机电技术应用专业机械基础课程8-7气压传动元件电子教案

第一篇：机电技术应用专业机械基础课程8-7气压传动元件电子教案

机械基础电子教案（39）第8章

液压与气压传动

【课程名称】

气压传动元件。【教材版本】

李世维主编，中等职业教育国家规划教材――机械基础（机械类）。第2版。北京：高等教育出版社，2006。【教学目标与要求】

一．知识目标

1． 了解空气压缩站的作用和组成。了解后冷凝器、贮气缸、辅助元件的公用。2． 熟悉气缸、方向控制阀、压力控制阀和流量控制阀的功用及结构。3． 了解气压传动的特点及组成和工作原理。二．能力目标

1． 能够认识各种元件的符号及功能，注意气压元件与液压元件符号的区别。2． 能够比较液压传动与气压传动的特点，为正确选择传动方式作基础。三．素质目标

1． 具有应用所学液压传动的知识分析一般传动系统图的能力。2． 了解气压传动的主要特点及工作原理。四．教学要求

1． 认识气压传动的元件图形符号及功用。

2． 着重研究介绍与液压传动不相同的元件的工作性能和结构特点。【教学重点】

1． 空压机、后冷却器和贮气缸的功用及结构。2． 气动三联件的图形符号及功用。

3． 与液压传动的压力、流量和换向控制阀的结构，图形符号不相同的表示方法。【难点分析】

1． 气压传动的动力源比液压传动的动力源增加了后冷却器、贮气缸等元件的功用及气动三联件的作用。2． 各种控制元件的区别。【教学方法】

用比较法进行教学，讲授中配以示教板、挂图、实物或课件。【学生分析】

通过比较法学习，能较快地掌握气动元件的功用及图形符号。教学难度不会太大，须注意液压传动中所没有的元件的用途介绍。【教学资源】

1． 机械基础网络课程。北京：高等教育出版社，2006。

2． 吴联兴主编。机械基础练习册。北京：高等教育出版社，2006。【教学安排】

2学时（90分钟）【教学过程】 一．导入新课

1．提问：请同学介绍气压传动与液压传动的共同点和不同点。

2．在气压元件上，气压传动也有许多元件与液压传动的元件相似。本节课就介绍气压元件的结构和图形符号，请同学注意哪些元件是液压传动中所没有的，它们有哪些作用？ 二．讲授新课

1． 空气压缩站

它是为气压传动提供动力源，由空压机、贮气缸和后冷却器组成，如图8-30所示。

（1）空压机。与液压泵相似，按压力和流量分类。结构分往复和旋转式。

（2）贮气缸。贮存压缩空气，常称气包，是为消除气体的压力脉动。

（3）后冷却器，将空气中的水份分离出来，提高空气的纯度，保证空气的压力。结构如图8-32，33所示。

（4）空气过滤器、干燥器和油雾器。着重介绍气动三联件。如图8-35。

2．气缸，气马达

气缸与液压缸结构相似，气马达应用于气动砂轮，或气动抛光机，但应用不多。

3．方向控制阀

其结构与液压系统的方向阀相似，只是在图形符号上的排气口符号为三角形。因为排出的空气是直达大气。

4．压力控制阀

基本与液压系统相似，安全阀相当于液压的溢流阀，但结构上略有不同，如图8-42所示。

5．流量控制阀

与液压系统相同。

三．小结

1． 气压传动元件有许多与液压传动元件相同，但由于自身特点，动力源不一样，它是由空压机，贮气缸和后冷却器组成，以保证气压稳定，并清除空气中的水分。此外还有常用的气动三联件，它是由空气过滤器，油雾器和减压阀组成。2．换向阀的图形符号在排气口上由于与大气相同，以三角形尖头向外表示。其它相似。3．在结构上相似的元件，由于液压系统传动时，油液有一定的粘度，在各种阀体与阀芯之间的间隙公差可以选择比较大些，而气压传动的气体没有粘度，其元件的阀体与阀芯之间的公差就相应要小一些，否则将造气泄漏，无法正常工作。

四．布置作业 【课后分析】

第二篇：机电技术应用专业机械基础课程8-5液压辅助元件,典型液压系统分析电子教案

机械基础电子教案（37）

第8章液压与气压传动

【课程名称】

液压辅助元件，典型液压系统分析

【教材版本】

李世维主编，中等职业教育国家规划教材――机械基础（机械类）。第2版。北京：高等教育出版社，2006。

【教学目标与要求】

一．知识目标

1． 了解液压辅助元件的结构和作用。

2． 能够分析典型液压传动系统图的工作过程。

二．能力目标

1． 能够认识各种辅助元件的功用。

2． 能够按液压传动系统图分析液压传动过程。

三．素质目标

1． 掌握辅助元件的功用。

2． 学会分析液压传动系统图。

四．教学要求

1． 掌握辅助元件的结构，功用及选用。

2． 会分析典型液压系统工作原理图，区分出压力控制元件，速度控制元件和方向控制

元件。

【教学重点】

典型液压系统分析。

【难点分析】

压力速度和换向回路的分析及工作分析。

【教学方法】

讲授法。

【学生分析】

液压辅助元件比较简单，易于理解，但典型回路线工作系统有一定难度，要边讲边分析，并做好板书，培养学生按系统图分析工作过程的能力。

【教学资源】

1． 机械基础网络课程。北京：高等教育出版社，2006。

2． 吴联兴主编。机械基础练习册。北京：高等教育出版社，2006。

【教学安排】

2学时（90分钟）

【教学过程】

一．导入新课

提问学生。液压传动由液压泵、液压缸、辅助元件和控制阀四个部份组成。前二节课一共介绍了几种控制阀？直动式溢流阀和先导式溢流阀相比较在结构上和使用上有什么不同？接着引入新课之一――液压辅助元件为今天所讲的内容之一。

二．讲授新课

1． 液压辅助元件

（1）蓄能器。储存和释放油液的能，以保持压力稳定，减小压力波动。一般传动中应用不多。

（2）过滤器。过滤油液中的杂质，保证油路畅通。根据材料和结构可以分为网式、线隙式、绕法式及磁性过滤器等。网式过滤器一般应用较多，安装在吸油口上。

（3）油箱。主要是储油和散热作用，并使杂质沉淀在油箱中，一般油箱体积选用大些为好，便于散热和沉淀用。

（4）油管和管接头。油管常用此铜加热淬火后弯曲成形，也有用耐油橡胶软管，在中高压时用无缝焊管联接。

管接头的选用根据压力参照书上8-26选用。

2．典型液压系统分析

如图8-27的液压系统工作原理图。

先请同学起来认识图中各个符号所表示的液压元件，然后区分出三个基本回路，即方向控制回路，压力控制回路和调速回路的组成。整个传动路线就基本清楚了。然后再对系统进行工作分析，分为：

（1）快速前进阶段；

（2）工作进给阶段；

（3）快退阶段；

（4）卸荷阶段。

三．小结

1．常用液压辅助元件。

2．典型液压系统的分析。

四．布置作业

【课后分析】

第三篇：机电技术应用专业机械基础课程第一章 机械概述教案

机械基础教案

第1章 机械概述

[课程名称] 金属材料的性能，机械零件的强度 [教材版本] 李世维主编。中等职业教育国家规划教材——机械基础（机械类）。第2版。北京：高等教育出版社。[教学目标与要求]

一、知识目标1、2、3、了解金属材料的物理性能、化学性能、力学性能和工艺性能所包括的内容。了解机械零件失效和强度的内涵，内力和应力的定义。掌握应力的常用单位b380MPa的换算方法。

二、能力目标1、2、掌握力学性能对金属材料所起的作用和工艺性能对加工的影响。掌握应力对材料的强度的关系。

三、素质目标1、2、了解金属材料的物理、化学、力学和工艺性能对零件使用的影响。了解失效、应力与零件强度的关系。

四、教学要求1、2、[教学重点]

1、金属材料的力学性能和应力与强度的关系。

2、了解失效的含义。掌握强度的各种表示方法及应力的常用单位。[难点分析] 强度的分类和应力的分类 [教学方法] 讲练法、演示法、归纳法 [学生分析]

1、金属材料的物理、化学性能对学生来说比较熟悉，初中已多少学过，而力学性能、-1报废等实例说明疲劳对零件寿命的关系。

工艺性能以举例说明更能帮助学生理解。如铸造性好的金属其流动性好，可以铸造薄而大的表面，否则易出现填不平；塑性好的低碳钢容易锻造成型，而含炭量高的金属不易锻造，高速钢更难锻压；焊接性好的材料如普通碳素钢，而铜次之，铝更难。

1.3 机械零件的强度

重点讲清几个概念：

1、失效

2、载荷

3、应力及常用单位

4、强度

5、主要失效形式—各种应力状态下的不同形式。

讲课时，多举一些学生能理解的实例，以帮助学生理解。使学生感到所讲内容贴近生活，贴近实际，以利于激发学生的学习兴趣，有利于调动学习的积极性。

三、小结（10分钟）

1、金属材料的性能包括使用性能和工艺性能，而使用性能中的力学性能与零件关系最大。

2、强度是金属材料在静载荷作用下抵抗变形和破坏的能力。强度越高，抵抗破坏能力越大。常用强度是抗拉强度和强度极限b。

3、常用硬度表示方法有HB布氏和HRC洛氏硬度，后者用于淬火后材料的硬度表示。

4、5、四、布置作业

练习册中P [课后分析]

该内容理论性较强，讲课中一定要联系实际，以提高学生的兴趣和效果，如磨料磨损可举眼不柔沙的实例。[教学资源]

1、机械基础网络课程。北京：高等教育出版社，2006

2、吴联兴主编。机械基础练习册。北京：高等教育出版社，2006 [教学安排] 教学步骤：讲授为主，穿插互动、提问与设问，最后小结。1学时（45分钟）[教学过程]

五、导入新课（5分钟）

1、生活中普遍存在着磨擦，如人走路时鞋底与地面的摩擦，时间久了鞋底要磨损。为了减少磨损，尽量把地面做得光滑，走路省力又可以减少磨损；但太光滑了却走不了路，如在光滑的冰面上寸步难行。有时候又需要加大摩擦，如汽车刹车时，能尽快地停下来，这是希望路面粗糙些，摩擦力大些，刹车带与刹车轮能尽快闸紧抱住。

2、只要是两个相互运动的表面，就必定会产生摩擦，只要有摩擦就必定产生磨损，这是正常的现象。研究摩擦和磨损的类型和机理，目的是减少摩擦损失，提高机械零件的使用寿命。

六、新课（35分钟）

重视摩擦对机器零件的影响，目前世界上约有30%~50%的能量消耗在各种形式的摩擦中，约有80%的机器是因为零件磨损而失效。所以减少摩擦磨损，研究摩擦磨损的原因是关系到延长零件使用寿命，节约能源的重要问题。

1、摩擦

讲授中重点放在摩擦副的摩擦状态来分类，而边界摩擦的内容难以理解，应举具体实例来帮助学生掌握。在机器中，纯干摩擦的现象是很少的，大多是相互运动的表面都有润滑油存在。一般处于润滑状态的机器，大部分表面处于混合摩擦状态。要做到纯液体摩擦状态比较困难，处于液体摩擦状态的运动表面其磨损极小，只是在启动阶段表面有些磨损，因为液体对零件表面的摩擦很小。

2、磨损

任何相互运动的零件的磨损过程的曲线都是一样的，都必定经过磨合、稳定磨损和剧烈磨损的三个阶段，只是稳定磨损阶段时间的长短取决于设备的润滑和维护好坏息息相关。延长稳定磨损阶段，正是课程研究的最终目的。

按着磨损的形成机理，可以将磨损分为粘着磨损、磨料磨损、疲劳磨损、冲蚀磨损和腐蚀磨损。这几种磨损中，唯独疲劳磨损不易理解。

讲授粘着磨损时，要突出两运动表面产生接触、发生摩擦接触，温度剧烈升高，-5

第四篇：机电技术应用专业机械基础课程8-3液压缸和方向控制阀电子教案

机械基础电子教案（35）第8章

液压与气压传动

【课程名称】

液压缸和方向控制阀。【教材版本】

李世维主编，中等职业教育国家规划教材――机械基础（机械类）。第2版。北京：高等教育出版社，2006。【教学目标与要求】

一．知识目标

1． 了解液压缸类型、组成及密封与缓冲装置。2． 了解方向控制的作用及滑阀机能。二．能力目标

1． 能力区分单双出杆活塞式液压缸的特点。能够理解液压缸五个组成部份的功用。2． 能够看懂换向阀的图形符号所表示的滑阀机能。三．素质目标

1． 能够认识液压缸的功用，掌握液压缸的五个组成部份的功用。2． 能够从换向阀的图形符号分析液体传动的工作过程。认识滑芯的位与通的滑阀机能。四．教学要求

1． 能够认识单双出杆活塞式液压缸的不同工作特点。能够看懂液压缸的装配图，掌握五个组称部份的作用。

2． 能够看懂换向阀的图形符号所表示的位与通的滑阀功能特点。【教学重点】

1． 液压缸的组成。2． 换向阀的滑芯机能。【难点分析】

1． 装配图的分析可能会由于学生看不懂装配图而影响教学效果，因此讲授时需要补充装配图的基本常识，注意给学生留出理解的时间。

2． 通和位的滑阀阀芯的机能理解开始可能所有个过程，所以讲授时一定要把中位机能讲解清楚，而左右位的图形是一致的。【教学方法】

应用教具，示教板或课件演示与讲授相结合，讲授装配图时要给学生留出理解看图的时间。讲授与提问相结合。【学生分析】

1． 学生的识图能力可能影响教学，因此要边讲边补习装配图的知识。

2． 换向阀的图形符号为新的内容，其表示方法也就新颖，学生可能一下子理解不了，一定要把位和通的含义讲解清楚，先慢后快，达到慢中取快举一反三的效果。【教学资源】

1． 机械基础网络课程。北京：高等教育出版社，2006。

2． 吴联兴主编。机械基础练习册。北京：高等教育出版社，2006。3． 教具，实物或课件。【教学安排】

2学时（90分钟）【教学过程】 一．导入新课 复习上节课内容，讲评作业中存在的共性问题。

组成液压传动的四个部份除了液压泵外，还有执行部份的液压缸和控制部份的各种阀，今天主要讲授液压缸和换向阀的结构及工作特点。

二．讲授新课

1． 液压缸

按结构特点可分为活塞式，柱塞式和摆动式三种。其共同特点是活塞与缸体之间都是作直线运动。在结构上活塞式液压缸的活塞与缸体内壁接触，整个缸体长度上的内壁要求加工精度比较高，且粗糙度要好，而活塞的长度相比之下就显得很短。从加工的工艺上考虑，加工外圆的精度和粗糙度要比加工内圆的精度和粗糙度容易控制，这是由于加工内圆的内孔刀杆比较细，加工时易产生振动而影响到加工质量，所以通常在工艺上要求外圆的精度比内圆的精度高一级，且粗糙度也高一个档。在缸体长度比较长的情况下，如汽车吊车的液压缸，常常选用柱塞式的液压缸，即把整个活塞杆做成活塞，在外圆上精确加工，而液压缸仅取较短的内孔长度与活塞杆配合，这样就可以保证内圆的加工精度，又能达到配合的精度要求，这就是柱塞式的液压缸，其工作结果是完成一样的，只是方便了加工的工艺要求。摆动式液压缸工作时缸体不仅作往复运动，又作定轴摆动。

组成液压缸有五个部份。讲授时应先把装配图的表示内容讲授清楚就很好理解了。排气装置是为了解决油液在使用中不可避免地含混入气体而影响到液体的压力，特别是装配后缸体内肯定有气体存在，必须首先将气体排出液压缸之外，才能保证传动的正常。

二．方向控制阀

方向控制阀主要是用以改变液压缸的进油方向，达到液压缸活塞杆的往返运动，是液压传动中的重要元件。可分为单向阀和换向阀二种。

单向阀是控制液压油只能按指定方向流动，而不能改变流动的方向。换向阀用于任意调整油流的方向。其换向原理是通过改变换向阀内阀芯的位置来达到改变流向的，因此阀芯的机能即成了学好换向阀的关键。图形符号中的中位机能是不同阀芯的型号，要把位和通的含义讲解清楚，P、O、A、B的油口特性要记清楚。通常比较常用的中位型号要记住。

三．小结

1．熟悉液压缸的作用，了解活塞式与柱塞式的结构特点及液压缸的五个组成部份。2．掌握换向阀中位机能的特点及图形符号的表示方法。熟悉通和位的含义。

四．布置作业

【课后分析】

第五篇：8-8气压传动系电子教案

机械基础电子教案（39）第8章

液压与气压传动

【课程名称】

气压传动系统 【教材版本】

李世维主编，中等职业教育国家规划教材――机械基础（机械类）。第2版。北京：高等教育出版社，2006。【教学目标与要求】

一．知识目标

1． 认识各种元件图形符号的含义及气动系统的组成。2． 由工作循环图即工艺加工路线分析气动工作循环过程。二．能力目标

1． 能够分析气动系统图的工作过程。2． 能够分析各传动系统的优缺点。三．素质目标

1． 使学生能够看懂气动传动系统图的组成及各元件的功能与作用。

2． 能够结合工艺流程检查传动系统是否能满足运动要求，并能提出改进措施。四．教学要求

1． 将传动系统的每个元件符号所表示的元件功能分析清楚。

2． 将传动系统中分成动力源、气缸、各种控制回路和辅助元件等四大部份，分析它们在传动中的作用，然后按工作循环要求组合成传动系统，并得出传动系统的特点及存在问题。【教学重点】

按系统图和工艺流程分析气动传动工作过程，并分析各个回路的特点。【难点分析】

1． 工艺生产过程与系统传动的结合及电磁阀的电磁铁的动作顺序安排。2． 各基本回路的优缺点分析。【教学方法】

先讲系统传动图的工艺要求，后分析系统传动图的工作循环，再总结归纳各回路的特点。有些循环可请同学回答或设问以提高学生兴趣。【学生分析】

加工工艺是学生难以理解的地方，应先分析零件的工艺流程，再分析系统传动图的工作过程，注意鼓励学生敢于回答分析问题，提高自信心，以取得较好的效果。【教学资源】

1． 机械基础网络课程。北京：高等教育出版社，2006。

2． 吴联兴主编。机械基础练习册。北京：高等教育出版社，2006。【教学安排】

2学时（90分钟）【教学过程】 一．导入新课

前面所学气压传动的原理及常用元件，其目的是要按零件加工的工艺过程设计气压传动工作循环，以最佳的工艺，用最少的时间加工出产品来，同时能对现有的气压传动图进行工作循环分析，检查各回路是否满足加工要求，并能提出改进的措施，达到学用结合的目的。本节课即是对已有传动系统图进行工作流程的分析。二．讲授新课

1．如书中图8-43所示为气动刀具夹紧机构，其主要功用是完成数控铣床的刀具卸刀、装刀和主轴制动三个动作。由气源及二个二位三通电磁控制方向阀控制。

（1）卸刀，电磁阀左位通电，气缸活塞下移，推动刀杆向下运动，与主轴锥孔分离，完成卸刀。

（2）装刀夹紧。将刀柄缺口对准主轴端面键，向上推进主轴锥孔，直至锁紧套不能向上为止，证明刀杆已到位。然后松开电磁铁，靠主轴的碟形弹簧的恢复力夹紧刀柄及刀杆。

（3）主轴制动。为了装卸主轴时，防止主轴自由转动，起动电磁阀2，使气压进入制动缸的左腔，将主轴夹紧不动，便于刀具的装卸。

该传动系统的功能比较简单，在数控铣和加工中心的主轴装卸刀机构中得到广泛应用，实践证明该传动系统结构完全符合工作要求，安全可靠。

2．数控加工中心气动换刀系统。

该加工中心为卧式，主轴刀具与刀库刀具轴线平行，换刀时刀具不必90°转位，由齿轮传动和蜗杆传动组成气动换刀系统，实现主轴的定位，松刀，拔刀，向主轴锥孔吹气和插刀的换刀过程，如图8-45（a）的工作循环图所示。

结合表8-5的电磁铁控制电磁阀动作顺序表，可以分析出在八个动作位置的八个电磁阀的电磁铁通电与断电状态。

从原理图中可以看出该系统中有三个气缸，四组电磁控制的换向阀及四组调速阀组成。又和3组成吹停气回路；4和5及A组成主轴定位与复位回路；6和7，8及B组成主轴的松刀和夹紧回路；9和0，11与C组成拔刀和插刀回路。分析每一个回路的功能，可以写出动作过程，为了保证刀具的松开与夹紧的足够作用力，在B缸的进出口分别安装增压机，使系统的气压不增加的前提下提高局部工作缸的气体压力，保证工作可靠。三．小结

1． 先分析传动原理图各符号含义，通过工作循环图了解加工工艺过程。2．将系统图按动作分成几个基本回路或不同的动作要求进行分析个体传动过程，然后再汇总成整体传动。

四．布置作业 【课后分析】