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液气压传动与控制课程教学大纲
课程中文名称：液气压传动与控制 课程英文名称： Hydrpenumatic & Control 课程类别：专业基础
课程编号: 0803102013 课程归属单位：机械工程学院 制定时间：202_年7月
一、课程的性质、任务
一）课程的性质和任务
本课程是机械类各专业的一门专业基础课，主要内容包括液压传动、气压传动和伺服控制等。其目的是使学生在已有的基本知识的基础上，掌握液气压传动与控制技术方面的基本理论、基本原理及特点和应用方面的知识，以便具有阅读分析、合理选择使用和设计液气压传动与控制系统的能力。
本课程的任务主要是让学生在掌握液气压传动这项专门技术的同时，为后续的相关课程机械加工设备、机电传动与控制、工业机器人、铸造机械化、金属与塑料成形设备、模具制造工艺及设备、农业机械等专业课程提供必要的液气压传动及控制技术基础。
二）课程的基本要求
1、掌握液气压传动与控制的流体力学基础和应用范围。
2、掌握液气压传动与控制的基本原理、组成和特点。了解液压油的性能和选用原则。
3、了解各种标准液气压元件的工作原理、结构特点、工作性能及应用范围，并能根据要求正确选用和使用。
4、掌握缸的结构特点、工作性能和设计计算方法。
5、了解辅助元件的类型、工作原理及应用。
6、掌握各种基本回路的特点，在进行液压系统设计时，能根据工艺要求合理选用。
7、了解液压伺服控制系统原理及应用。
8、能根据工艺要求进行液压系统的设计，并具有阅读和分析中等复杂程度液压原理图的能力。
三）课程的适用专业与学时数
1、适用专业：机械类本科机械制造及其自动化、材料成形与控制工程、农业机械等专业。
2、学时安排：总学时为46学时。其中理论教学38学时，实验教学12学时（课内8学时，课外4学时）。
四）课程与其他课程关系
1、先修基础课程：流体力学或材料成形冶金传输原理、工程力学、机械设计、电工学；
2、后续专业课程：机械加工设备、机电传动与控制、工业机器人、铸造机械化、金属与塑料成形设备、模具制造工艺及设备、农业机械等。五）课程推荐教材及参考书
1、袁子荣主编《液气压传动与控制》重庆大学出版社 202_年3月；
2、姜继海主编《液压与气压传动》高等教育出版社 202_年1月；
3、陈奎生主编《液压与气压传动》，武汉理工大学出版社202_年8月；
4、许福玲等主编《液压与气压传动》机械工业出版社 202_年7月。六）主要教学方法与媒体要求
1、课程的主要教学方法：多媒体课件辅助进行课堂讲授教学+网络教学平台辅助进行课外消化吸收及习题教学+实验平台进行实验教学。
2、教学所需的基本设施：多媒体教室、计算机机房、流体力学实验台、液压实验台、液压泵、液压气动阀等。
二、各章教学内容和要求
第一章 绪论（4学时）
第一节 液气压传动的工作原理及系统组成 第二节 液气压传动的特点 第三节 液气压传动的概况 第四节 液气压传动的工作介质
重点：液气压传动的工作原理及系统组成。
基本要求：掌握液气压传动与控制的研究对象及内容，液气压传动的工作原理及系统组成，液气压传动的工作介质等要点，明确学习本课程的目的，会选择液压传动工作介质。第二章 流体力学基础（6学时）
第一节 液体力学基础
第二节 气体静力学与气体动力学 第三节 液压冲击和空穴现象
基本要求：掌握液体静压力分布、静压传递原理、液体静压力作用在固体壁面上的力，伯努利方程和动量方程的物理意义及其应用，液体流动时的压力损失，气体状态方程、气体流动的特性等重点内容并能运用其解决液气压传动相关工程实际问题。第三章 动力元件（4学时）
第一节 概述
第二节 液压泵的性能参数 第三节 齿轮泵 第四节 叶片泵 第五节 柱塞泵 第六节 气源装置
难点：柱塞泵工作原理及结构。
基本要求：掌握液压泵的性能参数，以叶片泵为主的各种泵的工作原理、结构特点及应用范围，气源装置的特点等要点，会正确使用和选用液压泵。第四章 执行元件（3学时）
第一节 缸的类型、特点和工作原理 第二节 缸的结构 第三节 缸的设计计算 第四节 液压及气动马达
基本要求：掌握各类缸的结构特点和工作原理，典型缸的设计计算方法，液压及气动马达的特点等要点，会选用及设计液压气动缸。第五章 控制元件（6学时）
第一节 概述 第二节 方向控制阀 第三节 压力控制阀 第四节 流量控制阀 第五节 插装阀 第六节 电液比例控制阀 第七节 电液数字控制阀
难点：先导式阀的工作原理及结构。
基本要求：掌握方向控制阀的类型特点及三位式换向阀的中位机能，先导式溢流阀的工作原理、结构特点及应用，调速阀、插装阀的工作原理等重点，会正确使用和选用各类液压气动阀。
第六章 辅助元件（1学时）
第一节 蓄能器 第二节 过滤器
第三节 油箱、热交换器、压力表及压力表辅件 第四节 压缩空气净化设备的组成和布置 第五节 气压辅件
第六节 管件、密封装置和其它辅助元件
基本要求：掌握蓄能器的工作原理及应用等要点并自学了解本章其他内容。第七章 基本回路（5学时）
第一节 概述 第二节 方向控制回路 第三节 压力控制回路 第四节 速度控制回路 第五节 多缸运动控制回路 第六节 其它控制回路 重点：本章为全篇重点。难点：基本回路动态过程解析。
基本要求：在掌握各种元件性能特点的基础上，掌握基本回路的概念，各种常用典型基本回路的作用、特点及应用，会正确选择和设计常用液气压基本回路。第八章 典型系统（4学时）
第一节 以速度控制为主的液压系统 第二节 以压力控制为主的液压系统 第三节 其它液气压系统 重点：本章为全篇汇集点，重点。
基本要求：综合运用前面所学知识，具备阅读分析中等复杂程度的液气压传动系统的能力。
第九章 系统的设计计算（1学时）
第一节 明确设计要求、进行工况分析 第二节 执行元件主要参数的确定 第三节 系统原理图的拟订 第四节 元件的计算与选择 第五节 系统性能验算
第六节 绘制正式工作图和编制技术文件 第七节 系统设计计算举例
基本要求：掌握液气压传动系统设计计算的基本步骤和方法。第十章 伺服控制系统（4学时）
第一节 概述
第二节 典型伺服控制元件 第三节 液压伺服控制系统
难点：液压伺服控制的原理及控制方式。
基本要求：了解液压伺服控制的概念、典型伺服阀的工作原理及特点，典型液压伺服控制系统阅读分析。
三、实践教学内容与要求
一）课内实验项目及其学时数
1、流体力学基础实验（实验教学大纲另行制定）2学时
2、液压泵的性能参数与分析（实验教学大纲另行制定）
2学时
3、液压气动元件结构分析（实验教学大纲另行制定）2学时
4、液气压基本回路设计与比较（实验教学大纲另行制定）2学时
5、平面磨床工作台驱动液压回路设计（实验教学大纲另行制定）2学时
6、钻床夹具驱动液压回路设计（实验教学大纲另行制定）2学时
7、双液压（气动）缸自动顺序控制系统的设计（实验教学大纲另行制定）2学时
8、QCS003液压实验台的PLC顺序控制（实验教学大纲另行制定）2学时（注：第5—8项实验为课外学时实验，可选做其中两项。）二）课程作业、对生产实习的要求
1、课程内容中每章均附有相应的习题。由于习题有一定难度，课程应安排4学时左右的习题课穿插于课程教学中，以帮助学生更好地掌握课程内容。
2、课程教学在生产实习之前进行。生产实习中要求学生运用所学理论知识，观察、分析和熟悉生产实际中的液气压传动系统和设备。
四、教学中应注意的问题
1、本课程实为流体力学、液压传动、气压传动和伺服控制与逻辑控制等多门课程的主要内容组合，内容较多，难点较多，教学中应注意归纳总结，突出重点。重点放在流体力学基础和液压传》部分讲细讲透，气压传动部分则注重其与流体力学和液压传动的相似性及其不同点，而伺服控制与逻辑控制部分的内容则以讲清概念和方法为主。
2、本课程的逻辑性较强，教学中应注意前后衔接和引导。
3、第六章辅助元件只讲蓄能器和气动辅件的原理和作用，其余部分以自学为主。
4、第八章典型液气压系统可结合各专业特点选择2~3个系统讲解。
第二篇：07液气压传动与控制课程教学大纲08.3
液气压传动与控制课程教学大纲
课程中文名称：液气压传动与控制 课程英文名称： Hydrpenumatic & Control 课程类别：专业基础
课程编号: 0803102013 课程归属单位：机械工程学院 制定时间：202_年7月
一、课程的性质、任务
一）课程的性质和任务
本课程是机械类各专业的一门专业基础课，主要内容包括液压传动、气压传动和伺服控制等。其目的是使学生在已有的基本知识的基础上，掌握液气压传动与控制技术方面的基本理论、基本原理及特点和应用方面的知识，以便具有阅读分析、合理选择使用和设计液气压传动与控制系统的能力。
本课程的任务主要是让学生在掌握液气压传动这项专门技术的同时，为后续的相关课程机械加工设备、机电传动与控制、工业机器人、铸造机械化、金属与塑料成形设备、模具制造工艺及设备、农业机械等专业课程提供必要的液气压传动及控制技术基础。
二）课程的基本要求
1、掌握液气压传动与控制的流体力学基础和应用范围。
2、掌握液气压传动与控制的基本原理、组成和特点。了解液压油的性能和选用原则。
3、了解各种标准液气压元件的工作原理、结构特点、工作性能及应用范围，并能根据要求正确选用和使用。
4、掌握缸的结构特点、工作性能和设计计算方法。
5、了解辅助元件的类型、工作原理及应用。
6、掌握各种基本回路的特点，在进行液压系统设计时，能根据工艺要求合理选用。
7、了解液压伺服控制系统原理及应用。
8、能根据工艺要求进行液压系统的设计，并具有阅读和分析中等复杂程度液压原理图的能力。
三）课程的适用专业与学时数
1、适用专业：机械类本科机械制造及其自动化、材料成形与控制工程、农业机械等专业。
2、学时安排：总学时为45学时。其中理论教学40学时，实验教学6学时（课内5学时，课外1学时）。
四）课程与其他课程关系
1、先修基础课程：流体力学或材料成形冶金传输原理、工程力学、机械设计、电工学；
2、后续专业课程：机械加工设备、机电传动与控制、工业机器人、铸造机械化、金属与塑料成形设备、模具制造工艺及设备、农业机械等。五）课程推荐教材及参考书
1、教材：袁子荣主编《液气压传动与控制》重庆大学出版社 202_年3月；
2、参考书：
1）姜继海主编《液压与气压传动》高等教育出版社 202_年1月 2）许福玲等主编《液压与气压传动》机械工业出版社 202_年7月 六）主要教学方法与媒体要求
1、课程的主要教学方法：多媒体课件辅助进行课堂讲授教学+网络教学平台辅助进行课外消化吸收及习题教学+实验平台进行实验教学。
2、教学所需的基本设施：多媒体教室、计算机机房、流体力学实验台、液压实验台、液压泵、液压气动阀等。
二、各章教学内容和要求
第一章 绪论（4学时）
第一节 液气压传动的工作原理及系统组成 第二节 液气压传动的特点 第三节 液气压传动的概况 第四节 液气压传动的工作介质
重点：液气压传动的工作原理及系统组成。
基本要求：掌握液气压传动与控制的研究对象及内容，液气压传动的工作原理及系统组成，液气压传动的工作介质等要点，明确学习本课程的目的，会选择液压传动工作介质。第二章 流体力学基础（6学时）
第一节 液体力学基础
第二节 气体静力学与气体动力学 第三节 液压冲击和空穴现象
基本要求：掌握液体静压力分布、静压传递原理、液体静压力作用在固体壁面上的力，伯努利方程和动量方程的物理意义及其应用，液体流动时的压力损失，气体状态方程、气体流动的特性等重点内容并能运用其解决液气压传动相关工程实际问题。第三章 动力元件（4学时）
第一节 概述
第二节 液压泵的性能参数 第三节 齿轮泵 第四节 叶片泵 第五节 柱塞泵 第六节 气源装置
难点：柱塞泵工作原理及结构。
基本要求：掌握液压泵的性能参数，以叶片泵为主的各种泵的工作原理、结构特点及应用范围，气源装置的特点等要点，会正确使用和选用液压泵。第四章 执行元件（4学时）
第一节 缸的类型、特点和工作原理 第二节 缸的结构 第三节 缸的设计计算 第四节 液压及气动马达
基本要求：掌握各类缸的结构特点和工作原理，典型缸的设计计算方法，液压及气动马达的特点等要点，会选用及设计液压气动缸。第五章 控制元件（8学时）
第一节 概述 第二节 方向控制阀 第三节 压力控制阀 第四节 流量控制阀 第五节 插装阀 第六节 电液比例控制阀 第七节 电液数字控制阀
难点：先导式阀的工作原理及结构。
基本要求：掌握方向控制阀的类型特点及三位式换向阀的中位机能，先导式溢流阀的工作原理、结构特点及应用，调速阀、插装阀的工作原理等重点，会正确使用和选用各类液压气动阀。
第六章 辅助元件（1学时）
第一节 蓄能器 第二节 过滤器
第三节 油箱、热交换器、压力表及压力表辅件 第四节 压缩空气净化设备的组成和布置 第五节 气压辅件
第六节 管件、密封装置和其它辅助元件
基本要求：掌握蓄能器的工作原理及应用等要点并自学了解本章其他内容。第七章 基本回路（5学时）
第一节 概述 第二节 方向控制回路 第三节 压力控制回路 第四节 速度控制回路 第五节 多缸运动控制回路 第六节 其它控制回路 重点：本章为全篇重点。难点：基本回路动态过程解析。
基本要求：在掌握各种元件性能特点的基础上，掌握基本回路的概念，各种常用典型基本回路的作用、特点及应用，会正确选择和设计常用液气压基本回路。第八章 典型系统（4学时）
第一节 以速度控制为主的液压系统 第二节 以压力控制为主的液压系统 第三节 其它液气压系统 重点：本章为全篇汇集点，重点。
基本要求：综合运用前面所学知识，具备阅读分析中等复杂程度的液气压传动系统的能力。
第九章 系统的设计计算（2学时）
第一节 明确设计要求、进行工况分析 第二节 执行元件主要参数的确定 第三节 系统原理图的拟订 第四节 元件的计算与选择 第五节 系统性能验算
第六节 绘制正式工作图和编制技术文件 第七节 系统设计计算举例
基本要求：掌握液气压传动系统设计计算的基本步骤和方法。第十章 伺服控制系统（4学时）
第一节 概述
第二节 典型伺服控制元件 第三节 液压伺服控制系统
难点：液压伺服控制的原理及控制方式。
基本要求：了解液压伺服控制的概念、典型伺服阀的工作原理及特点，典型液压伺服控制系统阅读分析。
三、实践教学内容与要求
一）课内实验项目及其学时数
1、液压泵的性能（实验教学大纲另行制定）
2学时
2、液压、气动元件拆装（实验教学大纲另行制定）
2学时
3、液气压基本回路性能测试与比较（实验教学大纲另行制定）
2学时 二）课程作业、对生产实习的要求
1、课程内容中每章均附有相应的习题。由于习题有一定难度，课程应安排4学时左右的习题课穿插于课程教学中，以帮助学生更好地掌握课程内容。
2、课程教学在生产实习之前进行。生产实习中要求学生运用所学理论知识，观察、分析和熟悉生产实际中的液气压传动系统和设备。
四、教学中应注意的问题
1、本课程实为流体力学、液压传动、气压传动和伺服控制与逻辑控制等多门课程的主要内容组合，内容较多，难点较多，教学中应注意归纳总结，突出重点。重点放在流体力学基础和液压传》部分讲细讲透，气压传动部分则注重其与流体力学和液压传动的相似性及其不同点，而伺服控制与逻辑控制部分的内容则以讲清概念和方法为主。
2、本课程的逻辑性较强，教学中应注意前后衔接和引导。
3、第六章辅助元件只讲蓄能器和气动辅件的原理和作用，其余部分以自学为主。
4、第八章典型液气压系统可结合各专业特点选择2~3个系统讲解。
第三篇：《液气压传动与控制》教案
《液气压传动与控制》课程教案
贵州大学机械工程学院 《液气压传动与控制》教学组 绪 论
学时分配：
2教学内容：
概述
液气压传动的工作原理和系统组成 液气压传动的工作介质 液气压传动的优缺点 液气压传动的发展趋势
教学重点难点：
本章内容的重点是：①液压传动的工作原理，即什么是液压传动。②液压传动的两个工作特性。这两个概念，尤其是后者贯穿于液压传动课程的全过程，是本课程既重要又最基本的概念。
液压传动的两个工作特性，尤其是压力决定于负载这一特性是本章中的难点。
知识点：
1.1 液气压传动的工作原理及系统组成
1、机器的组成。
(举例说明机器的组成及传动机构在机器中的作用及能量在机器工作过程中输入、输出的转换形式。)
2、流体传动的定义。
(举例说明液压传动和液力传动的区别)
3、液压传动的工作原理：用一个液压千斤顶的工作原理来说明。
4、液气压传动系统的组成：
1）.能源装置(动力元件)2）.执行装置(元件)3）.控制调节装置(元件)4）.辅助装置(元件)5）.工作介质
5、气压传动系统的工作原理
6、液压传动的两个工作特性：压力决定于负载、速度决定于流量
1.2 液气压传动的优缺点
1、液压传动的优点
2、液压传动的缺点
3、气压传动的优点
4、气压传动的缺点
1.3 液气压传动与控制的发展概况 液气压传动工作介质
学时分配：2
教学内容：
液压油的物理特性 空气的湿度和含湿量 工作介质的种类及牌号 液压传动介质的选用 工作介质的污染和控制
教学重点难点：
本章的重点是液压油的物理特性特别是其中的粘性、粘度和可压缩性。
本章的难点是油液的粘度，特别是油液的绝对粘度的概念。油液的绝对粘度所以有点难，除了因该量是个抽象的、公式(1.3)中的比例系数外，更主要是该量无法直接测量、没有实感、理解困难。
知识点：
2.1 液压油的物理特性
1、密度 ρ
2、流体的粘性
粘性的大小可用粘度来衡量，粘度是选择液压用流体的主要指标，是影响流动流体的重要物理性质。
3、液体的可压缩性
4.比热容 5.导热性 6.闪点与燃点 7.润滑性
2.2 空气的湿度和含湿量
１.湿 度
① 绝对湿度 ②饱和绝对湿度 ③ 相对湿度。2.含湿量
2.3 工作介质的种类及牌号 2.4 液压传动介质的选用
主要从类型和粘度两方面考虑 2.5 工作介质的污染和控制
1．污染的原因及危害 2.固体污染物的测定 3.工作液体的污染控制、流体力学基础
学时分配：6
教学内容：
流体静力学 气体状态方程 流体动力学
液压系统的压力损失
孔口及缝隙的流量压力特性 充、放气温度与时间的计算 液压冲击和气穴
教学重点难点：
本章是整个液压传动课程的理论基础，其主要内容是帕斯卡定律、流动液体的质量守恒定律(连续性方程式)、能量守恒定律(伯努利方程式)、动量定律(动量方程式)、小孔流量公式等，同时也是本章的重点。
伯努利方程式则是上述内容中的重点，也是本章的难点。液压系统的能量及能量损失、效率等的计算，有关油泵、液压装置的吸油高度、安装位置等问题的设计计算等，都离不开伯努利方程式。真空度的概念也是本章的难点，这个概念容易被错误地认为就是零压，即一点压力也没有。
知识点：
3.1流体静力学
1.液体静压力及其特性
2.重力作用下静止液体的压力分布（静压力基本方程）3.帕斯卡原理（静压传递原理）
密闭容器内，施加于静止液体内任一点上的压力，将以等值同时传给液体各点。它是液压传动的基本原理。
(举例说明静压传递原理的应用)4.压力的单位及其表示方法
5.液体对固体壁面的作用力
3.2气体状态方程
1.理想气体的状态方程：
理想气体是指没有粘性的气体。.等温过程 —— 波义耳定律： 3.等压过程 —— 盖·吕萨克定律： 4.等容过程 —— 查理定律： 5.绝热状态： 6.多变过程：
3.3流体动力学 三个基本定律：
☆物质不灭定律（质量守恒定律）—— 连续方程； ☆牛顿第二运动定律 —— 动量传输方程；
☆热力学第一定律（能量守恒定律）—— 能量方程
（伯努利方程）；
3.4液压系统的压力损失 1.管道的沿程阻力损失 2.局部压力损失 3.液压阀的压力损失 4.管路系统的总压力损失
管路系统中总的压力损失等于系统中所有沿程阻力损失、局部阻力损失和液压阀的损失之和。
3.5孔口及缝隙的流量压力特性 1.孔口的流量—压力特征 1)薄壁孔
2)短孔和细长孔 2.缝隙流量
1)平行平板缝隙中的平行流动 2)圆柱环状缝隙中的平行流动 3.气动元件的流通特性
3.6充、放气温度与时间的计算 1.充气温度与时间的计算 2.放气温度与时间的计算
3.7液压冲击和气穴 1.液压冲击
1)产生的机理
（以液压管路的突然关闭为例来说明液压冲击产生的机理）2)冲击压力（自学）
3)液压冲击的危害及减小措施 2.气穴现象和气蚀 动力元件
学时分配：4
教学内容：
☆概
述 ☆液压泵的性能参数 ☆齿 轮 泵 ☆叶 片 泵 ☆柱 塞 泵
教学重点难点：
本章重点：容积式泵的基本工作原理(共性工作原理)；泵的性能参数，如压力p、流量Q、排量q、功率P、效率η和转速n、转矩T等的定义、量纲、相互间的关系及计算；常用液压泵的基本结构、工作原理、性能特点及应用范围；外反馈限压式变量叶片泵的特性曲线(曲线形状、形状分析、影响曲线形状的因素)等内容。
难点：1）泵的密闭工作腔的确定。不同类型的容积泵，其密闭工作腔由不同的表面围成。有的泵其工作腔很明显(容易确定)，如柱塞泵；有的则不明显，如齿轮泵。2）泵的容积效率的正确使用。
知识点：
4.1 液压泵的工作原理和分类 1.工作原理
(以单柱塞式 液压泵为例来说明其工作原理)2.分 类
ａ．按输出流量是否可调：
ｂ．按运动构件的形状和运动形式分： 4.2 空气压缩机的工作原理和分类 1.原理
(以往复活塞式空气压缩机为例，说明其工作原理)2.分类
a.按工作原理分类： b.按输出压力分类： 4.3 液压泵的性能参数 1.排量、流量和压力
（1)排量V；（2)理论流量qi；（3)实际流量q；（4)额定流量qn。2.压力
(1)工作压力；(2)额定压力；(3)最高允许压力。4.4 转 速
4.5 功 率 和 效 率
理论功率公式： PipqipVnTi2Tin
功率损失有容积损失和机械损失两部分，效率分容积效率和机械效率 4.6 齿轮泵
1、齿轮泵的分类
2、外齿轮泵的工作原理
3、齿轮泵存在的问题
1）齿轮泵的困油问题； 2）径向不平衡力
4、齿轮泵的流量计算
5、特点
4.6 渐开线形内啮合齿轮泵 4.7 摆线形内啮合齿轮泵 4.8 叶片泵 1．单作用叶片泵
1）单作用叶片泵的工作原理
2）单作用叶片泵的流量计算
3）特点
4）限压式变量叶片泵
a 内反馈限压式变量叶片泵的工作原理 b 外反馈限压式变量叶片泵的工作原理 双作用叶片泵
1).双作用叶片泵的工作原理
2)叶片泵的优缺点 4.9 柱塞泵 1.径向柱塞泵
2.轴向柱塞泵的工作原理
3.轴向柱塞泵的排量和流量计算： 4.轴向柱塞泵的结构特点
1)典型结构 2)变量机构
4.10 选择液压泵的原则 执行元件
学时分配：4
教学内容：
☆ 概
述 ☆ 液压缸
☆ 旋转运动执行元件工作运力、类型和特点 ☆ 液压马达 ☆ 气缸
教学重点难点：
重点：液压缸的类型很多，但活塞式液压缸应用最多，因此活塞式液压缸是重点。对液压缸的基本计算方法，特别是对三种不同联接形式的单杆液压缸的压力ρ(P1、h)、推力F、速度认流量Q及负载FL等量的计算必须掌握。
难点：差动液压缸的计算，回油腔及回油压力的概念，及液压缸的缓冲是本章的难点。
知识点：
5.1 液压缸的分类
5.2 各种液压缸的结构原理 1.双杆活塞缸 2.单杆活塞缸 3.柱塞缸 4.伸缩液压缸 6.齿条活塞缸 7.增压缸
5.3液压缸的典型结构
1.缸体组件；2.活塞组件；3.密封装置；4.缓冲装置； 5.排气装置 5.4压缸的设计计算
1.液压缸设计中应注意的问题 2.液压缸主要尺寸的确定 3.强度校核
5.5 旋转运动执行元件工作运力、类型和特点 5.6 液压马达
1．轴向柱塞马达 2.低速大扭矩马达 3.液压马达的特性参数
1)工作压力与额定压力 2)流量与容积效率 3)排量与转速 4)转矩与机械效率 5)功率与总效率
5.7 气缸
1．气缸的分类及典型结构 2.气缸的工作特性 控制元件
学时分配：8
教学内容：
概
述 方向控制阀 压力控制阀 流量控制阀 其他液压阀
气动控制阀（特殊阀）
教学重点难点：
重点：本章讲的主要是常用各种阀,以达到对常用阀的合理选择,正确使用。故常用换向阀(手动式、机动式、电动式、液动式、电液动式)、压力阀(溢流阀、减压阀、顺序阀、压力继电器)、流量阀(普通节流阀、调速阀)的作用、工作原理、职能符号及阀的应用是本章重点。
难点：直动式溢流阀与先导式溢流阀的流量一压力特性比较；减压阀的作用；调速阀的基本工作原理是本章的难点。
知识点：
6.1 阀的分类
按工作特性分：
按阀与管路的连接方式分： 按控制方式分： 按结构形式分：
6.2 控制阀的基本结构和原理 6.3 控制阀的性能参数
1．公称通径； 2.额定压力； 3.工作性能参数 6.4 对控制阀的基本要求 6.5 方向控制阀 1．单向阀
1）普通单向阀 2）液控单向阀 2.换向阀 1）分 类
2）换向阀的位、通 3）操纵定位装置
手动；机动；电磁；气动；液动；电液 3.滑阀机能（中位机能）4.多路换向阀 6.6 压力控制阀 1.溢流阀
1）直动式溢流阀 2）先导式溢流阀
① 三级同心式溢流阀 ② 二级同心式溢流阀 3）溢流阀的主要性能
①静态特性；②动态特性 4）溢流阀在液压系统中的应用
作安全阀使用；定压溢流作用；作卸荷阀使用；实现远程控制；作背压阀使用 2.减压阀
1）直动式减压阀 2）先导式减压阀 3.顺序阀
1）直动式减压阀 2）先导式减压阀 3）三种压力阀的比较 4.压力继电器 5.4 流量控制阀
1.节流口形式及其流量特性 2.节流阀
1)普通节流阀 2)单向节流阀 3.调速阀
4.溢流节流阀
5.溢流节流阀与调速阀的比较 5.5 其他液压阀 1.电液比例阀
2.插装阀（逻辑阀）5.6 气动控制阀（特殊阀）1.气动减压阀 2.定值器 3.梭 阀
4.截止式换向阀 辅助元件
学时分配：1
教学内容：
☆ 蓄能器
☆ 过滤器
☆ 油 箱
☆ 热交换器
☆ 管件
☆ 密封装置
☆ 气动辅件
教学重点难点：
重点：各种液压辅件的功能及使用是本章重点，限于课时本章不能深入，因此重点应放在学生对液压附件功能的理解和使用上。
难点：无。
知识点：
6.1 蓄能器
1.蓄能器的功用 2.蓄能器的分类 3.蓄能器的安装 6.2过滤器
1.过滤器的功用 2.过滤器的分类 3.过滤器的选用 4.过滤器的安装 6.3油 箱
1.油箱的功用 2.油箱的分类 3.油箱容量 6.4热交换器 1.冷却器 2.加热器 6.5 管件
包括油管和管接头 6.6 密封装置 6.7气动辅件
1.压缩空气的净化装置和设备 2.气动三大件 3.消声器 基本回路
学时分配：5
教学内容：
• • • • • 方向控制回路 压力控制回路 速度控制回路 同步回路 顺序回路
教学重点难点：
重点：在诸多的液压基本回路中，调速回路往往是核心。因此，调速的方式(节流调速、容积调速、容积节流调)及其相应的具体调速回路是重点。
难点：三种节流调速回路的速度一负载特性；液压效率的概念；液压泵或系统卸荷的方式；容积——节流调速的实质等是本章的难点。
知识点：
7.1 方向控制回路
1、一般换向回路
2、锁紧回路
3、往复运动回路
4、制动回路 7.2 压力控制回路
1、调压回路
2、卸荷回路
3、减压回路
4、增压回路
5、保压和泄压回路
6、平衡回路 7.3 速度控制回路
1、节 流 调 速 回 路
2、容 积 调 速 回 路
3、容积节流联合调速回路
4、快速运动回路（增速回路）
5、速度切换回路
6、制动回路 7.4 同步回路
1、刚性连接的同步回路
2、用调速阀的同步回路
3、用分流阀的同步回路
4、用串联油缸的同步回路
5、用伺服阀的同步回路
6、用同轴马达和同步缸的同步回路 7.5 顺序回路
1、压力控制的顺序回路
2、行程控制的顺序回路
3、时间控制的顺序回路
4、用串联油缸的同步回路
5、用伺服阀的同步回路 典型系统
学时分配：4
教学内容：
☆
组合机床动力滑台系统 ☆
液压机液压系统 ☆
注塑机液压系统
教学重点难点：
液气压典型系统的分析是前面所学液气压传动知识的综合应用，通过对每一个典型系统的分析，可帮助学生复习和加深前面所学的知识，又可提高学生读系统图和分析问题的能力，本章所讲的每一个典型系统即是重点又是难点。
知识点：
9.1 分析液气压系统的方法 9.2 组合机床动力滑台系统 9.3 液压机液压系统 9.4 注塑机液压系统
系统的设计计算
学时分配：2
教学内容：
☆
液压系统的设计计算 ☆
液压系统的设计举例 ☆
气动系统设计（自学）
教学重点难点：
重点：液压系统的设计计算。难点：液压系统的设计计算。
知识点：
10.1 液压系统的设计计算
1.液压系统的设计步骤和要求
2.工况分析
3.确定系统参数
4.拟定液压系统原理图
5.选择液压元件
6.验算系统性能
7.结构设计
8.绘制工作图、编制技术文件 10.2 液压系统的设计举例
（以卧式单面多轴钻镗组合机床动力滑台液压系统为例）
伺服控制系统
学时分配：2
教学内容：
☆
伺服系统概述 ☆
伺服阀
☆
机液伺服系统（自学）☆
电液伺服系统（自学）
教学重点难点：
重点：液压伺服系统的工作原理。难点：液压伺服阀的工作原理
知识点：
11.1 液压伺服系统的工作原理及组成 11.2 液压伺服系统的分类 11.3 伺服阀
1、滑阀式伺服阀
2、喷嘴挡板伺服阀
3、喷管阀
4、机液伺服阀
5、电液伺服阀
第四篇：液压与气压传动课程教学大纲
液压与气压传动课程教学大纲
课程名称：液压与气压传动（中文）/Hydraulic & pneumatic Driving（英文）课程代码： 开课学期：
学时/学分：32学时/2学分（课内教学24学时，实验上机8学时，课外„„学时）先修课程：《高等数学》，《画法几何及制图》，《工程力学》，《机械工程材料》，《金属工艺学》，《机械原理》，《机械设计》，《电工基础》，《电子技术》。
适用专业：机械设计制造及其自动化 开课院（系）：物理与电子学院
一、课程的性质与任务
本课程属于专业基础课。它与机械原理、机械设计、电工学一样在教学中占有相同的地位。本课程的任务是使学生掌握流体传动的基本理论知识，主要液压元件的工作原理、性能、用途，以便在设计系统时能合理选用元件，使学生具备分析、理解、消化一般液压系统的能力，以及进行液压与气压系统设计计算的能力。
二、课程的教学内容、基本要求及学时分配
（一）教学内容及学时分配 第一章 绪论 1学时
教学内容：液／气压传动与控制的基本工作原理，系统组成，液／气压传动的特点及应用和发展趋势；
第二章 液压流体力学基础 3学时
教学内容：液体静力学、液体动力学、管道中液流的特性、孔口及缝隙的压力流量特性。液压冲击和气穴现象；
第三章
液压泵与液压马达 4学时
教学内容：液压泵的工作原理和类型，各种齿轮泵、叶片泵和柱塞泵的结构特点及工作原理，液压泵选用；
第四章
液压缸 4学时
教学内容：液压执行元件的工作原理、特点和类型；各种液压马达、液压缸的结构特点和工作原理及设计计算；
第五章
液压控制阀
6学时
教学内容：液压阀基本原理、特点及类型；各种方向控制阀、压力控制阀、流量控制阀、插装阀、叠加间和点液比例阀的结构特点和工作原理；
第六章
液压辅件（自学）
教学内容：液压辅助元件的类型，蓄能器、过滤器、油箱、管件、密封装置的基本结构、工作原理和特点；
第七章
液压基本回路
4学时
教学内容：液压基本回路的基本性质、类型及特点，各类方向控制回路，压力控制回路，速度控制回路―调速回路、增速和速度换接回路，多执行元件控制回路的工作原理及特点；
第八章
典型液压系统
（自学）
教学内容：介绍组合机床动力滑台液压系统、万能外圆磨床液压系统、液压机液压系统、汽车起重机液压系统和塑料注射成型机液压系统的工作原理及特点；
第九章
液压系统的设计计算（自学）
教学内容：液压系统的设计步骤、液压系统的设计计算举例； 第十章
气压传动基础知识、系统组成及工作原理 2学时
教学内容：介绍气源装置和辅助元件、气动控制元件、气动执行元件、气动回路和系统的结构特点及工作原理；
（二）基本要求（理论方面的要求从高到低依次为“理解”、“了解”、“知道”；对应用、方法或计算方面的要求从高到低依次为“熟练掌握”、“掌握”、“会”。）
第一章
绪论
基本要求：知道液压传动的工作原理、组成及应用。第二章
液压流体力学基础
基本要求：了解液压流体力学的基本知识，会分析与计算液压传动中的有关问题，会合理地选择液压油。
第三章
液压泵与液压马达
基本要求：掌握典型的液压泵的工作原理，了解其结构，会合理选用。第四章
液压缸
基本要求：了解液压马达和液压缸的种类和结构、掌握差动液压缸的工作原理、学会选择液压缸及进行结构设计与尺寸计算。
第五章
液压控制阀
基本要求：掌握压力、方向、流量控制阀的工作原理、了解其结构和特点，学会能正确选用。重点为换向阀、溢流阀、减压阀、节流阀的工作原理及其特点。难点为其结构分析。
第六章
液压辅件
基本要求：了解常用辅助装置的结构与特点，在设计液压系统时会正确选用。第七章
液压基本回路
基本要求：掌握常用液压基本回路的工作原理与特点，学会合理选用和设计出液压基本回路。第八章
典型液压系统
基本要求：学会阅读典型设备的液压系统图，了解典型设备的液压系统的特点，以及怎样把基本回路组成一个完整的液压系统的方法，掌握典型液压传动系统分析方法。
第九章
液压系统的设计计算
基本要求：熟悉一般液压系统的设计方法与步骤。
第十章
气压传动基础知识、系统组成及工作原理
基本要求：气压传动基础知识、气源装置及气动元件、气动基本回路与系统的特点及气动逻辑元件。熟悉一般气动系统的工作原理。
（三）课程内容的重点、难点（附教学中应注意的问题）第一章
绪论
重点：液／气压传动与控制的基本工作原理，系统组成； 难点：基本工作原理； 第二章
液压流体力学基础
重点：液体静力学、液体动力学、孔口及缝隙的压力流量特性； 难点：孔口及缝隙的压力流量特性； 第三章
液压泵与液压马达
重点：掌握齿轮泵，叶片泵，柱塞泵的工作原理及它们之间的区别，液压泵选用； 难点：柱塞泵、叶片泵和齿轮泵的工作原理及结构特点； 第四章
液压缸
重点：各种液压马达、液压缸的结构特点和工作原理；
难点：各种液压马达、液压缸的结构特点和工作原理及设计计算； 第五章
液压控制阀
重点：各种方向控制阀、压力控制阀、流量控制阀、插装阀、叠加阀和点液比例阀的结构特点和工作原理；
难点：各种方向控制阀、压力控制阀、流量控制阀、插装阀、叠加阀和点液比例阀的结构特点和工作原理；
第六章
液压辅件
重点：蓄能器、过滤器、油箱、管件、密封装置的基本结构、工作原理和特点； 难点：蓄能器、过滤器、油箱、管件、密封装置的基本结构、工作原理和特点； 第七章
液压基本回路
重点：各类压力控制回路、速度控制回路、方向控制回路、多执行元件控制回路的工作原理及特点；
难点：各类压力控制回路、速度控制回路、方向控制回路、多执行元件控制回路的工作原理及特点；
第八章
典型液压系统
重点：组合机床动力滑台液压系统、万能外圆磨床液压系统、液压机液压系统的工作原理及特点；
难点：各类典型液压系统的组成、动作原理和特点； 第九章
液压系统的设计计算
重点：液压系统的设计步骤、液压系统的设计计算举例； 难点：液压系统的设计计算举例；
第十章
气压传动基础知识、系统组成及工作原理
重点：气源装置和辅助元件、气动执行元件、气动回路的结构特点及工作原理； 难点：气源装置、特殊气缸、气动控制阀、气动回路和系统的结构特点及工作原理；
（四）课外教学的安排或要求 „„„„„„„„„„
三、推荐教材及参考书
推荐教材：（按编著者，教材名称，出版地，出版社，出版时间，版次填写）刘延俊，液压传动与气压传动，北京：机械工业出版社，202_。参考书：（同上）
1、何存兴，液压与气压传动，武汉：华中科技大学出版社，202_；
2、章宏甲、黄宜，液压传动，北京：机械工业出版社，202_；
3、左健民，液压与气压传动，北京：机械工业出版社，1993。
四、结合近几年的教学改革与研究，对教学大纲进行的新调整 „„„„„„„„„„ „„„„„„„„„„
大纲制订者：„„
大纲审定者：„„
制订日期：
第五篇：《机电传动控制》课程教学大纲
《机电传动控制》课程教学大纲
Electric Drive & Control
课程代码：M004114 总学时：62（其中讲课54学时，实验8学时）
一、课程的地位和任务
《机电传动控制》是机械设计制造及其自动化专业的一门专业方向选修课程，它是机电一体化人才所需电知识结构的躯体。由于电力传动控制装置和机械设备是一个不可分割的整体，所以本课程的任务是使学生了解机电传动控制的一般知识，掌握电机、电器等的工作原理、特性、应用和选用的方法，掌握常用的控制系统工作原理、特点、性能及应用场所，了解最新控制技术在机械设备中的应用。
二、课程的基本内容
第一章
概述
3学时
1、机电传动的目的和任务
2、机电传动及其控制系统的发展概况
3、课程的内容安排
4、预备知识
第二章
机电传动系统的动力学基础
2学时
学分：3.5
1、机电传动系统的运动方程式
2、转矩、转动惯量和飞轮转矩的折算
3、生产机械的机械特性
4、机电传动系统稳定运行的条件
第三章
直流电机的工作原理及特性
1、直流电机的基本结构和工作原理
2、直流发电机
3、直流电动机的机械特性
4、直流他励电动机的启动特性
5、直流他励电动机的调速特性
6、直流他励电动机的制动特性
第四章
机电传动系统过渡过程
1、研究机电传动系统过渡过程的实际意义
2、机电传动系统过渡过程的分析
第五章
交流电动机的工作原理及特性
8学时2学时学时
1、三相异步电动机的结构和工作原理
2、三相异步电动机的定子电路和转子电路
3、三相异步电动机的转矩与机械特性
4、三相异步电动机的启动特性
5、三相异步电动机的调速特性
6、三相异步电动机的制动特性
7、单相异步电动机
8、同步电动机的工作原理、特点及应用
第六章
控制电机
1、交流伺服电动机
2、直流伺服电动机
3、力矩电动机
4、小功率同步电动机
5、测速发电机
6、自整角机
7、直线电动机
第七章
机电传动控制系统中电动机的选择
1、电动机容量选择的原则
4学时2学时
2、电动机的发热与冷却
3、不同工作制下电动机容量的选择
第八章
继电器—接触器控制系统
8学时
1、常用控制电器与执行电器
2、继电器—接触器控制的常用基本线路
3、继电器—接触器控制线路举例
4、继电器—接触器控制线路设计简介
第九章
直流传动控制系统
1、电传动控制系统的组成和分类
2、机电传动控制系统调速方案的选择
3、直流传动控制系统
第十章
交流传动控制系统
1、交流调压调速系统
2、变频调速系统
第十一章
步进电动机传动控制系统
1、步进电动机
2、步进电动机的环形分配器
3、步进电动机的驱动电路
4学时 3学时 6学时
4、步进电动机的运行特性及选用中应注意的问题
三、课程的基本要求
1、通过本课程学习，使学生了解机电传动控制系统的组成，掌握机电传动的基本规律；掌握常用电机、常用电器、及其基本电路的基本工作原理、主要特性，了解其应用与选用；掌握继电器—接触器控制的基本工作原理，学会用它们来实现生产过程的控制；理解常用控制系统的基本工作原理和特点，了解其性能和应用场所；学会分析机电控制系统的基本方法。
2、课内外学时比例：1∶1.5
3、课外习题：
12次左右
四、课程的实践环节安排
实验1：三相异步电动机
实验2：单相异步电动机
实验3：直流伺服控制系统 实验4：交流伺服控制系统
五、先修课程及推荐教材
先修课程：《大学物理》，《电工电子学》，《电子技术》。推荐教材：《机电传动控制》
邓星钟
华中科技大学出版社。
六、面向对像
2学时 2学时 2学时 2学时
机械设计制造及其自动化专业本科生
七、开课教研室
机械设计制造及其自动化教研室
