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《液压传动》课程教学大纲

 

《液压传动》课程教学大纲

 

 

课程名称:液压传动/Hydraulic Transmission

 

课程学科类别:机械工程

 

学时与学分:36学时,2学分

 

先修课程:高等数学、复变函数、材料力学、控制工程

 

适用学科专业:机械设计制造及其自动化、机械电子工程、车辆工程

 

教学手段与方法:讲授、自学、习题、讨论、实验

 

一、课程性质与任务

 

   “液压传动”是机械类专业一门重要的专业基础课程。该课程将系统地介绍液压传动的基本理论,动力元件、控制元件和执行元件的基本工作原理,液压基本控制回路和典型液压系统分析,工程液压系统设计与计算方法等方面的理论和知识。

 

通过本课程的学习,使学生掌握液压元件和液压系统的基本工作原理、性能特点及其分析方法,能正确地选用液压元件、合理设计液压系统,对于典型的液压系统和液压控制系统的各种性能进行分析,并提出改进的方向。结合课程实验,培养学生的动手能力和解决工程实际问题的能力。

 

二、课程教学目标

 

1掌握液压传动技术的基本概念和基本工作原理。

 

2、掌握液压流体力学基础理论和知识。

 

3、掌握典型液压元件的结构特点、工作原理和作用。

 

4、掌握典型液压基本回路的组成,元件在回路中的作用,回路功能的实现条件,回路参数的计算和分析方法。

 

5、掌握典型液压传动系统工作原理和系统性能的分析方法;能够正确地选用液压元件,合理设计特定功能要求的液压系统。

 

6、通过课程学习和实验教学,使学生具备设计、实施液压实验并进行实验结果分析的能力。

 

 

三、课程教学目标对毕业要求的支撑关系

 

                   
 

毕业要求

 
 

课程教学目标对毕业要求的支撑关系

 
 

一级指标点

 
 

二级指标点

 
 

1. 掌握数学、自然科学、工程基础以及专业知识,并能将其用于解决复杂机械工程问题。

 
 

1.9 掌握机械系统传动与控制技术的基本概念、理论和方法,具备机械系统传动、测试、控制的设计、计算与分析能力。

 
 

123

 

4,5

 
 

4. 能够基于科学原理并采用科学方法对复杂机械工程问题进行研究,包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。

 
 

4.3 掌握基本的实验观察方法、测量方法、误差分析理论和实验数据处理方法。具备设计实验、实施实验和实验结果分析的基本能力。

 
 

6

 

 

 

四、教学内容与教学安排

 

                                                                                                                                               
 

序号

 
 

教学内容

 
 

教学要求

 
 

学时

 
 

教学方式

 
 

对应的教学目标

 
 

1

 
 

1、绪论

 

1)液压传动的基本概念和工作原理;

 

2)液压传动系统的组成、特点及应用。

 
 

1.掌握液压传动的概念和基本工作原理;

 

2.掌握液压系统的组成和液压传动的特点。

 
 

1

 
 

讲授

 
 

1

 
 

2

 
 

2、液压油液

 

1)液压油液的物理特性;

 

2液压油液的种类与选择;

 

3液压油液的污染及控制。

 
 

1.熟练掌握的重点内容有:液压油液的可压缩性;粘性;液压油液的选用原则

 

2.要求一般理解与掌握的内容有:液压油液的种类,液压油液的污染及控制

 
 

1

 
 

讲授

 
 

2

 
 

3

 
 

3、液压流体力学基础

 

1液体静力学

 

2液体动力学

 

3气穴现象,液压冲击

 
 

1.熟练掌握的重点内容有:液体静力学和动力学的基本概念(压力、流量、过流断面、流速、流态、雷诺数、压力损失),连续方程,伯努利方程,动量方程,孔口流量,缝隙液流

 

2.要求一般理解的内容有:气穴现象,液压冲击

 
 

6

 
 

讲授、自学

 
 

2

 
 

4

 
 

4、液压泵

 

常用的液压泵的结构类型、工作原理、性能参数、结构特点、参数计算和选用方法。

 
 

1.了解液压泵的分类,理解容积式泵的工作原理;

 

2.了解齿轮泵、叶片泵、柱塞泵的结构,掌握其工作原理、性能特点和选用原则;

 

3.掌握液压泵性能参数的相关计算。

 
 

5

 
 

讲授、讨论

 
 

36

 
 

5

 
 

5、液压执行元件

 

   常用液压马达和液压缸机构类型、工作原理、性能特点与参数计算,以及液压马达的选用方法和液压缸的设计要点。

 
 

1.了解常用液压马达和液压缸的结构类型,掌握工作原理与性能特点与使用场合;

 

2.掌握液压马达和液压缸的参数计算,熟知活塞缸的结构特征和设计要点。

 
 

4

 
 

讲授、讨论

 
 

36

 
 

6

 
 

6、  液压控制阀

 

   介绍方向控制阀、液力控制阀、流量控制阀的工作原理及结构类型。

 

(1)换向滑阀的“位”与“通”的概念,阀芯操纵机构的类型与三位阀的中位机能;单向阀的结构与工作原理;方向控制阀的作用与图形符号;方向控制阀的应用实例。

 

(2)压力控制阀的结构类型

 

(3)流量控制阀的类型及工作原理,流量阀的阀口特性分析;流量阀的应用实例。着重介绍调速阀的工作原理,差压式减压阀保证节流阀的阀口两端压力差为常熟的原理和性能分析。

 

(4)叠加阀、插装阀、比例阀和伺服阀的结构与工作原理。

 
 

1.了解常见方向阀、压力阀和流量阀的结构,掌握工作原理、图形符号、性能特点及应用;

 

2.了解叠加阀、插装阀、比例阀和伺服阀的结构与工作原理。

 
 

6

 
 

讲授、讨论

 
 

36

 
 

7

 
 

7、液压辅助元件

 

(1)常见液压辅助元件的结构、工作原理和作用;

 

(2)蓄能器和油箱的容量计算及油温温升计算。

 
 

1.了解蓄能器、油箱、滤油器、管件、密封装置的结构,掌握其工作原理和作用;

 

2.掌握蓄能器和油箱的容量计算与油箱温升计算。

 
 

1

 
 

讲授、讨论

 
 

3

 
 

8

 
 

8、液压基本回路分析

 

(1)液压基本回路的概念;

 

(2)常见基本回路(速度控制回路、压力控制回路、方向控制回路、同步回路、顺序回路、开式回路与闭式回路等)的工作原理、特点及应用。

 
 

1.掌握液压基本回路的概念和类型;

 

2.掌握常见基本回路的组成、工作原理、特点与应用场合。

 
 

6

 
 

讲授、讨论

 
 

46

 
 

9

 
 

9、典型液压系统分析

 

(1)阅读和分析复杂液压系统的方法;

 

(2)典型液压系统分析。

 
 

1.掌握阅读和分析复杂液压系统的方法;

 

2.具备液压系统的读图和分析能力。

 
 

4

 
 

讲授、讨论

 
 

56

 
 

10

 
 

10、液压系统设计计算

 

(1)液压系统的设计步骤和设计计算内容;

 

(2)液压系统设计计算实例。

 
 

1.掌握液压系统的设计步骤和设计计算内容;

 

2.具备一定的液压系统设计计算能力。

 
 

2

 
 

讲授、讨论

 
 

56

 
 

11

 
 

11、实验

 

(1)液压泵性能实验;

 

(2)溢流阀性能实验;

 

(3)调速回路性能实验;

 

(4)基本回路设计实验。

 
 

1.加深对液压泵、溢流阀性能特点的理解;

 

2.通过液压回路的自行设计、组装、测试,提高学生的动手能力和创新意识。

 
 

6(课外)

 
 

实验

 
 

6

 

 

 

五、教材及参考书

 

[1] 王积伟.液压传动[M].北京:机械工业出版社,2008

 

[2] 刘延骏.液压与气动传动[M]. 北京:机械工业出版社,2007

 

[3] 陈奎生.Hydraulic and Pneumatic Transmission[M]. 武汉:武汉理工大学出版社,2004

 

[4] 马恩等.液压与气动传动[M].北京:清华大学出版社,2013

 

 

六、考核方式

 

   课程成绩由平时成绩和期末成绩组成:课程成绩=平时成绩*50%+期末考试成绩*50%。成绩具体构成如下:

 

                                                             
 

成绩组成

 
 

考核/评分环节

 
 

比重

 
 

考核/评价细则

 
 

对应的教学目标

 
 

平时成绩50%

 
 

平时作业、测验

 
 

15 %

 
 

   主要考核学生对每节课知识点的学习、复习、理解和掌握程度。全部作业的平均成绩按15%计入总成绩。

 
 

1234

 
 

课程实验

 
 

10 %

 
 

   根据每个实验的实验情况和实验报告质量每次单独评分,再将全部实验的成绩求平均值,最后按10%计入课程总成绩。

 
 

56

 
 

考勤

 
 

5 %

 
 

   5%计入课程总成绩。

 
 

23

 
 

大作业

 
 

10 %

 
 

10%计入课程总成绩。

 
 

456

 
 

小组研讨及汇报

 
 

10 %

 
 

10%计入课程总成绩。

 
 

234

 
 

期末考试50%

 
 

期末考试卷面成绩

 
 

50 %

 
 

   主要考核液压传动的基本理论,以及利用所掌握元件与回路的基础知识进行液压系统分析和设计计算的能力。以卷面成绩50%计入课程总成绩。考试题型为:简答题、综合分析题、计算题、设计题等。

 

其中,对应教学目标1的试题约占10%,对应教学目标2的试题约占15%,对应教学目标3的试题约占25%。对应教学目标4的试题占约30%,对应教学目标5的试题约占20%

 
 

12345

 

 

 
 

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