《液压与气压传动》教学大纲学分：2.5总学时：45-理论学时：36实验学时：9面向专业：农业机械化及其自动化电气工程及其自动化交通运输农业机械化师范大纲执笔人：康景峰大纲审定人：康景峰一、说明1、课程的性质、地位和任务“液压与气动传动”是机械类及其自动化专业的技术基础课程。通常来讲，一般的机械设备是由动力装置，传动装置，工作执行装置和控制操纵装置组成。传动装置有机械传动，电力传动，液压传动，气压传动和它们的组合等形式。液压传动是与机械传动，电力和气压传动等相并列的一种传动形式，是机械设备设计、使用和维护所必须掌握的技术和知识。让学生掌握液压与气压传动的基础知识，掌握各种液压和气动元件的工作原理、特点、应用和选用方法，熟悉各类液压与气动基本回路的功用、组成和应用场合，了解国内外先进技术成果在机械设备中的应用。2、课程教学的基本要求先修课程：理论力学，材料力学，电工技术，电子技术，测试技术，自动控制原理，机械原理，机械设计，金属工艺学，机械工程材料。通过液压与气动技术课程的讲授使学生掌握与液压与气动技术相关的流体力学基础和液压传动及气压传动方面的知识，为后续的课程学习、设计训练和毕业后的工作奠定基础。其中主要要求为，掌握液压与气动技术的基本理论和知识：具有分析和维护液压与气动系统的能力；具有设计一般液压与气动技术系统的能力。3、课程教学改革总体设想：在有限的课堂教学时间内侧重于液压与气动传动的组成、工作原理以及工作过程，液压与气动元件的组成及工作原理，其结构在实践环节中来完成。二、教学大纲内容（一）课堂理论教学第一章绪论 (2 学时)第一节液压与气压传动的基本概念、工作原理及其组成液压与气压传动的基本概念、基本工作原理及其主要组成第二节液压与气压传动的优缺点以及液压油的特性和选择液压与气压传动与机械传动、电气传动相比所具有的优点与缺点气压传动系统与液压传动系统相比所具有的优点和缺点液压油选用的要求和原则本章重点：液压与气压传动系统的工作原理，系统的组成及其特点。1
1 《液压与气压传动》教学大纲 学 分：2.5 总 学 时：45 理论学时：36 实验学时：9 面向专业：农业机械化及其自动化 电气工程及其自动化 交通运输 农业机械化师范 大纲执笔人：康景峰 大纲审定人：康景峰 一 、说明 1、课程的性质、地位和任务 “液压与气动传动”是机械类及其自动化专业的技术基础课程。通常来讲，一般的机 械设备是由动力装置，传动装置，工作执行装置和控制操纵装置组成。传动装置有机械传 动，电力传动，液压传动，气压传动和它们的组合等形式。液压传动是与机械传动，电力 和气压传动等相并列的一种传动形式，是机械设备设计、使用和维护所必须掌握的技术和 知识。让学生掌握液压与气压传动的基础知识，掌握各种液压和气动元件的工作原理、特 点、应用和选用方法，熟悉各类液压与气动基本回路的功用、组成和应用场合，了解国内 外先进技术成果在机械设备中的应用。 2、课程教学的基本要求 先修课程：理论力学，材料力学，电工技术，电子技术，测试技术，自动控制原理，机械 原理，机械设计，金属工艺学，机械工程材料。 通过液压与气动技术课程的讲授使学生掌握与液压与气动技术相关的流体力学基础和液 压传动及气压传动方面的知识，为后续的课程学习、设计训练和毕业后的工作奠定基础。 其中主要要求为，掌握液压与气动技术的基本理论和知识；具有分析和维护液压与气 动系统的能力；具有设计一般液压与气动技术系统的能力。 3、课程教学改革 总体设想：在有限的课堂教学时间内侧重于液压与气动传动的组成、工作原理以及工作过 程，液压与气动元件的组成及工作原理，其结构在实践环节中来完成。 二 、教学大纲内容 （一）课堂理论教学 第一章 绪论 (2 学时) 第一节 液压与气压传动的基本概念、工作原理及其组成 液压与气压传动的基本概念、基本工作原理及其主要组成 第二节 液压与气压传动的优缺点以及液压油的特性和选择 液压与气压传动与机械传动、电气传动相比所具有的优点与缺点 气压传动系统与液压传动系统相比所具有的优点和缺点 液压油选用的要求和原则 本章重点：液压与气压传动系统的工作原理，系统的组成及其特点
难点：系统工作压力是负载决定的。建议教学方法：采用启发式教学与形象化教学相结合，通过多媒体教学方式增加学生的感性认识。思考题：①液压传动的基本概念②液压与气压传动的的组成及其主要特点③液压传动的工作介质的主要性能④液压油的选用应考虑哪几方面第二章液压与气压传动流体力学基础（2学时）第一节液体静力学液体的压力、压力分布、压力的表示方法与压力传递第二节液体动力学液体动力学的基本概念、连续性方程、伯努利方程和动量方程。第三节.液体流动时的压力损失与孔口、缝隙流量压力损失的形式、孔口流量与缝隙流量的计算第四节气体静力学理想气体静力学方程，热力学第一定律，静态气体的状态变化第五节气体动力学气体流动的基本概念，基本方程，气体管道的阻力计算，气体的通流能力第六节液压冲击和空穴现象液压冲击和空穴产生的原因与防止措施本章重点：①伯努利方程及液体流动时的压力损失与孔口、缝隙流量计算。②液压传动系统介质种类和对其要求及其选择。建议教学方法：采用启发式教学与形象化教学相结合，使学生重点掌握液体动力学方程及压力损失、缝隙流量的计算、液压冲击的形成原因及危害。思考题：①连续性方程的本质、物理意义。②液压冲击和空穴产生的原因与防止措施。③伯努利方程的物理意义、理想液体伯努利方程和实际液体伯努利方程的区别。第三章液压与气压传动动力元件（6学时）第一节概述液压泵的工作原理和分类第二节齿轮泵齿轮泵和液压马达的工作原理、流量计算、齿轮泵和马达结构中的特点2
2 难点：系统工作压力是负载决定的。 建议教学方法：采用启发式教学与形象化教学相结合，通过多媒体教学方式增加学生 的 感性认识。 思 考题：①液压传动的基本概念 ②液压与气压传动的的组成及其主要特点 ③液压传动的工作介质的主要性能 ④液压油的选用应考虑哪几方面 第二章 液 压与气压传动流体力学基础（2 学时） 第一节 液体静力学 液体的压力、压力分布、压力的表示方法与压力传递 第二节 液体动力学 液体动力学的基本概念、连续性方程、伯努利方程和动量方程。 第三节.液体流动时的压力损失与孔口、缝隙流量 压力损失的形式、孔口流量与缝隙流量的计算 第四节 气体静力学 理想气体静力学方程，热力学第一定律，静态气体的状态变化 第五节 气体动力学 气体流动的基本概念，基本方程，气体管道的阻力计算，气体的通流能力 第六节 液压冲击和空穴现象 液压冲击和空穴产生的原因与防止措施 本章重点：①伯努利方程及液体流动时的压力损失与孔口、缝隙流量计算。 ②液压传动系统介质种类和对其要求及其选择。 建议教学方法：采用启发式教学与形象化教学相结合，使学生重点掌握液体动力学方 程 及压力损失、缝隙流量的计算、液压冲击的形成原因及危害。 思 考题：①连续性方程的本质、物理意义。 ② 液压冲击和空穴产生的原因与防止措施。 ③伯努利方程的物理意义、理想液体伯努利方程和实际液体伯努利方程的区 别。 第 三章 液压与气压传动动力元件 （6 学时） 第一节 概述 液压泵的工作原理和分类 第二节 齿轮泵 齿轮泵和液压马达的工作原理、流量计算、齿轮泵和马达结构中的特点
第三节叶片式液压泵叶片式液压泵的工作原理、流量计算以及结构中存在的几个问题。变量叶片泵的工作原理与结构特点。第四节柱塞泵柱塞泵的工作原理、流量计算以及结构中存在的几个问题。柱塞泵的工作原理与结构特点。第五节其它液压泵螺旋泵、转子泵的工作原理与结构特点。第六节.气源装置气压系统对压缩空气的要求与净化；气源装置的组成和布置及空气压缩机。重点：泵和马达性能参数的计算；齿轮泵，单双作用叶片泵，柱塞泵及轴向柱塞马达，摆动马达的工作原理、参数计算、结构特点和应用，气压系统对压缩空气的要求与净化。难点：液压泵的困油现象，限压式变量叶片泵流量一压力特性分析。建议教学方法：充分发挥实验教学的优势，以实验教学为重点，结合具体实物详细讲解其结构特点。思考题：①液压泵性能参数的计算。②容积式液压泵的工作原理。③齿轮泵的困油现象、困油现象的危害和如何消除。④双作用式叶片泵和单作用式叶片泵的优缺点。③在设计气压传动系统中，应如何选择空气压缩机。第四章液压与气压传动执行元件（4学时）第一节液压缸的类型、特点和结构液压缸的类型和特点以及液压缸的速度与流量的关系、牵引力与压力的关系。活塞式、柱塞式、伸缩式、摆动式液压缸的结构特点与工作原理。第二节液压缸和气缸的设计计算①液压缸与气缸结构中应注意的几个问题以及设计步骤。②液压缸主要参数的确定。③气缸耗气量的计算④缸结构强度计算和稳定性验算。第三节缓冲装置的设计计算缓冲装置的工作原理、液压缸与气缸缓冲装置的设计计算第四节液压与气压马达液压马达及气压马达的分类、特点、主要性能参数：高速及低速大转矩液压马达；重点：液压缸的种类和特点，液压缸参数的计算和主要尺寸的确定，气缸耗气量的计算，液3
3 第三节 叶片式液压泵 叶片式液压泵的工作原理、流量计算以及结构中存在的几个问题。变量叶片泵的工作原理与 结构特点。 第四节 柱塞泵 柱塞泵的工作原理、流量计算以及结构中存在的几个问题。柱塞泵的工作原理与结构特点。 第五节 其它液压泵 螺旋泵、转子泵的工作原理与结构特点。 第六节.气源装置 气压系统对压缩空气的要求与净化；气源装置的组成和布置及空气压缩机。 重点：泵和马达性能参数的计算；齿轮泵，单双作用叶片泵，柱塞泵及轴向柱塞马达，摆动 马达的工作原理、参数计算、结构特点和应用，气压系统对压缩空气的要求与净化。 难点：液压泵的困油现象，限压式变量叶片泵流量—压力特性分析。 建议教学方法：充分发挥实验教学的优势，以实验教学为重点，结合具体实物详细讲 解 其结构特点。 思 考题： ①液压泵性能参数的计算。 ②容积式液压泵的工作原理。 ③齿轮泵的困油现象、困油现象的危害和如何消除。 ④双作用式叶片泵和单作用式叶片泵的优缺点。 ⑤在设计气压传动系统中，应如何选择空气压缩机。 第 四章 液 压与气压传动执行元件（4 学时） 第一节 液压缸的类型、特点和结构 液压缸的类型和特点以及液压缸的速度与流量的关系、牵引力与压力的关系。 活塞式、柱塞式、伸缩式、摆动式液压缸的结构特点与工作原理。 第二节 液压缸和气缸的设计计算 ① 液压缸与气缸结构中应注意的几个问题以及设计步骤。 ② 液压缸主要参数的确定。 ③ 气缸耗气量的计算 ④ 缸结构强度计算和稳定性验算。 第三节 缓冲装置的设计计算 缓冲装置的工作原理、液压缸与气缸缓冲装置的设计计算 第四节 液压与气压马达 液压马达及气压马达的分类、特点、主要性能参数；高速及低速大转矩液压马达； 重点：液压缸的种类和特点，液压缸参数的计算和主要尺寸的确定，气缸耗气量的计算，液
压缸密封。难点：液压缸与气缸缓冲的计算建议教学方法：充分发挥多媒体课件实验教学的优势，以实验教学为重点，结合具体实物详细讲解其结构特点。思考题：①液压缸的结构特点以及性能参数的计算，液压马达的性能参数及计算。②比较叶片式和齿条式摆动缸都是获得往复回转运动的液压缸的特点③气缸的主要件用铝或铝合金制造，而液压缸的主要件用钢铁制造的原因。第五章液压与气压传动控制调节元件（6学时）第一节概述①液压阀的分类。②对液压阀的基本要求。第二节方向阀①单向阀的结构与工作原理。②换向阀的结构与工作原理。第三节压力阀①溢流阀的结构与工作原理。②减压阀的结构与工作原理。③顺序阀的结构与工作原理。（4压力继电器的结构与工作原理第四节流量阀①节流口的流量特性。②节流阀和调速阀的结构特点与工作原理。第五节插装阀①插装方向阀的结构与工作原理②插装压力阀的结构与工作原理③插装流量阀的结构与工作原理第六节其它液压阀数字阀、逻辑阀与比例阀的结构特点与工作原理。重点：单向阀，换向阀工作原理，三位滑阀中位机能，溢流阀、减压阀、顺序阀工作原理、性能和应用，节流阀和调速阀工作原理、性能。难点：三位滑阀中位机能，溢流阀静态特性，调速阀工作原理特性。建议教学方法：充分发挥多媒体课件及实验教学的优势，以实验教学为重点，结合具体实物详细讲解其结构特点。思考题：①液压控制阀的工作原理结构特点与性能参数。②分析比较溢流阀、减压阀和顺序阀的作用及差别。③溢流阀和节流阀都能作背压阀用，其差别何在？④插装溢流阀和插装节流阀的原理图。5气压换向阀和液压换同阀的主要区别。第六章液压与气压传动系统辅助元件（1学时）蓄能器、过滤器、管件、密封装置等的功用。第七章液压与气压传动回路（4学时）4
4 压缸密封。 难点：液压缸与气缸缓冲的计算 建议教学方法：充分发挥多媒体课件实验教学的优势，以实验教学为重点，结合具体 实 物详细讲解其结构特点。 思 考题：①液压缸的结构特点以及性能参数的计算，液压马达的性能参数及计算。 ②比较叶片式和齿条式摆动缸都是获得往复回转运动的液压缸的特点 ③气缸的主要件用铝或铝合金制造，而液压缸的主要件用钢铁制造的原因。 第 五章 液 压与气压传动控制调节元件（6 学时） 第一节 概述 ①液压阀的分类。②对液压阀的基本要求。 第二节 方向阀 ①单向阀的结构与工作原理。②换向阀的结构与工作原理。 第三节 压力阀 ①溢流阀的结构与工作原理。②减压阀的结构与工作原理。③顺序阀的结构与工作原 理。④压力继电器的结构与工作原理 第四节 流量阀 ① 节流口的流量特性。②节流阀和调速阀的结构特点与工作原理。 第五节 插装阀 ①插装方向阀的结构与工作原理 ②插装压力阀的结构与工作原理 ③插装流量阀 的结构与工作原理 第六节 其它液压阀 数字阀、逻辑阀与比例阀的结构特点与工作原理。 重点：单向阀，换向阀工作原理，三位滑阀中位机能，溢流阀、减压阀、顺序阀工作原理、 性能和应用，节流阀和调速阀工作原理、性能。 难点：三位滑阀中位机能，溢流阀静态特性，调速阀工作原理特性。 建议教学方法：充分发挥多媒体课件及实验教学的优势，以实验教学为重点，结合具 体 实物详细讲解其结构特点。 思 考题：①液压控制阀的工作原理结构特点与性能参数。 ②分析比较溢流阀、减压阀和顺序阀的作用及差别。 ③溢流阀和节流阀都能作背压阀用，其差别何在？ ④插装溢流阀和插装节流阀的原理图。 ⑤气压换向阀和液压换向阀的主要区别。 第 六章 液 压与气压传动系统辅助元件（1 学时） 蓄能器、过滤器、管件、密封装置等的功用。 第 七章 液 压与气压传动回路（4 学时）
第一节调速回路①调速原理和调速回路的分类。②采用节流阀的节流调速回路。③容积调速回路。④容积-节流调速回路。③调速回路的比较。第二节快速运动和速度换接回路①快速运动回路。②速度换接回路。第三节压力控制回路①调压回路。②减压回路。③卸荷回路。④平衡回路。③保压回路。③增压回路。稳压回路第四节多缸工作控制回路顺序动作回路。②同步回路。③多缸快速互不干扰回路。第五节其它控制回路①气压延时回路②气压往复运动回路重点：定压式节流阀、调速阀节流调速回路，变压式（节流阀、调速阀）节流调速回路，容积调速和容积节流调速回路的工作原理、压力控制同路、顺序动作回路等特性和应用难点：调速回路的速度刚度，定量泵一变量马达容积调速的调整范围小的原因。建议教学方法：在熟悉以上液压元件工作原理的基础上，以基本回路的工作原理为重点，逐步熟悉综合回路的工作原理。思考题：①熟练分析常见的各种回路的工作原理以及工作特点。②进口节流阀回路，出口节流阀回路，旁路节流阀回路的特点。③三种容积式调速回路的特性。④如何使用顺序阀，行程阀，延时阀实现执行机构的顺序动作。③设计手控气缸往复回路和可使双作用汽缸快速返回回路。第八章典型液压与气压传动系统（4学时）第一节YT4543型液压他驱式动力滑台的液压系统①YT4543型液压他驱式动力滑台的液压系统的工作循环分析。②液压系统的基本回路组成。③液压系统的特点。第二节M1432A型万能外园磨床液压系统①液压系统的工作循环分析。②液压系统的基本回路组成。③液压系统的特点。第三节YB32-200液压机的液压系统①液压系统的工作循环分析。②液压系统的基本回路组成。③液压系统的特点。第四节Q2-8型起重机液压系统①液压系统的工作循环分析。②液压系统的基本回路组成。③液压系统的特点。第五节SZ-250A型塑料注射成形机液压系统①液压系统的工作循环分析。②液压系统的基本回路组成。③液压系统的特点。5
5 第一节 调速回路 ①调速原理和调速回路的分类。②采用节流阀的节流调速回路。③容积调速回路。 ④容积-节流调速回路。⑤调速回路的比较。 第二节 快速运动和速度换接回路 ①快速运动回路。②速度换接回路。 第三节 压力控制回路 ①调压回路。②减压回路。③卸荷回路。④平衡回路。⑤保压回路。⑥增压回路。⑦稳 压回路 第四节 多缸工作控制回路 ① 顺序动作回路。②同步回路。③多缸快速互不干扰回路。 第五节 其它控制回路 ①气压延时回路 ②气压往复运动回路 重点：定压式节流阀、调速阀节流调速回路，变压式（节流阀、调速阀）节流调速回路，容 积调速和容积节流调速回路的工作原理、压力控制回路、顺序动作回路等特性和应用。 难点：调速回路的速度刚度，定量泵—变量马达容积调速的调整范围小的原因。 建议教学方法：在熟悉以上液压元件工作原理的基础上，以基本回路的工作原理为重 点 ，逐步熟悉综合回路的工作原理。 思 考题： ①熟练分析常见的各种回路的工作原理以及工作特点。 ②进口节流阀回路，出口节流阀回路，旁路节流阀回路的特点。 ③三种容积式调速回路的特性。 ④如何使用顺序阀，行程阀，延时阀实现执行机构的顺序动作。 ⑤设计手控气缸往复回路和可使双作用汽缸快速返回回路。 第 八章 典 型液压与气压传动系统（4 学时） 第一节 YT4543 型液压他驱式动力滑台的液压系统 ①YT4543 型液压他驱式动力滑台的液压系统的工作循环分析。②液压系统的基本回路 组成。③液压系统的特点。 第二节 M1432A 型万能外园磨床液压系统 ①液压系统的工作循环分析。②液压系统的基本回路组成。③液压系统的特点。 第三节 YB32-200 液压机的液压系统 ①液压系统的工作循环分析。②液压系统的基本回路组成。③液压系统的特点。 第四节 Q2-8 型起重机液压系统 ① 液压系统的工作循环分析。②液压系统的基本回路组成。③液压系统的特点。 第五节 SZ-250A 型塑料注射成形机液压系统 ① 液压系统的工作循环分析。②液压系统的基本回路组成。③液压系统的特点