《液壓與氣壓傳動(dòng)》課程教學(xué)大綱

1、液壓與氣壓傳動(dòng)課程教學(xué)大綱院長（主任）教研室主任大綱執(zhí)筆人王 華于 雷張雅琴一、課程基本信息課程編號(hào)：課程名稱：液壓與氣壓傳動(dòng)學(xué)時(shí)范圍：42-48實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：14總 學(xué) 分: 2課程性質(zhì)：學(xué)科基礎(chǔ)課程屬性：限選課先修課程：機(jī)械制圖 高等數(shù)學(xué) 電工電子 機(jī)械設(shè)計(jì)等適用專業(yè)（方向）：機(jī)械電子工程、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化責(zé)任單位：機(jī)電工程學(xué)院二、課程性質(zhì)、地位和任務(wù)液壓與氣壓傳動(dòng)課程是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化、機(jī)械電子工程專業(yè)的一門重要學(xué)科基礎(chǔ)課。本課程的任務(wù)是：1. 培養(yǎng)學(xué)生掌握流體流動(dòng)時(shí)的基本規(guī)律連續(xù)性方程、伯努利方程、動(dòng)量方程；掌握管路中流體流動(dòng)時(shí)的壓力損失規(guī)律與計(jì)算；掌握流體流過小孔及縫隙的流動(dòng)規(guī)

2、律等。為分析液壓、氣動(dòng)元件的工作原理與結(jié)構(gòu)，分析液壓、氣壓系統(tǒng)的工作原理與性能打下基礎(chǔ)。2. 使學(xué)生掌握基本液壓與氣動(dòng)元件的工作原理及結(jié)構(gòu)，具有對基本液壓、氣動(dòng)元件的拆裝能力和排除常見元件故障的能力。3. 使學(xué)生能正確選用標(biāo)準(zhǔn)元件，設(shè)計(jì)簡單液壓、氣壓系統(tǒng)，并能對已有設(shè)備的液壓系統(tǒng)和氣壓系統(tǒng)進(jìn)行初步分析，具有對典型液壓系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試和故障分析的初步能力，提高學(xué)生分析和解決工程實(shí)際問題的能力。三、課程的內(nèi)容及要求、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)第一部分：緒論（1）主要教學(xué)內(nèi)容：第一部分 緒論1）液壓傳動(dòng)的發(fā)展概況；2）液壓傳動(dòng)的工作原理及其組成部分；3）液壓傳動(dòng)的控制方式；4）液壓傳動(dòng)的優(yōu)缺點(diǎn)；5）液壓傳動(dòng)在機(jī)械工

3、業(yè)中的應(yīng)用。（2）知識(shí)點(diǎn)與能力點(diǎn)要求：1）知識(shí)點(diǎn)：了解液壓系統(tǒng)的基本工作原理、組成、分類、優(yōu)缺點(diǎn)和應(yīng)用。2）能力點(diǎn)：能夠分析液壓系統(tǒng)的基本工作原理，結(jié)構(gòu)組成等。第二部分：液壓流體力學(xué)基礎(chǔ)（1）主要教學(xué)內(nèi)容：1）流體靜力學(xué)；2）流體動(dòng)力學(xué)；3）管道中液流的特性；4）孔口和縫隙液流；5）液壓沖擊及空穴現(xiàn)象。（2）知識(shí)點(diǎn)與能力點(diǎn)要求：1）知識(shí)點(diǎn)：掌握流體靜力學(xué)、動(dòng)力學(xué)基本方程；管道中流體流動(dòng)的特性；孔口與縫隙流動(dòng)等。2）具有運(yùn)用流體力學(xué)知識(shí)分析和解決液壓傳動(dòng)元件與系統(tǒng)工作原理并進(jìn)行相應(yīng)計(jì)算的能力。（3）教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)：教學(xué)重點(diǎn)：流體動(dòng)力學(xué)、流體在管道中流動(dòng)的特性，孔口與縫隙流動(dòng)。教學(xué)難點(diǎn)：流體動(dòng)力學(xué)

4、、流體在管道中流動(dòng)的特性，孔口與縫隙流動(dòng)等。第三部分：液壓泵與液壓馬達(dá)(hydraulic pump and motor)（1）主要教學(xué)內(nèi)容：1）液壓泵的基本工作原理；液壓泵與液壓馬達(dá)的基本性能參數(shù)；2）齒輪泵(gear pump)的工作原理及排量、流量計(jì)算；3）葉片泵(slide vane pump)（單作用、雙作用、外反饋限壓變量葉片泵）的工作原理及排量、流量計(jì)算；4）柱塞泵(piston pump)(SCY141B)的工作原理及排量、流量計(jì)算，徑向柱塞泵的工作原理；5）液壓馬達(dá)(hydraulic motor)工作原理。（2）知識(shí)點(diǎn)與能力點(diǎn)要求：1）知識(shí)點(diǎn)：掌握各種液壓泵的基本結(jié)構(gòu)和工作

5、原理，流量計(jì)算等。2）能力點(diǎn)：能夠分析各種液壓泵的工作原理；能夠進(jìn)行排量和流量計(jì)算；并能夠合理選擇液壓泵。（3）教學(xué)的重點(diǎn)與難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：液壓泵的工作原理教學(xué)難點(diǎn)：基本結(jié)構(gòu)和工作原理等第四部分：液壓缸(hydraulic cylinder)（1）主要教學(xué)內(nèi)容：1）液壓缸的類型及特點(diǎn)；2）液壓缸的典型結(jié)構(gòu)與組成；3）液壓缸的設(shè)計(jì)與計(jì)算（2）知識(shí)點(diǎn)與能力點(diǎn)要求：1）知識(shí)點(diǎn)：掌握液壓缸的類型及特點(diǎn)；了解液壓缸的典型結(jié)構(gòu)，了解液壓缸的基本計(jì)算方法。2）能力點(diǎn)：能夠合理選擇液壓缸，并能夠進(jìn)行分析計(jì)算等。（3）教學(xué)的重點(diǎn)與難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：液壓缸的典型結(jié)構(gòu)，差動(dòng)液壓缸等教學(xué)難點(diǎn)：差動(dòng)液壓缸的計(jì)算等第五部分：液

6、壓閥(hydraulic control valves)（1）主要教學(xué)內(nèi)容：1）概述；2）方向控制閥(direction control valve)：單向閥(check valve) 普通單向閥、液控單向閥結(jié)構(gòu)與工作原理；換向閥(reverse valve)工作原理及分類、工作位置數(shù)、通路數(shù)、操縱方；三位閥的中位機(jī)能；幾種典型的換向閥；4）壓力控制閥(pressure control valve)：溢流閥(over flow valve or relief valve)的結(jié)構(gòu)與工作原理（直動(dòng)式P型、先導(dǎo)式Y(jié)型）；順序閥(sequence valve)的結(jié)構(gòu)與工作原理（先導(dǎo)型）；減壓閥(pre

7、ssure reducing valve)的結(jié)構(gòu)與工作原理（先導(dǎo)式J型）；壓力繼電器的工作原理；5）流量控制閥(flow control valve)：節(jié)流閥(flow control valve)的結(jié)構(gòu)與工作原理；調(diào)速閥(pressure compensated flow valve)的結(jié)構(gòu)組成與工作原理。（2）知識(shí)點(diǎn)與能力點(diǎn)要求：1）知識(shí)點(diǎn)：掌握各種基本控制閥的結(jié)構(gòu)與工作原理。2）能力點(diǎn)：能夠分析工作原理，并能夠選擇液壓閥。（3）教學(xué)的重點(diǎn)與難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：各種液壓閥的工作原理教學(xué)難點(diǎn)：結(jié)構(gòu)、原理及選擇等第六部分：輔助裝置(auxiliary elements of hydraulic sy

8、stem)（1）主要教學(xué)內(nèi)容：蓄能器、濾油器、油箱、油管、管接頭、密封裝置。（2）知識(shí)點(diǎn)與能力點(diǎn)要求：1）知識(shí)點(diǎn)：了解各種輔助元件的基本結(jié)構(gòu)型式與工作原理等。2）能力點(diǎn)：能夠基本掌握輔助元件的工作原理特性。（3）教學(xué)的重點(diǎn)與難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：各種輔助元件的工作原理教學(xué)難點(diǎn)：蓄能器的計(jì)算；濾油器的安裝位置等第七部分：液壓基本回路(basic circuits of hydraulic system)（1）主要教學(xué)內(nèi)容：1）壓力控制回路：調(diào)壓回路；減壓回路；增壓回路；卸荷回路；平衡回路；2）速度控制回路：節(jié)流調(diào)速回路；容積調(diào)速回路；3）方向控制回路：換向回路；浮動(dòng)回路；鎖緊回路。（2）知識(shí)點(diǎn)與能力點(diǎn)要

9、求：1）知識(shí)點(diǎn)：基本掌握各種基本回路的工作特點(diǎn)及應(yīng)用。2）能力點(diǎn)：能夠分析各種回路的工作特點(diǎn)，并能夠選擇和運(yùn)用基本回路。（3）教學(xué)的重點(diǎn)與難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：壓力控制回路等基本回路的工作原理教學(xué)難點(diǎn)：各種回路的特點(diǎn)及應(yīng)用等第八部分：典型液壓系統(tǒng)(typical circuits of hydraulic system)（1）主要教學(xué)內(nèi)容：1）組合機(jī)床動(dòng)力滑臺(tái)液壓系統(tǒng)；2）外圓磨床液壓系統(tǒng)等。（2）知識(shí)點(diǎn)與能力點(diǎn)要求：1）知識(shí)點(diǎn)：初步掌握典型液壓系統(tǒng)的工作原理2）能力點(diǎn)：能夠分析典型回路的工作特點(diǎn)（3）教學(xué)的重點(diǎn)與難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：典型回路的工作原理教學(xué)難點(diǎn)：典型回路的工作原理第九部分：液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算

10、(design and calculation of hydraulic system circuits )（1）主要教學(xué)內(nèi)容：1）液壓系的設(shè)計(jì)方法；2）液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)舉例。（2）知識(shí)點(diǎn)與能力點(diǎn)要求：1）知識(shí)點(diǎn)：基本掌握液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法2）能力點(diǎn)：能夠進(jìn)行基本液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)（3）教學(xué)的重點(diǎn)與難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：基本液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)教學(xué)難點(diǎn)：基本液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)第十部分：氣動(dòng)系統(tǒng)(pneumatic system circuits )（1）主要教學(xué)內(nèi)容：1）氣動(dòng)基本元件；2）氣動(dòng)基本回路。（2）知識(shí)點(diǎn)與能力點(diǎn)要求：1）知識(shí)點(diǎn)：了解基本的氣動(dòng)元件和系統(tǒng)2）能力點(diǎn)：能夠分析元件的特點(diǎn)和系統(tǒng)的工作原理（3）教學(xué)

11、的重點(diǎn)與難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：氣動(dòng)元件的工作原理教學(xué)難點(diǎn)：氣動(dòng)回路的分析四、課程教學(xué)各環(huán)節(jié)的基本要求（一）課堂講授的基本要求：采用課堂講授方法，部分利用多媒體技術(shù)手段，模擬演示液壓元件與系統(tǒng)工作過程，提高學(xué)生對問題的理解能力、分析能力和應(yīng)用能力。（二）實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的基本要求：序號(hào)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目學(xué)時(shí)分配教學(xué)要求概要1.液壓系統(tǒng)中工作壓力形成原理1驗(yàn)證液壓系統(tǒng)中的工作壓力形成原理2.液阻特性實(shí)驗(yàn)1驗(yàn)證液壓系統(tǒng)中液體流動(dòng)阻力特性3.液壓泵的拆裝實(shí)驗(yàn)3基本掌握液壓缸的基本結(jié)構(gòu)4.液壓閥的拆裝實(shí)驗(yàn)3掌握主要液壓閥的基本結(jié)構(gòu)5.液壓泵的性能實(shí)驗(yàn)2掌握液壓泵的基本性能6.液壓系統(tǒng)的調(diào)速性能實(shí)驗(yàn)2掌握幾種調(diào)速回路的工作特點(diǎn)7.

12、液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)2能夠自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)基本回路（三）作業(yè)的基本要求：每一章節(jié)都選擇代表性習(xí)題，促進(jìn)課堂教學(xué)內(nèi)容的消化吸收。（四）課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的基本要求：見課程設(shè)計(jì)教學(xué)大綱。（五）課外教學(xué)的基本要求：無；（六）考核方式的基本要求：考試課，閉卷。成績由平時(shí)、期末和實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)組成，各占總分?jǐn)?shù)的20%、70%、10%。五、教學(xué)總時(shí)數(shù)與課時(shí)分配表序號(hào)內(nèi) 容理論教學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)備 注1.概 述22.液壓流體力學(xué)基礎(chǔ)63.液壓泵與液壓馬達(dá)42+24.液 壓 缸25.控制閥52+26.液壓輔件27.液壓基本回路328.典型液壓系統(tǒng)229.液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算210.氣動(dòng)系統(tǒng)42 合 計(jì)3214 總 計(jì)46學(xué)時(shí)六

13、、建議使用教材及教學(xué)參考書使用教材：液壓與氣壓傳動(dòng) 章宏甲 主編 機(jī)械工業(yè)出版社建議使用參考書：液壓與氣壓傳動(dòng) 左健民 主編 機(jī)械工業(yè)出版社液壓與氣壓傳動(dòng) 宋錦春 主編 機(jī)械工業(yè)出版社七、本課程與其它課程的聯(lián)系與分工本課程的先修課程為高等數(shù)學(xué)、電工電子。這些課程為本課程提供力學(xué)分析與傳動(dòng)理論和控制原理方法的支持。八、有關(guān)說明1、流體力學(xué)是本課程的基礎(chǔ)理論部分，必須重視這一理論內(nèi)容的講解，以提高學(xué)生分析問題的能力，教學(xué)中應(yīng)充分利用學(xué)生已有的力學(xué)知識(shí)，對主要公式進(jìn)行適當(dāng)?shù)耐茖?dǎo)，重點(diǎn)講授公式的應(yīng)用，此部分教學(xué)應(yīng)配合習(xí)題課，多布置些習(xí)題。限于學(xué)時(shí)少，應(yīng)突出重點(diǎn)；習(xí)題主要以課外為主。2、液壓元件是液壓系

14、統(tǒng)的基本組成部分，應(yīng)作為重點(diǎn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行教學(xué)，輔助以教具示范、實(shí)物觀察及元件拆裝等多種手段，使學(xué)生充分了解基本元件的結(jié)構(gòu)，掌握元件的性能和工作原理。熟練元件的圖形符號(hào)繪制。3、本課程實(shí)踐性較強(qiáng)，要認(rèn)真作好每一個(gè)實(shí)驗(yàn)，并在實(shí)踐中擴(kuò)充基本原理中一些未觸及的一些結(jié)構(gòu)特征，以提高學(xué)生的分析問題和解決問題的能力。 4、根據(jù)專業(yè)特點(diǎn)選擇典型回路內(nèi)容，使學(xué)生學(xué)有興趣、學(xué)有目的，并且對本專業(yè)設(shè)備有一定的了解。液壓與氣壓傳動(dòng)課程簡介一、課程基本信息課程編號(hào)：課程名稱：液壓與氣壓傳動(dòng)總 學(xué) 分：2.5 學(xué)時(shí)范圍：45-48 實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：14課程類別：考試 課程性質(zhì)：專業(yè)基礎(chǔ)課先行課程：高等數(shù)學(xué)、電工電子適用專業(yè)：機(jī)械電子工程、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化責(zé)任單位：機(jī)電工程學(xué)院二、課程