液压与气压传动
分享
课程详情
课程评价
spContent=课程的学习使得学员获得以下基础知识和技能提升 1)对液压与气动元件以及附件的功能、结构、原理与使用方法有深入的理解, 2)可以设计一般用途的液压气动系统,并能够进行正确的元件和附件的选型, 3)能够运综合运用机械工程基础理论对流体传动系统进行分析, 4)引领初入该领域的从业者走向成功。
—— 课程团队
课程概述

液压与气压传动》主要介绍了流体传动的基本原理、理论基础、元件的结构原理以及传动系统的构建。在简要介绍了液压与气压传动的基本原理的基础上,重点介绍了液压流体力学的基本知识;对构成液压与气压传动系统执行元件、控制元件、动力源以及系统的附件的结构原理分别进行了分析,并给出了主要元件的定性分析和工程计算方法;最后,对液压与气压传动系统的典型系统和回路进行了分析和综合,为液压与气压传动系统的工程运用和进一步的理论分析奠定了基础,提升液压与气压传动系统的设计、理论分析、实验设计和测试的能力。


授课目标

通过本课程的学习,使得学员掌握液压与气动元件的功能、结构、原理与使用方法,设计满足特定功能的液压气动系统,并能够进行正确的元件和附件的选型。能够运用液压流体力学、自动控制原理、工程力学等基础理论对液压与气动系统进行分析,提出改进、优化系统的方案,为初入该领域的从业者奠定理论基础。

课程大纲


第一单元 液压流体力学基础

1.教学内容

(1) 液压、气压传动工作介质的性质、性能指标、选用及污染控制;

(2) 压力的表示方法、计量及单位,流体的静力学基础,巴斯卡原理;

(3) 流体运动学、动力学基础:流量连续性方程、伯努利方程和动量方程的应用及有关计算;

(4) 管道内的流动状态:层流和紊流,沿程损失与局部损失的概念及有关计算;小孔的流动、缝隙流动特性及有关计算。

2. 知识、能力与素质等方面的基本要求

(1) 掌握介质的压缩性、膨胀性、粘性及粘温粘压特性;

(2) 掌握绝对压力、相对压力、真空度及巴斯卡原理,了解静压的性质及计算方法;

(3) 掌握连续性方程、伯努利方程、动量方程及基本计算;

(4) 了解流态、压力损失的概念,掌握小孔流动、缝隙流动的流量计算公式,熟知其物理意义

3.重、难点

(1)伯努利方程、连续性方程、动量方程

(2)管道流及缝隙流

第二单元  液压动力元件

1.教学内容

(1) 容积式液压泵的功能、通用工作原理及能量的转换传输过程,容积式液压泵的压力、排量、流量、功率、效率等参数的概念及其计算;

(2) 齿轮泵、叶片泵、柱塞泵的结构原理、特点及排量的计算,液压泵的变量和控制方式。

2. 知识、能力与素质等方面的基本要求

(1) 了解容积式液压泵的功能、通用工作原理及能量的转换传输过程,掌握容积式液压泵的压力、排量、流量、功率、效率等参数的概念及其计算;

(2) 掌握齿轮泵、叶片泵、柱塞泵的结构原理、特点及排量的计算,了解液压泵的变量和控制方式。

3.重、难点

(1)液压泵的结构原理;

(2)流量、压力、转速、扭矩、效率的分析计算。

第三单元 液压执行元件

1.教学内容

(1)液压缸与气压缸结构特点及功能、运动速度及推力的计算;

(2)液压缸与气压缸的典型结构;

(3)液压马达的结构及工作原理。

2. 知识、能力与素质等方面的基本要求

(1)了解常用液压缸与气压缸的结构特点,掌握速度、推力的计算公式;

(2)了解液压缸与气压缸的典型结构及设计计算;

(3)了解液压马达的结构及工作原理。

3.重、难点

液压缸、气缸的输出力和运动速度计算

第四单元 液压控制元件

1.教学内容

(1)压力阀的通用工作原理,溢流阀、减压阀结构原理、特点及静态性能分析,顺序阀及压力继电器介绍;

(2)流量阀的工作原理,调速阀、节流阀的结构原理、特点及静态性能分析;

(3)方向阀的通用工作原理,滑阀式换向阀、单向阀功能及结构特点。

2. 知识、能力与素质等方面的基本要求

(1)掌握溢流阀、减压阀结构原理、特点及静态性能,了解顺序阀及压力继电器的工作原理;

(2)掌握调速阀、节流阀的结构原理、特点及静态性能;

(3)了解阀的通用工作原理、换向阀、单向阀的功能及结构特点。

3.重、难点

三类阀的结构及工作原理;溢流阀、调速阀的静态性能分析;阀的选用

第五单元 液压辅件

1.教学内容

(1) 液压辅件:蓄能器、滤油器、加热器、换热器功能原理,油箱及其附件的结构、功能;

(2) 气动辅件:分水滤气器、油雾器、消声气的功能原理。

2. 知识、能力与素质等方面的基本要求

(1) 了解油箱的作用和设计原则,

(2) 了解其它液压辅助元件及气动辅件的工作原理、作用及选用。

3.重、难点

(1)油箱的结构及设计要点,滤油器的选用

第六单元 液压传动系统

1.教学内容

(1) 液压速度回路的分类、特点,速度回路的调速特性、速度-负载特性;

(2) 进油节流调速、回油节流调速及进/回油节流调速回路的性能分效率计算;

(3) 旁路节流调速回路的性能分析及效率计算,容积调速回路的性能分析及效率计算

(4) 顺序控制回路、锁紧回路、保压回路、有级调速回路介绍;

(5) 阅读液压系统原理图的方法和步骤,油压机液压系统的分析,组合机床动力滑台系统的分析。

2. 知识、能力与素质等方面的基本要求

(1) 了解液压调速的基本原理、特性,掌握节流、容积、容积节流三类调速方式的调速特性、速度—负载特性的分析方法;

(2) 掌握回路效率的计算方法;了解调速方式的特点和正确选用方法。

(3) 了解顺序控制回路、锁紧回路、保压回路、有级调速回路介绍;

(4) 掌握有关的液压传动系统的工作原理、性能特点,掌握阅读分析液压系统的一般分析方法。

3.重、难点

节流调速及容积调速回路的控制特性分析及负载刚度分析。

第七单元 气压传动系统

1.教学内容

(1) 阅读气动系统原理图的方法和步骤;

(2)气压传动的应用、发展、优缺点;

(3)气压传动的定义、原理、组成等;

(4)气动基本回路的设计及分析,能完成常见回路的连接,了解气压传动系统的应用。

2. 知识、能力与素质等方面的基本要求

(1)了解气压传动的应用、发展、优缺点;

 (2)了解有关气压传动系统的工作原理、性能特点,掌握阅读分析气压系统的一般分析方法;

(3)理解并掌握气压传动的定义、原理、组成等。

3.重、难点

气动基本回路的设计及原理分析方法。


 

预备知识

机械设计基础,工程力学、机械制图、电工电子学基础、自动控制原理。

证书要求

参考资料

1、《液压与气压传动》,王积伟 主编,机械工业出版社,20056月第2版。

2、《液压与气压传动学习指导》,明仁雄主编,国防工业出版社,2007年1月第1版

3、液压与气压传动》 姜继海,高等教育出版社,2010年11月第2版


常见问题

1)力学知识准备不足,特别是液压流体力学的知识欠缺

2)工程结构知识欠缺,机械结构不清楚

3) 识图能力弱,看不懂结构原理图

4)无法将工程结构与液压原理图相结合