电气气动设计教学教材
气动技术培训课件.
气动技术培训课件.一、教学内容本课件基于《气动技术基础》教材第3章“气动元件”及第4章“气动系统设计”，详细内容涉及气动元件的类型、工作原理及选用方法，气动系统的设计步骤、注意事项以及气动回路的搭建。
二、教学目标1. 理解并掌握气动元件的基本原理及其在气动系统中的应用。
2. 学会气动系统的设计方法，能够进行简单的气动回路设计。
3. 能够运用气动技术解决实际问题，提升实际操作能力。
三、教学难点与重点教学难点：气动系统的设计步骤及气动元件的选用原则。
教学重点：气动元件工作原理、气动回路的设计与搭建。
四、教具与学具准备1. 教具：气动技术教学模型、PPT演示文稿。
2. 学具：气动元件实物、气动回路搭建工具、学习手册。
五、教学过程1. 实践情景引入（10分钟）通过展示气动技术在工业生产线中的应用案例，引导学生思考气动技术的优势及重要性。
2. 理论知识讲解（25分钟）讲解气动元件的类型、工作原理及选用方法，结合教材第3章内容，进行详细阐述。
3. 例题讲解（15分钟）结合教材第4章内容，讲解气动系统设计的具体步骤及注意事项。
4. 随堂练习（15分钟）让学生分组讨论并完成气动回路的设计，教师巡回指导。
5. 实践操作（20分钟）学生利用气动元件和搭建工具，按照设计图纸进行气动回路的搭建。
七、作业设计1. 作业题目：（1）简述气动元件的分类及工作原理。
（2）设计一个简单的气动回路，并说明其工作原理。
2. 答案：（1）气动元件分类：气源设备、执行元件、控制元件、辅助元件。
工作原理：利用压缩空气作为动力源，通过气动元件的控制，实现机械设备的自动化。
（2）示例：一个简单的气动回路设计如下：气源设备：空气压缩机、气源处理元件；执行元件：气缸；控制元件：二位五通电磁阀；辅助元件：快速排气阀、消声器等。
八、课后反思及拓展延伸2. 拓展延伸：引导学生了解气动技术在其他领域的应用，激发学生的学习兴趣。
重点和难点解析1. 气动元件的分类及工作原理；2. 气动系统的设计步骤及注意事项；3. 气动回路的搭建与调试；4. 作业设计的深度与广度。
气动基础培训课件
气动基础培训课件一、教学内容本节课我们将学习《气动技术基础》教材的第1章“气动系统概述”和第2章“气动元件”，详细内容涉及气动系统的基本组成、工作原理以及气源装置、执行元件、控制元件等功能和用途。
二、教学目标1. 理解气动系统的基本组成、工作原理及其应用领域。
2. 掌握气动元件的分类、功能及选用原则。
3. 学会分析气动系统原理图，具备简单的气动系统设计能力。
三、教学难点与重点教学难点：气动元件的分类、功能及选用原则，气动系统原理图的分析。
教学重点：气动系统的基本组成、工作原理，以及气动元件在实际应用中的搭配与使用。
四、教具与学具准备1. 教具：气动基础培训PPT、气动元件实物、气动系统原理图、挂图等。
2. 学具：笔记本、教材、笔、计算器等。
五、教学过程1. 导入：通过展示实际气动设备运行视频，引发学生对气动技术的兴趣。
2. 理论讲解：1) 气动系统的基本组成、工作原理。
2) 气动元件的分类、功能及选用原则。
3. 实例分析：分析气动系统原理图，讲解气动元件在实际应用中的搭配与使用。
4. 随堂练习：让学生根据所学知识，分析气动系统原理图，并进行简单的气动系统设计。
5. 课堂小结：对本节课的重点内容进行回顾，巩固学生所学知识。
六、板书设计1. 气动系统的基本组成、工作原理。
2. 气动元件的分类、功能及选用原则。
3. 气动系统原理图分析步骤。
七、作业设计1. 作业题目：1) 简述气动系统的基本组成、工作原理。
2) 分析给定气动系统原理图，并指出其中所使用的气动元件。
3) 设计一个简单的气动系统，并说明其功能。
2. 答案：1) 气动系统的基本组成：气源装置、执行元件、控制元件、辅助元件等。
工作原理：通过气源装置提供压缩空气，经过控制元件调节后，驱动执行元件完成相应动作。
2) 略。
3) 略。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思：本节课通过实际案例导入，激发学生兴趣，结合理论讲解、实例分析和随堂练习，使学生更好地掌握了气动基础知识。
气动基础知识教学课件.
气动基础知识教学课件.一、教学内容本节课的教学内容选自教材第四章“气动技术基础”，具体包括气压的定义、气源设备、气动执行元件、气动控制元件和气动系统的设计。
二、教学目标1. 使学生理解气压的概念及其在工程中的应用；2. 使学生熟悉气源设备、气动执行元件和气动控制元件的结构和工作原理；3. 培养学生设计简单气动系统的能力。
三、教学难点与重点重点：气压的定义及其在工程中的应用；气源设备、气动执行元件和气动控制元件的结构和工作原理；气动系统的设计。
难点：气动系统的设计方法和步骤。
四、教具与学具准备教具：多媒体课件、气动元件实物、气动系统模型。
学具：教材、笔记本、画图工具。
五、教学过程1. 实践情景引入：介绍气动系统在工业生产中的应用实例，引发学生对气动技术的兴趣。
2. 理论讲解：讲解气压的定义及其在工程中的应用，介绍气源设备、气动执行元件和气动控制元件的结构和工作原理。
3. 实例分析：分析典型气动系统的工作原理和设计方法，引导学生理解气动系统的设计方法和步骤。
4. 课堂练习：让学生根据给定的需求设计一个简单的气动系统，巩固所学知识。
5. 课堂讨论：引导学生探讨气动技术在现代工业中的作用和发展趋势，激发学生的创新意识。
六、板书设计板书内容：气压的定义及其在工程中的应用；气源设备、气动执行元件和气动控制元件的结构和工作原理；气动系统的设计方法和步骤。
七、作业设计作业题目：设计一个简单的气动系统，要求能够实现一个特定的功能。
答案：根据气动元件的选型和系统设计原则，结合实际情况，设计出一个能够实现特定功能的气动系统。
八、课后反思及拓展延伸拓展延伸：引导学生查阅相关资料，了解气动技术在现代工业中的最新应用和发展趋势，提高学生的综合素质。
重点和难点解析一、教学内容细节1. 气压的定义及其在工程中的应用：理解气压的概念，掌握气压在工程中的作用和应用场景，如气动控制、气动执行等。
2. 气源设备：熟悉气源设备的结构和功能，如气泵、气瓶、气压罐等，理解它们在气动系统中的作用。
电气气动设计教学教材
干簧管式接近开关是一种结构简单、价格便宜的非接触式 感应气缸活塞位置的开关。
工作原理：当气缸中的活塞运动到接近开关附近，活塞上 的磁铁产生的磁场使接近开关簧片产生异性磁化，簧片吸合， 电流导通，可输出控制信号。
干簧管式接近开关主要应用于工作环境污染严重，不能 使用机械开关，安装开关的空间很小的场合，并且附近不能有 其他磁场存在，否则会产生误动作。
学习单元一 气压传动技术基础
图2-12 电容式接近开关
学习单元一 气压传动技术基础
4）光电式接近开关
光电式接近开关是通过光栅来获取位置信息的。每一个 光栅都是由发射器和接收器组成。可分为反射式光栅、脉 冲式光电接近开关、对射式光栅和单向式光栅。
反射式光栅和脉冲式光电接近开关结构原理相似：在 元件的内部带有发射器和接收器（绝大多数是发光二极管 和光电三极管）。它们的不同在于，反射式光栅需要有一 个精确调整的反光板，而脉冲式光电接近开关只需要工件 的反射表面即可，如图2-13所示为反射式光栅接近开关。
学习单元一 气压传动技术基础
2）二位三通电磁换向阀（常通式）
图2-18 常通式二位三通电磁换向阀 1—压缩空气输入口（压力口）； 2—压缩空气输出口（ 工作口）； 3—排气口； 4—阀体； 5—弹簧；6—下端 密封垫； 7—阀芯（衔铁）； 8—手动应急螺钉； 9—上端密封垫； 10—电磁线圈
学习单元一 气压传动技术基础
电气气动设计
模块二 电气气动
模块导读
电气气动系统广泛应用于工业生产领域和工程机械中， 如机床、各种产品的自动生产线、电子产品制造机械、化工 产品生产设备等。电气气动系统所涉及的内容主要包括电气 元件、气动和控制电路。
本模块主要针对电气气动系统所涉及的常用元件、典型回 路进行介绍和安装调整进行指导，使学习者对典型电气气动 系统的设计、安装与调整有所了解，为后续课程做铺垫。
气动课程设计任务书14-15(1)
《典型气动设备系统设计》综合项目任务书一、本课程基本情况1．课程基本信息项目课程：《气压传动技术（二）》——典型气动设备系统设计所属专业：机械设计与制造（气液方向）学时：66+2周学分：3.5+2授课对象：2012级机械设计与制造（气液方向）班级2．课程主要知识内容及能力要求（1）气压传动概述掌握气压传动的工作原理以及组成；熟悉气压传动的优缺点；了解气压传动的应用及发展。
（2）气动基础知识了解空气的性质以及空气中的水分；熟悉气体的控制规律（气体状态方程）；了解气体流动特性。
（3）气源装置及辅件掌握压缩空气站的组成及空气压缩机的工作原理；熟悉杂质对气动装置的影响；要求学生能掌握常用的气动辅件的工作原理、结构和特点，以达到正确选用、合理使用、简单维护维修的目的。
（4）气动执行元件了解气缸的分类及工作特性；掌握气缸的主要尺寸及结构设计；熟悉气马达的结构原理；掌握气动执行元件基本参数计算及选型。
（5）气动控制元件掌握方向控制阀、流量控制阀、压力控制阀的分类、结构原理与图形符号；掌握各类阀性能参数、选型及常见故障排除；熟悉气动逻辑元件的分类；掌握高压截止式逻辑元件结构原理及应用。
（6）气动基本控制回路掌握压力控制回路、换向回路、速度控制回路、位置控制回路、安全保护回路、往复动作回路、延时回路、计数回路等工作原理及应用；掌握常用气动基本控制回路的设计方法；能够分析中等复杂程度的气动系统原理图。
（7）气动逻辑控制回路设计熟悉逻辑函数、真值表、卡诺图基本概念；了解布尔代数的三种基本逻辑运算及其恒等式；熟悉逻辑函数表达式的简化；掌握组合逻辑控制回路设计的一般方法步骤；能够应用卡诺图法设计一般复杂程度的气动逻辑控制系统。
（8）气动行程程序控制回路设计掌握气动行程程序控制回路的组成与表示；掌握气动逻辑原理图绘制；掌握障碍信号的判别及消除；能够应用X-D线图设计法、串级转换法、步进控制法设计中等复杂程度的气动行程程序控制回路。
2024年《气动基础知识》课件.
2024年《气动基础知识》课件.一、教学内容本课件依据《气动基础知识》教材第3章“气动元件的工作原理及特性”展开，详细内容包括：气动元件的分类及功能、气动执行元件的原理与选型、气动控制元件的作用及分类、气动辅助元件的介绍及其在气动系统中的应用。
二、教学目标1. 理解并掌握气动元件的分类、功能及工作原理。
2. 学会气动执行元件和控制元件的选型及应用。
3. 能够分析气动辅助元件在气动系统中的作用，并运用到实际工程中。
三、教学难点与重点教学难点：气动执行元件和控制元件的选型与应用。
教学重点：气动元件的工作原理及其在气动系统中的应用。
四、教具与学具准备1. 教具：气动元件实物、气动系统演示装置、PPT课件。
2. 学具：教材、笔记本、计算器。
五、教学过程1. 导入：通过展示气动系统的实际应用案例，引起学生对气动知识的兴趣。
2. 知识讲解：（1）气动元件的分类及功能。
（2）气动执行元件的原理与选型。
（3）气动控制元件的作用及分类。
（4）气动辅助元件的介绍及其在气动系统中的应用。
3. 例题讲解：结合教材第3章的例题，讲解气动元件选型的具体步骤和方法。
4. 随堂练习：设计练习题，让学生动手计算并选型气动元件。
六、板书设计1. 气动元件的分类及功能2. 气动执行元件的原理与选型3. 气动控制元件的作用及分类4. 气动辅助元件的应用七、作业设计1. 作业题目：（1）简述气动元件的分类及功能。
（2）计算并选型一款气动执行元件。
（3）分析一款气动控制元件的作用及分类。
2. 答案：（1）见教材第3章。
（2）根据教材第3章的例题，结合实际需求进行选型。
（3）见教材第3章。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思：通过本次课程的教学，反思自己在教学过程中的优点和不足，不断优化教学方法。
2. 拓展延伸：鼓励学生深入了解气动元件在实际工程中的应用，提高学生的实践能力。
可推荐相关学习资料和网站，供学生课后学习。
重点和难点解析1. 气动元件的分类及功能2. 气动执行元件的原理与选型3. 气动控制元件的作用及分类4. 例题讲解与随堂练习的设计一、气动元件的分类及功能气动元件是气动系统的基础，其分类和功能是学习气动知识的关键。
《气动基础知识》课件
《气动基础知识》课件一、教学内容本节课主要围绕《气动基础知识》教材的第一章“气动系统概述”进行展开。
详细内容包括气动系统的基本组成、工作原理、气动元件的功能及分类等。
具体章节为1.1节“气动系统简介”，1.2节“气动系统的基本组成”及1.3节“气动元件的分类及功能”。
二、教学目标1. 了解气动系统的基本组成，掌握气动系统的工作原理。
2. 掌握气动元件的分类及功能，能够正确区分和应用各种气动元件。
3. 能够分析并解决简单的气动系统故障。
三、教学难点与重点教学难点：气动元件的分类及功能，气动系统的故障分析。
教学重点：气动系统的基本组成，气动系统的工作原理。
四、教具与学具准备1. 教具：气动系统演示模型、PPT课件、视频资料。
2. 学具：气动元件实物、气动系统图解、练习题。
五、教学过程1. 实践情景引入：通过展示气动系统演示模型，让学生直观地了解气动系统的实际应用，激发学习兴趣。
2. 理论讲解：1) 介绍气动系统的基本组成，解释工作原理。
2) 讲解气动元件的分类及功能，结合实物进行展示。
3. 例题讲解：分析一个简单的气动系统故障，引导学生运用所学知识解决问题。
4. 随堂练习：分发练习题，让学生现场解答，巩固所学知识。
六、板书设计1. 气动系统的基本组成2. 气动系统的工作原理3. 气动元件的分类及功能4. 气动系统故障分析及解决方法七、作业设计1. 作业题目：1) 列出气动系统的基本组成，并简述其工作原理。
2) 画出气动元件的分类图，并说明各类型元件的功能。
2. 答案：1) 气动系统的基本组成为：气源装置、执行元件、控制元件、辅助元件。
2) 气动元件分类图略。
3) 故障分析及解决方法略。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思：本节课学生对气动系统的基本概念和组成有了较为清晰的认识，但对气动元件的分类及功能掌握不够扎实，需要在下节课进行巩固。
2. 拓展延伸：引导学生了解气动系统在现代工业中的应用，探索气动技术的前沿发展。
常见气路和设计教材(共 36张PPT)
应用实例3、垃圾集装压实机
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激励学生学习的名言格言
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220、每一个成功者都有一个开始。勇于开始，才能找到成功的路。
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221、世界会向那些有目标和远见的人让路（冯两努——香港著名推销商）
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222、绊脚石乃是进身之阶。
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223、销售世界上第一号的产品——不是汽车，而是自己。在你成功地把自己推销给别人之前，你必须百分之百的把自己推销给自己。
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224、即使爬到最高的山上，一次也只能脚踏实地地迈一步。
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225、积极思考造成积极人生，消极思考造成消极人生。
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226、人之所以有一张嘴，而有两只耳朵，原因是听的要比说的多一倍。
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227、别想一下造出大海，必须先由小河川开始。
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228、有事者，事竟成；破釜沉舟，百二秦关终归楚；苦心人，天不负；卧薪尝胆，三千越甲可吞吴。
自动调节病床由两只气缸控 制，水平气缸A使便桶水平 移动，垂直气缸B使可动床 垫移开或复位。操作步骤如 下：当病人压下按钮时，气 缸B后退，退到底后，A气缸 退回，便桶到位；当病人松 开按钮时，气缸A前进，进 到头后，B气缸上升，便桶、 床垫恢复原位。
试设计气路图
答案11
应用实例3、垃圾集装压实机
常见气路和设计教材
回路的构成
气源 空气压缩机
气源处 理装置
过滤器 油雾器
压力 控制阀
减压阀
（驱动部分）
方向 控制阀
流量 控制阀
电磁阀 气压控制阀
速度控制阀
驱动装置
气缸 摆动缸 空气马达
电源
操作装置
按钮开关 选择开关 按钮阀
指示装置
指示灯 计数器 蜂鸣器
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学习单元一 气压传动技术基础
2）电感式接近开关
电感式接近开关与电容式接近开关和光电式接近开关一 样，完全没有机械式触点和机械式操纵。
工作原理：电感式接近开关主要由一个振荡器、触发级 和一个信号放大器组成。给电感式接近开关加上电压，这时处 于静止状态的振荡器借助于振荡线圈产生一个高频电磁场，这 时再将一块金属物体放入磁场，它就会对磁场产生一定影响； 放入磁场的金属产生涡流，降低了振荡器能量；自由振荡的振 幅减小，使得触发级动作，输出一个信号。电感式接近开关只 能用来检测金属物体。
三、 时间继电器
时间继电器可分为通电延时继电器和断电延时继电器两种，如 图2-8、图2-9所示。
图2-8 通电延时继电器
图2-9 断电延时继电器
学习单元一 气压传动技术基础
四、 行程开关和接近开关
1.行程开关
图2-10 滚轮式行程开关结构
学习单元一 气压传动技术基础
2.接近开关
1）干簧管式接近开关
学习单元一 气压传动技术基础
图2-6 触点类型
学习单元一 气压传动技术基础
二、 中间继电器
中间继电 器是电磁驱动 的开关元件， 用于控制电路 和防护装置。 工作原理：如 图2-7所示， 中间继电器由 一个带铁心的 电磁线圈、一 个衔铁和若干 组触点组成。
图2-7 中间继电器
学习单元一 气压传动技术基础
一、 手动电气开关
如图2-3所示，手动电气开关用于发送控制信号的电 气，对这类产品要求其操作频率高、抗冲击性强、机械寿 命长。使用手动电气开关可以将电路接通或断开。
图2-3 手动电气开关
学习单元一 气压传动技术基础
1.操纵机构 操纵机构主要包括手动和机械式。手动操纵形式用图
2-4所示的图形符号来表示。
学习单元一 元 件 介 绍
任务介绍
如图2-1所示简易浸漆装置，由机械支撑、油漆槽、装工件 篮子及带动篮子上下移动的一个双作用气缸组成。
图2-1 简易浸漆装置
学习单元一 元 件 介 绍
任务介绍
漆工艺过程：当气缸活塞杆伸出时，活塞杆带着装工件的 篮子向下移动，使工件浸入油漆槽中，篮子带着工件在油漆 槽中停留5 s，然后自动升起。根据工艺要求，工件在油漆槽 中的时间可以在0.5 s和15 s之间进行调节。为防止工件在油 漆槽中停留时间过长而报废，在意外断电时，气缸活塞杆自 动返回，将篮子升起。图2-2为浸漆装置电气气动系统图，试 标注出电气气动系统图中所使用的气动、电气元件并掌握图 中元件——中间继电器、时间继电器、传感器的安装与调整 方法，填写实验报告。
学习单元一 气压传动技术基础
图2-11 电感式接近开关
学习单元一 气压传动技术基础
3）电容式接近开关
电容式接近开关与电感式接近开关按照相同的振荡电 路原理进行工作，由电容器在一定的区域内辐射电场。当 外来物体接近时，这一电场就会发生变化并由此改变了电 容器的电容。电子装置处理这一变化并形成一个相应的输 出信号，如图2-12所示。
学习单元一 气压传动技术基础
学习目标
能力目标
（1）能够识别和正确操作各种不同的电气开关，开、闭 触点的判断和连接；
（2）能够进行中间继电器线路的连接； （3）能够进行时间继电器的连接和调整； （4）能够识别行程开关和各种不同类型的接近开关，并 进行安装和调整； （5）能够识别各种电磁换向阀。
学习单元一 气压传动技术基础
干簧管式接近开关是一种结构简单、价格便宜的非接触式 感应气缸活塞位置的开关。
工作原理：当气缸中的活塞运动到接近开关附近，活塞上 的磁铁产生的磁场使接近开关簧片产生异性磁化，簧片吸合， 电流导通，可输出控制信号。
干簧管式接近开关主要应用于工作环境污染严重，不能 使用机械开关，安装开关的空间很小的场合，并且附近不能有 其他磁场存在，否则会产生误动作。
图2-4 手动操纵形式不锁定式两种，图形 符号如图2-5所示。
图2-5 锁定与不锁定式开关图形符号
学习单元一 气压传动技术基础
2.触点类型
（1）常开触点。常开 触点用于接通的开关 元件。
（2）常闭触点。常闭触 点用于断开的开关元件。
（3）转换触点。转 换触点用于转换的开 关元件（常闭—常开 组合）。
电气气动设计
模块二 电气气动
模块导读
电气气动系统广泛应用于工业生产领域和工程机械中， 如机床、各种产品的自动生产线、电子产品制造机械、化工 产品生产设备等。电气气动系统所涉及的内容主要包括电气 元件、气动和控制电路。
本模块主要针对电气气动系统所涉及的常用元件、典型回 路进行介绍和安装调整进行指导，使学习者对典型电气气动 系统的设计、安装与调整有所了解，为后续课程做铺垫。
学习单元一 气压传动技术基础
图2-12 电容式接近开关
学习单元一 气压传动技术基础
4）光电式接近开关
光电式接近开关是通过光栅来获取位置信息的。每一个 光栅都是由发射器和接收器组成。可分为反射式光栅、脉 冲式光电接近开关、对射式光栅和单向式光栅。
反射式光栅和脉冲式光电接近开关结构原理相似：在 元件的内部带有发射器和接收器（绝大多数是发光二极管 和光电三极管）。它们的不同在于，反射式光栅需要有一 个精确调整的反光板，而脉冲式光电接近开关只需要工件 的反射表面即可，如图2-13所示为反射式光栅接近开关。
学习单元一 气压传动技术基础
（1）反射式光栅、脉冲式光电接近开关工作原理。 （2）对射式光栅、单向式光栅接近开关工作原理。
图2-13 反射式光栅接近开关
学习单元一 气压传动技术基础
3.接近开关接线图
学习单元一 元 件 介 绍
图2-2 浸漆装置电气气动系统图
学习单元一 元 件 介 绍
任务分析
要想完成此任务，图2-2中气动、电气元件都是需要认识和 了解的，因此有必要对这些元件进行学习和认识。
学习单元一 元 件 介 绍
学习目标
知识目标
（1）掌握常用电气开关作用及表示符号； （2）掌握中间继电器的作用、工作原理及表示符号； （3）掌握时间继电器的作用、工作原理及表示符号； （4）掌握行程开关和接近开关的作用、特点及表示符号； （5）掌握气动控制系统常用的电磁换向阀的工作原理及职 能符号。