液压与气压传动课程标准机制.docx

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液压与气压传动课程标准机制

《液压与气动技术》课程标准

课程名称：

液压与气动技术计划学时：

78学时

适用专业：

机械制造及自动化开设学期：

第三学期

制订：

成佳审定：

石亮婷

一、前言

1.课程的性质

《液压与气动技术》是机械制造与自动化专业的一门重要的专业基础课程。

无论对学生的思维素质、创新能力、科学精神以及在工作中解决实际问题的能力的培养，还是对后继课程的学习，都具有十分重要的作用。

该课程主要研究液压与气压传动技术一般规律和具体应用的一门科学。

这门技术与其它传动形式有不可比拟的优势而应用广泛，以优良的静态、动态性能成为一种重要的控制手段，无论是机械制造、模具、数控，还是自动化都有广泛的实际应用价值。

该课程实现了高职的培养目标，满足了机电类教育人才的要求，是专业教学必不可少的重要组成部分。

2.课程设计思路

（1）坚持以高职教育培养目标为依据，基于本课程在机电类专业知识、能力构筑中的位置及这门技术的特点，突出应用能力和综合素质培养，充分注意“教、学、做”三结合。

（2）符合学生的认识过程和接受能力，遵循由浅入深、由易到难、循序渐进的原则。

从元件的结构、原理及应用到基本回路的分析与应用，最后到具体实际生产中的复杂系统的分析与应用。

（3）把创新素质的培养贯穿于教学中。

采用行之有效的教学方法，注重发展学生思维、应用能力。

由系统的分析、总结到根据要求设计系统。

（4）强调以学生发展为中心，帮助学生学会学习。

通过详细的学习液压传动来学会学习气压传动，乃至其它课程、其它专业的学习，帮助学生学会学习。

（5）注意与相关的专业技术“接口”。

该技术灵活地运用于各行各业，作为一种重要的控制和传递手段而应用广泛。

要联系其它专业技术知识，以使整个知识体系完整。

（6）理论联系实际，充分利用实物、模型来帮助学生学习和理解。

二、课程目标

通过本课程的学习，使学生较系统地掌握液压气动技术的基本原理和实际应用。

获得基本的理论基础知识、方法和必要的应用技能；认识到这门技术的实用价值，增强应用意识；逐步培养学生学习专业知识的能力以及理论联系实际的能力，为学习后继课程和进一步学习现代科学技术打下专业基础；同时培养学生的创新素质和严谨求实的科学态度以及自学能力。

具体目标：

1.专业能力目标

职业能力要求

（1）能较好的掌握液压与气压传动的基本概念和基础知识；

（2）能较好的掌握液压与气压元件的功用、组成、工作原理和应用；

（3）具有阅读并分析典型液压与气压传动系统组成、工作原理及特点的能力；

（4）具有初步的液压与气压传动系统调试和排故的能力。

2.方法能力目标

（1）自主学习的能力；

（2）通过网络、期刊、专业书籍、技术手册等获得信息能力，收集资料的能力；

（3）解决问题、分析问题的能力；

（3）具有制定、实施工作计划的能力；

（4）具有理论知识的实际应用能力；

3.社会能力目标

（1）具有团队协作的意识，良好的小组成员协作能力；

（2）具备良好沟通能力和评价他人的能力；

（3）正确面对困难和挫折的处理能力；

（4）负责任的工作习惯；

（5）节约并保护环境的意识；

三、课程内容

1.学习情境安排及课时分配表

学习领域

学习情境

项目

序号

项目名称

分配

学时（H）

液压与气动技术

情境一

液压传动概述

子情境1

液压传动的工作原理，液压传动系统的组成及液压传动的优缺点

2

情境二

流体力学基础

子情境1

液压传动的工作介质及静止液体的力学基本规律

2

子情境2

流动液体的力学基本规律

2

子情境3

及流体流动时的能量损失流体流经孔口及缝隙的力学特性

2

情境三

液压泵与液压马达

子情境1

液压泵液压马达概述

2

子情境2

齿轮泵及齿轮马达

2

子情境3

叶片泵及叶片马达

2

子情境4

柱塞泵及柱塞马达

2

情境四

液压缸

子情境1

液压缸的分类与工作原理、　液压缸的典型结构、　液压缸的设计计算

4

情境五

液压控制阀

子情境1

液压阀概述压力控制阀

4

子情境2

流量控制阀

4

子情境3

方向控制阀

4

子情境4

新型液压控制元件

4

情境六

辅助元件

子情境

蓄能器、过滤器、油箱、压力计及压力计开关、管件，密封装置

2

情境七

液压基本回路

子情境1

压力控制回路

4

子情境2

方向控制回路

4

子情境3

速度控制回路

4

子情境4

多缸工作控制回路

4

情境八

典型液压传动系统

子情境1

读液压系统图的方法和步骤，组合机床液压动力滑台液压系统

4

子情境2

YA32-200型四柱万能液压机液压系统

4

情境九

液压伺服系统

子情境1

液压伺服系统的工作原理，组成及分类，电液伺服阀的工作原理，机液、电液伺服系统

4

情境十

液压传动系统的设计计算

子情境1

介绍液压传动系统设计方法与步骤、计算实例

2

情境十一

气压传动的理论基础

子情境1

气压传动的工作原理和系统组成，气动技术的特点；

空气的物理性质，理想气体状态方程，气体在管道中的流动特性

2

情境十二

气动元件

子情境1

气动元件的组成、工作原理及应用

4

情境十三

气动基本回路

子情境1

气动基本回路的组成，原理，功用和特点

4

总计

78

2.学习情境设计

情境一液压传动概述

课时:

2H

理论:

2H

实践:

教学目标

教学载体

基本要求：

1.掌握液压传动的工作原理，系统组成

2.了解液压传动的优缺点

较高要求:

液压传动的工作原理、系统组成

液压千斤顶、磨床液压系统

教学内容

教学方法建议

基本内容:

子情境

液压传动概述

1.基本概念

2．液压传动工作原理

3．液压传动特征

4．液压传动系统的组成

5．液压传动的优缺点

1.理论讲授

2.案例教学

情境二流体力学基础

课时:

6H

理论:

6H

实践:

教学目标

教学载体

基本要求：

1.了解液压油的物理性质

2.掌握流体静力学及相关计算

3.了解液体的动力学的基本概念

4.了解液体流动时的压力损失及液体流经孔口及缝隙的特性

5.了解液压冲击及气穴现象产生的原因，危害及采取措施

较高要求:

流体静力学计算、液体流动时的压力损失及液体流经孔口及缝隙的特性

液压液

教学内容

教学方法建议

基本内容:

子情境1

液压传动的工作介质及静止液体的力学基本规律

1.液压油的性质及选用

2.液体静压力及其特性

3.压力的表示方法及单位

4.液体静力学基本方程

1.分组讨论

2.理论讲授

3.案例教学

子情境2

流体动力学基本规律

1.基本概念

2.连续性方程

3.伯努利方程

4.动量方程

1.分组讨论

2.理论讲授

子情境3

管路压力损失计算、液体流经小孔及缝隙的流量

1.沿程压力损失

2.局部压力损失

3.管路总的压力损失

4.液体流经小孔的流量

5.液体流经缝隙的流量

6.液压冲击与气穴现象

1.分组讨论

2.理论讲授

情境三液压泵与液压马达

课时:

8H

理论:

8H

实践:

教学目标

教学载体

基本要求：

1.了解液压泵和液压马达的主要性能参数和分类

2.理解并掌握齿轮泵、叶片泵、柱塞泵的工作原理及结构特点

3.理解并掌握液压马达的工作原理

较高要求:

液压泵和液压马达故障诊断与排除

齿轮泵及齿轮马达

叶片泵叶片马达

柱塞泵及柱塞马达

教学内容

教学方法建议

基本内容:

子情境1

液压泵与液压马达概述

1.液压泵的工作原理

2.液压泵与液压马达的性能参数

3.液压泵与液压马达的分类、图形符号

1.分组讨论

2.理论讲授

子情境2

齿轮泵及齿轮马达

1.外啮合齿轮泵的工作原理、排量、流量计算，结构特点

2.内啮合齿轮泵的工作原理

3.齿轮马达的工作原理

1.分组讨论

2.理论讲授

子情境3

叶片泵及叶片马达

1双作用叶片泵的工作原理、排量、流量，结构特点

2.单作用叶片泵的工作原理、排量、流量，结构特点

3.限压式变量叶片泵的工作原理

4.叶片马达的工作原理

1.分组讨论

2.理论讲授

子情境4

柱塞泵及柱塞马达

1.轴向柱塞泵工作原理、排量、流量，结构特点；

2.径向柱塞泵工作原理、排量、流量，结构特点；

3.径向液压马达的工作原理

1.分组讨论

2.理论讲授

情境四液压缸

课时:

4H

理论:

4H

实践:

教学目标

教学载体

基本要求：

1.了解液压缸的分类和结构型式

2.掌握液压缸的推力计算

较高要求:

液压缸的设计,液压缸缓冲装置的设计

单杆活塞缸

双杆活塞缸

柱塞缸

教学内容

教学方法建议

基本内容:

子情境1

液压缸

1.液压缸类型及特点

2.液压缸的结构

3.液压缸设计计算

1.理论讲授

2.案例教学

情境五液压控制元件

课时:

16H

理论:

16H

实践:

教学目标

教学载体

基本要求：

1.了解液压控制阀的分类

2.了解压力控制阀的作用，分类、组成，理解并掌握压力控制阀的工作原理，结构特点

3.了解方向控制阀的作用、分类、组成，理解并掌握换向阀的位、通、中位机能、控制方式及图形符号；

4.了解流量控制阀的作用、分类、组成，理解并掌握调速阀的组成，工作原理，特性

5.了解新型液压控制阀的分类、组成和特点，理解并掌握作用、工作原理、与普通阀区别应用

较高要求：

液压控制阀的故障诊断与排除

溢流阀

减压阀

顺序阀

压力继电器

单向阀

液控单向阀

换向阀

电液比例溢流阀

教学内容

教学方法建议

基本内容:

子情境1

液压控制阀概述及压力控制阀

1.液压阀的基本结构及工作原理、分类、性能参数，对液压阀的性能要求

2.溢流阀的结构、工作原理、应用

3.减压阀的结构、工作原理、应用

4.顺序阀的结构、工作原理、应用

5.压力继电器的结构、工作原理、应用

1.理论讲授

2.案例教学

子情境2

流量控制阀

1.节流阀的结构、工作原理、应用

2.调速阀的结构、工作原理、应用

1.理论讲授

2.案例教学

子情境3

方向控制阀

1.单向阀

2.液控单向阀

3.换向阀

1.理论讲授

2.案例教学

子情境4

新型液压控制元件

1.二通插装阀

2.叠加阀

3.比例阀

4.电液数字阀

1.理论讲授

2.案例教学

情境六液压辅助元件

课时:

2H

理论:

2H

实践:

教学目标

教学载体

基本要求：

1.了解油箱、蓄能器的作用、分类和选用及容量计算，

2.了解过滤器的作用、类型和选用。

3.密封装置功用、种类及特点

较高要求:

能合理选用液压辅助元件

油箱

蓄能器

过滤器

密封装置

管件及管接头

热交换器

教学内容

教学方法建议

基本内容:

子情境

液压辅助元件

1.蓄能器

2.过滤器

3.油箱

4.密封装置

5.热交换器

6.管道及管接头

1.理论讲授

2.案例教学

3.分组讨论

情境七液压基本回路

课时:

16H

理论16H

实践:

教学目标

教学载体

基本要求：

1.了解方向控制回路的分类，组成和特点，掌握方向控制回路的作用、原理、应用

2.了解压力控制回路的分类，组成和特点，掌握压力控制回路的作用、原理、应用

3.了解速度控制回路的分类、组成和特点，掌握速度控制回路的作用、原理，应用

4.了解多缸工作控制回路的分类、组成和特点，掌握多缸工作控制回路的作用、原理，应用。

较高要求:

能分析液压基本回路设计时不合理的地方

多媒体

教学内容

教学方法建议

基本内容:

子情境1

压力控制回路

1.调压回路

2.减压回路

3.增压回路

4.卸荷回路

5.保压回路

6.平衡回路

1.分组讨论

2.理论讲授

3.案例教学

子情境2

方向控制回路

1.换向回路

2.锁紧回路

1.分组讨论

2.案例教学

子情境3

速度控制回路

1.调速回路

2.快速运动回路

3.速度换接回路

1.分组讨论

2.案例教学

子情境四

多缸工作控制回路

1.同步回路

2.顺序动作回路

3.多缸工作互不干涉回路

1.分组讨论

2.案例教学

情境八典型液压系统分析

课时:

8H

理论:

8H

实践:

教学目标

教学载体

基本要求：

1.掌握阅读液压系统图的方法和步骤

2.了解YT4543型动力滑台液压系统的组成特点，掌握其工作原理

3.了解YA32—200型四柱万能液压机液压系统的组成、特点，掌握其工作原理

较高要求:

能对较复杂液压系统进行分析

YT4543组合机床

YA32—200型四柱万能液压机

教学内容

教学方法建议

基本内容:

子情境1

组合机床液压动力滑台液压系统

1.分析动力滑台的功用

2.分析动力滑台的动作循环及进回油路线

3.总结组合机床液压动力滑台液压系统的特点

1.分组讨论

2.理论讲授

3.案例教学

子情境2

YA32-200型四柱万能液压机液压系统

1.分析液压及的功用

2.分析液压机的动作循环及进回油路线

3.总结YA32-200型四柱万能液压机液压系统的特点

1.分组讨论

2.理论讲授

3.案例教学

情境九液压伺服系统

课时:

4H

理论:

4H

实践:

教学目标

教学载体

基本要求：

1.了解液压伺服系统的组成，分类，理解液压伺服系统的工作原理

2.理解电液伺服阀、机液伺服阀的工作原理

较高要求:

液压伺服系统的工作原理

电液伺服阀

教学内容

教学方法建议

基本内容:

子情境1

液压伺服系统

1.液压伺服系统的工作原理、组成

2.液压伺服系统的控制元件

3.机液伺服阀和电液伺服阀的结构、工作原理及应用

1.理论讲授

2.案例教学

情境十液压传动系统的设计计算

课时:

2H

理论:

2H

实践:

教学目标

教学载体

基本要求：

1.掌握液压传动系统的设计过程及计算方法

2.分析液压传动系统的设计及计算实例

较高要求:

能够设计计算较复杂的液压传动系统

卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统

教学内容

教学方法建议

基本内容:

子情境1

液压传动系统的设计计算

1.液压传动系统的设计计算的步骤与方法

2.液压传动系统的设计计算实例

1.分组讨论

2.理论讲授

3.案例教学

情境十一气压传动基础知识

课时:

2H

理论:

2H

实践:

教学目标

教学载体

基本要求：

1.了解气压传动的应用，优缺点、发展，掌握气压传动原理，组成，作用

2.了解理想气体的状态方程及其状态变化过程

较高要求:

理想气体的状态方程及其状态变化过程

多媒体

教学内容

教学方法建议

基本内容:

子情境1

气压传动基础知识

1.气压传动的工作原理、组成

2.气压传动的优缺点、应用及发展

3.空气的性质及气体状态方程

1.分组讨论

2.理论讲授

3.案例教学

情境十二气动元件

课时:

4H

理论:

4H

实践:

教学目标

教学载体

基本要求：

掌握气动元件的结构，工作原理，应用

较高要求:

具有气动元件的选择、故障排除的能力

空压机

空气过滤器

油雾器

空气干燥器

气缸减压阀

安全阀节流阀

换向阀

教学内容

教学方法建议

基本内容:

子情境1

气动元件

1.气源装置及气动辅助元件

2.气动执行元件

3.气动控制元件

2.理论讲授

3.案例教学

情境十三气动基本回路

课时:

4H

理论:

4H

实践:

教学目标

教学载体

基本要求：

1.了解气动回路的类型，组成和特点

2.掌握气动回路的作用、工作原理和应用

较高要求:

安全回路、计数回路、延时回路

多媒体

教学内容

教学方法建议

基本内容:

子情境1

气动基本回路

1.方向控制回路

2.压力控制回路

3.速度控制回路

4.其他常用回路

1.分组讨论

2.理论讲授

3.案例教学

四、课程教学条件

1.学生基础条件

学生应当首先具备高中基础的数学、物理、化学的理论知识，掌握一定的认知基础和辩证分析问题的方法能力，其次需要机械制图的认识、公差配合的认知、机械零件和机构等专业基础知识和技能。

2.教师职业条件

教师应当具备近机类专业高校教师职业资格，有丰富的工程实践经验，具备液压与气压传动系统调试、安装、故障分析、排除的能力。

3．校外实训条件

现有陕西东风车桥传动系统股份有限公司、铜川铝业有限公司、陕西铜变电器股份有限公司等多家校企合作企业，可供组织学生参观、实习。

4.教学建议

建议教学时间相对集中，教学计划执行要灵活

五、课程考核

本课程是基于工作过程的系统化课程，课程的考核分为工作过程考核和综合任务考核两大部分，考核内容涵盖工作态度、工作方法、信息的获取能力、信息的处理能力、信息的应用能力、创新能力、团队协作能力、相互沟通能力、社会责任意识、评价自我和他人的能力、工作过程的处置能力、工作任务的完成的进展情况等，以工作方法、信息的获取、处理、应用能力、工作过程的处置能力、工作任务的完成的进展情况为考核重点，每个子情境为一个考核单元，逐步积累为本课程综合成绩。

具体权重见下表。

学习

领域

学习情境

子情境（或项目）

工作过程考核评价

综合任务考核评价

分值

%

权重

考核

方式

分值

%

权重

考核方式

液压与气动技术

情境一

液压传动概述

液压传动系统组成、液压传动工作原理、特点、优缺点

3

3

完成作业

3

3

考试

情境二

流体力学基础

子情境1液压油液体静力学

2

2

完成作业

2

2

子情境2液体动力学基本规律

1

1

1

1

子情境3

管路压力损失计算

液体流经孔口及缝隙的力学特性

2

2

2

2

情境三

液压动力元件

子情境1液压泵液压马达概述

2

2

完成作业

2

2

子情境2齿轮泵及齿轮马达

2

2

2

2

子情境3叶片泵及叶片马达

2

2

2

2

子情境4柱塞泵及柱塞马达

2

2

2

2

情境四

液压缸

液压缸的分类与工作原理、　液压缸的典型结构、　液压缸的设计计算

3

3

完成作业

3

3

情境五

液压控制元件

子情境1压力控制阀

3

3

完成作业

3

3

子情境2流量控制阀

2

2

2

2

子情境3方向控制阀

3

3

3

3

子情境4新型液压控制阀

情境六

液压辅助元件

蓄能器、过滤器、油箱、压力计及压力计开关、管件，密封装置

2

2

完成作业

2

2

情境七

液压基本回路

子情境1压力控制回路

2

2

完成作业

2

2

子情境2速度控制回路

2

2

2

2

子情境3方向控制阀回路

2

2

2

2

子情境4多缸工作控制回路

1

1

1

1

情境八

典型液压系统分析

子情境1组合机床液压动力滑台液压系统

3

3

完成作业

3

3

子情境2YA32-200型四柱万能液压机液压系统

3

3

3

3

情境九

液压伺服系统

液压伺服系统的工作原理，组成及分类，电液伺服阀的工作原理，电液伺服系统

1

1

完成作业

1

1

情境十

液压传动系统设计计算

液压传动系统设计的步骤方法，计算实例

2

2

完成作业

2

2

情境十一

气压传动基础知识

气压传动概述及气压传动理论基础

1

1

完成作业

1

1

情境十二

气动元件

气动元件的组成、工作原理及应用

2

2

完成作业

2

2

情境十三

气动基本回路

气动基本回路的组成，原理，功用和特点

2

2

完成作业

2

2

合计

50

50%

50

50%

学习领域课程总成绩=Σ项目考核实得分＋综合任务考核实得分

六、教材使用建议

1.选用教材

本课程教材要求是基于工作过程的一体化教材，最好用结合本校实际内部和外部教学具体条件的一体化教材，教材必须是开放性的并且结合教学条件不断更新，基本内容符合国家和机械行业相关规范。

2.参考资料

主要参考资料包括：

[1]《液压与气压传动》左建民主编机械工业出版社

[2]《液压与气动》姚新，刘民刚主编中国人民工业大学出版

[3]《液压与气压传动技术》肖珑主编西安电子科技大学出版社

[4]《液压与气动技术》姜佩东主编高等教育出版社

[5]《液压与气压传动》姜继海主编高等教育出版社

[6]《液压与气压传动》许福玲主编机械工业出版社

七、有关说明

1.课件资源

（1）参观企业生产，拍摄企业生产过程，供学生了解生产知识；

（2）实现网络资源共享，供学生自主学习；

（3）知识结合本教材，收集知识，理论与实践相结合，制作多媒体课件。

2.教材编写计划

结合企业岗位技能需求，使学生掌握液压与气压传动综合应用能力。

达到高技能人才的水平。

教材编写以围绕基于企业生产工作过程，适应机械制造及自动化的培养要求而编写的，高度重视实践教学环节，实践性较强。