動(dòng)元件與系統(tǒng)概論 1
1.1氣動(dòng)系統(tǒng)原理、組成及表示 1
1.1.1氣動(dòng)系統(tǒng)的基本原理 1
1.1.2氣動(dòng)系統(tǒng)的組成 1
1.1.3氣動(dòng)系統(tǒng)的表示：圖形符號(hào)及其含義 2
1.1.4氣動(dòng)系統(tǒng)原理圖的繪制與分析識(shí)讀 4
1.2氣動(dòng)系統(tǒng)的分類 5
1.3氣動(dòng)技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn) 5
1.4氣動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用 6
1.5氣動(dòng)技術(shù)的發(fā)展 8

第2章氣動(dòng)介質(zhì)及其力學(xué)基礎(chǔ) 10
2.1氣動(dòng)介質(zhì)的功用與性質(zhì) 10
2.1.1空氣的功用及組成 10
2.1.2空氣的主要物理性質(zhì) 10
2.2壓縮空氣的使用管理要點(diǎn) 11
2.3氣體力學(xué)基礎(chǔ) 12
2.3.1氣體壓力及其表示方法與單位 12
2.3.2氣體狀態(tài)及其變化 13
2.3.3氣體的定常管流 14
2.3.4收縮噴嘴氣流特性 17
2.3.5氣動(dòng)元件和系統(tǒng)的有效截面積 17
2.4氣動(dòng)系統(tǒng)壓力和流量的測(cè)量 18
2.4.1壓力的測(cè)量（壓力表及壓力傳感器） 18
2.4.2流量的測(cè)量（流量計(jì)及流量傳感器） 21
2.5氣動(dòng)系統(tǒng)中的充氣與放氣過程 24
2.5.1充氣溫度與時(shí)間 24
2.5.2排氣溫度與時(shí)間 25
2.6氣阻和氣容及其特性 26
2.6.1氣阻及其特性 26
2.6.2氣容及其特性 27

第3章氣源及輔件 28
3.1氣源 28
3.1.1氣源的組成 28
3.1.2空壓機(jī) 29
3.1.3真空泵 34
3.1.4真空發(fā)生器 38
3.2氣源處理元件 43
3.2.1空壓站及其配置 43
3.2.2后冷卻器 45
3.2.3主管道油水分離器 47
3.2.4儲(chǔ)氣罐 48
3.2.5主管道過濾器 50
3.2.6干燥器 52
3.2.7自動(dòng)排水器 56
3.3其他輔件 58
3.3.1空氣過濾器（濾氣器） 58
3.3.2油霧器 61
3.3.3消聲器（消音器） 64
3.3.4氣電轉(zhuǎn)換器和電氣轉(zhuǎn)換器 66
3.3.5氣液轉(zhuǎn)換器 69
3.3.6外部液壓緩沖器 70
3.3.7管件及管道布置 73
3.3.8密封件 78

第4章氣動(dòng)執(zhí)行元件 81
4.1功用類型 81
4.2氣缸 81
4.2.1類型原理 81
4.2.2性能參數(shù) 84
4.2.3一般組成 85
4.2.4典型結(jié)構(gòu) 86
4.2.5產(chǎn)品概覽 98
4.3擺動(dòng)氣缸及擺臺(tái) 101
4.3.1類型原理 101
4.3.2性能參數(shù) 101
4.3.3典型結(jié)構(gòu) 102
4.3.4產(chǎn)品概覽 107
4.4直線擺動(dòng)組合氣缸 108
4.5氣缸的使用維護(hù) 109
4.5.1使用要點(diǎn) 109
4.5.2故障診斷 110
4.6氣爪（氣動(dòng)手指） 112
4.6.1特點(diǎn)類型 112
4.6.2組成原理 112
4.6.3性能參數(shù) 113
4.6.4圖形符號(hào) 113
4.6.5典型結(jié)構(gòu) 113
4.6.6產(chǎn)品概覽 120
4.6.7使用維護(hù) 122
4.7氣馬達(dá) 125
4.7.1類型特點(diǎn) 125
4.7.2結(jié)構(gòu)原理 125
4.7.3性能參數(shù) 127
4.7.4產(chǎn)品概覽 127
4.7.5使用維護(hù) 127
4.7.6故障診斷 128
4.8真空吸盤 128
4.8.1結(jié)構(gòu)原理 128
4.8.2類型特點(diǎn) 129
4.8.3性能參數(shù) 130
4.8.4典型結(jié)構(gòu) 130
4.8.5產(chǎn)品概覽 134
4.8.6使用維護(hù) 136
4.8.7故障診斷 145
4.9柔觸氣爪 145
4.9.1功用特點(diǎn) 145
4.9.2原理組成 147
4.9.3性能參數(shù) 148
4.9.4典型結(jié)構(gòu)及產(chǎn)品 148
4.9.5使用維護(hù) 158
4.10氣動(dòng)肌肉（氣動(dòng)肌腱） 159
4.10.1原理特性 159
4.10.2類型特點(diǎn) 160
4.10.3技術(shù)參數(shù) 160
4.10.4產(chǎn)品概覽 161
4.10.5應(yīng)用選型 161
4.10.6使用維護(hù) 164
4.10.7故障診斷 166
4.11磁性開關(guān) 166
4.11.1功用類型 166
4.11.2結(jié)構(gòu)原理 167
4.11.3性能特點(diǎn) 169
4.11.4規(guī)格性能 169
4.11.5產(chǎn)品概覽 170
4.11.6應(yīng)用選型 174
4.11.7使用維護(hù) 175

第5章氣動(dòng)控制元件及其應(yīng)用回路 178
5.1功用類型 178
5.2參數(shù)特點(diǎn) 179
5.3方向閥及其應(yīng)用回路 180
5.3.1功用種類 180
5.3.2單向型方向閥及其應(yīng)用回路 182
5.3.3換向型方向閥及其應(yīng)用回路 189
5.3.4其他方向閥及其應(yīng)用回路 205
5.3.5方向閥的應(yīng)用選型 210
5.3.6方向閥的使用維護(hù) 214
5.3.7方向閥的故障診斷 216
5.4壓力閥及其應(yīng)用回路 217
5.4.1功用種類 217
5.4.2安全閥（溢流閥）及其應(yīng)用回路 217
5.4.3減壓閥及其應(yīng)用回路 219
5.4.4增壓閥及其應(yīng)用回路 226
5.4.5順序閥及其應(yīng)用回路 231
5.5流量閥及其應(yīng)用回路 234
5.5.1功用類型 234
5.5.2結(jié)構(gòu)原理 234
5.5.3性能參數(shù) 235
5.5.4產(chǎn)品概覽 236
5.5.5應(yīng)用回路 238
5.5.6選型配置 240
5.5.7安裝配管 240
5.5.8使用維護(hù) 241
5.6普通氣動(dòng)閥的其他回路 241
5.6.1差動(dòng)快速回路（增速回路） 241
5.6.2多缸動(dòng)作控制回路 241
5.6.3安全保護(hù)與操作回路 243
5.6.4計(jì)數(shù)回路 243
5.7真空控制閥及其應(yīng)用回路 244
5.7.1真空調(diào)壓閥及其應(yīng)用回路 244
5.7.2真空輔助閥（邏輯閥、高效閥或安全閥）及其應(yīng)用回路 247
5.7.3真空切換閥（真空供給破壞閥）及其應(yīng)用回路 250
5.7.4真空、吹氣兩用閥 252
5.7.5其他真空吸附回路 252
5.8氣動(dòng)邏輯控制閥及其應(yīng)用回路 253
5.8.1功用類型 253
5.8.2組成表示 253
5.8.3原理特點(diǎn) 254
5.8.4參數(shù)產(chǎn)品 256
5.8.5使用要點(diǎn) 256
5.8.6基本回路 256
5.9氣動(dòng)比例閥與氣動(dòng)伺服閥 257
5.9.1氣動(dòng)比例閥 257
5.9.2氣動(dòng)伺服閥 264
5.10氣動(dòng)閥島 265
5.10.1閥島的由來 265
5.10.2特點(diǎn)意義 265
5.10.3類型特點(diǎn) 266
5.10.4性能參數(shù)與產(chǎn)品概覽 267
5.10.5選用安裝 268

第6章氣動(dòng)系統(tǒng)典型應(yīng)用實(shí)例 270
6.1氣動(dòng)系統(tǒng)典型應(yīng)用實(shí)例分析要點(diǎn) 270
6.2能源機(jī)械氣動(dòng)系統(tǒng) 270
6.2.1礦用連接器雙工位自動(dòng)注膠機(jī)氣動(dòng)系統(tǒng) 270
6.2.2電纜剝皮機(jī)氣動(dòng)系統(tǒng) 272
6.2.3ZJ70/4500DB 鉆機(jī)閥島集成氣控系統(tǒng) 273
6.3冶金機(jī)械氣動(dòng)系統(tǒng) 275
6.3.1采用負(fù)壓氣動(dòng)傳感器的帶材糾偏系統(tǒng)（氣液伺服導(dǎo)向器） 275
6.3.2燒結(jié)礦自動(dòng)打散與卸料裝置氣動(dòng)系統(tǒng) 276
6.4現(xiàn)代裝備制造業(yè)中的氣動(dòng)系統(tǒng) 278
6.4.1鑄造車間水平分型覆膜砂制芯機(jī)氣動(dòng)系統(tǒng) 278
6.4.2板料折彎?rùn)C(jī)氣動(dòng)系統(tǒng) 282
6.4.3VMC1000加工中心氣動(dòng)系統(tǒng) 283
6.4.4數(shù)控車床真空夾具系統(tǒng) 285
6.4.5氣動(dòng)肌腱驅(qū)動(dòng)的形封閉偏心輪機(jī)構(gòu)和杠桿式壓板夾具 286
6.5化工機(jī)械氣動(dòng)系統(tǒng) 288
6.5.1膏體產(chǎn)品連續(xù)灌裝機(jī)氣動(dòng)系統(tǒng) 288
6.5.2丁腈橡膠目標(biāo)靶布料器氣動(dòng)系統(tǒng) 289
6.6輕工包裝機(jī)械氣動(dòng)系統(tǒng) 290
6.6.1膠印機(jī)全自動(dòng)換版裝置氣動(dòng)控制系統(tǒng) 291
6.6.2晴雨傘試驗(yàn)機(jī)氣動(dòng)系統(tǒng) 293
6.6.3紙箱包裝機(jī)氣動(dòng)系統(tǒng) 295
6.6.4彩珠筒煙花全自動(dòng)包裝機(jī)氣動(dòng)系統(tǒng) 298
6.7電子信息、機(jī)械手及機(jī)器人氣動(dòng)系統(tǒng) 300
6.7.1超大超薄柔性液晶玻璃面板測(cè)量機(jī)氣動(dòng)系統(tǒng) 300
6.7.2全氣控通用機(jī)械手系統(tǒng) 304
6.7.3采用PLC 和觸摸屏的生產(chǎn)線工件搬運(yùn)機(jī)械手氣動(dòng)系統(tǒng) 305
6.7.4連續(xù)行進(jìn)式纜索維護(hù)機(jī)器人氣動(dòng)系統(tǒng) 307
6.8車輛與工程機(jī)械氣動(dòng)系統(tǒng) 311
6.8.1機(jī)車整體衛(wèi)生間氣動(dòng)沖洗系統(tǒng) 311
6.8.2挖掘機(jī)氣控系統(tǒng) 312
6.9河海航空（天）設(shè)備氣動(dòng)系統(tǒng) 314
6.9.1氣控式水下滑翔機(jī)氣動(dòng)系統(tǒng) 314
6.9.2垂直起降火箭運(yùn)載器著陸支架收放氣動(dòng)系統(tǒng) 316
6.10醫(yī)療及公共事業(yè)裝備氣動(dòng)系統(tǒng) 318
6.10.1氣動(dòng)人工肌肉驅(qū)動(dòng)踝關(guān)節(jié)矯正器系統(tǒng) 318
6.10.2反應(yīng)式腹部觸診模擬裝置氣動(dòng)系統(tǒng) 319
6.10.3場(chǎng)地自行車起跑器氣動(dòng)系統(tǒng) 321

第7章智能氣動(dòng)元件與系統(tǒng) 323
7.1智能氣動(dòng)元件與系統(tǒng)的特征 323
7.2氣動(dòng)微流控芯片及系統(tǒng) 323
7.2.1微流控技術(shù)、微流控芯片及微流體的操控 323
7.2.2氣動(dòng)硅流體芯片與雙芯片氣動(dòng)比例壓力閥及其應(yīng)用 324
7.2.3PDMS微流控芯片與PDMS微閥及其應(yīng)用 325
7.3氣動(dòng)數(shù)字控制閥及其應(yīng)用 332
7.3.1步進(jìn)電機(jī)式氣動(dòng)數(shù)字閥 332
7.3.2高速開關(guān)式氣動(dòng)數(shù)字閥 333
7.3.3壓電驅(qū)動(dòng)器式氣動(dòng)數(shù)字閥 338
7.4智能氣動(dòng)閥島 340
7.5智能真空吸盤 341
7.5.1功能結(jié)構(gòu) 341
7.5.2氣動(dòng)回路原理 342
7.5.3控制電路和控制程序 342
7.5.4技術(shù)特點(diǎn) 342
7.6智能化氣動(dòng)設(shè)備及系統(tǒng)實(shí)例 344
7.6.1高速鐵路動(dòng)車組智能氣動(dòng)門控系統(tǒng) 344
7.6.2碾米機(jī)精度智能氣動(dòng)控制系統(tǒng) 345
7.6.3氣動(dòng)內(nèi)墻智能抹灰機(jī)及系統(tǒng) 346

第8章氣動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)及實(shí)例 349
8.1氣動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程 349
8.2設(shè)計(jì)計(jì)算實(shí)例：鼓風(fēng)爐鐘罩式加料裝置氣動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 349
8.2.1技術(shù)要求 349
8.2.2執(zhí)行元件的選擇配置及動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)分析 350
8.2.3確定執(zhí)行元件主要參數(shù) 350
8.2.4選擇控制方式 351
8.2.5設(shè)計(jì)與擬定氣動(dòng)系統(tǒng)原理圖 351
8.2.6選擇氣動(dòng)元件 352
8.2.7氣動(dòng)系統(tǒng)施工設(shè)計(jì) 355
8.3真空吸附系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介 355
8.3.1真空吸附系統(tǒng)的一般組成 355
8.3.2真空吸附系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn) 355

第9章氣動(dòng)系統(tǒng)的安裝調(diào)試與運(yùn)轉(zhuǎn)維護(hù) 358
9.1氣動(dòng)系統(tǒng)的安裝 358
9.1.1安裝內(nèi)容及準(zhǔn)備工作 358
9.1.2氣動(dòng)元件和管道的安裝 358
9.2氣動(dòng)系統(tǒng)的調(diào)試 360
9.2.1調(diào)試準(zhǔn)備 360
9.2.2氣密性試驗(yàn) 361
9.2.3總體調(diào)試 361
9.3氣動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)維護(hù)及管理 361
9.3.1氣動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)維護(hù)的一般注意事項(xiàng) 361
9.3.2運(yùn)轉(zhuǎn)要點(diǎn) 361
9.3.3維護(hù)保養(yǎng)及檢修 361
9.4氣動(dòng)系統(tǒng)的故障診斷 363
9.4.1氣動(dòng)故障及其診斷概述 363
9.4.2做好氣動(dòng)故障診斷及排除應(yīng)具備的條件 363
9.4.3氣動(dòng)系統(tǒng)的常見故障類型 364
9.4.4氣動(dòng)系統(tǒng)故障特點(diǎn) 365
9.4.5氣動(dòng)系統(tǒng)的故障診斷策略及一般步驟 365
9.4.6氣動(dòng)系統(tǒng)故障診斷常用方法 366
9.4.7氣動(dòng)系統(tǒng)共性故障診斷排除方法 367
9.5氣動(dòng)系統(tǒng)故障診斷排除典型案例 368
9.5.1HT6350 臥式加工中心主軸換刀慢及空氣污染故障診斷排除 368
9.5.2擠壓機(jī)接料小車氣動(dòng)系統(tǒng)換向故障診斷排除 368
9.5.3膨化硝銨炸藥膨化過程氣動(dòng)系統(tǒng)氣源故障診斷排除 370
9.5.4煙草樣品制作機(jī)氣動(dòng)系統(tǒng)壓力故障診斷排除 370
9.5.5連鑄連軋?jiān)O(shè)備氣動(dòng)系統(tǒng)故障排除 371
9.5.6通過式磨革機(jī)氣動(dòng)系統(tǒng)漏氣故障診斷排除 374
9.5.7祖克漿紗機(jī)氣動(dòng)系統(tǒng)泄漏故障排除 375
9.5.8挖掘機(jī)氣動(dòng)系統(tǒng)空壓機(jī)常見故障診斷排除 376
9.5.9FCC7KCi-C型60Co治療機(jī)氣動(dòng)系統(tǒng)常見故障診斷排除 377

附錄常用氣動(dòng)圖形符號(hào)（GB/T 786.1—2009摘錄） 379

參考文獻(xiàn) 385