《液压与气压传动》教学大纲

《液压与气压传动》教学大纲一、课程任务与要求液压与气压传动是利用有压流体为工作介质来实现各种机械的传动和自动控制。液压传动及气压传动具有输出功率大、结构紧凑、重量轻、传动平衡、操纵灵便、易于实现无级变速与自动控制等优点。因此，液压与气压传动这门新技术在工程机械、机电技术应用、机械制造等行业中的应用日益广泛；在机器设备中占据越来越重要的地位；在机械、机电类高等职业教育的课程中，已成为一门重要的技术骨干课程。本课程主要讲授液压与气压传动的基本知识和基本原理、液压与气压元件的结构、工作原理、工作性能及其应用，液压与气压基本回路和系统的工作原理及液压系统的设计方法。本课程为机械、机电类专业的职业技术课程。通过本课程的教学，应使学生达到下列基本要求：1．掌握液压与气压传动的基本概念，并掌握有关液压传动及气压传动的基础知识；2．熟悉常用的液压与气压元件的工作原理、结构特点及性能；3．学会正确选用和合理使用液压与气压元件，学会合理使用、维护、管理液压设备的基础知识；4．学会分析液压与气压元件及系统的故障方法，并掌握排除一般故障的方法。5．初步了解液压传动及气动系统的分析与设计计算方法，参照说明书能够阅读常见设备的液压系统图与气压系统图，并能进行调整使用。为运用液压与气压传动技术解决生产实际问题打下初步基础。二、教学学时分配表教学安排序号课题学时分配理论教学实验教学小计1概述0．50．52液压传动基础4.50.553液压泵和液压马达5.50.564液压缸445液压辅助装置226液压控制阀和液压基本回路102127典型液压系统4268液压系统的安装和使用及设备的调试和故障分析229液压系统的设计2210液压伺服系统及其它液压技术的应用4411气压传动62812气动系统的使用、维护与故障分析22机动22小计53760总计60学时分配表（60学时） 三、理论教学内容课题一概论本课程的研究对象，为什么学习液压与气压传动，本课程的学习方法。本课程的使用的教材，本课程使用的主要符号与单位。本课程教学内容与重点。课题二液压传动基础液压传动的应用和发展，液压传动的工作原理和组成，液压传动的优缺点。液压油：液体的粘性，液体的可压缩性，液压油的分类，液压油的选择。液体静力学：液体静力学基本方程，绝对压力、相对压力、真空度的概念，压力上的传递，静止液体对容器壁面上的作用力。液体动力学：流动液体的一些概念（理想液体，稳定流动和平均流速），液流的连续性方程，流动液体的伯努利方程。流动液体中的压力损失：液体流动的两种状态，沿程压力、局部压力损失，管路中的总压力损失。液体流经小孔及缝隙的流量：液体流经小孔的流量，液体流经缝隙的流量课题三液压泵和液压马达液压泵概述：工作原理，液压泵的分类，液压泵的压力、排量和流量，液压泵的效率和功率。齿轮泵：工作原理、结构。齿轮泵的困油现象，齿轮泵的常见故障及排除方法，高压齿轮泵的特点。叶片泵：定量叶片泵的工作原理和结构，叶片的倾角，高压叶片泵的特点，双联叶片泵的工作原理，变量叶片泵的工作原理、结构特点，叶片泵的常见故障及排除方法。柱塞泵：径向柱塞泵的工作原理，轴向柱塞泵的工作原理、结构特点，柱塞泵的常见故障及排除方法。液压泵的选用液压马达：液压马达的功用和分类及主要性能参数。叶片式液压马达的工作原理，柱塞式液压马达的工作原理，摆动马达的工作原理，液压马达的常见故障及排除方法。课题四液压缸液压缸的类型及其特点：双杆、单杆活塞杆的结构及其计算。柱塞缸、增压缸、伸缩缸的工作原理。液压缸的结构：密封，液压缸的缓冲，液压缸的排气。液压缸的安装、调整、维护与常见故障分析。课题五液压辅助装置蓄能器：工作原理、功用、分类、使用及安装时的注意事项。过滤器：过滤精度、类型、工作原理、安装、选用及维护。油管与管接头：油管类型，有关尺寸的确定，管接头的形式。压力表与压力表开关：压力表的工作原理、使用注意事项、压力表开关的工作原理与作用。油箱：油箱的作用、类型，油箱的结构。液压泵站：液压泵站的作用、组成。课题六液压控制阀和液压基本回路方向控制和方向控制回路：换向阀的类型、结构，换向阀的工作原理与换向回路，换向阀的滑阀机能；单向阀的结构、工作原理与锁紧回路；方向阀的常见故障及排除方法。压力控制阀和压力控制回路：1）溢流阀与调压回路：溢流阀的工作原理，直动式溢流阀和先导式溢流阀的结构，用溢流阀的调压回路，溢流阀的常见故障及排除。2）减压阀与减压回路：减压阀的结构、工作原理及减压回路、减压阀的常见故障及排除方法。3）顺序阀与平衡回路：顺序阀的结构与工作原理，平衡回路的工作原理，顺序阀的常见故障及排除方法。4）压力继电器：压力继电器的结构、工作原理。流量控制阀和节流调速回路：节流阀的流量特性，节流阀的结构，节流调速的基本形式，节流阀的常见故障及排除，二通流量控制阀（调速阀）的工作原理、结构和应用，二通流量控制阀（调速阀）的常见故障及排除。容积调速回路和容积节流调速回路。其它控制回路：系统不需要保压的卸荷回路；系统需要保压的卸荷回路；常见的卸压回路；快速运动回路和速度切换回路；顺序动作回路；同步回路。新型液压元件及其应用。课题七典型液压系统液压系统图的阅读方法。YT4543型动力滑台液压系统工作原理，调试和常见故障分析。M1432型万能外圆磨床液压系统YA32-200四柱万能液压机液压系统SZ-250/160塑料注射成型机液压系统MJ—50数控车床液压系统。数控加工中心液压系统。课题八液压系统的设计液压系统的设计步骤和设计要求，工况分析，拟定液压系统图，计算和选择，性能验算。液压CAD简介，液压CAD的内容，液压CAD系统的组成。课题九液压伺服系统及其它液压技术的应用液压仿形刀架的工作原理：车床仿形刀架液压伺服系统的工作原理，液压伺服系统的特点。液压仿形系统基本形式及实例：液压仿形系统基本形式，液压仿形系统实例。其它液压技术的应用：动压支承技术，静压支承技术，超高压技术。课题十气压传动气压传动基本知识，气源装置与辅助元件，气缸和气马达，气动控制元件，真空元件及应用。气动基本回路与气动系统实例。课题十一气动系统的使用、维护与故障分析气动系统的安装与调试：气动系统的安装，气动系统的调试。气动系统的使用与维护：气动系统使用注意事项，压缩空气的污染及防止方法，气动系统的噪声，密封问题。气动系统主要元件的常见故障及排除方法：控制元件产生的故障及排除方法；气缸产生的故障及排除方法；气动辅助元件产生的故障及排除方法。四、实践教学内容及要求实验一：液压系统的压力形成(1)、实验目的1).了解液压系统中工作压力形成的原理。2).学会分析液压系统中工作压力与负载的关系。3).掌握液压系统中压力形成和传递的原理。(2)、实验要求要求测试下列内容，并完成实验报告。1).密封阻力对液压缸工作压力的影响。2).外加负载对液压缸工作压力的影响。3).多缸并联时，各缸外加负载不同对对液压缸工作压力的影响。4).以上各种情况下，液压系统工作压力的变化(3)、实验设备（建议）QCS002B型液压试验台或其他相关设备。实验二：液压泵、液压缸及液压辅助元件的拆装(1)、实验目的1).通过对液压泵、液压缸及液压辅助元件的拆装，观察其内部结构，进一步了解它们的类型、结构、组成、工作原理和应用。2).通过对液压泵、液压缸及液压辅助元件的拆装，了解其外形尺寸、安装部位和拆装工艺。3).培养学生的动手能力，启发学生的思维。(2)、实验要求选择各种液压泵、液压缸、辅助元件的典型元件（每种1～3个元件），分别进行拆装、观察和分析，并完成实验报告。(3)、实验器材各种液压泵、液压缸及液压辅助元件及各种拆装工具。实验三液压阀的拆装(1)、实验目的1).通过对液压阀的拆装，观察其内部结构，进一步了解它们的类型、结构、组成、工作原理和应用。2).通过对液压阀的拆装，了解外形、安装部位和拆装工艺。3).培养学生的动手能力，启发学生的思维。(2)、实验要求选择各种液压阀（每种1～3个元件），分别进行拆装、观察和分析，并完成实验报告。(3)、实验器材各种液压阀及各种拆装工具。实验四液压基本回路实验(1)、实验目的1).通过实验，进一步了解基本回路的组成和性能。2).加深对有关液压元件的理解、掌握和应用。3).了解液压基本回路性能的测试方法及元件的调试方法。(2)、实验要求液压基本回路很多，应根据实验设备选择1～2个基本回路进行实验操作，掌握液压回路和液压元件的调试方法、回路特性的测试方法以及安全操作规程。并完成实验报告(3)、实验设备（建议）可根据具体条件选择下列1～2种设备：1).QCS008B型液压试验台2).QCS014B型液压试验台3).YY—18型透明液压传动演示系统4).其它回路试验台和机械设备。实验五典型液压系统实验(1)、实验目的1).通过实验，进一步了解液压系统的组成和性能。2).加深对有关液压元件的理解、掌握和应用。3).了解液压系统的调试方法。(2)、实验要求应根据学校实际选择1～2种设备进行实验操作，掌握液压系统的调试方法及安全操作规程。(3)、实验设备（建议）根据学校实际选择1～2种设备实验六气压传动基本回路实验(1)、实验目的1).通过实验，进一步了解气压传动基本回路的组成和性能。2).加深对有关气动元件的理解、掌握和应用。3).了解气压传动基本回路性能的测试方法及元件的调试方法。(2)、实验要求根据实际，选择1～2个气压传动基本回路进行实验操作，掌握气压传动回路的调试方法和特性测试方法以及安全操作规程。并完成实验报告。(3)、实验设备气压传动基本回路实验台或有关设备。5、教学法建议(1)液压传动基础知识是本课程的基础，必须重视这一内容的讲解，重点放在分析能力的培养上，对于公式不作推导，主要分析各种影响因素。(2)液压元件是液压系统的重要组成部分，应重视工作原理的讲解，元件的结构通过课堂讲解，元件的拆装予以解决。(3)对于容易自学的内容，应