《液压与气压传动》课程单元教学设计
液压与气压传动教案
液压与气压传动教案第一章：液压与气压传动概述1.1 教学目标了解液压与气压传动的基本概念掌握液压与气压传动系统的应用领域理解液压与气压传动的工作原理1.2 教学内容液压与气压传动的定义液压与气压传动系统的应用领域液压与气压传动的工作原理1.3 教学方法讲授法：讲解液压与气压传动的基本概念和原理案例分析法：分析实际应用案例，让学生更好地理解液压与气压传动系统的应用1.4 教学评估课堂问答：检查学生对液压与气压传动基本概念的理解小组讨论：让学生通过讨论加深对液压与气压传动系统的应用领域的理解第二章：液压系统的基本元件2.1 教学目标了解液压系统的基本元件及其功能掌握液压系统的组成部分理解液压系统的工作原理2.2 教学内容液压泵的概念与分类液压缸的概念与分类液压控制阀的概念与分类2.3 教学方法讲授法：讲解液压系统的基本元件及其功能互动教学法：引导学生参与课堂讨论，加深对液压系统组成部分的理解2.4 教学评估课堂问答：检查学生对液压系统基本元件的理解小组讨论：让学生通过讨论加深对液压系统组成部分的认识第三章：液压系统的设计与计算3.1 教学目标掌握液压系统的设计原则和方法学会液压系统的计算方法能够应用液压系统的设计与计算解决实际问题3.2 教学内容液压系统的设计原则和方法液压系统的计算方法液压系统设计实例3.3 教学方法讲授法：讲解液压系统的设计原则和方法案例分析法：分析实际液压系统设计实例，让学生更好地理解液压系统的设计与计算方法3.4 教学评估课堂问答：检查学生对液压系统设计原则和方法的理解小组讨论：让学生通过讨论加深对液压系统设计与计算的应用能力第四章：气压传动系统的基本元件4.1 教学目标了解气压传动系统的基本元件及其功能掌握气压传动系统的组成部分理解气压传动系统的工作原理4.2 教学内容气压泵的概念与分类气压缸的概念与分类气压控制阀的概念与分类4.3 教学方法讲授法：讲解气压传动系统的基本元件及其功能互动教学法：引导学生参与课堂讨论，加深对气压传动系统组成部分的理解4.4 教学评估课堂问答：检查学生对气压传动系统基本元件的理解小组讨论：让学生通过讨论加深对气压传动系统组成部分的认识第五章：气压传动系统的应用5.1 教学目标了解气压传动系统的应用领域掌握气压传动系统在实际工程中的应用能够应用气压传动系统的知识解决实际问题5.2 教学内容气压传动系统的应用领域气压传动系统在实际工程中的应用案例5.3 教学方法讲授法：讲解气压传动系统的应用领域和实际工程中的应用案例案例分析法：分析实际应用案例，让学生更好地理解气压传动系统的应用5.4 教学评估课堂问答：检查学生对气压传动系统应用领域的理解小组讨论：让学生通过讨论加深对气压传动系统在实际工程中应用的认识第六章：液压系统的故障诊断与维护6.1 教学目标学习液压系统常见故障的诊断方法理解液压系统故障诊断的基本原则掌握液压系统的维护保养知识6.2 教学内容液压系统故障诊断的方法与步骤液压系统故障诊断的基本原则液压系统的维护保养措施6.3 教学方法讲授法：讲解液压系统故障诊断的方法与步骤案例分析法：分析典型液压系统故障案例，提高学生的故障诊断能力实践教学法：让学生在实验室进行液压系统的维护保养操作6.4 教学评估课堂问答：检查学生对液压系统故障诊断方法的理解故障诊断练习：让学生通过实际操作练习液压系统故障诊断第七章：气压传动系统的故障诊断与维护7.1 教学目标学习气压传动系统常见故障的诊断方法理解气压传动系统故障诊断的基本原则掌握气压传动系统的维护保养知识7.2 教学内容气压传动系统故障诊断的方法与步骤气压传动系统故障诊断的基本原则气压传动系统的维护保养措施7.3 教学方法讲授法：讲解气压传动系统故障诊断的方法与步骤案例分析法：分析典型气压传动系统故障案例，提高学生的故障诊断能力实践教学法：让学生在实验室进行气压传动系统的维护保养操作7.4 教学评估课堂问答：检查学生对气压传动系统故障诊断方法的理解故障诊断练习：让学生通过实际操作练习气压传动系统故障诊断第八章：液压与气压传动的应用案例分析8.1 教学目标了解液压与气压传动在工程实际中的应用案例分析液压与气压传动系统在实际工作中的优势与局限性学会分析液压与气压传动系统的设计与实施方法8.2 教学内容液压与气压传动在工程实际中的应用案例分析液压与气压传动系统在实际工作中的优势与局限性液压与气压传动系统的设计与实施方法8.3 教学方法讲授法：讲解液压与气压传动在工程实际中的应用案例案例分析法：分析液压与气压传动系统在实际工作中的优势与局限性小组讨论法：让学生分组讨论液压与气压传动系统的设计与实施方法8.4 教学评估课堂问答：检查学生对液压与气压传动应用案例的理解小组报告：评估学生在小组讨论中的表现和对设计与实施方法的理解第九章：液压与气压传动的节能与环保9.1 教学目标了解液压与气压传动系统中能量损失的原因学习液压与气压传动系统的节能技术理解液压与气压传动系统对环境的影响及环保要求9.2 教学内容液压与气压传动系统中能量损失的原因及减少能量损失的方法液压与气压传动系统的节能技术液压与气压传动系统对环境的影响及环保要求9.3 教学方法讲授法：讲解液压与气压传动系统中能量损失的原因及节能技术互动教学法：引导学生讨论液压与气压传动系统的环保问题实践教学法：让学生在实验室实践节能与环保的相关技术9.4 教学评估课堂问答：检查学生对液压与气压传动节能与环保知识的理解实践报告：评估学生在实践活动中对节能与环保技术的应用能力第十章：液压与气压传动的现代发展趋势10.1 教学目标了解液压与气压传动技术的最新发展趋势学习现代液压与气压传动系统的创新应用理解液压与气压传动技术在未来的发展方向10.2 教学内容液压与气压传动技术的最新发展趋势现代液压与气压传动系统的创新应用液压与气压传动技术在未来的发展方向10.3 教学方法讲授法：讲解液压与气压传动技术的最新发展趋势案例分析法：分析现代液压与气压传动系统的创新应用案例小组讨论法：让学生分组讨论液压与气压传动技术的未来发展方向10.4 教学评估课堂问答：检查学生对液压与气压传动技术最新发展趋势的理解小组报告：评估学生在小组讨论重点和难点解析1. 液压与气压传动的基本概念和原理：重点关注液压与气压传动的工作原理，以及液压与气压传动系统的应用领域。
液压与气压传动课程设计
液压泵的工作原理及选型
液压泵的工作原理
液压泵是一种能量转换装置，它将原动机的机械能转换为液体的压力能，从而使液体产生一定的压力和流量。液 压泵主要由泵体、传动轴、密封件和叶片等组成。当传动轴带动叶片旋转时，叶片与泵壳内壁之间的容积不断变 化，从而吸入和排出液体。
液压泵的选型
选择液压泵时，需要考虑所需的压力、流量以及液压油的粘度等参数。根据这些参数，可以选择不同类型的液压 泵，如齿轮泵、叶片泵、柱塞泵等。选择时还需考虑液压系统的效率和可靠性，以及维护和安装的方便性。
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总结词
液压缸和气动缸各有优缺点，适用于不同的应用场景。
优点比较
液压缸输出力矩大，稳定性好，可以在高负载下实现精确 的定位和速度控制；气动缸结构简单，动作迅速，可靠性 高，成本较低。
缺点比较
液压缸需要液压油作为工作介质，维护成本较高，且对环 境有一定的污染；气动缸输出力矩较小，速度控制不够精 确，需要配置空气压缩机等辅助设备。
气压泵的结构简单，维护方便 ；气体的粘度较小，能够传递 较大的流量；气压系统具有较 快的响应速度和调节性能。
气压系统的压力较低，可能无 法满足某些应用需求；气体的 可压缩性较大，可能导致系统 的稳定性和可靠性降低；气压 系统的噪音和振动较大。
04
液压缸和气动缸的工作原理及设计
液压缸的工作原理及设计
并进行实验
成果
学生需仔细阅读设计任务 书，明确设计要求和目标 。
学生需要对所设计的系统 进行全面的分析，并制定 可行的设计方案。
根据设计方案，学生需选 择合适的液压或气压元件 以及相关材料。
学生需按照设计方案制作 模型或原型，并进行实验 验证。
学生需撰写详细的课程设 计报告，并提交所制作的 模型或原型作为成果。
《液压与气压传动》教案
《液压与气压传动》教案液压与气压传动是现代工程中常见的动力传动方式，广泛应用于各类机械和设备中。
为了帮助学生更好地理解和掌握液压与气压传动的原理和应用，本教案将以液压与气压传动为主线，按照知识结构和学习过程进行分析和设计。
一、教学目标：1.理解液压与气压传动的基本原理和特点；2.熟悉液压与气压传动的常用元件和符号；3.掌握液压与气压传动的基本计算方法和分析技巧；4.能够应用液压与气压传动技术解决实际工程问题。
二、教学内容：1.液压与气压传动的概念和基本原理；2.液压与气压传动的元件和符号；3.液压与气压传动的计算和分析方法；4.液压与气压传动的应用实例。
三、教学过程：1.热身活动（10分钟）通过提问和讨论，引导学生回顾液压与气压传动的基本概念和特点。
2.知识讲授（30分钟）a)液压与气压传动的基本原理和特点；b)液压与气压传动的常用元件和符号；c)液压与气压传动的计算和分析方法；d)液压与气压传动的应用实例。
3.实践操作（30分钟）根据教材提供的实验装置和材料，进行实际操作。
要求学生独立完成液压传动和气压传动的实验，观察和记录实验现象，并根据实验结果进行分析和总结。
4.案例分析（20分钟）选取液压与气压传动在工程中的典型案例，进行分析和讨论。
通过分析案例，引导学生理解和应用液压与气压传动的技术。
5.小结与评价（10分钟）对本节课所学内容进行小结，并对学生的表现进行评价。
四、教学资源：1.教材：液压与气压传动；2.实验装置和材料。
五、教学评价：教学评价将从学生的学习情况和能力提升两个方面进行评估。
1.学习情况评价：根据学生的参与程度、作业完成情况和实验操作结果等进行评价；2.能力提升评价：通过考察学生对液压与气压传动的理解和应用能力进行评价。
六、教学反思与改进：根据教学评价结果，及时对教学方法和教学内容进行反思和改进，确保教学效果和学生的学习参与度。
同时，根据学生的反馈，针对不同学生的需求和兴趣，进行个性化的教学安排和辅导。
液压与气压传动的课程设计
液压与气压传动的课程设计
液压与气压传动的课程设计可以包括以下内容：
1. 课程设计的目标：通过该课程设计，学生将了解液压与气压传动的原理、构造和应用，掌握其基本原理和常见的传动元件的设计与选择方法。
2. 实践活动一：液压传动实验
- 设计一个液压传动系统，包括液压泵、液压缸和控制阀等
元件。
- 进行液压传动系统的搭建和安装。
- 进行液压传动系统的调试和测试，观察液压缸的运动情况。
3. 实践活动二：气压传动实验
- 设计一个气压传动系统，包括空气压缩机、气缸和控制阀
等元件。
- 进行气压传动系统的搭建和安装。
- 进行气压传动系统的调试和测试，观察气缸的运动情况。
4. 实践活动三：液压与气压传动的比较实验
- 设计一个实验，比较液压传动系统和气压传动系统的特点
和性能。
- 进行液压传动系统和气压传动系统的实际应用比较，如在
工程机械中的应用比较。
5. 设计报告
- 学生编写课程设计报告，包括实验的目的、设计过程、实
验结果和分析等内容。
- 学生可以在报告中提出自己对液压与气压传动系统的改进意见和建议。
液压与气压传动电子教案
液压与气压传动电子教案第一章：液压与气压传动概述1.1 液压与气压传动的概念讲解液压与气压传动的定义介绍液压与气压传动的基本原理解释液压与气压传动的应用范围1.2 液压与气压传动系统的组成分析液压与气压传动系统的典型组成讲解液压与气压传动系统中各个组成部分的作用介绍液压与气压传动系统中各个组件的类型及特点第二章：液压元件2.1 液压泵讲解液压泵的分类及特点介绍液压泵的工作原理分析液压泵的性能参数2.2 液压缸与液压马达解释液压缸与液压马达的工作原理分析液压缸与液压马达的结构特点讲解液压缸与液压马达的性能参数2.3 液压控制阀介绍液压控制阀的分类及功能讲解液压控制阀的工作原理分析液压控制阀的性能参数第三章：液压系统设计3.1 液压系统的基本设计原则讲解液压系统设计的基本原则分析液压系统设计的要求及注意事项3.2 液压系统的动力元件选择介绍液压泵的选择依据讲解液压泵的性能参数计算3.3 液压系统的执行元件设计分析液压缸与液压马达的设计方法讲解液压缸与液压马达的性能参数计算第四章：气压传动基础4.1 气压传动概述讲解气压传动的定义及原理介绍气压传动的特点及应用范围4.2 气压传动系统组成分析气压传动系统的典型组成讲解气压传动系统中各个组成部分的作用4.3 气压元件介绍气压泵与气压马达的工作原理及性能参数讲解气压控制阀的功能及应用第五章：气压系统设计5.1 气压系统设计原则讲解气压系统设计的基本原则分析气压系统设计的要求及注意事项5.2 气压执行元件设计介绍气压缸与气压马达的设计方法讲解气压缸与气压马达的性能参数计算5.3 气压控制元件选择讲解气压控制阀的选择依据分析气压控制阀的性能参数第六章：液压系统的故障诊断与维护6.1 液压系统故障诊断的基本方法介绍液压系统故障诊断的常用方法讲解液压系统故障诊断的步骤与流程分析液压系统故障诊断的注意事项6.2 液压系统常见故障分析列举液压系统的常见故障案例分析故障原因及解决方法6.3 液压系统的维护与保养讲解液压系统维护与保养的基本要求介绍液压系统维护与保养的注意事项分析液压系统维护与保养的重要性第七章：气压系统的故障诊断与维护7.1 气压系统故障诊断的基本方法介绍气压系统故障诊断的常用方法讲解气压系统故障诊断的步骤与流程分析气压系统故障诊断的注意事项7.2 气压系统常见故障分析列举气压系统的常见故障案例分析故障原因及解决方法7.3 气压系统的维护与保养讲解气压系统维护与保养的基本要求介绍气压系统维护与保养的注意事项分析气压系统维护与保养的重要性第八章：液压与气压传动系统的应用案例8.1 液压系统的应用案例分析分析液压系统在不同行业中的应用案例讲解液压系统在实际应用中的优势与局限性8.2 气压系统的应用案例分析分析气压系统在不同行业中的应用案例讲解气压系统在实际应用中的优势与局限性8.3 液压与气压传动系统在现代工业中的地位与展望探讨液压与气压传动系统在现代工业中的重要性展望液压与气压传动系统的发展趋势及未来挑战第九章：液压与气压传动系统的安全操作与防护9.1 液压与气压传动系统的安全操作讲解液压与气压传动系统安全操作的基本原则分析液压与气压传动系统安全操作的注意事项9.2 液压与气压传动系统的防护措施介绍液压与气压传动系统的防护设备及功能讲解液压与气压传动系统防护措施的实施方法9.3 液压与气压传动系统的事故案例分析分析液压与气压传动系统事故案例的原因及后果总结事故案例给液压与气压传动系统操作带来的启示第十章：液压与气压传动技术的创新与发展10.1 液压与气压传动技术的创新探讨液压与气压传动技术在创新方面的成果分析液压与气压传动技术创新的意义及影响10.2 液压与气压传动技术的发展趋势展望液压与气压传动技术的未来发展方向分析液压与气压传动技术在可持续发展方面的贡献10.3 液压与气压传动技术在新能源领域的应用讲解液压与气压传动技术在新能源领域的作用及优势分析液压与气压传动技术在新能源领域的发展前景重点解析教案中的重点内容主要包括液压与气压传动的基本原理、系统组成、元件功能、设计方法、故障诊断与维护、安全操作以及技术创新与发展等。
液压与气压传动课程设计
液压与气压传动课程设计一、引言液压与气压传动是机械传动中常用的两种传动方式，通过液体或气体介质的压力传递力量和能量。
本课程设计旨在深入了解液压与气压传动的原理和应用，提升学生对该领域的理论和实践能力。
二、课程设计目标本课程设计的目标是让学生掌握液压与气压传动的基本原理和工作方式，了解其在工程领域中的应用，并能够运用所学知识解决实际问题。
具体目标如下：1. 理解液压与气压传动的基本概念和原理；2. 掌握液压与气压系统的工作特点和工作原理；3. 学习液压与气压元件的结构和功能，能够进行系统的选型和设计；4. 能够分析和解决液压与气压传动系统中的常见问题；5. 了解液压与气压传动在工程领域中的典型应用，并能够进行系统设计和优化。
三、课程设计内容本课程设计主要包括以下几个方面的内容：1. 液压与气压传动的基本概念和原理介绍；2. 液压与气压传动系统的工作特点和工作原理；3. 液压与气压元件的结构和功能；4. 液压与气压传动系统设计与优化；5. 液压与气压传动在工程领域中的典型应用。
四、课程设计教学方法本课程设计采用多种教学方法，包括理论授课、实验教学和工程案例分析等。
具体教学方法如下：1. 理论授课：通过教师讲解、课件演示等方式，向学生传授液压与气压传动的基本概念和原理；2. 实验教学：通过实验操作，让学生亲自操纵液压与气压传动系统，了解其工作特点和工作原理；3. 工程案例分析：通过分析实际工程案例，让学生应用所学知识解决实际问题，培养实践能力。
五、课程设计评估方法本课程设计的评估方法主要包括考试、实验报告和实际案例分析等。
具体评估方法如下：1. 考试：通过理论知识的考试，检验学生对液压与气压传动的理解程度；2. 实验报告：要求学生根据实验操作结果，撰写实验报告，评估学生对实验内容的掌握程度；3. 实际案例分析：要求学生分析实际工程案例，提出解决方案，评估学生综合运用所学知识的能力。
六、课程设计参考书目为了帮助学生更好地学习本课程设计内容，建议学生参考以下书目：1. 《液压与气压传动原理与应用》；2. 《液压与气压传动系统设计与优化》；3. 《液压与气压传动工程案例分析》。
液压与气压传动课教案(非常好)
液压与气压传动课教案第一章：液压与气压传动概述1.1 液压与气压传动的概念讲解液压与气压传动的定义分析液压与气压传动的特点和应用范围1.2 液压与气压传动的工作原理介绍液压与气压传动的基本原理通过示意图展示液压与气压传动的工作过程第二章：液压元件2.1 液压泵讲解液压泵的分类和工作原理分析各种液压泵的特点和应用范围2.2 液压缸介绍液压缸的分类和工作原理讲解液压缸的结构和性能要求第三章：液压系统的设计与维护3.1 液压系统的设计原则分析液压系统设计的基本原则讲解液压系统设计的方法和步骤3.2 液压系统的维护与管理介绍液压系统的维护内容和注意事项分析液压系统故障的原因和排除方法第四章：气压传动基础4.1 气压传动的概念和工作原理讲解气压传动的特点和应用范围通过示意图展示气压传动的工作过程4.2 气压元件介绍气压泵、气缸等气压元件的结构和工作原理分析各种气压元件的特点和应用范围第五章：气压系统的应用实例5.1 气压控制系统讲解气压控制系统的组成和工作原理分析气压控制系统的应用实例5.2 气压动力系统介绍气压动力系统的组成和工作原理讲解气压动力系统的应用实例第六章：液压系统的应用实例6.1 液压机械控制系统讲解液压机械控制系统的组成和工作原理分析液压机械控制系统的应用实例6.2 液压伺服系统介绍液压伺服系统的组成和工作原理讲解液压伺服系统的应用实例第七章：气压传动系统的设计与维护7.1 气压系统的设计原则分析气压系统设计的基本原则讲解气压系统设计的方法和步骤7.2 气压系统的维护与管理介绍气压系统的维护内容和注意事项分析气压系统故障的原因和排除方法第八章：液压与气压传动的节能与环保8.1 液压与气压传动的节能技术讲解液压与气压传动节能的技术和方法分析节能技术在液压与气压传动中的应用实例8.2 液压与气压传动的环保问题介绍液压与气压传动对环境的影响讲解液压与气压传动环保问题的解决方法第九章：液压与气压传动的技术发展9.1 新型液压与气压传动技术讲解新型液压与气压传动技术的研究和发展分析新型技术在液压与气压传动中的应用实例9.2 液压与气压传动技术的未来发展趋势介绍液压与气压传动技术的未来发展趋势分析未来技术对液压与气压传动行业的影响第十章：实验与实训10.1 液压与气压传动实验安排液压与气压传动的基本实验项目，如液压泵性能实验、液压缸动作实验等讲解实验目的、实验设备和实验步骤10.2 液压与气压传动实训安排液压与气压传动的实训项目，如液压控制系统安装与调试、气压系统设计等讲解实训目的、实训设备和实训步骤第十一章：液压与气压传动的仿真与优化11.1 液压与气压传动仿真技术介绍液压与气压传动仿真技术的基本概念和作用讲解仿真软件的选择和使用方法11.2 液压与气压传动系统的优化分析液压与气压传动系统优化的目的和方法介绍常见的液压与气压传动系统优化技术第十二章：液压与气压传动的故障诊断与维修12.1 液压与气压传动故障诊断技术讲解液压与气压传动故障诊断的方法和流程分析常见故障的原因和解决方法12.2 液压与气压传动设备的维修与保养介绍液压与气压传动设备维修保养的基本知识讲解维修保养的注意事项和常规操作第十三章：案例分析与讨论13.1 液压与气压传动案例分析提供液压与气压传动领域的实际案例，进行分析和讨论引导学生从案例中学习液压与气压传动的设计与应用经验13.2 液压与气压传动技术讨论组织学生对液压与气压传动技术的发展进行讨论引导学生关注液压与气压传动技术的创新与应用第十四章：课程设计与实践14.1 液压与气压传动课程设计安排学生进行液压与气压传动系统的课程设计指导学生完成设计任务，包括系统选型、参数计算、图纸绘制等14.2 液压与气压传动实践项目安排学生参与液压与气压传动实践项目指导学生将理论知识应用于实践，提高实际操作能力第十五章：总结与展望15.1 课程总结回顾整个液压与气压传动课程的主要内容和知识点强调重点和难点，帮助学生巩固所学知识15.2 液压与气压传动技术展望展望液压与气压传动技术的未来发展趋势激发学生对液压与气压传动技术的兴趣和热情重点和难点解析。
液压与气压传动教案
液压与气压传动教案第一章绪论一、液压与气压传动的研究对象要研究液压与压传动及其控制技术;要了解传动介质的基本物理性能及其静力学、运动学和动力学特性;要了解组成系统的各类液压元件的结构、工作原理、工作性能以及有这些元件所组成的各种回路的性能和特点,并在此基础上进行液压与气压传动系统的设计.二、液压与气压传动的工作原理液压传动的工作原理,可以用一个液压千斤顶的工作原理来说明.图0-1a液压千斤顶工作原理图1—杠杆手柄2—小油缸3—小活塞4,7—单向阀5—吸油管6,10—管道8—大活塞9—大油缸11—截止阀12—油箱图0-1a是液压千斤顶的工作原理图.大油缸9和大活塞8组成举升液压缸.杠杆手柄1、小油缸2、小活塞3、单向阀4和7组成手动液压泵.如提起手柄使小活塞向上移动,小活塞下端油腔容积增大,形成局部真空,这时单向阀4打开,通过吸油管5从油箱12中吸油;用力压下手柄,小活塞下移,小活塞下腔压力升高,单向阀4关闭,单向阀7打开,下腔的油液经管道6输入举升油缸9的下腔,迫使大活塞8向上移动,顶起重物.再次提起手柄吸油时,单向阀7自动关闭,使油液不能倒流,从而保证了重物不会自行下落.不断地往复扳动手柄,就能不断地把油液压入举升缸下腔,使重物逐渐地升起.如果打开截止阀11,举升缸下腔的油液通过管道10、截止阀11流回油箱,重物就向下移动.这就是液压千斤顶的工作原理.通过对上面液压千斤顶工作过程的分析,可以初步了解到液压传动的基本工作原理.液压传动是利用有压力的油液作为传递动力的工作介质.压下杠杆时,小油缸2输出压力油,是将机械能转换成油液的压力能,压力油经过管道6及单向阀7,推动大活塞8举起重物,是将油液的压力能又转换成机械能.大活塞8举升的速度取决于单位时间内流入大油缸9中油容积的多少.由此可见,液压传动是一个不同能量的转换过程.图0-1b液压千斤顶的简化模型由图0-1b可分析两活塞之间的力比例关系、运动比例关系统和功率关系.1) 力比例关系液压传动区别于其它传动方式的基本特征一: 力(或力矩)的传递是靠液体压力来实现的,或者说,力(或力矩)的传递是按帕斯卡原理(即静压传递原理)进行的. 因此,有人把液压传动称为"静压传动" . 帕斯卡原理(即静压传递原理): "在密闭容器内,施加于静止液体上的压力将以等值同时传到液体各点".结论:在液压传动中工作压力取决于负载,而与流入的液体多少无关.注意:负载包括:有效负载、无效负载(如摩擦力)以及液体的流动阻力.2) 运动关系液压传动区别于其它传动方式的基本特征二: 运动速度(或转速)的传递是按照"容积变化相等"的原则进行的.基于此,有人把液压传动成为"容积式液体传动".在流体力学中,把单位时间内流过某一通流截面A的流体体积称为流量,则流量q = v·A结论:①活塞移动速度正比于流入液压缸中油液流量q,与负载无关.也就是说,活塞的运动速度可以通过改变流量的方式进行调节.基于这一点,液压传动可以实现无级调速.②活塞的运动速度反比于活塞面积,可以通过对活塞面积的控制来控制速度.3) 功率关系由前述可得P=Fv=Wv=pq上式说明,在不计各种功率损失的条件下,液压传动系统的输出功率Wv等于输入功率Fv,并且液压传动中的功率可以用压力p和流量q的乘积来表示. 总结上述: 在液压传动中压力p 和流量q是最基本、最重要的两个参数.三、液压与气压传动系统的组成液压千斤顶是一种简单的液压传动装置.下面分析一种驱动工作台的液压传动系统.如图1-2所示,它由油箱、滤油器、液压泵、溢流阀、开停阀、节流阀、图0-2机床工作台液压系统工作原理图1—工作台2—液压缸3—活塞4—换向手柄5—换向阀6,8,16—回油管7—节流阀9—开停手柄10—开停阀11—压力管12—压力支管13—溢流阀14—钢球15—弹簧17—液压泵18—滤油器19—油箱换向阀、液压缸以及连接这些元件的油管、接头组成.其工作原理如下:液压泵由电动机驱动后,从油箱中吸油.油液经滤油器进入液压泵,油液在泵腔中从入口低压到泵出口高压,在图1-2(a)所示状态下,通过开停阀、节流阀、换向阀进入液压缸左腔,推动活塞使工作台向右移动.这时,液压缸右腔的油经换向阀和回油管6排回油箱.如果将换向阀手柄转换成图1-2(b)所示状态,则压力管中的油将经过开停阀、节流阀和换向阀进入液压缸右腔、推动活塞使工作台向左移动,并使液压缸左腔的油经换向阀和回油管6排回油箱.工作台的移动速度是通过节流阀来调节的.当节流阀开大时,进入液压缸的油量增多,工作台的移动速度增大;当节流阀关小时,进入液压缸的油量减小,工作台的移动速度减小.为了克服移动工作台时所受到的各种阻力,液压缸必须产生一个足够大的推力,这个推力是由液压缸中的油液压力所产生的.要克服的阻力越大,缸中的油液压力越高;反之压力就越低.这种现象正说明了液压传动的一个基本原理——压力决定于负载.从机床工作台液压系统的工作过程可以看出,一个完整的、能够正常工作的液压系统,应该由以下五个主要部分来组成:1.能源装置它是供给液压系统压力油,把机械能转换成液压能的装置.最常见的形式是液压泵.2.执行装置它是把液压能转换成机械能的装置.其形式有作直线运动的液压缸,有作回转运动的液压马达,它们又称为液压系统的执行元件.3.控制调节装置它是对系统中的压力、流量或流动方向进行控制或调节的装置.如溢流阀、节流阀、换向阀、开停阀等.4.辅助装置上述三部分之外的其他装置,例如油箱,滤油器,油管等.它们对保证系统正常工作是必不可少的.5.工作介质传递能量的流体,即液压油等.四液压与气压传动的优缺点1、液压传动之所以能得到广泛的应用,是由于它具有以下的主要优点:(1)由于液压传动是油管连接,所以借助油管的连接可以方便灵活地布置传动机构,这是比机械传动优越的地方.例如,在井下抽取石油的泵可采用液压传动来驱动,以克服长驱动轴效率低的缺点.由于液压缸的推力很大,又加之极易布置,在挖掘机等重型工程机械上,已基本取代了老式的机械传动,不仅操作方便,而且外形美观大方.(2)液压传动装置的重量轻、结构紧凑、惯性小.例如,相同功率液压马达的体积为电动机的12%~13%.液压泵和液压马达单位功率的重量指标,目前是发电机和电动机的十分之一,液压泵和液压马达可小至0.0025N/W(牛/瓦),发电机和电动机则约为0.03N/W.(3)可在大范围内实现无级调速.借助阀或变量泵、变量马达,可以实现无级调速,调速范围可达1∶2000,并可在液压装置运行的过程中进行调速.(4)传递运动均匀平稳,负载变化时速度较稳定.正因为此特点,金属切削机床中的磨床传动现在几乎都采用液压传动.(5)液压装置易于实现过载保护——借助于设置溢流阀等,同时液压件能自行润滑,因此使用寿命长.(6)液压传动容易实现自动化——借助于各种控制阀,特别是采用液压控制和电气控制结合使用时,能很容易地实现复杂的自动工作循环,而且可以实现遥控.(7)液压元件已实现了标准化、系列化和通用化,便于设计、制造和推广使用.液压传动的缺点是:(1)液压系统中的漏油等因素,影响运动的平稳性和正确性,使得液压传动不能保证严格的传动比.(2)液压传动对油温的变化比较敏感,温度变化时,液体粘性变化,引起运动特性的变化,使得工作的稳定性受到影响,所以它不宜在温度变化很大的环境条件下工作.(3)为了减少泄漏,以及为了满足某些性能上的要求,液压元件的配合件制造精度要求较高,加工工艺较复杂.(4)液压传动要求有单独的能源,不像电源那样使用方便.(5)液压系统发生故障不易检查和排除.总之,液压传动的优点是主要的,随着设计制造和使用水平的不断提高,有些缺点正在逐步加以克服.液压传动有着广泛的发展前景.2、气压传动的优点(1)空气随处可取,取之不尽,节省了购买、贮存、运输介质的费用和麻烦;用后的空气直接排入大气,对环境无污染,处理方便.不必设置回收管路,因而也不存在介质变质、补充相更换等问题.(2)因空气粘度小(约为液压油的万分之一),在管内流动阻力小.压力损失小,便于集中供气和远距离输送.即使有泄漏,也不会像液压油一样污染环境.(3)与液压相比,气动反应快,动作迅速,维护简单,管路不易堵塞.(4)气动元件结构简单、制造容易,适于标准化、系列化、通用化.(5)气动系统对工作环境适应性好,特别在易燃、易爆、多尘埃、强磁、辐射、振动等恶劣工作环境中工作时,安全可靠性优于液压、电子和电气系统.(6)空气具有可压缩性,使气动系统能够实现过载自动保护,也便于贮气罐贮存能量,以备急需.(7)排气时气体因膨胀而温度降低,因而气动设备可以自动降温,长期运行也不会发生过热现象.五液压与气压传动在机械中的应用驱动机械运动的机构以及各种传动和操纵装置有多种形式.根据所用的部件和零件,可分为机械的、电气的、气动的、液压的传动装置.经常还将不同的形式组合起来运用——四位一体.由于液压传动具有很多优点,使这种新技术发展得很快.液压传动应用于金属切削机床也不过四五十年的历史.航空工业在1930年以后才开始采用.特别是最近二三十年以来液压技术在各种工业中的应用越来越广泛.在机床上,液压传动常应用在以下的一些装置中:1.进给运动传动装置磨床砂轮架和工作台的进给运动大部分采用液压传动;车床、六角车床、自动车床的刀架或转塔刀架;铣床、刨床、组合机床的工作台等的进给运动也都采用液压传动.这些部件有的要求快速移动,有的要求慢速移动.有的则既要求快速移动,也要求慢速移动.这些运动多半要求有较大的调速范围,要求在工作中无级调速;有的要求持续进给,有的要求间歇进给;有的要求在负载变化下速度恒定,有的要求有良好的换向性能等等.所有这些要求都是可以用液压传动来实现的.2.往复主体运动传动装置龙门刨床的工作台、牛头刨床或插床的滑枕,由于要求作高速往复直线运动,并且要求换向冲击小、换向时间短、能耗低,因此都可以采用液压传动.3.仿形装置车床、铣床、刨床上的仿形加工可以采用液压伺服系统来完成. 其精度可达0.01~0.02mm.此外,磨床上的成形砂轮修正装置亦可采用这种系统.4.辅助装置机床上的夹紧装置、齿轮箱变速操纵装置、丝杆螺母间隙消除装置、垂直移动部件平衡装置、分度装置、工件和刀具装卸装置、工件输送装置等,采用液压传动后,有利于简化机床结构,提高机床自动化程度.5.静压支承重型机床、高速机床、高精度机床上的轴承、导轨、丝杠螺母机构等处采用液体静压支承后,可以提高工作平稳性和运动精度.液压传动在其他机械工业部门的应用情况见表0-1所示.表0-1 液压传动在各类机械行业中的应用实例行业名称应用场所举例工程机械挖掘机、装载机、推土机、压路机、铲运机等起重运输机械汽车吊、港口龙门吊、叉车、装卸机械、皮带运输机等矿山机械凿岩机、开掘机、开采机、破碎机、提升机、液压支架等建筑机械打桩机、液压千斤顶、平地机等农业机械联合收割机、拖拉机、农具悬挂系统等冶金机械电炉炉顶及电极升降机、轧钢机、压力机等轻工机械打包机、注塑机、校直机、橡胶硫化机、造纸机等汽车工业自卸式汽车、平板车、高空作业车、汽车中的转向器、减振器等智能机械折臂式小汽车装卸器、数字式体育锻炼机、模拟驾驶舱、机器人等。
《液压与气压传动》课程整体教学设计
液压与气压传动》课程整体教学设计一、管理信息课程名称：液压与气压传动课程代码：制定人：二、基本信息学分：6学时：108授课对象：金属热加工二年级学生三、课程设计1、课程目标设计一、总目标批准人：所属分院：冶金资源学院制定时间：2012 年9 月课程类型：金属热加工专业基础课先修课：机械基础、机械制图后续课：专业实习通过本课程的学习，使学生较系统地掌握液压气动技术的基本原理和实际应用。
获得基本的理论基础知识、方法和必要的应用技能；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。
二、分目标（一）知识与能力目标1．通过学习，使学生较系统地掌握液压气动技术基础知识，掌握液压与气压传动工作原理及系统组成，掌握部分元气件的结构特点和工作原理及运用，理解部分元气件的设计计算过程，掌握分析基本回路的方法，了解设计系统和排除故障的方法等。
2．通过学习，使学生获得基本的液压气动技术理念和必要的应用技能。
同时通过对典型系统的功能分析、总结和阐述等认知活动，培养独立思考能力、创新意识和严谨求实的科学态度，培养自行应用改造设计系统的能力。
（二）过程与方法通过不同形式的探究活动、自主学习，体验科技发现和创造的历程，发展抽象思维和辨证逻辑思维。
认识《液压与气压传动》的研究学习的基本方法，逐步学会从不同的角度提出问题，解决问题，并能初步学会运用所学知识和技能解决问题，发展应用意识。
养成严谨求实的科学态度以及质疑和独立思考的学习习惯。
（三）价值观与素质目标通过该课程的学习，了解该技术在机械设备中的应用与发展，进一步了解我国液压与气动技术的国情，向国际先进技术学习，把握这一技术的发展趋势。
感悟该技术在众多学科和社会生活中的广泛应用，进一步认识该技术的科学价值、应用价值。
培养学生的创新素质和严谨求实的科学态度、精神、形成科学的世界观。
液压与气压传动的课程设计
第1章课程设计的目的和任务第一章课程设计的目的和任务一、课程的目的通过这次课程设计，其目的主要有以下几点：1、通过本课程的学习，学生将所学的知识能够统一起来并熟练的运用与实际之中。
2、熟练掌握系统的运动和力的分析以及工况图的绘制。
3、学会分析系统以及系统原理图的绘制。
4、学会如何运用液压手册查找相关的液压元器件及附件。
5、学会对液压系统验算分析。
二、课程设计的任务已知：机床上有主轴l6个，加工φ13.9mm的孔l4个φ8.5mm 的孔2个。
刀具材料为高速钢，工件材料为铸铁，硬度为240HBS；机床工件、部件总质量m=1000kg；快进、快退1v、2v均为5.5m／min，快进行程长度l1=0.1m，工进行程长度l2=0.05m，往复运动的加速、减速时间小于0.2s；动力滑台采用平导轨，其静摩擦系数fs=0.2，动摩擦系数fd=0.1，其n1=360r/min，s1=0.147mm/r。
n2=550r/min,s2=0.096mm/r。
Fs=0.2,Fd=0.1。
液压系统中的执行元件使用液压缸。
设计要求动力滑台实现“快进→工进→快退→停止”的工作循环第二章 力与运动分析一、运动分析1、工进的速度s mms n v 00088.0min0529.0000147.0360114==⨯==2、加速段：211458.0602.005.5,01s m a t s s a =⨯-=-=ms at s 0916.022.0458.0,22121=⨯==s m v at v 0916.02.0458.0,11=⨯==3、快进段：m s 1.02=smv v 0916.012==4、减速段：2243451.02.00916.000088.0,s m a t v v a -=-=-=ms t a t v s 0092.02.02451.02.00916.0,223223=⨯-⨯=+=5、工进段：m s 5.04=s m v 00088.04=6、制动段：254550044.02.000088.00,s m a t v v a -=-=-=ms at s 000009.022.00044.0,2225=⨯==7、反向加速：sm v v 0916.016==26566458.02.000916.0,s m a t v v a =-=-=ms at s 0916.022.0458.0,22626=⨯==8、快退段：smv 0916.07=65432172s s s s s s s -++++=ms 1502.07=9、停止段：sm v v 0916.068==ms s 0916.068==二、动力分析（1）启动：NF F F s n L 19602.09800=⨯==（2）加速:N ma Fd F F n L1438458.01000.09800=⨯+⨯=+=（3）工进：NF FnF F q d L3144630466980=+=+=（4）快进/快退：NF F F d n L 9801.09800=⨯== （5）减速：Nma F F F d n L1434454980=+=+=根据以上分析可得出速度、负载循环图 见图2-1图2-1速度、负载循环图第三章确定液压系统的主要参数一、确定液压缸的参数表3-1 按载荷选择工作压力1、确定液压缸的工作压力因本系统的最高作用压力为31KN,因此根据表3-1初选液压缸的工作压力为P1=5MP，P2=0.2MP。
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引入-1 （任务 项目）
操练-1 （掌握 初步或 基本能 力）
深化-1 （加深 对基本 能力的 体会）
看简化磨床的液压系统原理图，看其 中控制元件的各个组成，并说明其作 用。 分析简单液压回路，方向控制元件在 回路中的作用。 观看单向阀的工作过程，理解普通单 向阀的工作原理。 绘制普通单向阀的职能符号图。 观看液控单向阀的工作过程，理解液 控单向阀的工作原理。 绘制液控单向阀的职能符号图。 由学生总结普通单向阀、液控单向阀 的工作原理。并绘制普通单向阀、液 控单向阀的职能符号图。 教师举例讲解普通单向阀、液控单向 阀的作用。
引入 1 （任务 项目）
实例 1 一个简单回路展开讨论
演示
课件(多媒体演 启发学生
示)
如何解决
10 分钟
操练 1 （掌握 初步或 基本能 力） 深化 1 （加深 对基本 能力的 体会）
换向阀的结构、工作原理
师生互动
课件(多媒体演 示)
实例 2 引入换向阀的工作原理图，根据原理 图讲解换向阀图形符号的表达方法。
换向阀的中位机能：定义；如何选用；
对回路的影响。
课件 板书
课件 板书
课件 板书
归纳-2 （知识
和 能力）
学生总结各种换向阀的职能符号图的 画法。 学生总结各种换向阀的中位机能及其 选用。
讲授 在教师引 导下先由学 生总结 教师再归纳
课件 板书
小组讨论 代表发言 互相点评
3 分钟
学生模仿 20 分钟
1、个别学 生板书 2、每个学 生练习计 算 3、教师巡 视，解答问 题 小组讨论
10 分钟
操练 3 （掌握 初步或 基本能 力）
讲解回路工作原理，总结机动换向阀 的应用
师生互动
课件(多媒体演 师生互动 示)
20 分钟
深化 2 （加深 对基本 能力的 体会）
实例 5 引入电磁换向阀实现完整工作循环工 作回路。 让学生讲解回路的工作原理，总结电 磁换向阀的应用。
学生操作， 教师提示
务 5、 各种流量控制元件的工作原理和应用——普通节流阀的工作原理、调速阀的工作原理
及
（如何进行温度补偿与压力补偿）
案 6、 分析磨床液压系统的油路
例 7、 填写电磁铁动作表； 8、 正确选用液压元件；
教
学 理论讲解、软件演示、学生相互考核并纠正、实际连接并调试操作 组
织
ห้องสมุดไป่ตู้
教 《液压与气压传动》屈圭主编 学 《液压与气动技术》 姜佩东主编 材 《液压与气压传动》 袁承训主编
观看换向阀的工作过程，理解换向阀 教师示范
的工作原理。
讲解换向阀的“位”的含义 讲解换向阀的“通”的含义
讲解换向阀的各种操纵方法
讲解换向阀的职能符号图的画法
学生练习绘制各种换向阀的职能符号 启发 诱导
图。
重点讲解
通过观察回路的工作过程，讲解换向 个别指导
阀的作用和工作原理。
通过各种换向阀的职能符号图，讲解
高等教育出版社 高等教育出版社 机械工业出版社
料 《液压元件手册》 黎柏启主编
冶金、机械工业出版社
作 业
步骤
教学内容
教学方法
教学手段
学生活动 时间分配
1/8
组织 教学
点名考勤
告知 （教学 内容、 目的）
方向控制阀的工作原理、基本结 构，在液压回路中的应用。
讲授
课件(多媒体演 个别回答 示)
5 分钟 5 分钟
能 3、 各种压力控制元件的工作原理和应用——溢流阀的工作原理、一级、二级及多级调压
力
回路；减压阀的工作原理、一级减压回路；直动式顺序阀、内控式顺序阀、外控式顺
训
序阀的工作原理，顺序动作回路。
练 4、 各种方向控制元件的工作原理和应用——普通单向阀、液控单向阀，换向阀的“通”
任
和“位”，换向阀的中位机能。
《液压与气压传动》课程单元教学设计
一、教案头 单元标题：分析磨床简易液压系统
授课对象：电气 3131、3132
学时：9
上课地点：5315
能力（技能）目标
知识目标
能根据磨床液压系统示意图正确绘制磨床
液压系统原理图。
教 能正确分析压力控制元件的工作原理、并正 液压元件的职能符号图
学 确连接和调试。
各种压力控制元件的工作原理和应用
5 分钟
后记
步骤
教学内容
教学方法
教学手段
告知 （教学 内容、 目的）
本次课程的内容： 液压回路的控制元件： 方向控制元件：单向阀、换向阀的
工作原理 压力控制元件：溢流阀、减压阀、
顺序阀、压力继电器的工作原理 流量控制元件：普通节流阀、调速
阀的工作原理
讲授（口述） 板书
图片展示 课件演示
设问
实物展示
学生活动 时间分配 个别回答
学生操作， 教师提示
课件(多媒体演 示)
师生互动
1 名学生 实际操作 集体讨论
15 分钟 20 分钟
引入 2 （任务 项目）
实例 3 演示常用方向控制阀的动画演示
师生互动
课件(多媒体演 师生互动 示)
10 分钟
操练 2 （掌握 初步或 基本能 力）
根据实例讲解常用换向阀的结构及工 作原理
师生互动
课件(多媒体演 师生互动 示)
课件(多媒体演 示)
1 名学生 实际操作 集体讨论
20 分钟
总结 （知识
和 能力）
1、 方向控制阀工作原理要点 2、 机动阀作先导阀实现连续往
复运动回路的判断； 3、 电磁换向阀实现完整工作循
环工作回路的判断。多级调 压回路工作原理，动作要点
教师引导学 生总结
课件 板书
自由发言 10 分钟
作业 作业题、要求、完成时间
目 标
能正确分析方向控制元件的工作原理、并正
确连接和调试。
各种方向控制元件的工作原理和应用
各种流量控制元件的工作原理
能正确分析流量控制元件的工作原理、并正
确连接和调试。
能正确分析磨床液压系统。
能在团队建设中起一定作用。
1、 根据磨床工作过程示意图，绘制职能符号表示的液压系统原理图。
2、 说出磨床液压系统原理图中各元件的名称和作用。
15 分钟
深化 2 （加深 对基本 能力的 体会）
根据演示实例工作原理，让学生动手 学生操作， 课件(多媒体演
画各种换向阀的图形符号。
教师提示 示)
1 名学生 实际操作 集体讨论
20 分钟
2/8
引入 3 （任务 项目）
实例 4 引入机动阀作先导阀实现连续往复运 动回路
师生互动
课件(多媒体演 师生互动 示)
展示、演示 实物展示
启发、设问 课件
讨论
板书
教师示范
课件 板书
启发 诱导 重点讲解 个别指导
课件 板书
归纳-1 （知识
和 能力）
操练-2 （掌握 初步或 基本能 力）
深化-2 （加深 对基本 能力的 体会）
由学生根据举例总结普通单向阀、液 讲授
控单向阀在液压回路中的作用。
在教师引
导下先由学
生总结
教师再归纳