液壓與氣壓傳動(dòng)教學(xué)大綱

1、液壓與氣壓傳動(dòng)教學(xué)大綱課程代碼： 課程名稱：液壓與氣壓傳動(dòng)總 學(xué) 時(shí)：72實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：0學(xué) 分：適用專業(yè)：機(jī)械類和近似機(jī)械類一、課程的性質(zhì)、目的和任務(wù)隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化程度的不斷提高，作為機(jī)械工程與自動(dòng)化專業(yè)的學(xué)生，從將來從事機(jī)械工程技術(shù)研究工作的需要出發(fā)，除必須具備機(jī)械及其工藝知識(shí)外，同時(shí)還必須掌握有關(guān)自動(dòng)化方面的一些知識(shí)。液壓與氣壓傳動(dòng)是當(dāng)代先進(jìn)科學(xué)技術(shù)之一，它不但滲透在各種工業(yè)設(shè)備中，而且是科學(xué)實(shí)踐研究，自動(dòng)化生產(chǎn)的有機(jī)組成部分?！耙簤簜鲃?dòng)與氣壓傳動(dòng)”課是機(jī)械類專業(yè)必修的專業(yè)基礎(chǔ)課。在整個(gè)教學(xué)計(jì)劃中，該課程占有很重要的地位，它所介紹的內(nèi)容，是機(jī)械工程技術(shù)人員必須掌握，不

2、可缺少的基礎(chǔ)技術(shù)知識(shí)。課程教學(xué)所要達(dá)到的目的是：1、使學(xué)生了解和掌握液壓與氣壓傳動(dòng)技術(shù)的基本知識(shí)，典型液壓元件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作原理；2、掌握液壓基本回路的組成，典型液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的工作原理；3、液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算及其在工程實(shí)際中的應(yīng)用等；4、通過實(shí)驗(yàn)課使學(xué)生對(duì)液壓元件結(jié)構(gòu)及液壓傳動(dòng)系統(tǒng)有更深刻的認(rèn)識(shí)，并掌握必要的實(shí)驗(yàn)技能和一定的分析和解決問題的實(shí)際能力。二、課程教學(xué)基本要求學(xué)完本課程后，應(yīng)達(dá)到下列基本要求：1.掌握液壓傳動(dòng)的基本知識(shí)。2.掌握基本液壓元件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工作原理、性能及應(yīng)用。3.能對(duì)一般的機(jī)械設(shè)備的液壓系統(tǒng)進(jìn)行閱讀、分析，具備按設(shè)備說明書進(jìn)行調(diào)試和維修的初步能力。4.能合理地設(shè)計(jì)

3、一般機(jī)械設(shè)備的液壓系統(tǒng)，具備初步的設(shè)計(jì)、計(jì)算能力，并能合理地選用液壓元件。5.了解液壓伺服系統(tǒng)的工作原理、系統(tǒng)組成及性能特點(diǎn)。6.了解氣壓傳動(dòng)的基本知識(shí)，氣動(dòng)元件的工作原理及氣動(dòng)傳動(dòng)基本回路。7具備一定的安裝、調(diào)試、維修及使用一般液壓及氣壓系統(tǒng)的能力。三、教學(xué)內(nèi)容和要求（一）緒論1、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)要求教學(xué)內(nèi)容：（1）液壓傳動(dòng)的發(fā)展（2）液壓傳動(dòng)的工作原理及組成（3）液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的圖形符號(hào)（4）液壓傳動(dòng)優(yōu)缺點(diǎn)及應(yīng)用教學(xué)要求：（1）了解液壓傳動(dòng)發(fā)展概述；（2）理解壓力、流量、速度的基本概念；（3）掌握液壓系統(tǒng)的工作原理、組成；重點(diǎn)：液壓傳動(dòng)的工作原理，關(guān)于壓力和流量的兩個(gè)重要概念；液壓系統(tǒng)的組成；

4、液壓油的黏度。2、能力培養(yǎng)目標(biāo)通過本單元的教學(xué)，使學(xué)生初步具有識(shí)別簡單液壓系統(tǒng)的技能，激起學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和學(xué)習(xí)興趣； （二）液壓油與液壓流體力學(xué)基礎(chǔ)1、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)要求教學(xué)內(nèi)容：（1）液體的物理性質(zhì)（2）液體靜力學(xué)基礎(chǔ)液體靜壓力及特性和液體靜力學(xué)方程；帕斯卡定律；（3）液體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)液體動(dòng)力學(xué)基本概念及連續(xù)性方程（4）液體流動(dòng)時(shí)的壓力損失（5）液體流經(jīng)小孔和縫隙的流量（6）液壓沖擊和空穴現(xiàn)象教學(xué)要求：（1）了解流體力學(xué)三個(gè)基本方程式：連續(xù)性方程、伯努利方程和動(dòng)量方程的意義和計(jì)算；（2）理解動(dòng)力學(xué)基本概念：理想液體、恒定流動(dòng)、跡線和流線等；（3）掌握液體靜力學(xué)基本方程及意義、壓力、流量兩個(gè)重要

5、參數(shù)；重點(diǎn)、難點(diǎn)：帕斯卡定律、動(dòng)力學(xué)基本概念及連續(xù)性方程；2、能力培養(yǎng)目標(biāo)通過本單元的教學(xué)，使學(xué)生初步理解和掌握有關(guān)液壓傳動(dòng)工作原理的基礎(chǔ)知識(shí)，為后面的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)； （三）液壓泵和液壓馬達(dá)1、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)要求教學(xué)內(nèi)容：（1）概述液壓泵的工作原理和分類及主要性能參數(shù)；（2）齒輪泵齒輪泵的工作原理和分類、參數(shù)計(jì)算及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；（3）葉片泵葉片式液壓泵的工作原理、流量計(jì)算以及結(jié)構(gòu)中存在的幾個(gè)問題。變量葉片泵的工作原理與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。（4）柱塞泵柱塞泵的工作原理、流量計(jì)算以及結(jié)構(gòu)中存在的幾個(gè)問題。柱塞泵的工作原理與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。（5）各類液壓泵的性能比較及應(yīng)用（6）液壓馬達(dá)教學(xué)要求：（1）了解液壓泵的概況、

6、發(fā)展及類型；（2）理解齒輪泵、葉片泵、柱塞泵的工作原理及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等；（3）掌握液壓泵主要工作參數(shù)計(jì)算及齒輪泵、葉片泵、柱塞泵的工作原理；重點(diǎn)：液壓泵的工作原理和主要性能參數(shù)；限壓式變量葉片泵的工作原理；直軸式軸向柱塞泵的工作原理和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；液壓泵的選用。（4）液壓馬達(dá)液壓馬達(dá)的工作原理、分類、特點(diǎn)、主要性能參數(shù)；高速及低速大轉(zhuǎn)矩液壓馬達(dá)；實(shí)驗(yàn)要求：液壓元件的拆裝2、能力培養(yǎng)目標(biāo)通過本單元的教學(xué)，使學(xué)生理解和掌握常見各種泵的工作原理及性能參數(shù)，為整體系統(tǒng)理解和設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)；（四）液壓缸1、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)要求教學(xué)內(nèi)容：（1）液壓缸液壓缸的類型和特點(diǎn)以及液壓缸的速度與流量的關(guān)系、牽引力與壓力的關(guān)系，

7、活塞式、柱塞式、伸縮式、擺動(dòng)式液壓缸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與工作原理，液壓缸組件介紹，緩沖裝置的工作原理；教學(xué)要求：（1）了解液壓缸及液壓馬達(dá)的結(jié)構(gòu)形式；（2）理解常見液壓缸及液壓馬達(dá)的工作原理及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等；（3）掌握液壓缸活塞運(yùn)動(dòng)速度、推力等參數(shù)的計(jì)算及液壓馬達(dá)的參數(shù)計(jì)算；重點(diǎn)：單桿雙作用液壓缸的工作原理和結(jié)構(gòu)以及相關(guān)計(jì)算；液壓缸的基本參數(shù)。液壓馬達(dá)的工作原理和主要性能參數(shù)。2、能力培養(yǎng)目標(biāo)通過本單元的教學(xué)，使學(xué)生理解和掌握常見各種液壓缸和液壓泵的工作原理及性能參數(shù)，為整體系統(tǒng)理解和設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)；（五）液壓控制閥1、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)要求教學(xué)內(nèi)容：（1）概述（2）方向控制閥（3）壓力控制閥（4）流量控制閥（

8、5）比例控制閥（6）插裝閥及疊加閥教學(xué)要求：（1）了解方向閥、壓力閥、流量閥的結(jié)構(gòu)形式；（2）理解并掌握常見方向閥、壓力閥、流量閥、比例閥的工作原理及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等；重點(diǎn)：換向閥的換向原理和滑閥機(jī)能。先導(dǎo)式溢流閥的工作原理和應(yīng)用；減壓閥和溢流閥的主要區(qū)別；節(jié)流口的形式，進(jìn)油路節(jié)流調(diào)速回路的速度負(fù)載特性、最大承載能力及效率。實(shí)驗(yàn)要求：溢流閥的特性驗(yàn)證2、能力培養(yǎng)目標(biāo)通過本單元的教學(xué)，使學(xué)生理解和掌握常見各種控制閥的工作原理及性能參數(shù)，為整體系統(tǒng)理解和設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)；（六）液壓輔助元件1、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)要求教學(xué)內(nèi)容：密封裝置、濾油器、蓄能器、油箱及其它輔件的結(jié)構(gòu)原理和使用。教學(xué)要求：（1）了解方向閥、壓

9、力閥、流量閥的結(jié)構(gòu)形式；（2）理解并掌握常見方向閥、壓力閥、流量閥的工作原理及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等；重點(diǎn)：密封裝置的選用；濾油器的正確使用；濾油器、蓄能器的功用。2、能力培養(yǎng)目標(biāo)通過本單元的教學(xué)，使學(xué)生理解和掌握常見各種輔助元件的工作原理及作用，為整體系統(tǒng)理解和設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)；（七）液壓基本回路1、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)要求教學(xué)內(nèi)容：1. 壓力控制回路 1)調(diào)壓回路2)減壓回路3)卸荷回路4)平衡回路5)保壓回路6)增壓回路7)穩(wěn)壓回路 2.快速控制回路 3.方向控制回路4.多缸工作回路 1)順序動(dòng)作回路2)同步回路3)多缸快速互不干擾回路教學(xué)要求：（1）了解常見的基本回路的結(jié)構(gòu)組成及特點(diǎn)；（2）理解常見基本回路

10、的工作原理及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等；（3）掌握常見基本回路的壓力、流量、速度等基本參數(shù)的分析和計(jì)算；重點(diǎn)：各種調(diào)速回路、快速運(yùn)動(dòng)回路、速度切換回路、順序動(dòng)作回路的工作原理和特性,學(xué)會(huì)自己設(shè)計(jì)一些簡單的基本回路；實(shí)驗(yàn)要求：液壓基本回路設(shè)計(jì)連接與組裝與綜合設(shè)計(jì)2、能力培養(yǎng)目標(biāo)通過本單元的教學(xué)，使學(xué)生理解和掌握常見各種基本回路的工作原理及作用，為整體系統(tǒng)理解和設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)；（八）典型液壓系統(tǒng)1、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)要求教學(xué)內(nèi)容：1.液壓系統(tǒng)圖的閱讀和分析方法2. YT4543型液壓動(dòng)力滑臺(tái)液壓系統(tǒng)3.MLS3170型采煤機(jī)及其液壓牽引系統(tǒng)4.日立EX400型單斗全液壓挖掘機(jī)的液壓系統(tǒng)5.YB32200型壓力機(jī)的液壓系

11、統(tǒng)6.XSZY250A型注塑機(jī)比例液壓系統(tǒng)7.盤式熱分散機(jī)比例壓力和流量復(fù)合控制液壓系統(tǒng)8.XLB1800X10000型平板硫化機(jī)的液壓系統(tǒng)教學(xué)要求：（1）了解常見的典型液壓系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成及特點(diǎn)；（2）理解并掌握常見典型液壓系統(tǒng)的工作原理及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等；2、能力培養(yǎng)目標(biāo)通過本單元的教學(xué)，使學(xué)生初步具有分析和理解簡單液壓系統(tǒng)的技能，逐步培養(yǎng)同學(xué)們的分析和設(shè)計(jì)能力。（九）液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算（自學(xué)）1、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)要求教學(xué)內(nèi)容：液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟和方法；液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算實(shí)例。教學(xué)要求：（1）了解液壓傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與計(jì)算的內(nèi)容；（2）理解并掌握液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算的內(nèi)容、方法和步驟等；重點(diǎn)：擬定液壓系統(tǒng)原

12、理圖；選用液壓元件；2、能力培養(yǎng)目標(biāo)通過本單元的教學(xué)，使學(xué)生初步具有分析和設(shè)計(jì)簡單液壓系統(tǒng)的技能，逐步培養(yǎng)同學(xué)們的設(shè)計(jì)和創(chuàng)新能力。（十）液壓伺服系統(tǒng)1、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)要求教學(xué)內(nèi)容：1）概述2）典型的液壓伺服控制元件3）電液伺服閥4）液壓伺服系統(tǒng)實(shí)例教學(xué)要求：（1）掌握解液壓伺服系統(tǒng)的工作原理 （2）熟悉伺服系統(tǒng)工作的四個(gè)特點(diǎn) （3）熟悉液壓伺服控制原件及電液伺服閥的原理與用途 （4）了解常見各種伺服閥的類型，工作原理與特點(diǎn) （5）能分析一般液壓伺服系統(tǒng)的工作原理重點(diǎn)：液壓伺服刀架的工作原理，液壓伺服系統(tǒng)的特點(diǎn)，各種液壓伺服閥的原理及應(yīng)用，電液伺服閥的原理與用途，典型液壓伺服系統(tǒng)的工作原理； （

13、十一）氣壓傳動(dòng)1、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)要求教學(xué)內(nèi)容：1）氣壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)2）氣源裝置與氣動(dòng)輔助元件3）氣動(dòng)控制元件4）氣動(dòng)基本回路5）氣動(dòng)系統(tǒng)實(shí)例及氣動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)教學(xué)要求：（1）了解常見的氣源裝置和氣動(dòng)輔助元件；（2）理解并掌握常見氣動(dòng)元件和氣動(dòng)回路的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及工作原理等；重點(diǎn)：氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)的組成、工作原理、特點(diǎn)；2、能力培養(yǎng)目標(biāo)通過本單元的教學(xué)，使學(xué)生理解和掌握常見各種氣動(dòng)元件和氣動(dòng)回路的工作原理及作用，為整體系統(tǒng)理解和設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)；（十二）液壓氣動(dòng)系統(tǒng)的安裝、調(diào)試、使用與維護(hù)1、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)要求教學(xué)內(nèi)容：1）液壓系統(tǒng)的安裝2）液壓系統(tǒng)的調(diào)試3）液壓系統(tǒng)的使用、維護(hù)和保養(yǎng)4）氣動(dòng)系統(tǒng)的安裝調(diào)試與

14、使用維護(hù)教學(xué)要求：（1）掌握各種液壓元件的安裝方法及注意事項(xiàng)，能夠安裝液壓系統(tǒng)（2）掌握液壓系統(tǒng)的調(diào)試方法，能正確調(diào)試簡單液壓系統(tǒng)（3）了解液壓系統(tǒng)的日常使用、維護(hù)和保養(yǎng)（4）掌握氣動(dòng)系統(tǒng)的安裝調(diào)試，了解氣動(dòng)系統(tǒng)的日常使用、維護(hù) 重點(diǎn)：流體連接件及液壓元件的安裝，液壓系統(tǒng)的調(diào)試、試壓，氣壓系統(tǒng)的安裝及調(diào)試； （十三）液壓系統(tǒng)的故障診斷1、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)要求教學(xué)內(nèi)容：1）液壓系統(tǒng)的故障原因分析2）液壓系統(tǒng)的故障特征與診斷步驟3）液壓系統(tǒng)的故障診斷方法4）150kN電鐓機(jī)液壓系統(tǒng)的故障診斷實(shí)例教學(xué)要求：（1）了解液壓系統(tǒng)的故障原因；（2）理解并掌握液壓系統(tǒng)的故障診斷方法；重點(diǎn)：液壓系統(tǒng)的故障原因分

15、析及故障診斷方法；四、課內(nèi)實(shí)踐項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)一 液壓元件拆裝1、內(nèi)容：學(xué)生自行拆裝液壓元件，了解并掌握液壓元件的結(jié)構(gòu)及原理。2、目的：（1）理論聯(lián)系實(shí)際，逐步培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力；（2）使學(xué)生能夠更透徹的理解和掌握常見液壓元件的結(jié)構(gòu)及工作原理和裝配程序；3、要求：提供常見的工業(yè)實(shí)用的液壓泵、閥、缸及液壓附件，實(shí)訓(xùn)由學(xué)生獨(dú)立完成。實(shí)訓(xùn)二 溢流閥特性驗(yàn)證1、內(nèi)容：學(xué)生自行測量溢流閥的靜、動(dòng)態(tài)特性，設(shè)計(jì)測試回路并連接回路，輸出結(jié)果。2、目的：（1）理論聯(lián)系實(shí)際，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力；（2）使學(xué)生能夠更透徹的理解常見液壓元件的性能參數(shù)；3、要求：提供快速插接液壓綜合教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)、工控機(jī)、打印機(jī)等設(shè)備

16、，實(shí)訓(xùn)由學(xué)生獨(dú)立完成。實(shí)訓(xùn)三 液壓基本回路的設(shè)計(jì)1、內(nèi)容：學(xué)生自行設(shè)計(jì)連接液壓系統(tǒng)的典型回路，排除故障，輸出正確結(jié)果。2、目的：（1）理論聯(lián)系實(shí)際，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力、分析和解決實(shí)際問題的能力；（2）使學(xué)生能夠更透徹的理解元件和回路之間關(guān)系，并能夠獨(dú)立地把元件組成回路；3、要求：提供快速插接液壓綜合教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)、液壓基本回路綜合教學(xué)試驗(yàn)臺(tái)等設(shè)備，學(xué)生自行擬定基本的實(shí)驗(yàn)方案，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析和處理。五、學(xué)時(shí)分配建議學(xué)時(shí)分配建議表：序號(hào)教學(xué)內(nèi)容學(xué) 時(shí) 分 配備注講課課內(nèi)實(shí)訓(xùn)小計(jì)1緒論222液壓油與液壓流體力學(xué)基礎(chǔ)443液壓泵與液壓馬達(dá)664液壓缸6285液壓控制閥6286液壓輔助元件22（自學(xué)）7液壓基本回路6288典型液壓系統(tǒng)449液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算22（自學(xué)）10液壓伺服系統(tǒng)2211氣壓傳動(dòng)6612液壓氣壓系統(tǒng)的安裝、調(diào)試、使用與維護(hù)2213液壓系統(tǒng)的故障診斷22合計(jì)50656六、推薦教材與參考資料推薦教材：劉延俊主編液壓與氣壓傳動(dòng)北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2012參考資料：1.左健民主編.液壓與氣壓傳動(dòng).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20132.方昌林主編液