液气压传动及控制教学大纲(无实验)

《液气压传动与控制》课程教学大纲

Hydraulic Power and Atmospheric pressure Transmission and

Control

一、课程教学目标

1、任务和地位：

本课程是机械类学生必修的一门技术基础课。通过本课程的学习，培养学生设计液气压系统的初步能力、正确选择液气压元件的能力，使学生具有一定的分析和解决液气压系统实际问题的能力。为后续专业课程的学习打下基础。

2、知识要求：

在大学物理和理论力学课程学习基础上，掌握液气压传动的基本原理及相关的设计计算，为后续相关专业课程学习奠定基础。

3、能力要求：

（1）掌握液气压系统的基本概念、液气压元件的工作原理、性能参数和结构特点及正确选型和合理使用，应具有液气压缸设计的基本知识和能力；

（2）具有正确分析较复杂机械液气压系统的能力；

（3）具有正确设计一般液气压系统的能力；

（4）通过液气压传动实验，了解液气压传动的实验方法、测试方法，具有一定的实践能力。

二、教学内容的基本要求和学时分配

1、学时分配：

2、具体要求：

绪论

[目的要求] 了解液气压传动的基本原理及系统的组成，了解液气压传动的应用和发展。

[教学内容] 讲解液气压传动的工作原理、组成和表示方法，液压油的黏度和油的可压缩性等主要物理特性；液压油的选用原则。介绍液气压传动的

优缺点及应用和发展。

[重点难点] 液压传动的工作原理，关于压力和流量的两个重要概念；液压系统的组成；液压油的黏度。

[教学方法] 课堂讲授，结合实际中接触到的相关仪器设备讲课。

[作业] 学生复习掌握液气压传动的基本原理及系统的组成。

[课时] 2学时

第一章流体力学基础

[目的要求] 掌握与液气压技术有关的流体力学基本内容，为本课程的后续学习

打下必要的基础。

[教学内容] 液体静力学基础；液体的静压力、静压力基本方程及物理意义，绝对压力、相对压力、真空度，液体对固体壁面的作用力。液体动力学基础：流动液体的连续性方程和伯努利方程，管路压力损失的计算，液流通过薄壁小孔和细长小孔的流量计算，缝隙的流量公式。液压冲击及空穴现象介绍。

[重点难点] 静压力基本方程、连续性方程、伯努利方程的应用；压力损失的计算；液流通过薄壁小孔的流量公式。

[教学方法] 课堂讲授

[作业] 学生复习掌握静压力基本方程及物理意义、液流通过薄壁小孔和细长小孔的流量计算、缝隙的流量公式、液压冲击及空穴现象。

[课时] 2学时

第二章能源装置及辅件

[目的要求] 掌握常用能源装置的种类及各自特点和相关计算。

[教学内容]

（1）液压泵的工作原理和主要性能参数；轴向柱塞泵、叶片泵和齿轮泵的工作原理、结构特点及正确使用；液压辅件的作用及使用。

（2）气源装置（空压机）的工作原理及使用；气动辅件的作用及使用。

[重点难点]

（1）液压泵的工作原理和主要性能参数；直轴式轴向柱塞泵的工作原理和结构特点；限压式变量叶片泵的工作原理；液压泵的选用。

（2）空压机的使用及常用的气动辅件的使用。

[教学方法] 课堂讲授，结合实际讲解。

[作业] 布置课后习题，学生通过做题，掌握泵的基本原理及基本性能参数的相关计算。

[课时] 6学时

第三章执行元件

[目的要求] 掌握常用执行元件各自特点和相关计算。

[教学内容]

（1）液压马达的工作原理及结构特点；液压马达的主要性能参数。液压泵和液压马达的选用原则；液压缸的类型和工作原理；液压缸的密封；液压缸的结构特点；液压缸的设计要点。

（2）气马达的工作原理及选用。

[重点难点]

（1）液压马达的工作原理和主要性能参数；液压马达的选用；单杆双作用液压缸的工作原理和结构；液压缸的基本参数；液压缸的设计计算。

（2）气马达的选用。

[教学方法] 课堂讲授、通过例题讨论等形式加强学生的理解。

[作业] 布置课后习题，学生通过做题，掌握马达和液压缸的基本原理及基本性能参数的相关计算。

[课时] 6学时

第四章控制元件

[目的要求] 熟练掌握液气压各种控制元件的工作原理及具体应用。

[教学内容]

（1）单向阀和液控单向阀的工作原理及应用；滑阀式换向的换向原理、位通、结构形式、机能、操纵方式及应用；多路阀的工作原理。

（2）溢流阀的工作原理、典型结构、性能和应用；减压阀、顺序阀的工作原理、结构和应用；压力继电器的工作原理和应用。

（3）调速方法概述；节流阀的特性、主要结构和工作原理和性能。

（4）插装阀和比例阀的工作原理、性能和应用。

（5）伺服阀的工作原理及选用。

（6）气动控制元件的工作原理及应用。

[重点难点]

（1）换向阀的换向原理和滑阀机能。

（2）先导式溢流阀的工作原理；减压阀和溢流阀的主要区别。

（3）进、回油路节流调速回路的速度负载特性、最大承载能力及效率。影响节流阀流量稳定的原因。

（4）插装阀和比例阀的工作原理。

（5）伺服阀的工作原理及选用

（6）气动控制元件的工作原理及应用。

[教学方法] 课堂讲授、多举例。

[作业] 布置课后习题，学生通过做题，掌握各种控制阀的作用和相关计算。[课时] 13学时

第五章密封件

[目的要求] 了解各种密封件的作用与分类。

[教学内容] 密封装置的分类、作用、材料及应用

[重点难点] 密封装置作用、分类及选用。

[教学方法] 课堂讲授。

[作业] （无）

[课时] 1学时

第六章基本回路

[目的要求] 掌握各种基本回路所具有的功能，功能的实现方法，以及回路的元件组成。

[教学内容]

（1）液压基本回路包含三类：方向控制回路、压力控制回路、速度控制回路。了解各种基本回路的工作原理。

（2）快速运动回路、速度切换回路、顺序动作回路、同步回路和防干扰回路的工作原理。

（3）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。

（4）气动基本回路原理及应用。

[重点难点]

（1）各种基本回路的具体应用；

（2）三种节流调速回路的性能比较；

（3）快速运动回路、速度切换回路、顺序动作回路的工作原理。

（4）容积调速回路和容积节流调速回路的工作原理。

（5）气动基本回路原理及应用

[教学方法] 课堂讲授，结合实验加深学生理解。

[作业] 布置课后习题，学生通过做题，掌握各种基本回路的原理及相关计算。

[课时] 12学时