液压与气压传动课教案

《液压与气压传动》课教案

《液压与气压传动》课程组

《液压与气压传动》课教案

本课共36学时，讲课32学时，实验4学时。属院级必修课。 每一节课都应做到承前启后。

1 液压传动概述 （第一次课）

首先介绍什么是传动传动的类型有哪些 （5分钟）

引导学生举生活中常见的实例说明以下五种传动。 （１）机械传动；（2）电传动；（3）气压传动；（4）液压传动；（5）复合传动。 使学生对传动及其类型有所认识和掌握。

液压传动的发展概况（5分钟）

讲清什么是液压传动，液压传动是如何发展的，液压传动的应用领域如何。

液压传动系统的组成及工作原理

液压传动系统的工作原理（15分钟）

用两个例子说明液压传动系统的工作原理：

（1）手动液压千斤顶半结构图——最简单的例子，用于换轮胎等举升工作，生活中常见。

（2）磨床工作台的液压传动系统半结构图——涵盖的液压元件种类比较全，用于讲解液压传动系统的组成及液压系统的图形符号很适合。

通过动画演示磨床工作台向左运动、向右运动、过载溢流、油缸停止油泵卸荷等工况下各元件的工作状态，让学生了解液压系统的工作原理、组成及各液压元件的作用。

液压传动系统的组成（5分钟）

磨床工作台的液压传动系统半结构图——用于讲解液压传动系统的组成及液压系统的图形符号很适合，该系统涵盖的液压元件种类比较全。

介绍液压系统图及图形符号（5分钟）

将磨床工作台的液压传动系统半结构图改画成用职能符号表示的液压系统图：体现液压系统图的特点，强调液压图形符号的特点。

介绍液压传动系统的优缺点（10分钟） 第一章小结 （5分钟） 习题：

2 液压泵和液压马达

液压泵和液压马达概述

液压泵和液压马达的工作原理（20分钟）

用“电机→油泵→马达→滚筒”图，讲解液压泵及液压马达的能量转换过程。

用单柱塞泵结构简图的吸入及排出过程，说明容积式泵及马达的基本工作原理。强调构成容积式泵必须具备的条件。强调常用的三大类泵及马达；强调泵及马达的职能符号。

液压泵和液压马达的性能参数（20分钟）

讲清液压泵(马达)的基本性能参数，使学生掌握以下几点：

（1）什么是液压泵的压力液压泵的工作压力是如何变化的（2）什么是液压泵的排量和流量什么是流量损失流量损失受哪些因素影响

（3）什么是液压泵的输入功率和输出功率液压泵的功率损失有哪几方面

（4）什么是液压泵的容积效率和机械效率它们分别受哪些因素影响如何计算液压泵的总效率 （5）什么是液压马达的容积效率和机械效率强调其与液压泵的区别。

齿轮泵

外啮合齿轮泵的结构及工作原理（5分钟）

用实物录像或三维动画演示其结构组成及工作原理。为下一次课进行其结构分析奠定基础。

齿轮泵的流量和脉动率（5分钟）

根据泵的结构，讲解如何计算齿轮泵的流量、何谓液压泵的流量脉动率、如何计算流量脉动率。

齿轮泵的这种结构会带来什么样的工作特点呢留待下一次课讨论。 习题：；

第二章 液压泵和液压马达 （第二次课）

齿轮泵的结构特点（20分钟）

困油现象

何谓齿轮泵的困油现象用齿轮泵结构图说明，产生困油现象的原因是什么如何消除困油现象 径向不平衡力

用齿轮泵受力分析图说明，产生径向不平衡力的原因是什么减小径向不平衡力的措施有哪些 齿轮泵的泄漏通道及端面间隙的自动补偿

用三维动画齿轮泵运动图说明齿轮泵有哪几条泄漏通道如何采取端面间隙的自动补偿

叶片泵

单作用叶片泵（30分钟）

单作用叶片泵工作原理

用单作用叶片泵组装、运动三维动画演示单作用叶片泵的结构和工作原理。可让学生观看单作用叶片泵结构的实物录像片。

单作用叶片泵平均流量计算

用平面彩图讲解单作用叶片泵平均流量计算过程。

单作用叶片泵的变量原理

用变换的平面图演示并讲解单作用叶片泵的变量原理。可达到生动直观的效果，使学生易于接受。 分析单作用叶片泵的变量特性曲线，强调其应用。

双作用叶片泵（20分钟）

工作原理

用双作用叶片泵的原理图及二维动画，讲解双作用叶片泵的工作原理。 双作用叶片泵的平均流量计算

用平面彩图讲解双作用叶片泵的平均流量计算。 叶片泵的高压化趋势（10分钟） 用彩图讲解各种措施的工作原理。

单作用叶片泵与双作用叶片泵的特点比较（20分钟）

单作用叶片泵的特点

用单作用叶片泵工作原理彩图说明单作用叶片泵的特点。 双作用叶片泵的特点

用双作用叶片泵工作原理彩图说明双作用叶片泵的特点。 习题：；

2 液压泵和液压马达 （第三次课）

轴向柱塞泵

斜盘式轴向柱塞泵（30分钟）

斜盘式轴向柱塞泵的排量和流量

用三维动画演示斜盘式轴向柱塞泵的结构及工作原理，由于斜盘式轴向柱塞泵的结构较复杂，可让学生观看斜盘式轴向柱塞泵结构的实物录像。

用斜盘式轴向柱塞泵的工作原理彩图讲解其排量和流量计算方法。 斜盘式轴向柱塞泵的结构特点

用三维动画演示斜盘式轴向柱塞泵的结构特点：强调三方面①端面间隙的自动补偿；②滑靴及静压支撑结构；③排量调节机构（可用动画演示调排量机构的工作原理）。使学生理解并掌握斜盘式轴向柱塞泵的调排量原理及方法。

斜轴式轴向柱塞泵（10分钟）

用彩图讲解斜轴式轴向柱塞泵的工作原理，比较两种轴向柱塞泵的特点。

径向柱塞泵（10分钟）

用彩图讲解径向柱塞泵的工作原理、调排量方法、排量计算方法。

液压马达

液压马达的扭矩和转速（5分钟） 液压马达的扭矩和转速计算方法 高速液压马达（10分钟）

用彩图讲解高速液压马达的工作原理及扭矩计算方法。

曲柄连杆低速大扭矩液压马达 （25分钟）

（1）用彩图讲解曲柄连杆低速大扭矩液压马达工作原理（可借助动画演示其工作原理）。 （2）用彩图讲解静力平衡式低速大扭矩液压马达工作原理。

（3）用彩图讲解多作用内曲线马达结构及工作原理（可借助动画演示工作原理）。

液压泵和液压马达的工作特点（5分钟） 液压泵的工作特点

分析液压泵的工作特点。

液压马达的工作特点

分析液压马达的工作特点。

第二章小结（5分钟） 习题：；

3 液压缸 （第四次课）

液压缸的分类及基本计算 液压缸的分类（5分钟）

用示意图讲解各种类型液压缸，给学生感性认识。

活塞式液压缸（20分钟）

双杆活塞式液压缸

用彩图讲解双杆活塞式液压缸结构原理及基本参数计算。 单杆活塞式液压缸

用彩图重点讲解单杆活塞式液压缸三种工况下的牵引力及速度计算。

柱塞式液压缸（5分钟）

用彩图讲解柱塞式液压缸结构原理 摆动式液压缸（10分钟）

用彩图讲解摆动式液压缸工作原理、摆动轴输出转矩及角速度计算。

组合式液压缸（10分钟）

（1）用彩图讲解增压缸的增压原理及增压比计算。

（2）用彩图讲解多级伸缩缸工作原理、伸出及缩回动作顺序。 （3）用彩图讲解齿条活塞缸结构原理。

液压缸的结构

缸体组件（10分钟）

用动画演示液压缸的结构组成。可让学生观看液压缸的实物录像。 缸筒与端盖的连接形式

用彩图讲解缸筒与端盖的连接形式及各自特点。 缸筒、端盖和导向套的基本要求

用彩图讲解缸筒、端盖和导向套的基本要求。

活塞组件（25分钟）

活塞与活塞杆的连接形式

用彩图讲解活塞与活塞杆的连接形式。