液压与气压传动课程教案

. 桂林电子科大职业学院教案桂林电子科大职业学院教案 主讲人： 主讲科目主讲科目: :模具设计与制造基础模具设计与制造基础 开课单位：桂电职院机电工程系开课单位：桂电职院机电工程系 . 第第 1 1 讲讲 第第 1 1 章章 绪论绪论 教学目标： 1、掌握液压与气压传动的相关概念； 2、通过举例掌握液压与气压传动的工作原理和系统及其传动的特点； 3、了解液压与气压传动的应用。 教学重点： 1、液压与气压传动工作原理 2、液压与气压传动的系统组成及应用 教学难点： 液压与气压传动实例应用 教学方法：讲授 教学时间：90 分钟。 使用教材: 张勤 徐钢涛主编全国高职高专教育“十一五”规划教材。 教学步骤： 一、导入（10 分钟） 介绍液压与气压传动目前应用领域及未来发展前景，本门课程的性质与任 务；本门课程的教学的基本要求和教学安排、考试方式。 二、授课主要内容 1.1 液压与气压传动的工作原理（30 分钟） 1）液压与气压传动的基本概念 2）举例说明液压与气压传动原理 3）液压传动的基本特点 1.2 液压与气压传动系统的组成与实例（30 分钟） 1)液压与气压传动系统的实例： 案例：机床工作台液压系统结构有原理；气动剪切机的工作原理图 2）液压与气压传动系统的组成及各组成部分的功用 1.3 液压与气压传动的优缺点（10 分钟） 1）液压传动的优缺点 2）气压传动的优缺点 1.4 液压与气压传动的应用（5 分钟） 三、总结： （5 分钟） 2 第第 2 2 讲讲 第第 2 2 章章 液压流体力学基础液压流体力学基础 教学目标： 1、了解液压油的物理化学性能；正确选择液压油 2、了解液体处于相对平衡状态下的力学规律及其实际应用 3、了解液压力时流速和压力的变化规律 教学重点： 1、液压油的性质 2、液体静力学基本方程； 3、连续性方程和伯努利方程 教学难点： 实际流体的伯努利方程 教学方法：讲授 教学时间：90 分钟。 使用教材: 张勤 徐钢涛主编全国高职高专教育“十一五”规划教材。 教学步骤： 一、导入（5 分钟） 前课回顾复习，引入本次课程主题 二、授课主要内容 2.1 液压油（20 分钟） 1）液压油的物理性质 ①液体的密度： ②液体的粘性：动力粘度、运动粘度、相对粘度及粘温曲线分析 ③液体的可压缩性 ④其他性质 2）液压油的要求和选用 2.2 液体静力学（30 分钟） 1)液体静压力及其特性： 2）液体静力学基本方程： pdA  p0dAghdA (2-10) p  p0gh (2-11) 3)压力的表示方法及单位： ①绝对压力；相对压力；真空度概念 3 ②压力单位 4）静止液体内压力的传递（案例说明） 5）液体对固体壁面的作用力 2.3 液体动力学（30 分钟） 1）基本概念： ①理想液体和恒定流动 ②流量与平均流速 ③流动液体的压力 2）流动液体的连续性方程： q 1  q 2 或q  A  c（c 为常数） （2-19） 3）伯努利方程： ①理想液体伯努利方程： pv2 g  h  2g  c（c 为常数） ②实际液体的伯努利方程： p 2 g  h p2 11v11  2v2 1  2g  g  2g  p w （2-24） 4）动量方程： F q( 2v2  1v1 ) （2-25） 1.4 液压与气压传动的应用（5 分钟） 三、 总结： （5 分钟） 总结授课的知识点，指出重点、难点及教学要求。 2-21） 4 （ 第第 3 3 讲讲 第第 2 2 章章 液压流体力学基础液压流体力学基础 教学目标： 1、掌握流体流动时压力损失的计算方法、流体流动时阻力损失的计算方法 2、掌握液体流经薄壁小孔和细长小孔的流量计算公式 3、了解液压冲击及空穴现象。 教学重点： 1、层流状态下的沿程压力损失、几步压力损失 2、流经薄壁小孔的流量公式 3、防止或减少产生液压冲击及空穴想象措施 教学难点： 压力损失的计算。 教学方法：讲授 教学时间：90 分钟。 使用教材: 张勤 徐钢涛主编全国高职高专教育“十一五”规划教材。 教学步骤： 一、导入（5 分钟） 前课回顾复习，引入本次课程主题 二、授课主要内容 2.4 液体流动时的压力损失（30 分钟） 1）液体的流动状态 ①层流和湍流的概念 ②雷诺数：R e  vd  2）沿程压力损失 ①层流时的沿程压力损失 ②湍流时的沿程压力损失 ③局部压力损失 ④管路系统的总压力损失 2.5 液体流经小孔及缝隙的流量（30 分钟） 5 1)液体流经平行平板间隙的流量 ①液体流经固定平行平板间隙的流量 ②液体流经相对运动平行平板间隙的流量 ③液体在平行平板间隙既有压差流动又有剪切流动的流量 2）液体流经环状间隙的流量： ①液体流经同心环状间隙的流量 ②液体流经偏心环状间隙的流量 2.6 液压冲击及空穴现象（20） 1）液压冲击：概念 产生原因 2）空穴现象：概念、产生原因 3）防止出现液压冲击和空穴现象的措施 四、 总结： （5 分钟） 总结授课的知识点，指出重点、难点及教学要求。 6 第第 4 4 讲讲 第第 3 3 章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达 教学目标： 1、掌握液压泵和液压马达的工作原理，学会分析任何一种液压泵吸压油的 过程和马达形成转矩的过程； 2、掌握液压泵和液压马达性能参数的计算，熟练画出液压泵、液压马达的 图形符号。 3、掌握齿轮泵工作原理及结构特性 教学重点： 1、液压泵和液压马达的工作原理 2、液压马达的主要性能参数 3.齿轮泵工作原理及结构特性 教学难点： 齿轮泵结构及传动特性 教学方法：讲授 教学时间：90 分钟。 使用教材: 张勤 徐钢涛主编全国高职高专教育“十一五”规划教材。 教学步骤： 一、导入（5 分钟） 前课回顾复习，引入本次课程主题 二、授课主要内容 3.1 概述（40 分钟） 1）液压泵和液压马达的工作原理 ①液压泵的工作原理（案例：单柱塞液压泵的工作原理） ②液压马达的工作原理（与液压泵可逆） 2）液压泵和液压马达的压力和流量 ①液压泵和液压马达的压力：工作压力、额定压力、最大压力 ②液压泵的排量和流量：排量、流量 3）液压泵的功率和效率 ①液压泵的功率： 7 输出功率 PO=Fv  pAv  pq(3-3) 输入功率P i =2nT i ②液压泵的效率：容积效率 V 、机械效率 m 、总效率 4）液压马达的功率和效率 ①液压马达的容积效率 t V  q q ②液压马达的转速n  q V  v ③液压马达的机械效率 T m  T t ④液压马达的转矩T  pV 2  m ⑤液压马达的总效率 mV 5）液压泵和液压马达的图形符号 3.2 齿轮泵（40） 1)渐开线齿轮传动的啮合过程 2）外啮合齿轮泵的工作原理 3）外啮合齿轮泵的排量和流量 4）齿轮泵的结构特性分析 ①困油现象 ②不平衡的径向力 ③断面泄露及端面间隙的自动补偿 5）内啮合齿轮泵 三总结： （5 分钟） 总结授课的知识点，指出重点、难点及教学要求。 8 第第 5 5 讲讲 第第 3 3 章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达 教学目标： 1、了解双作