1、液壓與氣壓傳動教學大綱課程名稱：液壓與氣壓傳動 課程編碼：1004701學 時：36 學 分：2 開課學期：第六學期 適用專業：機械工程及其自動化類 課程類別：必修課程性質：專業基礎課先修課程：高等數學、理論力學、機械原理、控制工程基礎、工程流體力學教 材：液壓與氣壓傳動 陳奎生主編，武漢理工大學出版社，2001年一、課程的性質、目的及任務本課程是機械類各專業的院級平臺課，也是專業基礎課。課程教學所要達到的目的是：1、使學生了解和掌握液壓與氣壓傳動技術的基本知識，典型液壓元件的結構特點和工作原理；2、掌握液壓基本回路的組成，典型液壓傳動系統的工作原理；3、液壓傳動系統的設計計算及其在工程實際中

2、的應用等；4、掌握氣壓傳動的基本原理和特點，為后續專業課程的學習打下堅實的基礎。5、同時通過實驗課使學生對液壓與氣動元件結構及液壓與氣壓傳動系統有更深刻的認識，并掌握必要的實驗技能和一定的分析和解決問題的實際能力。二、課程的基本內容1、液壓傳動概述液壓傳動的發展概況液壓傳動系統的組成及工作原理液壓傳動系統的優缺點及其應用2、液壓泵和液壓馬達液壓泵和液壓馬達概述齒輪泵葉片泵柱塞泵液壓馬達 液壓泵和液壓馬達的工作特點3、液壓缸液壓缸的分類及基本計算液壓缸的結構和特點4、輔助裝置濾油器蓄能器油箱管件熱交換器5、方向控制閥單向閥換向閥方向閥在換向和鎖緊回路中的應用6、壓力控制閥溢流閥減壓閥順序閥壓力繼

3、電器壓力閥在調壓與減壓回路中的應用7、流量控制閥及其它液壓閥節流口的流量特性節流閥調速閥二通插裝閥8、液壓基本回路快速運動回路調速回路同步回路順序回路平衡回路卸荷回路9、典型液壓系統及實例組合機床動力滑臺液壓系統汽車起重機液壓系統10、液壓傳動系統的設計與計算液壓傳動系統設計與計算舉例11、氣壓傳動氣壓傳動概述氣源裝置及附件氣動執行元件氣動控制元件氣動回路舉例三、課程的教學要求1、液壓傳動概述1.1液壓傳動的發展概況1.1.1液壓傳動的定義1.1.2液壓傳動的發展概況1.2液壓傳動系統的組成及工作原理1.2.1液壓傳動系統的工作原理1.2.2液壓傳動系統的組成1.2.3液壓系統的圖形符號1.3

4、液壓傳動系統的優缺點1.3.1液壓傳動系統的主要優點1.3.2液壓傳動系統的主要缺點習題：1.1 1.2 1.42、液壓泵和液壓馬達2.1液壓泵和液壓馬達概述2.1.1液壓泵和液壓馬達的工作原理2.2.2 液壓泵和液壓馬達的性能參數2.2齒輪泵2.2.1外嚙合齒輪泵的工作原理2.2.2齒輪泵的流量和脈動率2.2.3齒輪泵的結構特點2.2.3.1困油現象2.2.3.2徑向不平衡力2.2.3.3齒輪泵的泄漏通道及端面間隙的自動補償2.3葉片泵2.3.1單作用葉片泵2.3.1.1工作原理2.3.1.2平均流量計算2.3.1.3單作用葉片泵的變量原理2.3.2雙作用葉片泵2.3.2.1工作原理2.3.

5、2.2雙作用葉片泵的平均流量計算2.3.2.3葉片泵的高壓化趨勢2.3.3單作用葉片泵與雙作用葉片泵的特點比較2.3.3.1單作用葉片泵的特點2.3.3.2雙作用葉片泵的特點2.4.1斜盤式軸向柱塞泵2.4.1.1斜盤式軸向柱塞泵的排量和流量2.4.1.2斜盤式軸向柱塞泵的結構特點2.4.2斜軸式軸向柱塞泵2.4.3徑向柱塞泵2.5液壓馬達2.5.1液壓馬達的扭矩和轉速2.5.2高速液壓馬達2.5.3曲柄連桿低速大扭矩液壓馬達 2.6液壓泵和液壓馬達的工作特點2.6.1液壓泵的工作特點2.6.2液壓馬達的工作特點習題：2.1 2.3 2.4 2.5 2.63、液壓缸3.1液壓缸的分類及基本計算

6、3.1.1活塞式液壓缸3.1.1.1雙桿活塞式液壓缸3.1.1.2單桿活塞式液壓缸3.1.2 柱塞式液壓缸3.1.3 擺動式液壓缸3.1.4 組合式液壓缸3.2液壓缸的結構3.2.1缸體組件3.2.1.1缸筒與端蓋的連接形式3.2.1.2缸筒、端蓋和導向套的基本要求3.2.2 活塞組件3.2.2.1活塞與活塞桿的連接形式3.2.2.2活塞組件的密封3.2.3 緩沖裝置3.2.3.1圓柱形環縫式緩沖裝置3.2.3.2圓錐形環縫式緩沖裝置3.2.3.3可變節流槽式緩沖裝置3.2.3.4可調節流孔式緩沖裝置3.2.4 排氣裝置習題：3.1 3.2 3.34、輔助裝置4.1濾油器4.1.1濾油器的分類

7、4.1.1.1網式濾油器4.1.1.2線隙式濾油器4.1.1.1紙質濾油器4.1.1.2燒結式濾油器4.1.2 濾油器的選用4.1.3 濾油器的安裝位置4.2蓄能器4.2.1能器的功能4.2.2蓄能器的結構形式4.2.3蓄能器的容量計算4.3油箱4.3.1油箱的功能4.3.2油箱的結構特點4.4管件4.4.1管件4.4.2管接頭4.5熱交換器4.5.1冷卻器4.5.2加熱器習題：4.1 4.2 4.4 4.55、方向控制閥5.2單向閥5.2.1單向閥5.2.1.1普通單向閥5.2.1.2液控單向閥5.3換向閥5.3.1換向機能5.3.1.1換向閥的通和位5.3.1.2滑閥機能5.3.2換向閥的

8、操縱方式5.3.2.1手動換向閥5.3.2.2機動換向閥5.3.2.3電磁換向閥5.3.2.4液動換向閥5.3.2.5電液換向閥5.4方向閥在換向和鎖緊回路中的應用5.4.1換向回路5.4.1.1簡單換向回路5.4.1.2復雜換向回路5.4.2鎖緊回路5.5液壓閥的連接方式習題：5.3 5.5 6、壓力控制閥6.2溢流閥6.2.1直動式溢流閥6.2.2先導式溢流閥6.2.3電磁溢流閥6.3減壓閥6.3.1先導級由減壓閥出口供油的減壓閥6.3.2先導級由減壓閥進口供油的減壓閥6.4順序閥6.4.1直動式順序閥6.4.2先導式順序閥6.5壓力繼電器6.6壓力閥在調壓與減壓回路中的應用6.6.1調壓

9、回路6.6.1.1單級調壓回路6.6.1.2雙向調壓回路6.6.1.3多級調壓回路6.6.1.4電磁溢流閥調壓-卸荷回路6.6.2減壓回路習題：6.1 6.3 6.4 6.5 6.8 6.9 6.11 7、流量控制閥及其他液壓閥7.1節流口的流量特性7.1.1節流口的流量特性公式7.1.2影響流量穩定性的因素7.1.2.1壓差變化對流量穩定性的影響7.1.2.2油溫變化對流量穩定性的影響7.1.2.3阻塞對流量穩定性的影響7.1.3節流口的形式與特征7.3節流閥7.3.1節流閥7.3.2單向節流閥7.4調速閥7.4.1串聯減壓式調速閥工作原理7.4.3溢流節流閥7.6插裝閥、比例閥、伺服閥7.

10、6.1插裝閥7.6.1.1插裝閥的工作原理7.6.1.2方向控制插裝閥7.6.1.3壓力控制插裝閥7.6.1.4流量控制插裝閥習題：7.1 7.2 7.3 7.7 7.8 8、液壓基本回路8.1快速運動回路8.1.1液壓缸差動連接的快速運動回路8.1.2雙泵供油的快速運動回路8.2調速回路8.2.1調速方法概述8.2.2采用節流閥的節流調速回路8.2.2.1進油節流調速回路8.2.2.2節回油流調速回路8.2.2.3旁油路節流調速回路8.2.3容積調速回路8.2.3.1變量泵-定量馬達8.2.3.2定量泵-變量馬達8.2.3.3變量泵-變量馬達8.3同步回路8.3.1液壓缸機械連接的同步回路8

11、.3.2采用調速閥的同步回路8.3.3用串聯液壓缸的同步回路8.3.4用同步馬達的同步回路8.4順序回路8.4.1行程控制順序動作回路8.4.2壓力繼電器控制順序動作回路8.5平衡回路8.5.1用單向順序閥的平衡回路8.5.2采用液控單向閥的平衡回路8.6卸荷回路8.6.1執行元件不需保壓的卸荷回路8.6.1.1用換向閥中位機能的卸荷回路8.6.1.2用電磁溢流閥的卸荷回路8.6.2執行元件需保壓的卸荷回路8.6.2.1限壓式變量葉片泵的卸荷回路8.6.2.2用卸荷閥的卸荷回路習題：8.1 8.2 8.3 8.4 8.7 8.9 9、典型液壓系統及實例9.1組合機床動力滑臺液壓系統9.3汽車起

12、重機液壓系統習題：9.1 9.2 9.4 10、液壓傳動系統的設計與計算10.1液壓傳動系統設計與計算10.1.1明確設計要求、工作環境，進行工況分析10.1.1.1明確設計要求及工作環境10.1.1.2執行元件的工況分析10.1.2液壓系統原理圖的擬訂10.1.2.1確定油路類型10.1.2.2選擇液壓回路10.1.3液壓元件的計算和選擇10.1.3.1執行元件的結構形式及參數的確定10.1.3.2選擇液壓泵10.1.3.3選擇閥類元件10.1.3.4選擇液壓輔助元件10.1.4液壓系統技術性能的驗算10.1.4.1系統壓力損失的驗算10.1.4.2系統發熱溫升驗算10.1.5繪制正式工作圖

13、和編制技術文件10.1.5.1繪制正式工作圖10.1.5.2編制技術文件10.2液壓傳動系統設計與計算舉例習題：10.1 11、氣壓傳動11.1氣壓傳動概述11.1.1氣壓傳動的組成及工作原理11.1.2氣壓傳動的優缺點11.2氣源裝置及附件11.2.1氣源裝置11.2.1.1對壓縮空氣的要求11.2.1.2壓縮空氣站的設備組成及布置11.2.2氣動輔助元件11.2.2.1氣源凈化裝置11.2.2.2其他輔助裝置11.3氣動執行元件11.3.1氣缸11.3.1.1氣液阻尼缸11.3.1.2薄膜式氣缸11.3.1.3沖擊式氣缸11.3.2氣馬達11.3.2.1氣馬達的分類及特點11.3.2.2氣

14、馬達的工作原理11.4氣動控制元件11.4.1壓力控制閥11.4.1.1壓力控制閥的作用及分類11.4.1.2減壓閥11.4.1.3順序閥11.4.1.4安全閥11.4.2流量控制閥11.4.2.1節流閥11.4.2.2單向節流閥11.4.2.3排氣節流閥11.4.2.4快速排氣閥11.4.3方向控制閥11.4.3.1氣動換向閥11.4.3.2電磁換向閥11.4.3.3梭閥11.5氣動回路舉例習題：11.1 11.2 11.4 11.5四、課程學時分配講 課 內 容學 時1、液壓傳動概述12、液壓泵和液壓馬達53、液壓缸24、液壓輔助元件25、方向控制閥36、壓力控制閥37、流量控制閥及其它液

15、壓閥38、液壓基本回路49、典型液壓系統及實例210、液壓傳動系統的設計與計算211、氣壓傳動412、機動113、實驗4合 計36五、課程習題的要求本科程習題的基本要求是：鞏固課堂講授的理論知識和基本概念。鍛煉獨立思考和分析問題的能力。結合工程實際分析液壓傳動問題。習題的份量占自學時間的三分之一到四分之一，具體數量視習題難易程度而定。六、實驗內容與要求計劃內基本實驗1、液壓泵類元件拆裝2、液壓閥類元件拆裝3、液壓節流閥調速系統性能實驗4、具有單循環和全自動循環的氣動回路選修綜合實驗1、液壓泵的性能測試2、溢流閥的靜態特性測試3、液壓傳動系統回路組裝實驗目的：驗證、鞏固和補充課堂講授的理論知識。

16、使學生對液壓傳動系統中常見的元件的內部結構、工作原理等有一個更加深刻的理解和認識，并能自行組裝液壓基本回路。為今后在工程實際中設計性能優良的液壓傳動系統打下堅實的基礎。實驗要求：觀察現象，驗證理論，熟悉和掌握液壓控制閥的結構、基本工作原理，液壓基本回路及其工作原理。具備正確處理實驗數據的能力，培養運用所學理論解決實際問題的能力、分析和綜合實驗結果以及撰寫實驗報告的能力。在實驗中要堅持嚴肅認真的態度和踏實細致、實事求是的作風。七、課程主要參考書1、 章宏甲等編，液壓與氣壓傳動，機械工業出版社，2000年5月2、 章宏甲等編，液壓傳動習題集，機械工業出版社，2000年5月制定人：高殿榮審定人：李久

17、彤批準者： 二00二年二月液壓與氣壓傳動實驗教學大綱一、制定大綱的依據本大綱根據液壓與氣壓傳動教學大綱，對學生實驗研究與實驗能力的培養要求而制定。二、對本門課程的實驗具體安排序號計劃內實驗項目實驗學時實驗類別實驗類型實驗要求開設專業機械類液壓泵類元件拆裝1專業綜合必修必修液壓閥類元件拆裝1專業綜合必修必修液壓節流閥調速系統性能實驗1專業綜合必修必修4氣動元件及氣動系統的組成的感性認識1專業綜合必修必修序號選修實驗項目實驗學時實驗類別實驗類型實驗要求開設專業機械類液壓傳動系統回路組裝分析基本技能訓練2專業綜合選修選修2液壓泵的性能測試1專業綜合選修選修3溢流閥的靜態特性測試1專業綜合選修選修三、本實驗課在該專業人才培養中的地位與作用 液壓傳動課程實驗的目的在于使學生掌握基本的實驗方法及實驗技能，學習科學研究的方法，幫助學生學習和運用理論處理實際問題，驗證消化和鞏固基礎理論的重要環節。通過液壓傳動實驗使學生初步具備液壓元件、液壓回路的調整和測試的綜合能力。正確處理實驗數據和分析實驗結果的能力，運用所學的理論解決實際問題的能力，提高學生的綜合素質。四、學生應達到的實驗能力與標準1.通過對液壓元件的拆裝、性能測試、原理結構、工藝材料等方面知識了解、實踐。消化和鞏固了基礎理論。2.