液压传动教学大纲.docx
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液压传动教学大纲
液压传动教学大纲
四年制本科 52学时3学分长安大学
工程机械学院机械电子工程系二零零四年十月
一、本课程的性质和任务
《液压传动》是机械工程及自动化专业重要的基础课程之一。
学生通过本课程的学习后，能够深入了解机械设计制造所用的主要传动技术--液压传动。
本课程以液压传动为主，着重讲述液压传动元件及系统的工作原理及其性能特点，并了解液压流体力学基本知识。
二、本课程的基本要求
要求学生了解液压流体力学基本知识。
深入了解液压元件结构、工作原理及其性能特点，通过讲课及实验对常用液压元件、典型液压系统分析，进一步让学生掌握液压元件、液压系统工作原理，从而了解工程机械液压系统。
三、课程内容
1.教学基本内容
第一章 绪论
§1-1液压传动工作原理
§1-2液压传动的组成部分
§1-3液压油
§1-4液压传动优缺点
§1-5液压传动发展史
第二章 液压流体力学基础
§2-1液压流体静力学
§2-2液压流体动力学
第三章 圆管流动
§3-1雷诺数
§3-2沿程能量损失
§3-3局部能量损失
第四章 孔口出流和缝隙流动
§4-1孔口流动特性
§4-2缝隙流动
§4-3静压支承和液压卡紧
§4-4液压冲击
§4-5气穴
第五章 液压泵和液压马达
§5-1液压泵和液压马达概述
§5-2齿轮泵和齿轮马达
§5-3叶片泵和叶片马达
§5-4柱塞泵和柱塞马达
第六章 液压缸
§6-1液压缸的类型和特点
§6-2液压缸的典型结构
§6-3液压缸的设计和计算
第七章 辅助装置
§7-1蓄能器
§7-2滤油器
§7-3油箱
§7-4密封件
§7-5热交换器
§7-6管件
第八章 压力阀
§8-1溢流阀
§8-2减压阀
§8-3顺序阀
§8-4压力继电器
第九章 方向阀
§9-1单向阀
§9-2换向阀
§9-3多路换向阀
第十章 流量阀
§10-1节流阀
§10-2调速阀
§10-3其他流量阀
第十一章 其他液压阀
§11-1电液伺服阀
§11-2电液比例阀
§11-3电液数字阀
§11-4叠加阀
§11-5插装阀
第十二章 液压传动基本回路I
§12-1压力控制回路
§12-2方向控制回路
第十三章 液压传动基本回路II
§13-1流量控制回路
§13-2其他回路
第十四章 典型液压系统
§14-1外圆磨床液压系统
§14-2装载机液压系统
§14-3汽车起重机液压系统
§14-4挖掘机液压系统
§14-5压路机液压系统
§14-6转向液压系统
第十五章 液压传动系统的设计
§15-1分析系统设计要求及工况
§15-2设计液压系统原理图
§15-3液压系统设计计算及液压元件选型
§15-4绘图及编写技术文件
2．课外作业
安排5～6次作业，每次2～3题。
3．实验课
安排“压力形成”、“液阻特性”、“液压泵性能”、“溢流阀性能”实验，共4次，8学时。
四、 使用大纲说明
1．学时分配表
课程内容
学时数
备注
总学时
讲授
实验
上机
第一章绪论
§1-1液压传动工作原理
§1-2液压传动的组成部分
§1-3液压油
§1-4液压传动优缺点
§1-5液压传动发展史
2
2
第二章液压流体力学
§2-1液压流体静力学
2
2
作业
§2-2液压流体动力学
2
2
第三章圆管流动
§3-1雷诺数
§3-2沿程能量损失
§3-3局部能量损失
2
2
作业
第四章孔口出流和缝隙流动
§4-1孔口流动特性
§4-2缝隙流动
§4-3静压支承和液压卡紧
§4-4液压冲击
§4-5气穴
2
2
压力形成实验
2
2
液阻特性实验
2
2
第五章液压泵和液压马达
§5-1液压泵和液压马达概述
§5-2齿轮泵和齿轮马达
2
2
§5-3叶片泵和叶片马达
2
2
作业
§5-4柱塞泵和柱塞马达
2
2
液压泵性能实验
2
2
第六章液压缸
§6-1液压缸的类型和特点
§6-2液压缸的典型结构
§6-3液压缸的设计和计算
2
2
第七章辅助装置
§7-1蓄能器
§7-2滤油器
§7-3油箱
§7-4密封件
§7-5热交换器
§7-6管件
2
2
第八章压力阀
§8-1溢流阀
2
2
§8-2减压阀
§8-3顺序阀
§8-4压力继电器
2
2
第九章方向阀
§9-1单向阀
§9-2换向阀
2
2
§9-3多路换向阀
2
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第十章流量阀
§10-1节流阀
§10-2调速阀
§10-3其他流量阀
2
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第十一章其他液压阀
§11-1电液伺服阀
§11-2电液比例阀
§11-3电液数字阀
§11-4叠加阀
§11-5插装阀
2
2
作业
溢流阀性能实验
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第十二章液压传动基本回路I
§12-1压力控制回路
§12-2方向控制回路
2
2
第十三章液压传动基本回路II
§13-1流量控制回路
§13-2其他回路
2
2
作业
第十四章典型液压系统
§14-1外圆磨床液压系统
§14-2装载机液压系统
2
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§14-3汽车起重机液压系统
§14-4挖掘机液压系统
2
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§14-5压路机液压系统
§14-6转向液压系统
2
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第十五章液压传动系统的设计
§15-1分析系统设计要求及工况
§15-2设计液压系统原理图
§15-3液压系统设计计算及液压元件选型
§15-4绘图及编写技术文件
2
2
作业
2．教学方法提示
课程教学采用多媒体课件与板书相结合教学手段，辅助实验及自学。
主要教会学生液压流体力学基本知识、液压元件结构、工作原理及其性能特点，怎样看懂工程机械液压系统图，通过分析了解液压系统性能工作原理。
3．考核方式
本课程成绩由平时成绩和期末考试成绩两部分构成，其中考试成绩占80%。
期末考试采用闭卷考试，时间为2小时。
考试内容包括基本概念和基本原理，重点是液压泵、液压控制阀的基本原理，液压基本回路的原理和基本计算。
五、课程教材及主要参考书
1．课程教材
液压传动，宋建安、赵铁栓编著，世界图书出版公司，2004；
2．主要参考书
1） 液压传动与气动传动，何存兴主编，华中科技大学出版社，2000。
2） 液压与气压传动，卢醒庸主编，上海交通大学出版社，2002。
3） 液压与气动技术，朱新才、周秋沙主编，重庆大学出版社，2003。
4） 液压传动，秦春魁、龚微寒主编，“石油矿场机械”杂志社，1985。
执笔人：
宋建安
系主任：
张新荣
主管院长：
刘晓婷
作业习题
简答题
１. 液压传动由哪几部分组成？
各组成部分的作用是什么？
２. 液压传动的主要优缺点是什么？
３. 液压油液的粘度有几种表示方法？
它们各用什么符号表示？
各用什么单位？
４. 液压油的选用应考虑哪几方面？
５. 为什么气体的可压缩性比较大
６. 液压传动的工作介质污染原因主要来自哪几方面？
应该怎样控制工作介质的污染？
７. 直动式溢流阀的阻尼孔起什么作用？
如果它被堵塞将会出现什么现象？
如果弹簧腔不合回油腔接，会出现什么现象？
８. 若把先导式溢流阀的遥控口当成泄漏口接油箱，这时液压系统将会产生什么问题？
论述题
１. 列出径向柱塞泵的理论流量计算公式。
２. 试分析单作用叶片泵产生流量脉动的主要原因。
是否和双作用叶片泵产生流量脉动的原因相同？
３. 图1示凸轮转子泵，其定子内曲线为完整的圆弧，壳体上有两片不旋转但可以伸缩（靠弹簧压紧）的叶片。
转子外形与一般叶片泵的定子曲线相似。
说明泵的工作原理，在图上标出其进、出油口。
并指出凸轮转一转泵吸排油几次。
４. 液压系统中滤油器的容量如果选的太小，易引起哪些故障？
５. 二位四通换向阀能否作二位三通阀使用？
具体如何接法？
6.画出下列各种名称的方向阀的图形符号：
（1） 二位四通电磁换向阀；
（2） 二位二通行程换向阀（常开）；
（3） 二位三通液动换向阀；
（4） 液控单向阀；
（5） 三位四通M型机能电液换向阀；
（6） 三位四通Y型电磁换向阀。
7.图2所示电液换向阀中，电磁先导阀为什么采用Y型中位机能？
能否用O型、P型或其它型机能？
计算说明题
1.如图1所示的液压千斤顶，小柱塞直径d=10mm，行程s1=25mm，大柱塞直径D=50mm，重物产生的力F2=50000N。
手压杠杆比L:
l=500:
25，试求：
（1） 此时密封容积中的液体压力p；
（2） 杠杆施加力F为多少时，才能举起重物？
（3） 杠杆上下动作一次，重物的上升高度S。
2.图2示为一种抽吸设备。
水平管出口通大气，当水平管内液体流量达到某一数值时，处于面积为A1处的垂直管子将从液箱内抽吸液体。
液箱表面为大气压力。
水平管内液体（抽吸用）和被抽吸介质相同。
有关尺寸如下：
面积A1=3.2cm3，A2＝4A1,h＝1m，不计液体流动时的能量损失，问水平管内流量达多少时才能开始抽吸。
3.图3示为一输送油液的倾斜管道。
已知：
h＝15m，p1＝0.45MPa，p2＝0.25MPa，d＝10mm，l＝20m，ρ＝900kg/m3，ν＝45×10－6m2/s。
试求：
•
（1） 管内液体的流动方向；
（2） 流量。
《液压与气压技术》自我测验（上海理工大学）
一、填空
1、从能量转换上看，液压缸把（ ）转化为（ ）。
2、静止液体内所承受的压力各个方向（ ）。
3、齿轮泵消除困油的方法，通常是在齿轮泵的盖板上开（ ）槽。
4、减压阀正常工作的前提是（ ）。
5、用溢流阀实现卸荷，就是将该阀的远控口通（ ）。
6、大气压力的相对压力数值等于（ ）。
7、液压传动系统由（ ）等部分组成。
8、压力控制阀有（ ）等几种。
9、液压系统的工作压力取决于（ ）。
10、调速阀实际上是（ ）阀和（ ）阀组成的。
二、选择最合适的正确答案，在括号中填入对应的字母（共10分）
（）1．如用三位四通换向阀的中位机能使泵卸荷，一般应选用型。
（a）、O、P、H型（b）、H、P、K型
（c）、Y、M、X型（d）、H、M、K型
（）2．当调速阀两端压差大于1MPa时，随着两端压差增大，通过调速阀流量。
（a）、增大（b）、减小
（c）、不变（d）、不能确定
（）3．保护液压泵不致吸入较大机械杂质的滤油器应安装在。
（a）、泵吸油口（b）、泵出口油路上
（c）、系统回油管路上（d）、系统的分支油路上
（）4．液压泵的吸油腔的压力越低越好。
a）.正确b）.不正确c）.不确定
（）5．在其余条件不变时，若将差动缸活塞杆直径变小时，缸速V和推力F将。
（a）、V变大，F变小（b）、V变小，F变大
（c）、V变小，F变小（d）、V、F均不变
三、简答题
1.液压系统有什么优缺点？
2.在节流调速回路中，比较进油节流调速和回油节流调速各有何优缺点?
3.比较说明溢流阀、减压阀和顺序阀在工作原理上和结构上各有何特点。
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