《液压与气压传动》课程教学大纲 Hydropneumatic Transmission 课程编号：TMP6268 课程性质：专业基础，必修 造用专业：机械设计制造及其自动化 总学分敦：3.0 总学时数：48 修订年月：2018年6月 编写年月：2017年12月 执笔：李笑 一、课程性质和教学目标 1.课程性质 该课程是机械设计制造及其自动化专业的一门专业基础必修课，是为加强学生工程技术应用能 力培养而开设的一门体现液压和气压传动基本理论、液压系统设计方法，面向应用的、具有很强实 践性与综合性的课程。 Hydropneumatic Transmission is a required professional basic course in mechanical design ring and automationsp which is an applic tical comprehensive rse tostrengthen the students engineering application mec anics,hydrauic and pneumatic transmission theory,hydraulic system design metho 2.教学目标 掌握液压和气动元件的工作原理、结构特点及典型液压基本回路的组成、原理和工作特性等基 本理论知识：具有获取相关液压和气动元件、标准、规范、 手册等有关技术资料的能力：具有液压 和气动回路、系统分析和设计能力：了解国家当前的有关技术经济政策，树立正确的设计思想，突 出创新意识和创新思维的培养。 序号 本课程教学目标 对应的毕业要求 堂泵、马达、缸、阀等元件和压力、速度、方向14们堂机由、传动、控制类其础和专业知 等回路原理和特性。理解液压机等典型液压系统原识，能够对机械系统的运行与控制进行分 理及特点。掌握常用气压元件和回路的原理和特性析、性能评价(H) 掌握典型液气压传动回路和系统的设计计算：能分3.1]能够为给定的机械工程问题设定技术 析和设计具有特定功能的液压与气压回路：培养设指标，设计或开发符合特定需求的系统、单 计复杂工程问题解决方案的能力。 元（部件）或工艺流程，形成技术方案，并 对方案的合理性进行评价(M) 设计液压回路，并且连接元件，搭建回路，开展实验，42]能够采用科学方法对复杂工程问题进 ,流量数据，分析系统的元件、回路的工行分析，根据问题特征选择研究路线，设计 并实施实验方案(H) 能够多人以团队形式合作完成实验系统的方案设[9.1]能够理解在多学科背景下的团队中，个 计、实验过程分工、实验数据处理，通过分工与合人与团队的关系，以及作为团队成员、负责 作，培养学生的团队合作精神。 人的角色定位(H) 习态度，培养学生的纪律观念[82]理解机械工程技术的社会价值，具有社 能够 守工程 健月
30 《液压与气压传动》课程教学大纲 Hydropneumatic Transmission 一、课程性质和教学目标 1. 课程性质 该课程是机械设计制造及其自动化专业的一门专业基础必修课，是为加强学生工程技术应用能 力培养而开设的一门体现液压和气压传动基本理论、液压系统设计方法，面向应用的、具有很强实 践性与综合性的课程。 Hydropneumatic Transmission is a required professional basic course in mechanical design, manufacturing and automationspeciality, which is an application-oriented and highly practical and comprehensive course to strengthen the students' engineering application ability training, including fluid mechanics, hydraulic and pneumatic transmission theory, hydraulic system design method. 2. 教学目标 掌握液压和气动元件的工作原理、结构特点及典型液压基本回路的组成、原理和工作特性等基 本理论知识；具有获取相关液压和气动元件、标准、规范、手册等有关技术资料的能力；具有液压 和气动回路、系统分析和设计能力；了解国家当前的有关技术经济政策，树立正确的设计思想，突 出创新意识和创新思维的培养。 序号 本课程教学目标 对应的毕业要求 1. 掌握泵、马达、缸、阀等元件和压力、速度、方向 等回路原理和特性。理解液压机等典型液压系统原 理及特点。掌握常用气压元件和回路的原理和特性 [1.4]掌握机电、传动、控制类基础和专业知 识，能够对机械系统的运行与控制进行分 析、性能评价（H） 2. 掌握典型液气压传动回路和系统的设计计算；能分 析和设计具有特定功能的液压与气压回路；培养设 计复杂工程问题解决方案的能力。 [3.1]能够为给定的机械工程问题设定技术 指标，设计或开发符合特定需求的系统、单 元（部件）或工艺流程，形成技术方案，并 对方案的合理性进行评价(M) 3 设计液压回路,并且连接元件，搭建回路，开展实验， 记录压力、流量数据，分析系统的元件、回路的工 作状态和特性，训练解决复杂工程问题的能力。 [4.2]能够采用科学方法对复杂工程问题进 行分析，根据问题特征选择研究路线，设计 并实施实验方案（H） 4 能够多人以团队形式合作完成实验系统的方案设 计、实验过程分工、实验数据处理，通过分工与合 作，培养学生的团队合作精神。 [9.1]能够理解在多学科背景下的团队中，个 人与团队的关系，以及作为团队成员、负责 人的角色定位（H） 5 使学生养成正确的学习态度，培养学生的纪律观念 和自我约束能力，及培养学生理解并遵守相关规范、 履行相关责任的能力。 [8.2]理解机械工程技术的社会价值，具有社 会责任感，能够在工程实践中遵守工程职业 道德和规范，自觉履行对公众的安全、健康 和福祉，以及环境保护的社会责任(M) 课程编号：TMP6268 课程性质：专业基础，必修 适用专业：机械设计制造及其自动化 总学分数：3.0 总学时数：48 修订年月：2018 年 6 月 编写年月：2017 年 12 月 执笔：李笑
二、课程教学内容及学时分配（含自学、作业、讨论等的内容及要求) 1.理论课 教学内学 的 课堂讲授 课堂 课堂课后 讨论 练习 作业 自学 液压与气压传动工作原理及特 液压与气压传动系统的组 常见的液 液压与气压传动的发 绪论 展历程。 液压与气压传动的优缺点 压气动系 统 每次 液压流 变流的 日及 常见的流 基础 流量特性 液压冲击和 液压泵工作原理、性能特点、 其它液压泉原理、结 液压动 主要性能参粉，柱寒石 片 液压泵精 构特点。 力元件 泵和齿轮泵工作原理、结构特 1次 独 液压执 液压马达主要特性参数，高速 液压马达 其它液压马达原理、 行元件 液压马达工作原理，液压缸类 行液压泵 1次 结构特点。 型和速度推力特性； 区别 有集 换向阀、溢流阀、 减压阀、 液压控 溢流阀与 插装阀、叠加阀、比 6 调速工作原理、结构 减压阀异 1 、同服阀原理， 制元件 和特性。 回点 压力、速度、方向和多执行元 各基本回 液压辅件工作原理、 8 结构特点。 路特点 液压系 注阴机等曲刑压 药压切 其它典型液压系统 统及设 2 组 注塑机特 计计算 压系统设计计算内容与步骤。 气动恭 气体流动提律，气动元件的流 通能力，气动控制阀、 6 置、气动辅件、气动执行元件 工作原理和结构特点， 气动 路 本回路组成、工作原理和特点， 31
31 二、课程教学内容及学时分配（含自学、作业、讨论等的内容及要求） 1.理论课 教学内 容 学 时 课堂讲授 课堂 讨论 课堂 练习 课后 作业 自学 绪论 2 液压与气压传动工作原理及特 征，液压与气压传动系统的组 成，液压与气压传动的优缺点 及发展概况。 常见的液 压气动系 统 每 次 课 堂 教 学 后 有 课 外 作 业 ， 要 求 独 立 完 成 ， 有 集 中 问 题 进 行 讲 解 液压与气压传动的发 展历程。 液压流 体力学 基础 8 液体静力学、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。 常见的流 体力学现 象 液压动 力元件 4 液压泵工作原理、性能特点、 主要性能参数，柱塞泵、叶片 泵和齿轮泵工作原理、结构特 点。 液压泵特 点 1 次 其它液压泵原理、结 构特点。 液压执 行元件 4 液压马达主要特性参数，高速 液压马达工作原理，液压缸类 型和速度推力特性。 液压马达 与液压泵 区别 1 次 其它液压马达原理、 结构特点。 液压控 制元件 6 换向阀、溢流阀、减压阀、节 流阀、调速阀工作原理、结构 和特性。 溢流阀与 减压阀异 同点 1 次 插装阀、叠加阀、比 例阀、伺服阀原理、 特点。 液压基 本回路 8 压力、速度、方向和多执行元 件控制回路组成、工作原理， 节流调速回路、容积调速回路 的特性。 各基本回 路特点 1 次 液压辅件工作原理、 结构特点。 液压系 统及设 计计算 2 液压机、注塑机等典型液压系 统组成、工作原理及特点，液 压系统设计计算内容与步骤。 液压机、 注塑机特 点 其它典型液压系统 气动基 础知识、 元件及 基本回 路 6 气体流动规律，气动元件的流 通能力，气动控制阀、气源装 置、气动辅件、气动执行元件 工作原理和结构特点，气动基 本回路组成、工作原理和特点
2.实验课 本课程为实验实训教学环节，总学时为8学时。 项目 实验项目名实验 实验实验所需主要 序号 称 属性 实验内容提要 学时 仪器设备名称 自行设计一种压力控制回路，画出实验原理 压力控制回 路设计实验 合 定实验用液压元件，用软管连接成实 机电液综合设 验油路：观测实验现象，记录实验数据，分 2 折实验结界 自行设计一种速度控制回路，画出实验原 速度控制回 综合 3 理图：确定实验用液压元件，用软管连接成 路设计实验 实验油路：观测实验现象，记录实验数据， 2 机电液综合设 计实验台 分析实验结果。 双缸顺序动 自行设计采用顺序阀的双缸顺序动作回路， 续经路设计 2 机电液综合设 成2 计实验台 双作用气缸 用 4 回 实验原理图：确 田的 机电气综合设 路设计实验 软管连接成实验气路观测实验现象，记录实 升实验台 验数据，分析实验结果。 三、课程教学环节和方法 (一》课堂进授 重点讲授常用液压和气动元件的工作原理、结构特点及典型液压基本回路的组成、原理和工作 特性等基本理论知识，讲授典型液压系统的组成、原理、特点和液压系统的一般设计计算方法。 (二)课堂讨论和练习 课堂讨论的目的是活跃学生思维，解决疑难问题，培养学生兴趣，加深对一些难点知识的理解。 课堂讨论的内容不仅仅局限于解决课本上的若干道难题，还可以针对一些日常生活的流体力学现象、 液压和气动元件及系统的特点、工程实例进行讨论，从而开拓学生的思维。 安排相应的课堂练习，通过练习发现学习过程中的共性和个性问题。 (三)课后作业 基于对学生基本理论的理解和巩固及培养分析、综合、计算能力，选择课外作业的内容，习题 主要以分析和计算为主。 (四)自学 每章都安排一部分内容，课上教师只给出自学建议提纲，鼓励学生通过自学完成课程关联知识的 学习。 (五)实验 安排了4个实验，需要由学生自行设计实验方案，然后在实验台进行实验回路的搭建和实验。 (六)考核 考试采用闭卷形式。试趣内容涉及到基本概、理论、方法及实际应用，题型可采用填空、选 择、判断、简答、分析、设计和计算等形式
32 2.实验课 本课程为实验实训教学环节，总学时为 8 学时。 项目 序号 实验项目名 称 实验 属性 实验内容提要 实验 学时 实验所需主要 仪器设备名称 1 压力控制回 路设计实验 综 合 性 自行设计一种压力控制回路，画出实验原理 图；确定实验用液压元件，用软管连接成实 验油路；观测实验现象，记录实验数据，分 析实验结果。 2 机电液综合设 计实验台 2 速度控制回 路设计实验 综 合 性 自行设计一种速度控制回路，，画出实验原 理图；确定实验用液压元件，用软管连接成 实验油路；观测实验现象，记录实验数据， 分析实验结果。 2 机电液综合设 计实验台 3 双缸顺序动 作回路设计 实验 综 合 性 自行设计采用顺序阀的双缸顺序动作回路， 画出实验原理图；确定实验用液压元件，用 软管连接成实验油路；观测实验现象，记录 实验数据，分析实验结果。 2 机电液综合设 计实验台 4 双作用气缸 速度控制回 路设计实验 综 合 性 自行设计一种双作用气缸速度控制回路，画 出实验原理图；确定实验用的气动元件、用 软管连接成实验气路观测实验现象，记录实 验数据，分析实验结果。 2 机电气综合设 计实验台 三、课程教学环节和方法 （一） 课堂讲授 重点讲授常用液压和气动元件的工作原理、结构特点及典型液压基本回路的组成、原理和工作 特性等基本理论知识，讲授典型液压系统的组成、原理、特点和液压系统的一般设计计算方法。 （二）课堂讨论和练习 课堂讨论的目的是活跃学生思维，解决疑难问题，培养学生兴趣，加深对一些难点知识的理解。 课堂讨论的内容不仅仅局限于解决课本上的若干道难题，还可以针对一些日常生活的流体力学现象、 液压和气动元件及系统的特点、工程实例进行讨论，从而开拓学生的思维。 安排相应的课堂练习，通过练习发现学习过程中的共性和个性问题。 （三）课后作业 基于对学生基本理论的理解和巩固及培养分析、综合、计算能力，选择课外作业的内容，习题 主要以分析和计算为主。 （四）自学 每章都安排一部分内容，课上教师只给出自学建议提纲，鼓励学生通过自学完成课程关联知识的 学习。 （五）实验 安排了 4 个实验，需要由学生自行设计实验方案，然后在实验台进行实验回路的搭建和实验。 （六）考核 考试采用闭卷形式。试题内容涉及到基本概念、理论、方法及实际应用，题型可采用填空、选 择、判断、简答、分析、设计和计算等形式
各教学环节与课程目标的对应关系为 本课程教学目标 各教学环节的贡献度 课堂讲授课堂讨论和练习课后作业 自学实验 1 H M M M M L M 4 M M M H M 各注：“H”表示高贡献度，“M”表示中贡献度，“L”表示低贡献度。 四、考核及成绩评定方式 成绩组成 考核/评价 对应的敦 分值 考核评价细则 环节 学目标 作业等 主要考核作业、课堂练习等环节的表现。 5 平时表现 20% 学习态度等 主要考核考勤、课堂纪律和课讨论等环节的表 5 实验 实验过程的表现 (10% 实验环节 5 实验报告的质量 3 主要考核液压气动基础知识、液压元件、液压 基础知识 49 基本回路、典型液压系统的组成原理、结构特 点、工作特性和计算等内容，考试的题型为： 期末考试 判断题、选择题、填空题、简答题等。 70%) 考核典型液气压元件、回路或系统的参数计 设计分析 21 算：能够分析和设计具有给定功能的液压与气 压回路或系统。考试的题型为计算思、分析题 或者设计题。 五、建议教材及教学参考书 [1]李笑，吴冉泉主编，《液压与气压传动》，国防工业出版社，2007年出版 [2]章宏甲等主编，《液压与气压传动》，机械工业出版社，2000年出版 [3]何存兴主编，《液压与气压传动》，华中科技大学出版社，2000年出版
33 各教学环节与课程目标的对应关系为 本课程教学目标 各教学环节的贡献度 课堂讲授 课堂讨论和练习 课后作业 自学 实验 1 H M M M 2 M L L L 3 M H 4 M H 5 M M H M 备注：“H”表示高贡献度，“M”表示中贡献度，“L”表示低贡献度。 四、考核及成绩评定方式 成绩组成 考核/评价 环节 分值 考核/评价细则 对应的教 学目标 平时表现 (20%) 作业等 10 主要考核作业、课堂练习等环节的表现。 5 学习态度等 10 主要考核考勤、课堂纪律和课讨论等环节的表 现。 5 实验 (10%) 实验环节 5 实验过程的表现 4 5 实验报告的质量 3 期末考试 (70%) 基础知识 49 主要考核液压气动基础知识、液压元件、液压 基本回路、典型液压系统的组成原理、结构特 点、工作特性和计算等内容，考试的题型为： 判断题、选择题、填空题、简答题等。 1 设计分析 21 考核典型液气压元件、回路或系统的参数计 算；能够分析和设计具有给定功能的液压与气 压回路或系统。考试的题型为计算题、分析题 或者设计题。 2 五、建议教材及教学参考书 ［1］李笑，吴冉泉主编，《液压与气压传动》，国防工业出版社，2007 年出版 ［2］章宏甲等主编，《液压与气压传动》，机械工业出版社，2000 年出版 ［3］何存兴主编，《液压与气压传动》，华中科技大学出版社，2000 年出版