第一篇:液壓技術(shù)教案:第一章 液壓與氣壓概論
第1章
概
論
第1章 液壓與氣動技術(shù)概論
液壓與氣壓傳動技術(shù)是機械設(shè)備中發(fā)展速度最快的技術(shù)之一,特別是近年來,隨著機電一體化技術(shù)的發(fā)展,與微電子、計算機技術(shù)相結(jié)合,液壓與氣壓傳動進入了一個新的發(fā)展階段。
液壓與氣壓傳動技術(shù)是以流體—液壓油液(或壓縮空氣)為工作介質(zhì)進行能量傳遞和控制的一種傳動形式,它們的工作原理基本相同。
機器包括原動機、傳動機構(gòu)和執(zhí)行機構(gòu)。原動機有電動機、內(nèi)燃機、燃氣輪機等形式;傳動機構(gòu)有電氣傳動、機械傳動和流體傳動,其中,流體傳動是利用氣體和液體等介質(zhì)傳遞動力和能量的,包括氣壓傳動和液體傳動。液體傳動是利用液體作為工作介質(zhì)來傳遞和控制能量的,包括液力傳動和液壓傳動等兩種形式;氣壓傳動是利用氣體傳遞和控制能量的。
液壓傳動是利用密封容積內(nèi)液體體積的變化來傳遞和控制能量的;而液力傳動是利用非封閉的液體的動能或勢能來傳遞能量和控制能量的。1.1 液壓傳動的工作
原理
液壓千斤頂是機械行業(yè)常用的工具,常用這個小型工具頂起較重的物體。下面以它為例簡述液壓傳動的工作原理。圖1.1所示為液壓千斤頂?shù)墓ぷ髟韴D。有兩個液壓缸1和6,內(nèi)部分別裝有活塞,活塞和缸體之間保持良好的配合關(guān)系,不僅活塞能在缸內(nèi)滑動,而且配合面之間又能實現(xiàn)可靠的密封。當(dāng)向上抬起杠桿時,液壓缸1活塞向上運動,液壓缸1下腔容積增大形成局部真空,單向閥2關(guān)閉,油箱4的油液在大氣壓作用下經(jīng)吸油管頂開單向閥3進入液壓缸1下腔,完成一次吸油動作。當(dāng)向下壓杠桿時,液壓缸1活塞下液壓缸1下腔容積 移,減小,油液受擠壓,壓力升高,關(guān)閉單向閥3,圖1.1 液壓千斤頂工作原理圖 液壓缸1下腔的壓力油頂開單向閥2,油液經(jīng)1—小液壓缸;2—排油單向閥;3—吸油單向閥;
4—油箱;5—截止閥;6—大液壓缸 排油管進入液壓缸6的下腔,推動大活塞上移頂起重物。如此不斷上下扳動杠桿就可以使重物不斷升起,達到起重的目的。如杠桿停止動作,液壓缸6下腔油液壓力將使單向閥2關(guān)閉,液壓缸6活塞連同重物一起被自鎖不動,停止在舉升位置。如打開截止閥5,液壓缸6下腔通油箱,液壓缸6活塞將在自重作用下向下移,迅速回復(fù)到原始位置。設(shè)液壓缸1和6的面積分別為Al和A2,則液壓缸1單位面積上受到的壓力p1 = F/Al,液壓缸6單位面積上受到的壓力p2 = W/A2。根據(jù)流體力學(xué)的帕斯卡定律“平衡液體內(nèi)某一點的壓力值能等值地傳遞到密閉液體內(nèi)各點”,則有:
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p1?p2?FW? A1A2(1-1)
由液壓千斤頂?shù)墓ぷ髟淼弥簤焊?與單向閥2、3一起完成吸油與排油,將杠桿的機械能轉(zhuǎn)換為油液的壓力能輸出。液壓缸6將油液的壓力能轉(zhuǎn)換為機械能輸出,抬起重物。有了負(fù)載作用力,才產(chǎn)生液體壓力。因此就負(fù)載和液體壓力兩者來說,負(fù)載是第一性的,壓力是第二性的。液壓傳動裝置本質(zhì)是一種能量轉(zhuǎn)換裝置。在這里液壓缸
6、液壓缸1組成了最簡單的液壓傳動系統(tǒng),實現(xiàn)了力和運動的傳遞。
從液壓千斤頂?shù)墓ぷ鬟^程,可以歸納出液壓傳動工作原理如下:
(1)液壓傳動是以液體(液壓油)作為傳遞運動和動力的工作介質(zhì);
(2)液壓傳動經(jīng)過兩次能量轉(zhuǎn)換,先把機械能轉(zhuǎn)換為便于輸送的液體壓力能,然后把液體壓力能轉(zhuǎn)換為機械能對外做功;
(3)液壓傳動是依靠密封容積(或密封系統(tǒng))內(nèi)容積的變化來傳遞能量的。工程機械的起重機、推土機,汽車起重機,注塑機,機床行業(yè)的組合機床的滑臺、數(shù)控車床工件的夾緊、加工中心主軸的松刀和拉刀等都應(yīng)用了液壓系統(tǒng)傳動的工作原理。
1.2 氣壓傳動的基本原理
氣壓傳動與液壓傳動的工作原理完全相同,都是以密封容積中的受壓工作介質(zhì)來傳遞運動和動力的。它先將機械能轉(zhuǎn)換成壓力能,然后通過各種元件組成的控制回路來實現(xiàn)能量的調(diào)控,最終再將壓力能轉(zhuǎn)換成機械能,使執(zhí)行機構(gòu)實現(xiàn)預(yù)定的運動。如生活中常用的打氣筒。
1.3 液壓傳動系統(tǒng)的組成及圖形符號
以圖1.2所示組合機床工作臺液壓傳動系統(tǒng)為例說明其組成。
圖1.2 典型液壓系統(tǒng)原理圖
(a)典型液壓系統(tǒng)原理結(jié)構(gòu)示意圖(b)閥6閥芯位置的改變(c)典型液壓系
統(tǒng)原理圖形符號圖
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1—油箱;2—過濾器;3—液壓泵;4—溢流閥;5—流量控制閥;
6—換向閥;7—液壓缸;8—工作臺;
9、10—管道
液壓泵3由電動機驅(qū)動旋轉(zhuǎn),從油箱1中吸油,經(jīng)過濾器2后被液壓泵吸入并輸出給系統(tǒng)。當(dāng)換向閥6閥芯處于圖1.2(a)所示位置時,壓力油經(jīng)閥
5、閥6和管道進入液壓缸7的左腔,推動活塞向右運動。液壓缸右腔的油液經(jīng)管道、閥
6、管道9流回油箱。改變閥6閥芯工作位置,使之處于左端位置時,如圖1.2(b)所示,液壓缸活塞反向運動。
工作臺的移動速度是通過流量控制閥來調(diào)節(jié)的。閥口開大時,進入缸的流量較大,工作臺的速度較快;反之,工作臺的速度較慢。為適應(yīng)克服大小不同阻力的需要,泵輸出油液的壓力應(yīng)當(dāng)能夠調(diào)整。工作臺低速移動時,流量控制閥開口小,泵輸出多余的油液經(jīng)溢流閥4和管道10流回油箱,調(diào)節(jié)溢流閥彈簧的預(yù)壓力,就能調(diào)節(jié)泵輸出口的油液壓力。
從上面的例子可以看出,液壓傳動系統(tǒng)主要由以下5部分組成。
(1)動力元件。將機械能轉(zhuǎn)換成流體壓力能的裝置。常見的是液壓泵,為系統(tǒng)提供壓力油液,如圖1.1中的液壓缸1。
(2)執(zhí)行元件。將流體的壓力能轉(zhuǎn)換成機械能輸出的裝置。它可以是作直線運動的液壓缸,也可以是作回轉(zhuǎn)運動的液壓馬達、擺動缸,如圖1.1中的液壓缸6和圖1.2中的液壓缸7。
(3)控制元件。對系統(tǒng)中流體的壓力、流量及流動方向進行控制和調(diào)節(jié)的裝置,以及進行信號轉(zhuǎn)換、邏輯運算和放大等功能的信號控制元件,如圖1.2中的溢流閥、流量控制閥和換向閥。
(4)輔助元件。保證系統(tǒng)正常工作所需的上述三種以外的裝置,如圖1.2中的過濾器、油箱和管件。
(5)工作介質(zhì)。用它進行能量和信號的傳遞。液壓系統(tǒng)以液壓油液作為工作介質(zhì)。圖1.2(a)和圖1.2(b)中的各個元件是半結(jié)構(gòu)式圖形畫出來的,直觀性強,易理解,但難于繪制,元件多時更是如此。在工程實際中,除某些特殊情況外,一般都用簡單的圖形符號繪制,如圖1.2(c)所示。圖形符號只表示元件的功能,不表示具體結(jié)構(gòu)和參數(shù)。我國制定的“液壓與氣動”圖形符號標(biāo)準(zhǔn)GB/T786.1—1993見附錄。以后每介紹一類元件,都會介紹其圖形符號,要求熟記。1.4 氣壓傳動的組成
與液壓傳動相似,氣壓傳動也有壓力和流量兩個重要參數(shù)。氣壓傳動系統(tǒng)由5部分組成。
(1)氣源裝置。氣源裝置即空氣壓縮機,是系統(tǒng)中的動力元件,它將電動機的機械能轉(zhuǎn)變成氣體的壓力能,為各類氣動設(shè)備提供動力。
(2)執(zhí)行元件。執(zhí)行元件是系統(tǒng)的能量輸出裝置,它將空氣壓縮機提供的氣壓能轉(zhuǎn)變成機械能,輸出力和速度(轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速),用以驅(qū)動工作部件。如氣缸和氣馬達。
(3)控制元件。是控制調(diào)節(jié)壓縮空氣的壓力、流量、方向的元件,用來保證執(zhí)行元件具有一定輸出力(轉(zhuǎn)矩)和速度(轉(zhuǎn)速)。如壓力閥、流量閥、方向閥等。
(4)輔助元件。系統(tǒng)中除上述三類元件外,其余的元件稱為輔助元件,如過濾器、油霧器、儲氣罐、消聲器等。它們對保證系統(tǒng)可靠、穩(wěn)定的工作起重要作用。
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(5)傳動介質(zhì)。系統(tǒng)中傳遞能量的流體,如壓縮空氣。1.5液壓傳動和氣壓傳動的優(yōu)缺點
與機械傳動和電力拖動系統(tǒng)相比,液壓傳動具有以下優(yōu)點。
(1)液壓元件的布置不受嚴(yán)格的空間位置限制,系統(tǒng)中各部分用管道連接,布局安裝有很大的靈活性,能構(gòu)成用其他方法難以組成的復(fù)雜系統(tǒng)。
(2)可以在運行過程中實現(xiàn)大范圍的無級調(diào)速,調(diào)速范圍可達2 000∶1。
(3)液壓傳動和液氣聯(lián)動傳遞運動均勻平穩(wěn),易于實現(xiàn)快速啟動、制動和頻繁的換向。
(4)操作控制方便、省力,易于實現(xiàn)自動控制、中遠程距離控制以及過載保護。與電氣控制、電子控制相結(jié)合,易于實現(xiàn)自動工作循環(huán)和自動過載保護。
(5)液壓元件屬機械工業(yè)基礎(chǔ)件,標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和通用化程度較高,有利于縮短機器的設(shè)計、制造周期和降低制造成本。
除此之外,液壓傳動突出的優(yōu)點還有單位質(zhì)量輸出功率大。因為液壓傳動的動力元件可采用很高的壓力(一般可達32MPa,個別場合更高),因此,在同等輸出功率下具有體積小、質(zhì)量小、運動慣性小、動態(tài)性能好的特點。
液壓傳動的缺點如下。
(1)在傳動過程中,能量需經(jīng)兩次轉(zhuǎn)換,傳動效率偏低。
(2)由于傳動介質(zhì)的可壓縮性和泄漏等因素的影響,不能嚴(yán)格保證定比傳動。(3)液壓傳動性能對溫度比較敏感,不能在高溫下工作,采用石油基液壓油作傳動介質(zhì)時還需注意防火問題。
(4)液壓元件制造精度高,系統(tǒng)工作過程中發(fā)生故障不易診斷。
總的來說,液壓傳動的優(yōu)點是主要的,其缺點將隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展會不斷得到克服。例如,將液壓傳動與氣壓傳動、電力傳動、機械傳動合理地聯(lián)合使用,構(gòu)成氣液、電液(氣)、機液(氣)等聯(lián)合傳動,以進一步發(fā)揮各自的優(yōu)點,相互補充,彌補某些不足之處。
氣壓傳動與液壓傳動相比,氣壓傳動有如下優(yōu)點。
(1)空氣作為工作介質(zhì),可從大氣中直接汲取,用后直接排入大氣,成本低,不污染環(huán)境。
(2)空氣黏性小,在管道中流動時損失小,適用于遠程傳輸和控制。
(3)工作壓力低,氣動元件對材質(zhì)和精度的要求低,使用壽命長,成本低。(4)對工作環(huán)境的適應(yīng)性好,特別是在易燃、易爆、高塵埃、強磁、輻射及振動等惡劣環(huán)境中使用時比液壓傳動要安全得多。
氣壓傳動與液壓傳動相比,氣壓傳動有如下缺點。
(1)空氣具有壓縮性,故其工作速度和工作平穩(wěn)性方面不如液壓傳動。(2)工作壓力低,系統(tǒng)輸出力小,傳動效率較低。(3)排氣噪聲大。
(4)氣壓傳動的信號速度限制在聲速(約340m/s)范圍內(nèi),故其工作頻率和響應(yīng)速度不如電子裝置,不宜用于信號傳遞速度要求較高的復(fù)雜線路中。1.6
液壓與氣動技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展概況
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液壓與氣壓傳動相對于機械傳動來說是一門新興技術(shù)。從1795年世界上第一臺水壓機誕生起,已有幾百年的歷史,但液壓與氣壓傳動在工業(yè)上被廣泛采用和有較大幅度的發(fā)展是20世紀(jì)中期以后的事情。在工程機械、冶金、軍工、農(nóng)機、汽車、輕紡、船舶、石油、航空和機床行業(yè)中,液壓技術(shù)得到了普遍的應(yīng)用。隨著原子能、空間技術(shù)、電子技術(shù)等方面的發(fā)展,液壓技術(shù)向更廣闊的領(lǐng)域滲透,發(fā)展成為包括傳動、控制和檢測在內(nèi)的一門完整的自動化技術(shù)?,F(xiàn)今,采用液壓傳動的程度已成為衡量一個國家工業(yè)水平的重要標(biāo)志之一。如發(fā)達國家生產(chǎn)的95%的工程機械、90%的數(shù)控加工中心、95%以上的自動線都采用了液壓傳動。
隨著液壓機械自動化程度的不斷提高,液壓元件應(yīng)用數(shù)量急劇增加,元件小型化、系統(tǒng)集成化是必然的發(fā)展趨勢。特別是近十年來,液壓技術(shù)與傳感技術(shù)、微電子技術(shù)密切結(jié)合,出現(xiàn)了許多諸如電液比例控制閥、數(shù)字閥、電液伺服液壓缸等機(液)電一體化元器件,使液壓技術(shù)在高壓、高速、大功率、節(jié)能高效、低噪聲、使用壽命長、高度集成化等方面取得了重大進展。無疑,液壓元件和液壓系統(tǒng)的計算機輔助設(shè)計(CAD)、計算機輔助試驗(CAT)和計算機實時控制也是當(dāng)前液壓技術(shù)的發(fā)展方向。
人們很早就懂得用空氣作為工作介質(zhì)傳遞動力做功,如利用自然風(fēng)力推動風(fēng)車、帶動水車提水灌田,近代用于汽車的自動開關(guān)門、火車的自動抱閘、采礦用風(fēng)鉆等。因為空氣作為工作介質(zhì)具有防火、防爆、防電磁干擾,抗振動、沖擊、輻射等優(yōu)點,近年來氣動技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域已從汽車、采礦、鋼鐵、機械工業(yè)等重工業(yè)迅速擴展到化工、輕工、食品、軍事工業(yè)等各行各業(yè)。和液壓技術(shù)一樣,當(dāng)今氣動技術(shù)亦發(fā)展成包含傳動、控制與檢測在內(nèi)的自動化技術(shù),作為柔性制造系統(tǒng)(FMS)在包裝設(shè)備、自動生產(chǎn)線和機器人等方面成為不可缺少的重要手段。由于工業(yè)自動化以及FMS的發(fā)展,要求氣動技術(shù)以提高系統(tǒng)可靠性、降低總成本與電子工業(yè)相適應(yīng)為目標(biāo),進行系統(tǒng)控制技術(shù)和機電液氣綜合技術(shù)的研究和開發(fā)。顯然,氣動元件的微型化、節(jié)能化、無油化是當(dāng)前的發(fā)展特點,與電子技術(shù)相結(jié)合產(chǎn)生的自適應(yīng)元件,如各類比例閥和電氣伺服閥,使氣動系統(tǒng)從開關(guān)控制進入到反饋控制。計算機的廣泛普及與應(yīng)用為氣動技術(shù)的發(fā)展提供了更加廣闊的前景。
練習(xí)題(思考題)
1-1 哪些設(shè)備用了液壓技術(shù)和氣壓技術(shù)?(實習(xí)廠或露天作業(yè)的設(shè)備)1-2 什么是液壓傳動?基本工作原理是什么?
1-3 液壓傳動系統(tǒng)有哪些部分組成?各部分的作用是什么? 1-4 液壓元件在系統(tǒng)圖中是怎樣表示的?
1-5 和其他傳動方式相比較,液壓傳動和氣壓傳動有哪些主要優(yōu)點和缺點? 1-6 寫一份調(diào)查報告,談?wù)剬σ簤号c氣動技術(shù)應(yīng)用的認(rèn)識。
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第二篇:液壓與氣壓教學(xué)改革
《液壓與氣壓傳動》教學(xué)改革與創(chuàng)新
任秀
(武漢科技大學(xué)中南分校信息工程學(xué)院,湖北 武漢430223)
摘要: 文章針對液壓與氣壓傳動課程的特點,結(jié)合??平虒W(xué)實際情況,為了培養(yǎng)出具備高技能的、適應(yīng)社會發(fā)展需求的應(yīng)用型人才,從教學(xué)內(nèi)容組織、教學(xué)手段和教學(xué)方法等方面進行了探索,強調(diào)在教學(xué)中,應(yīng)注重理論和實踐相結(jié)合的教學(xué)方法。
關(guān)鍵詞: 專科教學(xué);教學(xué)內(nèi)容;教學(xué)手段;教學(xué)方法;綜合實驗 中圖分類號:TH 前言
《液壓與氣壓傳動》是我校機電一體化專業(yè)主要的專業(yè)基礎(chǔ)課。通過本課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生掌握液壓與氣壓傳動的基礎(chǔ)知識,掌握各種液壓與氣壓元件的工作原理、特點與應(yīng)用;熟悉各類液壓與氣動基本回路的功用、組成和應(yīng)用場合;了解一些典型液壓與氣壓傳動系統(tǒng)在機械設(shè)備中的應(yīng)用;初步具備在生產(chǎn)實際中運用液壓與氣壓傳動技術(shù)的能力。
目前,液壓與氣動技術(shù)廣泛用于機械制造、冶金、造船、石油化工、建筑、汽車、工程機械、注塑、紡織、食品及其它部門。近年來,隨著計算機技術(shù)在液壓與氣壓傳動中的廣泛應(yīng)用,液壓與氣壓傳動技術(shù)也得到了迅猛的發(fā)展,其應(yīng)用的程度已經(jīng)成為衡量一個國家工業(yè)水平的重要標(biāo)志之一。因此液壓與氣壓傳動課程的教學(xué)就顯得尤為重要。本文針對該課程的特點,結(jié)合我校的實際情況,從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、和教學(xué)方法等方面對該課程進行了探索。
1、根據(jù)學(xué)生實際,合理安排教學(xué)內(nèi)容
我校機電一體化專業(yè)屬于專科,??婆c本科的培養(yǎng)目標(biāo)不同,主要是為生產(chǎn)第一線培養(yǎng)應(yīng)用型人才,這就要求畢業(yè)生具有較強的技術(shù)應(yīng)用能力。而且成功素質(zhì)教育是我校的核心辦學(xué)教育理念與鮮明辦學(xué)特色,成功素質(zhì)教育的基本原則之一就是“學(xué)以致用”,即:“適用、夠用、會用”?!斑m用”、“夠用”就是教學(xué)內(nèi)容要以“適用”“夠用”為標(biāo)準(zhǔn),“無用”的不教,“用不上”的不教。多了不行,少了也不行,確保教學(xué)內(nèi)容與人才素質(zhì)需求相符合?!皶谩眲t要求教學(xué)內(nèi)容一定要內(nèi)化為學(xué)生的素質(zhì)。
《液壓與氣壓傳動》是一門應(yīng)用性很強的課程,所以應(yīng)重點突出“應(yīng)用”,元件的工作原理、參數(shù)含義與選擇依據(jù),基本回路的構(gòu)成及工作原理,典型回路的工作原理、典型液壓與氣壓傳動系統(tǒng)在機械設(shè)備中的應(yīng)用等是本門課程的重點。而繁瑣的公式推導(dǎo)以及液壓元件的詳細結(jié)構(gòu)與系統(tǒng)設(shè)計等均不是??茖W(xué)習(xí)的重點。傳統(tǒng)的《液壓與氣壓傳動》教材往往偏重于液壓傳動部分的知識內(nèi)容,氣壓部分的知識內(nèi)容僅占據(jù)很少一部分,而且實踐知識講解得較少。而今氣壓傳動在各種自動化生產(chǎn)線上運用非常廣泛,鑒于我們的學(xué)生大多數(shù)畢業(yè)后將進入一些公司的自動化生產(chǎn)線工作,因而加強氣壓傳動部分的知識是十分必要的。另外液壓與氣壓系統(tǒng)的安裝、調(diào)試、使用、維護與故障處理等知識,都是在生產(chǎn)一線非常適用的。
針對以上情況,《液壓與氣壓傳動》課程應(yīng)適當(dāng)降低理論的難度和深度,對于教學(xué)內(nèi)容中過繁過深的理論推導(dǎo)、分析和計算內(nèi)容進行壓縮,從應(yīng)用的角度合理調(diào)整教學(xué)內(nèi)容。所以我首先從教材的選用上入手,選擇了針對性較強的適合高職高專類的相應(yīng)教材,并結(jié)合實際情況合理安排了教學(xué)內(nèi)容。將教學(xué)內(nèi)容分為四個部分:一是液壓、氣壓傳動的基本原理和系統(tǒng)組成,其中有關(guān)流體動力學(xué)的公式計算均不講;該部分重點讓學(xué)生理解液壓、氣壓傳動的原理,掌握液壓、氣壓傳動的系統(tǒng)組成,以及各組成元件的圖形符號。二是液壓、氣壓系統(tǒng)組成元件的結(jié)構(gòu)、分類、工作原理及性能,重點是元件的結(jié)構(gòu)及工作原理;三是液壓、氣壓系統(tǒng)基本回路的組成和工作原理;應(yīng)在掌握液壓、氣壓元件的工作原理和性能的基礎(chǔ)上,分析回路工作過程和工作特點,重點掌握一些基本回路的分析方法。四是對一些典型的液壓、氣壓傳動系統(tǒng)進行分析,如機械手、動力滑臺等;重點讓學(xué)生掌握液壓、氣壓系統(tǒng)的分析方法。五是對液壓與氣壓系統(tǒng)的安裝、調(diào)試、使用、維護與故障處理等知識作一般性介紹;在進行課程講解時,不完全按教材的編排順序進行。如在講閥類元件時,可結(jié)合基本回路穿插進行。這樣學(xué)生在學(xué)習(xí)單獨元件工作原理的同時,可以結(jié)合其在回路中的作用,來加深對元件的認(rèn)識。最后花較少的時間讓學(xué)生了解本學(xué)科的技術(shù)前沿、發(fā)展動向和最新成果。
2、創(chuàng)新教學(xué)手段、改進教學(xué)方法、提高教學(xué)效果
在教學(xué)中注重多種教學(xué)方法相結(jié)合,給學(xué)生創(chuàng)造一個輕松的學(xué)習(xí)氛圍,是學(xué)生學(xué)習(xí)好本課程的一個必要條件。
1)注重啟發(fā)式教學(xué),積極與學(xué)生溝通,充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性
液壓與氣壓傳動課程理論性與實踐性都較強,而我校機電一體化專業(yè)為獨立院校??疲瑢W(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)相對較差,這給教學(xué)工作帶來了一定的難度。在教學(xué)過程中,一定要注意運用適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法,舉一反三,以實際問題為引線,引導(dǎo)學(xué)生積極展開思維,使學(xué)生與教師思維同步運動,產(chǎn)生思維的共鳴,充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性。例如,在講授“壓力取決于負(fù)載,速度取決于流量”這兩個重要概念時,我們可以舉出機床的工作臺的移動,舉重機、千斤頂舉重物等大量的實例,幫助學(xué)生回顧液體靜力學(xué)及其他的一些相關(guān)的基本知識,使前后所學(xué)知識融會貫通,加深對所學(xué)知識的理解,強化學(xué)習(xí)效果。同時開拓學(xué)生的視野,調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,提高教學(xué)效果。
在教學(xué)過程中,教師要采用多種方法及時與學(xué)生溝通,課堂上,注意與同學(xué)之間通過語言、動作、眼神來進行互動交流,這樣既活躍了課堂氣氛,又及時反饋了學(xué)生對該堂課程內(nèi)容的掌握程度,對提高教學(xué)效果具有非常重要的作用。
液壓與氣壓傳動課程內(nèi)容較多,有很多概念理解起來比較抽象,為此在教學(xué)過程中,要盡量多地采用對比式的教學(xué)方法。例如:液壓油在管道中流動與電流在電路中的流動相似,液壓回路中的壓力和流量對應(yīng)電路中的電壓和電流,液壓泵對應(yīng)電源,液壓馬達對應(yīng)電動機,液壓回路中的液阻對應(yīng)電路中的電阻等等。由于學(xué)生對電路較熟悉,經(jīng)過對比后,學(xué)生對液壓回路的認(rèn)識就會豁然開朗。另外,對比式教學(xué)還可體現(xiàn)在本門課的其他內(nèi)容中,比如泵和馬達的結(jié)構(gòu)有很多相似之處,有時甚至可以通用,我們重點講解泵的結(jié)構(gòu)和工作原理,然后比較泵和馬達有哪些相同和不同點;對壓力控制閥來說,都是用來控制回路中某點處的壓力,其共同點都是利用彈簧力與控制油路液壓力的平衡來工作的,由于其結(jié)構(gòu)不同,控制油路的來源不同,導(dǎo)致不同的作用和用法。以溢流閥為例重點講解其工作原理和結(jié)構(gòu),再用較短的時間對比講解減壓閥、順序閥和壓力繼電器;再則,液壓與氣壓傳動其工作原理都是相通的,教學(xué)中注意引導(dǎo)學(xué)生做到舉一反三,不但可節(jié)約大量的時間,也有利于學(xué)生的學(xué)習(xí)和理解。
2)采用多媒體技術(shù)輔助教學(xué),提高教學(xué)效果
液壓與氣壓傳動課程所涉及的內(nèi)容多,且在講授元件的工作原理、基本回路及典型回路時圖形多、相對復(fù)雜,以前利用粉筆、黑板加掛圖這種傳統(tǒng)的教學(xué)手段,很難讓學(xué)生在較短的時間內(nèi)掌握如此多的內(nèi)容。多媒體技術(shù)輔助教學(xué)能使傳統(tǒng)教學(xué)手段難以講解清楚的內(nèi)容變得直觀形象,從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
比如液壓油在管道和閥口處的流動,我們看不見也摸不著,學(xué)生不易想向和理解其流動特性和流動狀態(tài)。而利用多媒體可以把液體在管道中和閥口處的流動狀態(tài)及流動過程通過動畫的形式形象地展現(xiàn)在學(xué)生面前,使學(xué)生一目了然,讓學(xué)生能清楚地看到液壓油在管道中流動狀態(tài)的改變,看到閥芯的工作位置改變后液壓油的流動狀態(tài)和方向的改變,從而加深對回路和元件的認(rèn)識,起到事半功倍的教學(xué)效果。
本課程的重點和難點之一是液壓元件結(jié)構(gòu)組成及工作原理,但是由于學(xué)生缺乏實踐經(jīng)驗,對復(fù)雜元件的結(jié)構(gòu)很難弄懂,其工作原理也不容易理解。這也是教學(xué)中的難點之一。針對這種情況,一方面在“CAI”課件中增加了一些“液壓元件結(jié)構(gòu)與組成”實物錄像,將典型的液壓元件逐一解剖分析,真實、直觀地展示了液壓元件的結(jié)構(gòu)組成,學(xué)生觀看后,很容易就掌握了液壓元件的結(jié)構(gòu)組成;另一方面,利用三維動畫技術(shù)對各種液壓元件的結(jié)構(gòu)形狀、元件組裝和工作原理進行三維動畫仿真演示,增加了立體感和真實感,從而使學(xué)生對液壓元件工作原理的理解也變得深刻而透徹了。
《液壓與氣壓傳動》課的另一個特點是液、氣壓基本回路圖和系統(tǒng)圖較多,為了調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性,讓學(xué)生更好地理解和掌握基本回路和典型系統(tǒng),通過二維動畫仿真技術(shù),用豐富的色彩、形象的圖像和運動的畫面,將液壓回路及液壓傳動系統(tǒng)的工作過程逼真地演示出來,枯燥的黑白圖片被賦予活力,極大地調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,有效地改善了課堂教學(xué)效果。加強實驗教學(xué),提高學(xué)生的動手能力
隨著我國國民經(jīng)濟的高速發(fā)展,經(jīng)濟結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整,對人才的結(jié)構(gòu)和層次需求在不斷地提高,高職高專的畢業(yè)生不但具備一定的理論知識,還要具有較強的動手能力?!兑簤号c氣壓傳動》本身應(yīng)用性很強,因此實踐環(huán)節(jié)顯得尤其重要。
今年,我校液壓與氣壓傳動課程已建立了相應(yīng)的實驗室,購進了QCS-B雙面氣壓傳動綜合實驗臺與部分液壓元件,極大的提高了實踐環(huán)節(jié)的教學(xué)條件。
QCS-B雙面氣壓傳動綜合實驗臺集可編程控制和各種真實的氣動元件、各執(zhí)行模塊為一體,除可進行常規(guī)的氣動基本控制回路實驗外,還可以進行模擬氣動控制技術(shù)應(yīng)用實驗、氣動技術(shù)課程設(shè)計;采用PLC控制方式,可從學(xué)習(xí)簡單的PLC指導(dǎo)編程、梯形圖編程,深入到PLC控制的應(yīng)用;能完美結(jié)合氣動技術(shù)和電氣PLC控制技術(shù),特別適用機電一體化等專業(yè)實訓(xùn)考核。
該實驗臺是配備了多種氣動元件,靈活的快換接頭和軟管,各元件的安裝和固定都非常容易,各種元件可以根據(jù)需要任意組合,搭成所需的實驗回路,另外實驗臺配備的氣動仿真軟件,可以方便的繪制出符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的氣動和液壓回路圖,制圖的同時,還可以檢查回路圖的正確性。由于該軟件中的元件參數(shù)的調(diào)節(jié)范圍與實際設(shè)備完全一致,所以可對設(shè)計的回路進行準(zhǔn)確的系統(tǒng)模擬。學(xué)生可以充分發(fā)揮自己的想象力,利用該軟件設(shè)計所需的氣動回路,然后通過實驗臺,現(xiàn)場安裝、調(diào)試、檢測所設(shè)計的回路,驗證回路的正確性。
在過去的實驗教學(xué)中,學(xué)生只是被動的根據(jù)實驗指導(dǎo)書的內(nèi)容,進行常規(guī)的驗證性實驗。而現(xiàn)在學(xué)生利用QCS-B實驗臺,可以自主地完成從設(shè)計、繪圖、選件、組裝、調(diào)試的全部過程,大大提高了學(xué)生的主觀能動性。目前我們根據(jù)實驗大綱的要求,設(shè)計了典型實驗和綜合型實驗,綜合實驗屬于開放型實驗,實驗僅給出實驗要求,讓學(xué)生自己根據(jù)所給出的實驗要求設(shè)計一個回路,并要求這些回路可以完成給定的功能。
例如,我們讓學(xué)生設(shè)計一個雙缸順序動作回路,要求學(xué)生理解氣動系統(tǒng)中順序動作回路的實現(xiàn)方法,通過選用恰當(dāng)?shù)臍鈩釉飧?、控制閥等),構(gòu)成順序動作程序控制回路搭建,實現(xiàn)多執(zhí)行元件的單、多往復(fù)順序動作,組成控制信號自動換切。還要求學(xué)生針對實驗過程,在實驗報告中闡述自己的設(shè)計思想、回路組成、搭建及調(diào)試步驟和過程,寫出實驗收獲、心得和體會。
通過氣動元件的選擇與復(fù)雜的連線,學(xué)生對各種元器件有了深刻的認(rèn)識,提高了動手能力,培養(yǎng)了學(xué)生的獨立思考能力,使學(xué)生感受到原本枯燥的氣壓工作原理圖變成了生動的實物,原本復(fù)雜的零件結(jié)構(gòu)圖變成簡單易懂的元件。學(xué)生對氣壓傳動有了實質(zhì)的了解,對傳動元件及各個部位的運動和功能有了感性認(rèn)識。
學(xué)生獨立完成實驗的過程中,他們能夠提出自己的設(shè)計方案,并且馬上就可以利用實驗臺或仿真軟件,檢驗其設(shè)計的合理性。在安裝回路過程中,有些學(xué)生由于一時疏忽接錯了管路,在同學(xué)的幫助下,對所接回路進行仔細的檢查后發(fā)現(xiàn)了問題所在,讓學(xué)生感受到了集體力量的強大,為今后更好地適應(yīng)工作崗位奠定了良好的基礎(chǔ)。另外,在幾個同學(xué)的不同設(shè)計方案中,經(jīng)過研究,他們可以從中選取最優(yōu)方案,從而培養(yǎng)了他們的創(chuàng)造性和互相協(xié)作的團隊精神。QCS-B氣動綜合實驗臺引進了先進的設(shè)計理念,拓寬了學(xué)生的知識面,收到了良好的教學(xué)效果。利用現(xiàn)代化的實驗設(shè)備,學(xué)生真正實現(xiàn)了從要我做實驗到我要做實驗的轉(zhuǎn)變。
結(jié)束語
我校機電一體化??频呐囵B(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)應(yīng)用型人才,液壓與氣壓傳動是一門涉及較廣的應(yīng)用學(xué)科,隨著科技的發(fā)展,新型元件與新的控制手段不斷出現(xiàn),要求我們不斷更新教學(xué)內(nèi)容和方法,努力提高教學(xué)效果,不斷提高本課程??平逃挠速|(zhì)量和水平,以滿足社會發(fā)展對應(yīng)用型人才的需求。
參考文獻: [1]趙芳,郭新榮.淺談液壓傳動技術(shù)教學(xué)改革[J].高校實驗室工作研究,2006,(3).[2]蘇素芹,談?wù)劇兑簤簹鈩印氛n的教學(xué)體會[J].常州輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報,2006,(6).[3]蔣鳴雷,高職《液壓與氣壓傳動》課程教學(xué)改革探索[J].職業(yè)教育研究,2008,(7)
作者簡介:任秀(1951-),女,大學(xué),高級工程師,研究方向:機械設(shè)計制造 單位:武漢科技大學(xué)中南分校信息工程學(xué)院 地址:武漢市江夏大道18號
電話: 027 86865050(宅),***(手機)電子郵箱:rxnyz@163.com 郵政編碼:430223
第三篇:液壓與氣壓傳動教案01
關(guān)于《液壓與氣壓傳動》 課程性質(zhì): 專業(yè)基礎(chǔ)課
? 課程特點: 理論與實踐并重 ?
第一章 液壓與氣壓傳動概述
◇液壓與氣壓傳動的工作原理
◇液壓與氣壓傳動系統(tǒng)的組成與實例
◇液壓與氣壓傳動的比較
◇流體傳動介質(zhì)的特性
知識點:基本原理、介質(zhì)性能
液壓與氣壓傳動都是借助于密封容積的變化,利用流體的壓力能與機械能之間的轉(zhuǎn)換來傳遞能量的
? 壓力和流量是液壓與氣壓傳動中兩個最重要的參數(shù)。壓力取決于負(fù)載;流量決定執(zhí)行元件的運動速度 ? 液壓與氣壓傳動系統(tǒng)的基本組成
? 傳動介質(zhì)的主要性能、參數(shù)的物理意義、度量單位以及主要的影響因素 ?
研究對象
◇研究以有壓流體(壓力油和壓縮空氣)為傳動介質(zhì)來實現(xiàn)各種機械傳動和自動控制的學(xué)科。
◇元件→回路→系統(tǒng)→介質(zhì)
1.1 液壓與氣壓傳動的工作原理
(圖1-1)
(觀看動畫演示)
1.1.1 力比關(guān)系
帕斯卡原理:“在密閉容器內(nèi),施加于靜止液體上的壓力將以等值同時傳到液體各點”
如圖1-1 b)所示。
(1.1)
重要基本概念一:“工作壓力取決于負(fù)載”,而與流入的液體多少無關(guān).思考:1.若空載,即W=0,則p=?
2.千斤頂?shù)墓ぷ髟恚簤簜鲃雍推渌鼈鲃臃绞降谋容^?
1.1.2 運動關(guān)系
活塞的運動速度和活塞的作用面積成反比.流量q(Ah/t):單位時間內(nèi)流過某一截面積為A的流體體積q=Av
q=A1v1=A2v
2(1.4)(連續(xù)性方程)
若已知進入缸體的流量q,則活塞運動速度為:
重要基本概念二:
“活塞的運動速度v取決于進入液壓(氣壓)缸(馬達)的流量q,而與液體壓力p大小無關(guān)”.1.1.3 功率關(guān)系
(1.5)
?
壓力p和流量q是流體傳動中最基本、最重要的兩個參數(shù),它們相當(dāng)于機械傳動中的力和速度,它們的乘積即為功率。? 液壓與氣壓傳動是以流體的壓力能來傳遞動力的.1.2 液壓與氣壓傳動系統(tǒng)組成與實例
液壓傳動的特點:
先通過動力元件(液壓泵)將原動機(如電動機)輸入的機械能轉(zhuǎn)換為液體壓力能,再經(jīng)密封管道和控制元件等輸送至執(zhí)行元件(如液壓缸),將液體壓力能又轉(zhuǎn)換為機械能以驅(qū)動工作部件。
液壓與氣壓傳動系統(tǒng)組成
動力元件:液壓泵或氣源裝置,其功能是將原動機輸入的機械能轉(zhuǎn)換成流體的壓力能,為系統(tǒng)提供動力
? 執(zhí)行元件:液壓缸或氣缸、液壓馬達或氣馬達,功能是將流體的壓力能轉(zhuǎn)換成機械能,輸出力和速度或轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速),以帶動負(fù)載進行直線運動或旋轉(zhuǎn)運動
? 控制元件:壓力、流量和方向控制閥,作用是控制和調(diào)節(jié)系統(tǒng)中流體的壓力、流量和流動方向,以保證執(zhí)行元件達到所要求的輸出力(或力矩)、運動速度和運動方向 ? 輔助元件:保證系統(tǒng)正常工作所需要的輔助裝置,包括管道、管接頭、油箱或儲氣罐、過濾器和壓力計 ? 傳動介質(zhì).?
1.3 液壓與氣壓傳動的發(fā)展方向
◇液壓技術(shù)正向高壓、高速、大功率、高效率、低噪聲和高度集成化、數(shù)字化等方向發(fā)展。
◇氣動技術(shù)正向節(jié)能化、小型化、輕量化、位置控制的高精度化,以及與機、電、液、氣相結(jié)合的綜合控制技術(shù)方向發(fā)展。
1.4 流體傳動介質(zhì)的特性
◇液壓油的主要物理性質(zhì)
◇液壓油的選擇
◇空氣的主要物理性質(zhì)
◇氣體狀態(tài)方程
◇氣壓傳動系統(tǒng)對空氣的要求
1.4.1 液壓油的主要物理性質(zhì)
密度ρ:單位體積液體的質(zhì)量
式中,m:液體的質(zhì)量(kg);V:液體的體積(m3);
ρ=900 kg/ m3
可壓縮性:液體受壓力作用而發(fā)生體積變化的性質(zhì)??捎皿w積壓縮系數(shù)κ或體積彈性模量K表示
? 體積壓縮系數(shù)κ:單位壓力變化所引起的體積相對變化量,?
(m2/N)
式中V:液體加壓前的體積(m3); △V:加壓后液體體積變化量(m3);
△p:液體壓力變化量(N/ m2);
? 體積彈性模量K(N/ m2):液體體積壓縮系數(shù)κ的倒數(shù)
計算時常取K=7×100,000,000N/ m粘度
? 液體的粘性:
液體在流動時產(chǎn)生內(nèi)摩擦力的特性,靜止液體則不顯示粘性.◇液體的粘度:
液體粘性的大小可用粘度來衡量。粘度是液體的根本特性,也是選擇液壓油的最重要指標(biāo)常用的粘度有三種不同單位:即,動力粘度、運動粘度和相對粘度.動力粘度(絕對粘度)μ
? 牛頓內(nèi)摩擦定律
式中μ:稱為動力粘度系數(shù)(Pa·s)τ:單位面積上的摩擦力(即剪切應(yīng)力)
? ,速度梯度,即液層間速度對液層距離的變化率.物理意義:當(dāng)速度梯度為1時接觸液層間單位面積上的內(nèi)摩擦力
? 法定計量單位:帕·秒(Pa·s)
運動粘度ν
定義:動力粘度μ與密度ρ之比,? 法定計量單位:m2/s ?
由于ν的單位中只有運動學(xué)要素,故稱為運動粘度。液壓油的粘度等級就是以其40oC時運動粘度的某一平均值來表示,如L-HM32液壓油的粘度等級為32,則40oC時其運動粘度的平均值為32mm2/s
相對粘度(恩式粘度oΕ)
? 恩氏粘度:它表示200mL被測液體在toC時,通過恩氏粘度計小孔(ф=2.8mm)流出所需的時間t1,與同體積20oC的蒸餾水通過同樣小孔流出所需時間t2之比值.?
工業(yè)上常用20oC、50oC和100oC作為測定恩式粘度的標(biāo)準(zhǔn)溫度,分別以oΕ20、oΕ50、oΕ100表示 ? 恩式粘度與運動粘度(mm2/s)的換算關(guān)系:
當(dāng)1.3≤oΕ≤3.2時,當(dāng)oΕ>3.2時,粘溫特性
◇定義:粘度隨溫度變化的特性
1.4.2 液壓油的選擇
◇液壓油的要求
◇液壓油的選擇:工作壓力的高低;環(huán)境溫度;工作部件運動速度的高低。
第四篇:液壓與氣壓傳動學(xué)習(xí)心得
液壓與氣壓傳動學(xué)習(xí)心得
在學(xué)完本課程后,我能夠正確選擇和使用液壓氣動元件。掌握液壓系統(tǒng)、氣動系統(tǒng)的設(shè)計方法。能夠分析和評價現(xiàn)有液壓、氣動系統(tǒng)。能夠正確設(shè)計液壓系統(tǒng),選擇液壓元件。
回想每一階段的學(xué)習(xí)總有不同的收獲與體會。在學(xué)習(xí)緒論的時候吳乃領(lǐng)老師從機器的組成為起點,介紹機械傳動、電傳動、流體傳動、控制的原理與特點,通過比較介紹流體傳動與控制的優(yōu)缺點,系統(tǒng)組成流體傳動與控制技術(shù)的發(fā)展歷史,目前的運用狀況以及傳動技術(shù)的最新發(fā)展,使我們了解流體傳動與控制的地位、原理、結(jié)構(gòu)以及特點,以及流體傳動運用與發(fā)展歷史,并介紹本課程的學(xué)習(xí)方法,是我們大家對本課程的學(xué)習(xí)產(chǎn)生了濃厚的興趣。在第二章流體力學(xué)基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)中,老師介紹了流體的特性,流體靜力學(xué)、流體動力學(xué)伯努利方程等專業(yè)知識,幫助我們掌握學(xué)習(xí)流體傳動與控制技術(shù)所需的流體力學(xué)基礎(chǔ)。第三章我們主要學(xué)習(xí)了液壓傳動系統(tǒng)中的動力元件,第四章則是介紹液壓系統(tǒng)的執(zhí)行元件各種缸的結(jié)構(gòu)、特點與使用方法,缸的推力、速度的計算;缸的各部分結(jié)構(gòu)設(shè)計要點,各種缸的最新發(fā)展方向。讓我掌握了各種形式的液壓缸的設(shè)計計算方法,各種缸的典型結(jié)構(gòu)與應(yīng)用。隨后的第五章老師則介紹了壓力控制閥、流量控制閥、方向控制閥的原理、結(jié)構(gòu)與使用方法,在此基礎(chǔ)上,介紹電液比例閥、伺服閥以及電液伺服閥的原理、特點、結(jié)構(gòu)以及特性。介紹液壓控制閥技術(shù)的最新發(fā)展。而后的學(xué)習(xí)更是給我們的認(rèn)識打開了另一扇門。
液壓就是通過液壓油來傳遞壓力的裝置。一個完整的液壓系統(tǒng)由五個部分組成,即動力元件、執(zhí)行元件、控制元件、輔助元件和液壓油。液壓由于其傳動力最大,易于傳遞及配置,在工業(yè)、民用行業(yè)應(yīng)用廣泛。液壓系統(tǒng)的執(zhí)行元件液壓缸和液壓馬達的作用是將液體的壓力能轉(zhuǎn)換為機械能,而獲得需要的直線往復(fù)運動或回轉(zhuǎn)運動。
液壓系統(tǒng)中油液的可壓縮性很小,在一般的情況下它的影響可以忽略不計,但低壓空氣的可壓縮性很大,大約為油液的10000倍,所以即使系統(tǒng)中含有少量的空氣,它的影響也是很大的。溶解在油液中的空氣,在壓力低時就會從油中逸出,產(chǎn)生氣泡,形成空穴現(xiàn)象,到了高壓區(qū)在壓力油的作用下這些氣泡急劇受到壓縮,很快被擊碎,形成氣蝕現(xiàn)象。氣蝕現(xiàn)象可引起固體壁面的剝蝕,對液壓管路損害是很嚴(yán)重的。同時當(dāng)氣體突然受到壓縮時會放出大量熱量,引起局部過熱,使液壓元件和液壓油受到損壞。空氣的可壓縮性大,還會使執(zhí)行元件產(chǎn)生爬行現(xiàn)象,破壞工作平穩(wěn)性,有時甚至引起振動。這些都影響到系統(tǒng)的正常工作。油液中混人大量氣泡還容易使油液變質(zhì)。降低油液的使用壽命,因此必須防止空氣進入液壓系統(tǒng)。
本課程是一門實踐性很強的應(yīng)用技術(shù)課程,內(nèi)容涵蓋了液壓傳動、氣壓傳動、液壓控制系統(tǒng)等內(nèi)容。要在較短的學(xué)習(xí)時間內(nèi)完成學(xué)習(xí),這要求我們在有限的學(xué)時內(nèi),全面地、高質(zhì)量地完成課程的學(xué)習(xí)任務(wù)。此課程的理論減少,應(yīng)用例很多,在老師結(jié)合工程應(yīng)用實例講解中,我們的得到了更加深刻的學(xué)習(xí)。對于新技術(shù)也了解了原技術(shù)的存在問題,并提出解決的方案,激發(fā)了我們分析問題、解決問題的興趣,發(fā)展了我們創(chuàng)新思維。
第五篇:《液壓與氣壓傳動》說課稿
“液壓與氣壓傳動的組成及應(yīng)用”說課稿
各位領(lǐng)導(dǎo)、老師:
大家好!
今天我要講的課題是“液壓與氣壓傳動的組成及應(yīng)用”,這是高教版《液壓與氣動》第一章概論第二節(jié)和第三節(jié)的內(nèi)容。
一、課程簡析:
《液壓與氣壓傳動》課程是機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課,它系統(tǒng)介紹液壓與氣壓傳動技術(shù),是目前機電專業(yè)學(xué)生的一門必修課,液壓與氣動構(gòu)成的流體傳動與傳統(tǒng)的機械傳動、電氣傳動并稱為機械工程的三大傳動方式,是機械工程類學(xué)生必備的專業(yè)知識。
二、教學(xué)目標(biāo):
對于普通職校生,大多數(shù)學(xué)生的理論基礎(chǔ)稍微薄弱一些。結(jié)合學(xué)生實際情況,課程教學(xué)所要達到的目標(biāo)是:(1)能掌握液壓與氣壓傳動的組成。
(2)聯(lián)系實際情況,能熟練舉出生活中有關(guān)的液壓設(shè)備。
三、課程教學(xué)內(nèi)容
本節(jié)課要將的內(nèi)容是緒論部分第二節(jié)和第三節(jié),主要介紹液壓與氣動的組成及其應(yīng)用。
組成部分分五部分:動力元件,工作介質(zhì),執(zhí)行元件,控制調(diào)節(jié)元件和輔助元件等。
1、動力元件是將機械能轉(zhuǎn)換為液壓能的裝置,主要有液壓泵
2、工作介質(zhì)主要有液壓油和空氣。
3、執(zhí)行元件是將液壓能裝換為機械能的裝置,主要有液壓缸和液壓馬達。
4、控制調(diào)節(jié)元件主要有各種液壓閥。
5、輔助元件。
生活中常見的應(yīng)用有挖掘機的挖掘臂、組合機床支撐架、吊車(提升機)伸縮桿,推土機的內(nèi)部結(jié)構(gòu),裝載機的支撐桿等等。
除此還廣泛應(yīng)用在工程機械、礦山機械、建筑機械、冶金機械、鍛壓機械、機械制造、輕工機械、灌裝機械、汽車工業(yè)、鑄造機械、紡織機械等方面。
四、教學(xué)方法與手段
1、教學(xué)設(shè)計
為了提高學(xué)生積極性,采用理論與實際相結(jié)合的講課方法。在液壓與氣動組成方面,采用與機械傳動對比的教學(xué)方式,方便學(xué)生聯(lián)想記憶。
比如:動力元件,液壓傳動中主要是液壓泵,它的作用其實和機械傳動中的發(fā)動機是一樣的,以日常生活中的打米機,灌裝機等舉例。
工作介質(zhì),液壓傳動中是液壓油,作為能量傳遞介質(zhì),比如自行車的鏈條,打米機的皮帶,都是傳送能量的介質(zhì)。
2、教學(xué)方法
1)注重上課的師生互動,采用講與問相結(jié)合的教學(xué)方式,提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。2)在教學(xué)中采用實踐-理論-再實踐的一體化教學(xué)模式,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。
3、教學(xué)手段
利用現(xiàn)代化多媒體教學(xué)手段,提高教學(xué)效率
說課人:劉朋