液压传动课程学习指南

 

(配套教材:《液压与气压》)

 

课程的性质和任务

本课程是研究以液体作为传动介质来实现各种机械传动和控制的一门学科。作为制造学院品牌专业的专业核心课程,其任务是使学生掌握液压与气压技术的基础知识,为以后从事机械设计制造、自动化及使用维修方面的工作打下基础。

先修课程:机械设计、机械原理(或机械设计基础)、自动控制工程基础等。

课程的内容和基本要求

本课程主要介绍液压传动的流体力学基础知识;组成液压系统的动力、执行、控制和辅助四种液压元件以及传动介质;组成液压系统的若干液压基本回路; 重点分析了几个典型液压系统的具体应用实例的介绍和液压系统的设计计算。教材中还介绍了气压传动系统的有关能容。

通过这门课程的学习,学生能够∶

l   掌握液压流体力学的基本理论和知识,并能处理液压传动中一般流体力学的问题。

l   熟悉常用的液压元件的工作原理、结构特点和性能,并能合理选用元件。

l   能分析一般液压系统,并能根据机械机构的动作和性能要求,设计中等复杂程度的液压系统。

l   掌握机床电气控制系统的基本理论和知识、工作原理及组成。

l   了解当前液压与气压传动控制技术的发展及一些的先进技术,认识液压与气压传动控制技术的作用和重要性。

 

对学生能力的培养的要求

1、  理论教学

通过理论教学,使学生熟悉液压与气压传动所的研究内容,该学科解决问题的基本原则和方法,具备较高的理论水平和设计、计算能力。

2、  实践教学

通过实践教学,使学生掌握常见液压与气压元件结构和工作原理、液压系统的工作原理和主要性能参数分析,提高学生的动手能力。

学习材料

1、   基本教材

《液压与气压传动》 章宏甲 主编 机械工业出版社 2003年1月

2、  辅导教材

《液压传动控制学习指导书》,张俊俊、朱建公编,西南工学院印刷厂印刷,2004.6,配合上述基本教材使用。

《液压传动辅导教材》,中央广播电视大学出版社

3、  参考书籍

《液压传动》,薛祖德,中央广播电视大学出版社,1995

《液压系统分析》,(美国)凯勒G R:陈燕庆等译,国防工业出版社,1985

4、  授课光盘

西南科技大学制作了12学时的《液压传动》教学实录课程,可供教学中观看。

 

学习方法

液压与气压传动其有显著特点,在学习时要注意:

1、  理解液压传动和机械传动、电气传动相比所具有的特点,注重机、电、液一体化相结合课程内容。

2、  液压传动的内容系统性较强,前后内容联系紧密。

3、  注重实践,以深入领会各种测量原理与方法。

 

学习内容与学时安排

 

 

 

 

 

 

 


 

 

 

 

 

 

 

 

 

第一章 绪论

学习目的和要求

1、了解液压传动的发展概况

 

2、掌握液压传动的工作原理和液压系统的组成

3、了解液压传动的优缺点

4、  理解液压传动的基本概念

5、了解液压油的种类

6、掌握液压油的性质

7、会计算液压油的粘度

8、传动介质的选用和维护

考核目标

考核知识点

l         液压系统的组成和优缺点

l       会计算液压油的粘度和三种粘度的转换

l       液压传动的基本概念

考核要求

l         掌握液压传动的工作原理

领会:主要参数、两个重要概念

l         液压系统的组成

领会并识记:动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件、传动介质在液压

系统中的作用

l         液压油的粘度和三种粘度的转换

领会并识记:粘度的三种表示方法和动力粘度的物理意义

重点与难点

1、    液压系统的组成和优缺点

2、    液压油的粘度和三种粘度的转换

 

第二章 流体力学基础

学习目的和要求

1、掌握静压力基本方程、连续方程、伯努利方程

2、掌握绝对压力、相对压力、真空度等概念

3、掌握沿程压力损失、局部压力损失的计算

4、掌握流经薄壁小孔的流量计算公式

5、了解液压冲击现象和气穴现象

 

 

考核目标

考核知识点

l       液体静压力及其性质

l       静压力方程

l       压力对固体壁面的总的作用力

l       几个基本概念

l       连续方程、伯努利方程及应用

l       管路压力损失计算

l       液体流经孔口及缝隙的特性

l       液压冲击和气穴现象

考核要求

l       基本概念

领会并识记:绝对压力、相对压力、真空度、理想液体、实际液体、层流、紊流雷诺数、液压冲击和气穴现象等概念

l         管路压力损失计算

领会:沿程压力损失、局部压力损失产生的原因和计算方法

l         静压力方程、连续方程、伯努利方程及应用

综合应用:计算泵吸油口的真空度、吸油高度等

重点与难点

1、    静压力基本方程、连续方程、伯努利方程

2、绝对压力、相对压力、真空度等概念

3、层流状态下沿程压力损失、局部压力损失的计算

4、流经薄壁小孔的流量计算公式

 

第三章 液压泵和液压马达

学习目的和要求

1、了解泵和马达的分类和结构特点

2掌握泵和马达的工作原理

3、掌握泵和马达的性能参数:压力、流量、转速

 转矩、功率、容积效率、机械效率、总效率。

4、掌握限压式变量叶片泵的工作原理

5、掌握泵和马达的选用

考核目标

考核知识点

l       泵和马达的工作原理

l       泵和马达的性能参数

l       限压式变量叶片泵

考核要求

l         泵和马达的工作原理

领会:密封工作腔变化、配流装置的作用。

l         泵和马达的性能参数

识记:压力、排量、理论流量、实际流量、转速、理论转矩、实际转矩、功率、容积效率、机械效率、总效率。

简单应用:会计算有关参数

重点与难点

1、掌握泵和马达的工作原理

2、掌握泵和马达的性能参数:压力、流量、转速

   转矩、功率、容积效率、机械效率、总效率。

3、掌握限压式变量叶片泵的工作原理

 

第四章 液压缸

学习目的和要求

1、    掌握双杆活塞缸、单杆活塞缸的工作原理和结构

2、    掌握活塞式、柱塞式和其它几种液压缸的特点及图形符号

3、    了解液压缸的设计要点,强度及刚度的校核

4、    了解液压缸密封的种类

考核目标

考核知识点

l       双杆活塞缸、单杆活塞缸的工作原理和结构

l       活塞式、柱塞式和其它几种液压缸的特点及图形符号

l       液压缸的设计要点,强度及刚度的校核

l       密封

考核要求

l       双杆活塞缸、单杆活塞缸的工作原理

识记:差动连接、

简单应用:推力、速度的计算

 

重点和难点

1、    单杆活塞缸的三种连接方法的分析和计算

2、    液压缸基本参数的确定

第五章 液压阀

学习目的和要求

1、    掌握单向阀、液控单向阀的导通原理和换向阀的换向原理

2、    掌握偶然先导式溢流阀、减压阀和顺序阀的工作原理、区别及应用

3、    了解节流阀、调速阀的特性和工作原理

4、    掌握各类阀所组成的基本回路

5、    会画各类阀的职能符号

6、    了解各类阀的主要性能要求

7、    了解各类阀的结构形式、液压卡紧现象

8、    了解压力继电器的工作原理

考核目标

考核知识点

l       阀的作用和分类。

l       各类阀特性和工作原理

l       职能符号

l       基本回路

l       先导式溢流阀的串联、并联

考核要求

l         单向阀、液控单向阀的导通原理和换向阀的换向原理

领会并识记:换向阀的“位”、“通”、“中位机能”的概念,

l       先导式溢流阀、减压阀和顺序阀的工作原理、区别及应用

领会并识记:开启压力、调定压力、调压偏差、开启比、内泄式、外泄式

应用:溢流阀的串联、并联,溢流阀、减压阀和顺序阀组成回路的分析计算

l       节流阀、调速阀的特性和工作原理

领会:流量—负载特性、压力和温度对流量的影响

重点与难点

1、    单向阀、液控单向阀的导通原理和换向阀的换向原理

2、    先导式溢流阀、减压阀和顺序阀的工作原理、区别及应用

3、    节流阀、调速阀的流量—负载特性、压力和温度对流量的影响

 

第六章基本回路

学习目的和要求

1、    掌握各种基本回路所具有的功能,功能的实现方法,

2、    掌握各种基本回路的元件组成

3、    能画出各种简单的基本回路

4、    了解开式回路和闭式回路

 

考核目标

考核知识点

l       方向控制回路

l       压力控制回路

l       速度控制回路

考核要求

l       基本概念

领会:学习基本回路的目的 、开式回路、闭式回路、锁紧回路、调压回路、

卸荷回路、进油节流调速回路、回油节流调速回路、旁路节流调速回路

        容积调速回路、容积节流调速回路

l         方向控制回路

领会: 各种换向回路、方向控制回路的工作原理

简单应用:掌握各液压元件在回路中的作用

l         压力控制回路

领会:减压回路、调压回路、卸荷回路、顺序动作回路和平衡回路的工作原理

综合应用:掌握各液压元件在回路中的作用,能分析计算回路中的压力

l       速度控制回路

领会:节流调速回路、容积调速回路、容积节流调速回路的工作原理

综合应用:掌握各液压元件在回路中的作用,能分析计算三种节流调速回路的

速度—负载特性、最大承载能力及效率

l         绘制电磁铁动作循环表

重点与难点

1、    换向回路、方向控制回路的工作原理

2、    调压回路、卸荷回路

3、    进油节流调速回路的速度—负载特性、最大承载能力及效率

4、    学习基本回路的目的

5、    绘制电磁铁动作循环表

 

第七章系统应用与分析

学习目的和要求

1、    掌握几种典型的液压系统的工作原理和性能特点

2、    能绘制电磁铁动作循环表

3、    熟悉各元件在系统中的作用

4、    掌握系统中各基本回路的之间的相互关系

5、    了解阅读复杂液压系统的方法和步骤

 

考核目标

考核知识点

l       典型的液压系统

l       元件在系统中的作用展绘控制点的方法与要求。

l       复杂液压系统的方法和步骤

l       基本回路的之间的相互关系

考核要求

领会:组合机床动力滑台液压系统的工作原理与性能特点

  了解注塑机液压系统、液压机系统等的工作原理与性能特点

综合应用:能综合应用前面所学知识分析和解决实际问题。

 

重点与难点

1、    组合机床动力滑台液压系统

 

第八章系统设计与计算

学习目的和要求

1、    了解设计方法和设计步骤

2、    掌握工况分析和绘制工况图

3、    学会拟定液压系统原理图和绘制电磁铁动作循环表

4、    掌握设计计算和选用液压元件

考核目标

考核知识点

l        设计方法和设计步骤

l        工况分析

l         拟定液压系统原理图,

l         电磁铁动作循环表

l         选用液压元件

考核要求

l       领会:设计方法和设计步骤

综合应用:掌握工况分析和绘制工况图,学会拟定液压系统原理图和绘制电磁铁动作循环表、能综合应用前面所学知识分析和解决实际问题。掌握设计计算和选用液压元件

重点与难点

    拟定液压系统原理图,选用液压元件.

 

 

二○○四年八月

张俊俊 朱建公编

西南科技大学制造学院