1、液压与气动传动课程教学大纲【课程编号】：23315107【英文译名】：Hydraulics And Pneumatics Power Transmission【适用专业】：机械设计制造及自动化【学分数】： 2.5【总学时】： 40【实践学时】：8一、本课程教学 目的和课程性质液压与气动传动是全国高等教育机械设计制造及其自动化专业必修的专业基础课，在整个教学计划中，该课程占有很重要的地位，它所介绍的内容,是机械工程技术人员必须掌握,不可缺少的基础技术知识。液压与气压传动是研究以液体作为传动介质来实现各种机械传动和控制的一门学科，是当代先进科学技术之一，它不但渗透在各种工业设备中,而且是科学实践研
2、究,自动化生产的有机组成部分。“液压与气压传动”课程教学所要达到的目的是：1. 使学生了解和掌握液压与气压传动技术的基本知识,典型液压元件的结构特点和工作原理;2. 掌握液压基本回路的组成,典型液压传动系统的工作原理;3. 液压传动系统的设计计算及其在工程实际中的应用等;4. 通过实验课使学生对液压元件结构及液压传动系统有更深刻的认识,并掌握必要的实验技能和一定的分析和解决问题的实际能力，为以后从事机械设计制造、自动化及使用维修方面的工作打下坚实的基础。二、本课程的基本要求1. 要求学生掌握液压与气动技术基本原理、系统的组成及应用发展,了解课程特点和学习方法。2. 要求学生掌握工作介质的特性及
3、计算, 掌握帕斯卡定理液体静力分布规律, 掌握静压力基本方程、连续方程、伯努利方程式及其含义。3. 要求学生掌握液压泵的工作原理、结构特点、应用及有关计算。4. 掌握马达及油缸的工作原理、结构特点、应用及有关计算。5. 掌握液压阀的分类、液压阀的工作原理、结构特点及应用。6. 了解典型液压附件。7. 掌握典型液压基本回路的原理特点及应用。8. 会分析典型液压系统的工作原理。9. 能对简单的液压控制系统进行设计计算。10.有一定的实验动手能力,独立完成配套实验。三、本课程与其他课程的关系先修课程：流体力学、控制工程基础、制造技术基础、电工、电子学等。后续课程：机械制造装备设计、工业机器人、 同时
4、也为毕业设计打下良好的基础。四、课程内容第一章 绪论知识点：了解液压传动的发展概况；掌握液压传动的工作原理和液压系统的组成。领会：主要参数、两个重要概念（系统工作压力决定于负载；执行元件的速度决定于流量）液压系统的组成；了解液压传动的优缺点；理解液压传动的基本概念；了解液压油的种类；掌握液压油的性质；会计算液压油的粘度, 粘度的三种表示方法和动力粘度的物理意义,会计算液压油的粘度和三种粘度的转换；了解传动介质的选用和维护。重 点：液压系统的组成和优缺点；液压油的粘度和三种粘度的转换难 点：液压系统的组成和优缺点；液压油的粘度和三种粘度的转换。第二章 液压流体力学基础知识点：掌握静压力基本方程、
5、连续方程、伯努利方程；掌握绝对压力、相对压力、真空度等概念；掌握理想液体、实际液体、恒定流动、层流、紊流等概念；掌握雷诺数方程式及其含义；能判断液体的流态；掌握沿程压力损失、局部压力损失的计算；掌握流经薄壁小孔的流量计算公式；领会液压冲击现象和气穴现象。重 点：雷诺数方程式及其含义；流经薄壁小孔的流量计算公式难 点：综合应用：计算泵吸油口的真空度、吸油高度等第三章 液压泵和液压马达知识点：了解泵和马达的分类和结构特点；掌握泵和马达的工作原理；领会：密封工作腔变化、配流装置的作用；掌握泵和马达的性能参数：压力、排量、理论流量、实际流量、转速、理论转矩、实际转矩、功率、容积效率、机械效率、总效率；
6、掌握齿轮泵泵、叶片泵、柱塞泵的工作原理及特性；掌握限压式变量叶片泵的工作原理；掌握泵和马达的选用重 点：掌握泵和马达的性能参数；限压式变量叶片泵的工作原理难 点：泵和马达的性能参数计算第四章 液压缸知识点：掌握各种液压缸的优缺点和应用场所；掌握双杆活塞缸、单杆活塞缸的工作原理和结构；掌握活塞式、柱塞式和其它几种液压缸的特点及图形符号；了解液压缸的设计要点，强度及刚度的校核；了解液压缸密封的种类。重 点：单杆活塞缸的三种连接方法的分析和计算；应用：各种液压缸推力、速度的计算难 点：液压缸基本参数的确定；差动连接第五章 液压阀知识点:掌握单向阀、液控单向阀的导通原理和换向阀的换向原理；识记：换向阀
7、的“位”、“通”、“中位机能”的概念；掌握先导式溢流阀、减压阀和顺序阀的工作原理、区别及应用；在此基础上归纳总结，分析它们的性能；掌握节流阀、调速阀的特性和工作原理；领会：流量负载特性、压力和温度对流量的影响；掌握各类阀所组成的基本回路；会画各类阀的职能符号；了解数字比例阀、逻辑阀阀的主要性能要求；了解各类阀的结构形式、液压卡紧现象；掌握压力继电器的工作原理重 点：各类阀的特性和工作原理；各类阀中的概念如：换向阀的中位机能；先导式溢流阀的串联、并联等难 点： 应用：溢流阀的串联、并联，溢流阀、减压阀和顺序阀组成回路的分析计算；先导式溢流阀、减压阀和顺序阀的工作原理、区别及应用；节流阀、调速阀的
8、流量负载特性、压力和温度对流量的影响新知识点：数字比例阀、逻辑阀第六章 基本回路知识点：掌握方向控制 、压力控制 、调速等基本回路等的功能、工作原理及特性；掌握各种基本回路的元件组成；各种基本回路的应用场所；掌握进油节流调速回路、回油节流调速回路、旁路节流调速回路的速度负载特性及有关速度、压力、功率、效率的计算和应用场所；掌握容积调速回路、容积节流调速回路的速度负载特性及有关速度、压力、功率、效率的计算和应用场所；了解开式回路和闭式回路；能画出各种简单的基本回路。重 点：掌握各液压元件在回路中的作用，能分析计算各种基本回路（开式回路、闭式回路、锁紧回路、调压回路、卸荷回路、进油节流调速回路、回
9、油节流调速回路、旁路节流调速回路 、容积调速回路、容积节流调速回路）；能分析计算三种节流调速回路的速度负载特性、最大承载能力及效率；绘制电磁铁动作循环表难 点：分析计算三种节流调速回路的速度负载特性、最大承载能力及效率；绘制电磁铁动作循环表对各种液压控制阀的结构原理进行综合和提高；为分析和设计液压系统打好基础。 第七章 系统应用与分析知识点： 掌握 YT4543组合机床动力滑台液压系统、磨床工作台液压系统的工作原理和性能特点；了解注塑机液压系统、液压机系统等典型的液压系统的工作原理和性能特点；能绘制电磁铁动作循环表；熟悉各元件在系统中的作用；掌握系统中各基本回路的之间的相互关系；掌握阅读复杂液
10、压系统的方法和步骤；为分析和设计液压系统打下坚实的基础重 点：掌握组合机床动力滑台液压系统的工作原理与性能特点；元件在系统中的作用；阅读复杂液压系统的方法和步骤；各基本回路的之间的相互关系难 点： 综合应用：能综合应用前面所学知识分析和解决实际问题。第八章 系统设计与计算(不作为考试内容)知识点：掌握设计方法和设计步骤；掌握工况分析和绘制工况图；掌握拟定液压系统原理图和绘制电磁铁动作循环表；掌握正确设计计算和选用液压元件重 点：工况分析和绘制工况图；拟定液压系统原理图；正确设计计算和选用液压元件难 点：综合应用：掌握工况分析和绘制工况图，学会拟定液压系统原理图和绘制电磁铁动作循环表、能综合应用
11、前面所学知识分析和解决实际问题。掌握设计计算和选用液压元件。五、教学方法建议理论教学：引入先进的多媒体教学手段极大地丰富教学信息量，提高课堂教学质量高和效果；用 CAI教学软件； 启发式教学；精讲多练、实例分析、突出重点、 坚持辅导、答疑；统一教学与分组教学、个别指导、个性自学相结合。教学过程中，应严格按教学大纲要求的内容进行。实践教学：实验课主要帮助学生验证所学知识；强调独立思考，鼓励创新。六、考核方式期末考试统一命题，统一评分标准，统一考试时间。考试范围不超过大纲的内容。建立试题库，考题从试题库中抽取。闭卷、笔试考试，考试时间为 120分钟；平时、实验成绩占 30%；期末考试成绩占 70%
12、七、其它说明1. 实 验液压与气压传动的课程实验是重要的实验环节，其目的是使学生掌握实验方法，巩固、深化和应用理论知识，培养学生进行科学实验和独立解决问题的工作能力。实验总学时不低于 8学时。必须开出综合性性实验。2. 作 业原则上每章不少于 15 题，相应的作业（教材自带）适当增加分析题量。严格要求作业规范化。 3. 答 疑答疑是师生互动的重要形式。随着课程的实施，及时解决学生在学习过程中遇到的疑难问题是必不可少的。答疑次数原则上每周不少于 12 学时。答疑方式建议同时采用以下方式：（1）面授答疑（即规定时间与地点，与学生面对面交流）。（2）实时在线答疑（即利用学校的网络系统进行实时在线网上
13、答疑。学生可通过网络与教师进行互动交流。利用教学软件学生和教师可以在网上对学习中的问题进八、选用教材及主要参考书1. 教材1 刘延俊，液压与气压传动，机械工业出版社 2006.12. 参考书1何存兴， 液压与气压传动， 华中科技大学出版社 20002刘顺安, 液压传动与气压传动， 吉林科学技术出版社,1999 年3左健民， 液压与气压传动， 北京:机械工业出版社,19964方昌林， 液压,气压传动与控制， 北京:机械工业出版社,20005章宏甲等, 液压与气压传动， 北京:机械工业出版社,2004 九、学时分配1.课堂教学学时分配参考表：内容要点 学时1、液压流体力学基础油液的性质、流体静力学、动力学、压力损失孔口和缝隙流动、液压冲击和气穴现象62、 控制元件的工作原理及结构液压泵概述、齿轮泵、叶片泵、柱塞泵、液压马达、液压缸、压力控制阀、流量控制阀、方向控制阀、电液比例阀183、 液压（气动）基本回路压力控制回路、方向控制回路、速度控制回路 104、系统设计典型液压（气动）系统分析、系统设计要求与方法、原理图拟定、设计计算及元件选择、性能验算62. 实践部分（8 学时）：序号 实验名称 实验学时 实验类型 备注1 各种油泵的结构实验 1 验证型 2 油泵的性能实验 2 验证型 3 各种液压阀的结构实验 1 验证型 4 阀的性能实验 2 验证型 5 节流调速系统实验 2
