1、液压与气动课程教学大纲课程编号：011005课程总学时：50课程学分：3课程类别：职业技术课适用专业：机械制造及其自动化专业、机电一体化专业、数控技术考核方式：考试首选教材：丁树模主编液压传动及朱梅主编液压与气动技术制定单位：机械工程学院制定时间：2010 年 1 月1 课程总述11 课程性质、任务与目的性质：本课程是机械类专业的一门职业技术课。任务：本课程的主要任务是讲授液压与气动的基础知识、液压与气动常用元件的工作原理、液压与气动的基本回路、典型液压传动系统及其设计等内容。使学生掌握液压与气动技术的基础知识，为以后从事机械方面的工作打下基础。目的：通过本课程的学习，使学生系统地掌握液压与气
2、压传动的基础知识，基本原理和基本计算方法；初步具备机电一体化产品开发设计及技术改造的能力，具备简单机电设备的安装调试、维修的能力；认识到这门技术的实用价值，增强应用意识；逐步培养学生学习专业知识的能力以及理论联系实际的能力，为学习后继课程和进一步学习现代科学技术打下专业基础；同时培养学生的创新素质和严谨求实的科学态度以及自学能力。12 与其他课程的关系先修课程： 机械制图 、 机械设计基础 、 电工技术 、 电气控制与 PLC 应用 、 传感器技术 。后续功能： 为课程设计、毕业设计及毕业后所从事的专业工作打下坚实的基础。13 课程特点本门课程围绕培养生产第一线技术应用型人才的目标，本着理论教
3、学必须 “够用”为度，以讲清概念、强化应用为教学重点，加强针对性和实用性。在内容体现上，主要包括液压与气动的基础知识、液压与气动元件、液压与气动的基本回路、典型液压传动系统及其设计。在内容处理上，贯彻少而精、理论联系实际的原则，由浅入深，在较全面地阐述液压与气动基本内容的基础上，力求反映我国液压与气动行业发展的最新情况。在教学方法上，加强实践性环节、除必要的实验外，对于液压与气动的辅助装置、元件及相关的基本回路采用课堂教学与现场教学相结合的方式，课程学完后，应做一次综合性大型作业或课程设计。14 教学总体要求学完本课程，应达到如下要求1. 掌握液压与气动必要的理论知识；2. 掌握主要液压与气动
4、元件的工作原理、图形符号、结构特点、性能和使用；3. 掌握典型的液压与气动基本回路；4. 能正确选用和使用液压与气动元件，并熟练地设计、绘制出一般的液压与气动回路图，并能分析其特点；5. 能安装、调试、使用、维护一般的液压与气动系统。6. 能诊断和排除液压与气动系统的一般故障。15 教学手段及教学环节配置主要教学手段建议：1. 本课程的基本理论部分主要采用多媒体课件进行讲授；2. 采用剖面元件和 3DMAX 动画对泵、阀进行讲授；3. 采用 FLASH 动画、实验室现场演示和液压透明元件系统对基本回路进行讲解和学习；4. 课程的现场演示和实验部分在机电液气一体化实验室进行，并备有液压仿真软件；
5、5. 例题和习题采用讨论互动的方式进行；6. 工业应用实例采用放录像等方式进行；7. 液压与气动教学网站。教学环节配置：1、理论课理论课是教学的重要环节，本门课的理论课内容包括：（1）对基本内容进行讲解；（2）对重、难点进行分析；2、实验课液压传动是一门实践性很强的职业技术课，实验课是本门课不可缺少的环节，学生应在实验指导书的指导下进行实验，实验报告是评定学生学习成绩的部分依据。3、课程大作业在学完本课程之后，应进行一次课程设计，其内容是进行一个不太复杂的液压系统的设计计算，其目的是使学生对所学知识进行全面的总结和回顾，以便更好地掌握液压系统设计计算的一般方法和步骤。16 教学总学时分配本课程
6、共 50 学时, 3 学分，理论教学 20 学时，现场教学 20 学时，实验 10学时，实践 1 周。具体学时分配如下表所示： 序号 内容 教学形式 学时1 绪论 多媒体讲授 12 液压流体力学基础 多媒体讲授 7多媒体讲授 23 液压泵和液压马达现场教学+多媒体课件 44 液压缸 多媒体讲授 45 液压辅件 自学6方向控制阀和方向控制回路多媒体讲授 2现场教学+多媒体课件 2实验 2多媒体讲授 27压力控制阀和压力控制回路现场教学+多媒体课件 6多媒体讲授 2现场教学+多媒体课件 28流量控制阀和节流调速回路实验 29 典型液压系统 多媒体教学 210 气动元件 多媒体教学 2现场教学 21
7、1 气动基本回路 实验412 电气控制系统 实验 217 考核及计分方式考核类型：本课程是考试课。考核以定量方式呈现评价结果，采用平时成绩、实验成绩和期末考试成绩相结合的形式。总成绩=平时成绩 20%+实验成绩 20%+期末考试成绩 60%。平时成绩=出勤 20%+课堂提问 20%+作业 60%。18 教材选择1. 液压传动 ，丁树模主编，机械工业出版社。2. 液压与气动技术 ， 朱梅 朱光力编写，西安电子科技大学出版社。3. 自编教材2 课程具体教学内容和要求21 理论教学第一章 绪论教学内容：液压传动的工作原理和组成；液压传动的优缺点；液压传动的应用和发展。教学要求：1. 掌握液压传动的工
8、作原理； 2. 掌握液压系统的组成；3. 了解液压传动的特点以及它与其他传动方式的区别。第二章 液压传动基础教学内容：液压油的物理性质液压的密度，液体的可压缩性，液体的粘性，液压油的选用，液压油的污染；液体静力学基础液体的静压力及其特性，液体静力学的基本方程，压力的传递，绝对压力、相对压力、真空度，液体作用于曲面上的总压力；液体动力学方程基本概念，连续性方程，伯努利方程，动量方程；管路内压力损失计算层流、紊流、雷诺数，沿程压力损失，局部压力损失，管路系统总压力损失；液体流过小孔及缝隙的流量；液压冲击及空穴现象。教学要求：1. 掌握液体静压力的概念及表示方法；2. 理解连续性方程的物理意义；3.
9、 了解液压系统中压力及流量损失产生的原因；4. 了解液压冲击和空穴现象；5. 了解液压油的性质。第三章 液压泵和液压马达教学内容：液压泵概述；液压泵的基本原理和主要性能参数；齿轮泵、轴向柱塞泵、叶片泵的工作原理、结构特点；液压泵的性能比较及应用；液压马达的性能参数和工作原理。教学要求：1. 掌握液压泵和液压马达的工作原理；2. 掌握定量泵和变量泵的区别；3. 了解齿轮泵、叶片泵、柱塞泵的主要结构、类型和性能。第四章 液压缸教学内容：液压缸的类型和特点；液压缸的结构；液压缸的设计与计算。教学要求：1. 掌握活塞式液压缸的工作原理、基本参数；2. 了解液压缸的主要类型、结构特点；3. 了解液压缸的
10、设计要点。第五章 辅助装置教学内容：滤油器、蓄能器、油箱及其他辅件的结构原理和应用。教学要求：1. 掌握滤油器、蓄能器的主要类型及功能；2. 了解油箱设计中应注意的问题。第六章 方向控制阀和方向控制回路教学内容：方向控制阀单向阀和液控单向阀的原理和应用；滑阀式换向阀的换向原理、位通、中位机能和几种常用的换向阀(以电磁阀、电液换向阀为主)。方向控制回路启停回路、换向回路、锁紧回路。教学要求：1. 掌握单向阀、液控单向阀的工作原理；2. 了解换向阀的结构形式；3. 掌握滑阀式换向阀的换向原理、位、通、中位机能及操纵方式；4. 熟悉换向回路、锁紧回路。第七章 压力控制阀和压力控制回路教学内容：压力控
11、制阀溢流阀、顺序阀、减压阀、压力继电器的工作原理和应用。压力控制回路调压回路，减压回路，卸荷回路，保压回路，增压回路，平衡回路。教学要求：1. 掌握溢流阀、顺序阀、减压阀的工作原理及主要特点；2. 了解压力继电器的工作原理及应用；3. 掌握各种压力控制回路，尤其是调压回路，减压回路，卸荷回路。第八章 流量控制阀和节流调速回路教学内容：流量控制阀节流阀和调速阀原理和流量特性。节流调速回路：进油、回油和旁油节流调速回路的工作原理和性能；教学要求：1. 掌握节流阀和调速阀的原理，了解影响节流阀流量稳定的因素；2. 掌握节流调速回路的调速原理、掌握进油路节流调速回路的速度负载特性、最大承载能力及效率。
12、第九章 其它基本回路教学内容：容积调速回路的工作原理和性能；容积节流调速回路的工作原理。快速运动回路、速度换接回路、顺序动作回路、同步回路的工作原理。教学要求：1. 了解容积调速回路的调速原理；2. 了解容积节流调速回路的工作原理；3. 掌握快速运动回路、顺序动作回路、速度切换回路的工作原理。第十章 气动元件教学内容：气源装置及辅件；执行元件；方向控制元件；逻辑元件。教学要求：1. 了解压缩空气及气动系统的组成、气源装置和辅助元件的工作原理；2. 掌握气缸的工作原理，熟悉常用普通气缸，了解一些特殊气缸；3. 掌握常用方向控制阀、梭阀、双压阀、快排阀、节流阀和减压阀的工作原理及应用；4. 熟练掌
13、握气动控制元件和各种辅助元件的职能符号。第十一章 气动基本回路 教学内容：方向控制回路；压力控制回路；速度控制回路。教学要求：1. 掌握气动常用回路的工作原理和应用；2. 学会阅读气动系统图；第十二章 气压传动系统 教学内容：气动机械手控制系统。教学要求：1. 掌握电气-气动程序回路的基本设计方法，能读懂控制电路及气动回路图；2. 了解气动系统的安装与调试、使用及维护。22 实验教学221 实践项目1. 速度换接回路2. 节流调速回路性能测试实验3. 二次压力控制4. 气动单缸连续自动往返控制回路5. 门型梭阀应用回路222 实验教学要求液压与气动实验是机械工程类专业课程中一个重要的实践性环节，它以液压和气动元件为工具，将机械和电气有机的结合起来。通过本课程实验，让学生掌握液压与气动技术的基本原理和基础知识，培养学生的动手能力和技能，提高学生设计及动手验证的能力。通过对书上一些重要结论的验证，加深理解，为后续课程奠定良好基础。
