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液壓與氣動

的圖書  
液壓與氣動 液壓與氣動

出版社:胡僑華
出版日期:2018-05-25
語言:繁體中文   規格:平裝 / 464頁 / 19 x 26 cm / 普通級/ 單色印刷 / 初版
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圖書介紹 - 資料來源:博客來   評分:      
圖書名稱:液壓與氣動

內容簡介

  當各類工程已朝流體動力、甚至電 / 液、電 / 機 / 液 / 氣 / 光 / 磁等各種集成的方向前進時,這種形勢,與近代流體動力系統應用、安裝和操作、維修人員之間,以及與大專或高工相關機電、汽車、自控、軍工、航太科系學生之間相衡量時,仍存有某些程度的隔閡。

  本書旨在對液壓、氣動與真空的原理、結構、元件、控制、迴路、電氣、集成、應用和設計的領域,使得學習者能熟悉其理論及實際外,對此方面的較新科技,例如流體傳動技術在船艦、軍民用飛機、潛艇、飛彈發射車與制導、真空吸附對晶圓的搬移;乃至液壓氣動與仿真、模擬、微機、機械手、自動化和AI等相結合的當前發展及未來趨勢,也做了相當幅度的推介。
   
  全書共計15章400餘頁,有關構造、液壓氣動迴路、電控線路、相關設備等的插圖及列表多達450幅,以促進學習者的了解。書中對臺灣較有規模的液壓氣動元件、設備以及設計的廠商,也予以網羅並加敘述。作者編寫本書,期望藉此引導出更多高階的流體傳動書籍出版,以及有意願的專業人才,希求進一步邁向流體傳動設計、研發及創造的前程時,可以有所參考。
 
 

作者介紹

作者簡介

胡僑華


  現職
  銘榮元實業有限公司,元上工程有限公司(迄今1.5年)                               
  顧問 (500多員工之EPCF公司)                

  經歷
  銘榮元實業有限公司,元上工程有限公司(4.5年)                               
  董事長特別助理
  天津空港華宇航空貨運站(台德合資公司)(5年)                                        
  副總經理,總經理(建設天津最大的航空貨運站)                                                                   
  僑聯 (福州) 鋼鐵有限公司(1年)
  建廠主任委員(建設一貫作業大鋼廠, 因大陸宏觀調控而中止)                
  富達(上海)技術開發工程有限公司(2.8年)                                              
  總經理(新廠設計及建造)                                                                                        
  萬機鋼鐵公司(1年)                                                                            
  資深經理(製作及建造)                                                                                        
  桂裕企業股份有限公司(現已改為中龍鋼鐵股份有限公司)(3.8 年)                  
  總經理(由中鋼公司派任,建設台中新鋼廠)                                                                                                                         
  中國鋼鐵股份有限公司(22年)                                                               
  處長,組長,課長,工程師(煉鐵設備工程處之建廠工程:高爐,煉焦爐,副產品場,燒結場,原料輸送及儲存設備等)
  台灣通用器材股份有限公司(美商,現已改為台灣通用電子公司)          (2.5年)
  半導體部機房副經理,機械督導                                                                                    
  日本東京協興株式會社(2.2年)                                                                
  新造船造機監督,Second engineer                                                             
  海軍咸陽軍艦服役(1年)                                                                   
  少尉輪機員   
 
 

目錄

序言

第一章 流體傳動的廣泛應用
1-1 流體傳動概說
1-2 船艦上的流體傳動設備
1-3 潛艇上的流體傳動設備
1-4 飛機上的流體傳動設備
1-5 氣動與液壓的現代化和智能化

第二章 液壓與氣動的工作原理
2-1 液壓傳動的工作原理及結構組成
2-2 氣壓傳動的工作原理及結構組成
2-3 液壓與氣壓傳動系統的圖形符號
2-4 液壓傳動與液力傳動的區別
2-5 液壓與氣動系統的特點

第三章 流體傳動基礎理論
3-1 液體的主要物理性質
3-2 液壓系統油液的選用
3-3 基本液體靜力學
3-4 基本液體動力學
3-5 管路中油液的壓損
3-6 氣穴現象
3-7 液壓衝擊

第四章 液壓動力元件
4-1 液壓泵自習
4-2 液壓泵的理論與構造
4-3 液壓泵與電馬達參數的選用
第五章 液壓執行元件與輔助元件

5-1 液壓缸自習
5-2 液壓缸的構造與原理
5-3 液壓馬達的構造與原理
5-4 液壓馬達自習(方向控制)
5-5 液壓輔助元件

第六章 液壓控制元件
6-1 方向控制閥
6-2 壓力控制閥
6-3 流量控制閥
6-4 疊加閥
6-5 插裝閥

第七章 基本液壓迴路
7-1 液壓馬達自習(速度控制–簡稱速控)
7-2 液壓基本迴路

第八章 綜合液壓傳動系統
8-1 封閉液壓迴路自習
8-2 綜合液壓傳動系統

第九章 壓縮空氣通論
9-1 氣動概述
9-2 壓縮空氣
9-3 壓縮空氣系統
9-4 壓縮空氣的輸送
9-5 氣動系統的優缺點

第十章 氣動控制元件
10-1 方向控制閥
10-2 流量控制閥
10-3 壓力控制閥

第十一章 氣動執行元件
11-1 氣缸
11-2 氣動馬達自習

第十二章 氣動系統迴路
12-1 氣動系統迴路導說
12-2 綜合氣動系統控制迴路

第十三章 電氣控制系統迴路
13-1 電氣控制的基本知識
13-2 基本電氣迴路
13-3 液壓迴路的電控設計
13-4 氣動迴路的電控設計

第十四章 真空吸附
14-1 概說
14-2 真空發生器
14-3 真空吸盤
14-4 真空控制元件
14-5 真空吸附迴路

第十五章 附錄
15-1 常用液壓氣動圖形符號
15-2 常用電氣圖形符號

新知參考1 潛艇不依賴空氣推進
新知參考2 軍事與液壓氣動的關係
新知參考3 遠程調壓功能
新知參考4 電液數字控制閥
新知參考5 方向控制插裝閥
新知參考6 複雜液壓系統–全迴轉挖土機
新知參考7 液壓無級變速器
新知參考8 電液控制系統無級變速器
新知參考9 壓力補償器
新知參考10 液壓傳動技術的發展與趨勢
新知參考11   戰機的液壓系統發展
新知參考12   電液比例控制
新知參考13   寶馬汽車X5的消音系統
新知參考14   常用氣動輔件的功用
新知參考15   電液伺服技術
新知參考16   氣爪的工作原理簡述
新知參考17   氣動馬達的發展狀況
新知參考18   氣動技術的發展趨勢
新知參考19   位置傳感器
新知參考20   帶有自動換刀具裝置的FMS
新知參考21   電腦繪製液壓、氣動迴路與電氣電路圖
新知參考22   PLC控制的氣動系統設計舉例
新知參考23   真空吸盤的直徑計算,真空吸盤提升力計算

參考文獻
參考資料1 氣穴噪音
參考資料2 層流和湍流
參考資料3 臺灣的液壓泵製造
參考資料4 2018臺北國際流體傳動與智能控制展
參考資料5 臺灣的疊加閥及插裝閥的製造
參考資料6 臺灣區流體傳動工業同業公會
參考資料7 智慧機械傳動
參考資料8 機器人與人工智慧
參考資料9 液壓氣動設計模擬系統
 

序言

  17世紀帕斯卡(Pascal)提出的液體靜壓力原理,給液壓與氣動技術提供了發端的啟迪,作為機械工程的一門分支,它逐漸地與其他學門集成共作,如今流體壓力傳動技術的水平,已成為一個國家在國防及工業進程上的重要指標。
1795年英國Joseph Braman(1749~1814)在倫敦創建了應用於工業上的水壓機,當時還是第一次產業革命(1760~1830)開始的時機。而於1905年才將介質由水改為油類,使液壓傳動獲致更進一步改進。

  第一次世界大戰(1914~1918)後,油壓應用更廣泛且發展快速,1925年F. Vickers開發了壓力平衡式葉片泵,為近代液壓元件及液壓傳動工業奠定了基礎。20世紀初G. Constantimsco在能量波傳遞所進行的理論及實際研究;1910年對液力傳動〔Hydrodynamic transmission,如液力聯軸器、液力變矩器(Hydrodynamic-momentconverter),此雖為液壓傳動的一個分支,但二者原理和結構並不相同〕方面的貢獻,使得液力傳動設備跨入工業化實用的里程。

  在第二次世界大戰期間(1941~1945),美國機床中超過30%利用液壓傳動技術,使美國的艦艇及武器建造週期加快。這期間也出現了響應迅速、精度高的液壓控制機構所裝備的軍事武器,這都是戰勝契機之一環。戰後液壓技術快速轉入民用工業,不斷應用於各種自動機械及自動生產線。日本在此方面的研發雖晚於歐美20多年,但於1955年開始迅速推進,次年就成立了「液壓工業會」,歷經近三十年終於迎頭趕上,目前,日本在液壓技術許多範疇已居全球領先地位。

  現在無論是冶金機械、提升設備、軋輥裝置、板材軋延置中(自動對中心線,不偏移)、汽車製造、防洪閘門及堤壩設置、河床升降、橋梁操縱機構、渦輪機調速、核電配備、船舶甲板起重機械、船頭門、艙壁閥、船尾推進、船舶減搖裝置、測量浮標、升降旋轉台、特殊用途巨型天線控制、火砲或導彈操縱裝置、飛行模擬、戰鬥攻防仿真、航太裝備、飛機起落架收放和方向舵控制等,莫不因液壓之利用而大為精進。

  氣壓傳動的應用歷史悠久,從18世紀產業革命開始,逐漸應用於各類行業。1829年出現了多級空壓機,為氣動發展創造了條件;1871年風鑽開始用於採礦;1868年美國人發明氣壓制動,並在1872年應用於火車剎車裝置;20世紀50年代,氣動技術成功用於導彈尾翼的高壓氣動伺服機構;10年後由於射流(Fluidics)的發現和氣動邏輯元件的開發,氣動技術獲致超越的躍進。氣動設備在一般工業中的省力化和大量採用,也成為各國家企業降低成本、改善環境和自動化的手段。

  射流也稱Jet,指流體從管口、孔口、狹縫射出,或靠機械推動,並同周圍流體摻混的一般流體流動。經常遇到的大雷諾數射流一般是無固壁約束的自由湍流。這種湍性射流通過邊界上活躍的湍流混合將周圍流體捲吸進來而不斷擴大,併流向下游。射流在水泵、蒸汽泵、通風機、化工設備和噴氣機等許多技術領域得到廣泛利用。

  氣壓傳動元件的發展已有超前於液壓元件的情勢,例如:機械、電子、半導體、玻璃、鋼鐵、運輸車輛及製造、橡膠、紡織、化工、食品、醫藥、包裝、印刷、金屬非金屬薄片、菸草等,尤其防火及易爆炸區、環境特異區,氣壓傳動已成為其組成的基本架構;尖端科技如核工、軍工及航太中,氣動技術也占居重要地位。

  現代,液壓與氣動技術或其合成分別在實現高壓、高速、大功率、高效率、低振動及噪音、長壽命、高度集成化、小型化與輕量化、模組化、一體化和執行可柔性化(Flexibility)等各方面獲得了相當可觀的進展;又因與微電子(Micro-electronics)技術密切配合,具有處理指令和程序控制的單元或元件,及內置可編程序控制器的閥島。在極可能小的空間裡傳遞盡可能大的功率,並加以精準的控制,因而使其在軍事、民生及自動智能化發展上發揮巨大作用。

  在此重申,由於世界科技不斷地迅速猛進,以及工業對流體傳動的高度仰賴,它已集成了電、液、機、氣、光、聲(如人機對話)等各種比例或伺服系統,並與電子科技配合在一起廣泛應用,例如:機器人、遠程施工、礦脈探勘、海洋開發、宇宙航行、地震測量和(陸、海、空)無人駕駛。即將邁入嶄新高度而和人工智慧相結合,已成為必然趨勢,可執行看護長照,生產自動研發、計畫、設計、修改、製造、檢驗、市場、管理乃至策略。對發達國家生育率降低、人口老化的人力及腦力取代,將發生無比的互補再生功能。

  但專家也發出警告,從歷史來看,產業革命以來,工業發展的帝國主義國家依仗其船堅砲利,對其殖民地或弱國的掠奪及巧取,極易重演。故液壓氣動與人工智慧的結合,也可能造成企業家和工業發達國家強加利用,從而剝奪人們的工作權利,增加失業率以及擴大貧富不均等社會與國際間問題。因此在科技進步與倫理人權兩方面,如何取得共諧合作、協調雙贏,應及早規範才是真道理。

  此外,液壓氣動對電力的需求將更殷切,例如火力發電,包括煤、油及天然氣的能源,都是二氧化碳、溫室效應和氣候變異的推手;以及耗廢電子器材的丟棄汙染,在在都需要由製造者負責妥善且有效地回收管理。許多先進國家已宣布為了保護環境,若干年後不再製造發動機汽車,而改為電力汽車,因此電液氣的合成共作,也為未來走向。

  全球機械產業發展趨勢,由精密製造升級為智慧機械,相關技術發展融合了大數據、人工智慧、物聯綱、雲端運算等,創造新的應用領域,臺灣已擁有完整機械產業聚落,及高良率、價格、服務等市場優勢,需有平台展示,才能發光發亮,「2018高雄自動化工業展」,3月30日至4月2日在「高雄展覽館」盛大舉行,規劃工具機、產業機械、五金零組件、自控檢測、人工智慧/智慧機構(機器人)、食品包裝設備專區、發明技轉及新技術專區、工會等九大項,以帶動自動化技術及工業發展,邁向國際化,進而拓展全球市場,主辦單位為《經濟日報》。

  本書的宗旨是對高職、大專同學及液壓氣動工作者的學習而編寫,是流體壓力傳動原理及應用的敲門登堂題材用書,然而尚未及於深入且進其奧室的層次。學習者於讀畢後若有研究、設計及發明的意志,書中也羅列某些提示、發展趨勢及新知參考資料,希望可以提供學習者更上一層樓的途徑,以達成本書的期望任務。惟若讀者發現書中有任何謬誤或新的論證時,亦敬請寄Email指正,以利有機會修改。謹此深致謝意!
 
編者敬識
 

詳細資料

  • ISBN:9789571196916
  • 規格:平裝 / 464頁 / 19 x 26 cm / 普通級 / 單色印刷 / 初版
  • 出版地:台灣
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