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液气压传动与控制 四川大学制造科学与工程学院本科课程 《液气压传动与控制》教学大纲 课程编号: Course Code:

302155020 302155020 课程类型: Course Type: 必修课 Compulsory 课程名称: Course Name: 液气压传动与控制 Fluid Power Transmission and Control 授课对象: Audience: 本科三年级学生 Junior 学时/学分: Credit Hours/Credits 32/2 32/2 授课语言: Language of Instruction 中文 Chinese Mandarin 先修课程: Prerequisite: 流体力学 Fluid Mechanics 开课院系: Course offered by: 机械工程系 Department of Mechanical Eng.

适用专业: Intended for: 机械设计制造及其自动化专业 Mechanical Design, Manufacturing and Automation 授课教师: Instructor: 大纲执笔人: Edited by: 熊瑞平,傅波 Xiong Ruiping,Fu Bo 大纲审核人: Inspected by: 专业负责人 Course Leader

一、课程简介 本课程是机类专业核心专业技术课之一,是机电一体化技术的重要组成部分.目前,液气压 传动与控制技术在某些领域中已占绝对优势,一些工业发达的国家将液气压技术的发展看作本国 机械工业技术水平的重要标志之一.随着液气压技术的不断发展进步,液气压设备的年增长率远 远大于其它设备的年增长率,其发展速度已明显高于整个机械工业发展的速度.它在航空航天、 兵器、数控机床、工程机械等领域已经得到了广泛应用. 本课程主要讲授液压泵、液压马达、液压缸、方向控制阀、流量控制阀、压力控制阀等液压 元件的结构及工作原理,分析各种液压基本回路及典型液压系统的工作原理及特点等.通过该课 程的学习,加强学生对一般液气压传动与控制系统知识的理解,提高学生对液气压传动与控制系 统进行分析与设计的能力,为深入研究液压新技术提供一定的基础,通过课带实验环节培养学生 的工程实践能力.

二、学习目标

1、了解当前液气压传动与控制领域的整体发展状态与发展趋势;

2、能够运用数学、物理、力学知识表达液压传动工程问题,并能对典型液压系统进行油路原 理分析和设计计算;

3、能够正确理解液压泵、液压马达、液压缸、方向控制阀、流量控制阀、压力控制阀等液压 元件的结构及工作原理;

4. 能够基于液压传动的基本原理和分析方法,设计液压系统回路实验;

5. 能够制定液压回路实验流程并实施实验,获取和分析相关实验数据,取得有效结论.

三、学习目标与毕业要求的对应关系

四、教学基本内容 学习目标 教学内容 教学方法 考核方式 学习目标

1

第一章 绪论 多媒体讲授 工程案例分析 课程报告 课堂表现 PPT 演讲 毕业要求 毕业要求指标点 学习目标 (1)能够将数学、自然科学、机械工程基 础知识和专业知识用于解决机械工程领域 设计、制造、运行等方面的复杂工程问题. 1.2 具有解决机械工程领域设计、制造、运行等过程中的复杂工程问题所 需的工程基础知识和专业知识;

学习目标

2 (2)能够应用数学、自然科学和机械工程 科学的基本原理,通过信息检索、文献研 究,对机械工程领域设计、制造、运行等 方面的复杂工程问题进行识别、表达、分析、评价,并获得有效结论. 2.1 能够应用数学、自然科学和机械工 程科学的基本原理,识别机械工程领 域设计、制造、运行中的关键问题与 参数;

学习目标

3 (4)能够基于科学原理并采用科学方法, 针对机械工程领域设计、制造、运行等方 面的复杂工程问题进行研究,通过设计、 实施实验,获取、分析和解释数据,并通 过信息综合,获得合理有效的结论. 4.1 对于机械工程领域设计、制造、运 行中的复杂工程问题,能够基于科学 原理并采用科学方法,设计相应的实 验;

学习目标

4 4.2 对于机械工程领域设计、制造、运 行中的复杂工程问题,能够制定实验 流程并实施实验;

学习目标

5 (12)了解机械设计制造及其自动化领域 的新理论、新技术及国内外发展动态,具 有自主学习和终身学习的意识,有不断学 习和适应发展的能力. 12.1 能够了解当前机械设计制造及其 自动化领域的发展状态与发展趋势;

学习目标

1 学习目标

2

第二章 流体力学基础知识

第六章 基本液压回路

第七章 典型液压系统分析 多媒体讲授 工程案例分析 期末考试 课后作业 阶段测试 课堂表现 学习目标

3

第三章 液压能源装置――液压泵

第四章 执行元件

第五章 控制元件

第六章 基本液压回路

第七章 典型液压系统分析 多媒体讲授 工程案例分析 期末考试 阶段测试 课堂表现 课后作业 学习目标

4

第六章 基本液压回路 课带实验环节 多媒体讲授 工程案例分析 实验指导 期末考试 课堂表现 实验报告 学习目标

5 课带实验环节 实验指导 实验报告 课堂表现

第一章 绪论 介绍液气压传动与控制的定义, 液气压传动与控制的发展历史、 现状和发展趋势及应用领域, 以液压千斤顶、平面磨床的液压系统为例从整体上介绍液压系统的基本工作原理、工作特点及基 本组成,介绍液压系统的优缺点及相关应用领域. 要求学生:了解液气压传动与控制的发展历史、现状和发展趋势及应用领域,了解液气压传 动与控制的优缺点,理解液气压传动与控制的定义以及液气压传动与控制系统的基本组成. 本章学习内容对应学习目标 1,支撑毕业要求指标点 12.1.

第二章 流体力学基础知识 回顾流体力学的基础知识,包括液压油的物理特性以及液压油在液压系统中的作用,液压系 统对液压油的要求,流量连续性方程、伯努利方程,流量、压力测量装置等. 要求学生:理解液压油的物理特性,理解流体力学中与液气压传动与控制相关的基础理论知 识. 本章学习内容对应学习目标 2,支撑毕业要求指标点 1.2.

第三章 液压能源装置――液压泵 液压泵的分类,液压泵的基本工作原理,液压泵的主要性能参数,齿轮泵的结构特点及工作 原理,单作用、双作用叶片泵、限压式变量叶片泵的结构特点及工作原理,斜盘式轴向柱塞泵、 斜轴式轴向柱塞的结构特点及工作原理,液压泵的选择及安装. 要求学生:理解液压泵的基本工作原理及基本的工作元件,理解齿轮泵、叶片泵和柱塞泵的 结构特点及工作原理,并能够对液压泵的主要性能参数进行计算,能够根据液压系统的工况进行 液压泵的选用. 本章学习内容对应学习目标 3,支撑毕业要求指标点 2.1.

第四章 执行元件 执行元件的功能及分类,液压缸的典型结构及工作原理,液压缸性能参数计算,摆动缸的结 构特点及工作原理,液压马达的分类,液压马达的性能参数计算,齿轮马达、叶片马达和柱塞马 达的结构及工作原理,静液传动的结构及工作原理. 要求学生:理解各种执行元件的结构及工作原理,能够对执行元件(液压缸、液压马达)进 行性能参数的分析计算. 本章学习内容对应学习目标 3,支撑毕业要求指标点 2.1.

第五章 控制元件 液压控制阀的分类,单向阀、换向阀等方向控制阀的结构、工作原理和职能符号,滑阀式换 向阀的驱动形式,三位四通换向阀的中位机能对液压系统的影响;

直动式、先导式溢流阀的结构、 工作原理、功能、应用和职能符号,减压阀、顺序阀的结构、工作原理、功能、应用和职能符号, 压力继电器的结构、工作原理、功能、应用和职能符号;

节流阀、调速阀的结构、工作原理、功能、应用和职能符号. 要求学生:理解每一种液压控制阀的基本结构、工作原理、功能及应用,能够分析各类液压 控制阀在具体液压回路中所起的控制作用. 本章学习内容对应学习目标 3,支撑毕业要求指标点 2.1.

第六章 基本液压回路 介绍单作用、双作用液压缸的控制回路,差动回路,卸荷回路,双泵供油回路,增压回路、 平衡回路、顺序控制回路、液压缸自动往复回路,液控单向阀的锁紧回路,液压缸的同步回路, 安全防护回路,液压马达的制动回路,节流调速回路,容积调速回路,容积―节流调速回路,蓄 能器回路等. 要求学生:理解液压基本回路的基本工作原理及分析方法,能够分析各类液压控制阀在具体 液压回路中所起的控制作用. 本章学习内容对应学习目标

2、

3、4,支撑毕业要求指标点 1.

2、2.

1、4.1.

第七章 典型液压系统分析 介绍分析典型液压系统的一般步骤, 分析组合机床动力滑台液压系统、 汽车起重机液压系统、 四柱万能液压压机液压系统、挖掘机液压系统的工作原理、工作特点. 要求学生:理解液压系统的分析方法,能够对一般的液压系统进行工作原理分析并能归纳其 特点. 本章学习内容对应学习目标

2、3,支撑毕业要求指标点 1.

2、2.1. 课带实验环节 本课程课带实验为液压控制回路实验,学生根据实验要求设计液压回路,制定实验流程,并在DS4 液压实验........