气动与液压传动教学方法论文

第一篇：气动与液压传动教学方法论文

摘要：《气动与液压传动》的教学中，教学方法运用是否恰当是学生对本课程掌握程度的关健所在。笔者根据多年讲授《气动与液压传动》的教学实践，总结出了一些浅显的教学经验，以供同行们共同探讨。

关键词：气动与液压传动；教学方法；实例；实操

1理论讲授与实际需求相匹配

《气动与液压传动》是中职机电技术应用专业主要的专业课。通过本课程的学习，学生可以掌握液压与气压传动的基本知识，了解液压与气压元件的结构，理解其工作原理，掌握其图形符号的画法，并熟悉一些典型回路的连接与设计方法等。中职学校大多数学生毕业后可能从事机电设备操作、机电设备安装与调试、机电设备与产品维修、自动化生产线运行与维护、自动化生产线安装与调试等岗位的职业。而大多数生产线上又是以气压传动为主，因而详细讲授气压传动部分的知识是十分必要的。传统高教版《液压与气压传动》教材偏重于液压传动部分，其内容占据全书内容的80%左右，气动部分的内容仅占20%，而且实践知识讲解得较少。笔者深入企业进行了大量的调研，并结合实际情况合理安排了理论课教学内容，制定了应用性较强的教学计划，并调整液压与气动部分的讲授比例为60%与40%，使得理论讲授与实际需求相匹配[1]。

2启发式教学

在教学中注重多种教学方法的结合，给学生创造一个轻松的学习氛围。我们的学生理论基础参差不齐，这给教学工作带来了一定的难度。我们在讲解基本理论知识时注重举一反三的启发式教学，使学生在学习新知识的同时回顾旧知识，这样尽量能使基础不同的学生都有所收获。例如，我们在讲授“液体流动的伯努利方程”时，由于液体在流动的时候具有多种能量的变化，同时还伴随着能量的损失，学生学起来比较吃力。所以，教师在讲课时应注重运用启发式，在讲授能量流动特点的同时帮助学生回顾液体静力学及其他的一些相关的基本知识，使前后所学知识融会贯通，帮助学生加深对所学知识的理解。启发式教学能调动学生学习本门课程的热情[2]。

3注重联系生活中的实例

讲课时注重联系生活中的实例，能增强学生的学习兴趣。可以这么说，浓厚的学习兴趣、强烈的学习愿望是学生学好每门课程的前提。老师如若照本宣科，不考虑学生是否接受他所讲授的知识，是否对所学知识有兴趣全然不顾的话，收到的教学效果可能会事倍功半。一个教学经验丰富的老师，不仅应该具备丰富的理论知识，还应具备丰富的实践经验。不仅能够讲出丰富的理论知识，而且还应举出大量实例增强学生的感性认识，吸引学生的学习兴趣，开拓学生的视野。例如：在“绪论”内容的讲授上，我们可以举出机床工作台的移动，起重机吊重物、千斤顶举重物、水库闸门的开关等动画实例；在讲“气压传动”时我们可以举出气动的升降台，汽车的刹车系统，汽车门的启闭等动画等等。总之，举出大量的实例，可以开拓学生的视野，调动学生的学习积极性，提高教学效果。

4注重教学中的实操环节

随着我国国民经济的高速发展，经济结构、产业结构的调整，对人才的层次需求在不断地提高，用人单位要求职业学校的毕业生不但具备丰富的理论知识，还要具有较强的动手能力。笔者经过长期的教学经验积累得出结论：理论和实操相结合的教学方法，会收到事半功倍的教学效果[3]。辽宁煤炭技师学院是一所国家级重点中等职业学校，教学理念先进，实训实验设备齐全。利用这一优势，在教授这门课程的时候，我们加大了实训课程的比例，以增强学生的动手能力。该校液压传动和气动传动两大块分别有实训室。液压传动装置采用的是天煌教仪THPYC-1A型液压传动与PLC实训装置；气压传动装置采用的是三向教仪SX-QPC-08A型气动PLC控制实验台。通过在实验台上的实训，学生认识了组成各种回路中的这些基本元件，如换向阀、溢流阀、节流阀等基本元器件结构，并学会运用这些元件组成其他功能的回路，从而增强了设计及动手能力，也为适应今后工作中的不同需求奠定了基础[4]。老师给出实验要求和固定的实验元件，让学生自己根据所给出的实验要求和实验元件设计一个回路，并要求这些回路可以完成既定的功能。如我们让学生设计一个逻辑速度控制回路，该回路要求通过两个启动按钮开关中的任意一个控制具有排气节流控制的气缸向前运动，当活塞杆运行至最前端且按下行程开关按钮时，气缸活塞杆迅速回程。给定的元件有双作用气缸、单向节流阀、双气控二位五通阀（4个）、或门型梭阀、与门型梭阀。要求学生在系统上组装这一回路，并验证自己设计的回路是否正确。根据实训要求，学生各自运用所学知识，并查阅相关资料，设计出回路的连接方法。然后再让学生在SX-QPC-08A型气动PLC控制实验台上进行设计、连接。要完成连接工作，需要学生在众多的元器件中找出回路中所需要的各种阀类、缸体等元件，然后在工作面板上组成该系统的回路，并在连接后的回路上验证所设计回路是否准确。通过这样的连线，学生对各种元器件有了深刻的认识，提高了动手能力。

参考文献：

[1]左建民.液压与气压传动[M].北京：煤炭工业出版社，1995.[2]兰建设.液压与气压传动[M].北京：机械工业出版社，2001.[3]纪正君.液压与气压传动[M].北京：煤炭工业出版社，2015.[4]郭砚荣.“液压传动与气动技术”课程教学方法的研究[J].内蒙古教育，2018(8)：106-107.

第二篇：液压传动与气动技术

第五章作业

一、填空题（每空1分）

1、液压控制阀是液压系统的（控制）元件，根据用途和工作特点不同，控制阀可分为三类：（方向）控制阀，（压力）控制阀，（流量）控制阀。

2、根据改变阀芯位置的操纵方式不同，换向阀可分为（行程换向阀）、（电磁换向阀）、（液动换向阀）、（电液动换向阀）和（手动换向阀）。

3、压力控制阀的共同特点是：利用（液压力）和（阀芯上的弹簧力）平衡的原理来进行工作。

4、溢流阀安装在液压系统中泵的出口处，其主要作用是（溢流稳压）和（限压保护）。

5、在液压系统中，要降低整个系统的工作压力，采用（溢流）阀，而降低局部系统的压力，采用（减压）阀。

6、流量阀是利用改变它的通流（面积）来控制系统工作流量，从而控制执行元件的运动（速度），在使用定量泵的液压系统中，为使流量阀能起节流作用，必须与（溢流阀）联合使用。

二、判断题（每题2分）

1、单向阀的作用要变换液流流动方向，接通或关闭油路。（错）

2、调节溢流阀中弹簧力，即可调节系统压力的大小。（对）

3、先导式溢流阀只适用于低压系统。（错）

4、若把溢流阀当作安全阀使用，系统正常工作时，该阀处于常闭状态。（对）

三、选择题（每题2分）

1、为实现液压缸的差动连接，采用电磁换向阀的中位滑阀必须是（B）；要实现泵卸荷，可采用三位换向阀的（C）型中位滑阀机能。

A、O型

B、P型

C、M型

D、Y型

2、调速阀工作原理上最大的特点是（B）

A、调速阀进口和出口油液的压差保持不变

B、调速阀内节流阀进口和出口油液的压差保持不变

C、调速阀调节流量不方便

3、当控制压力高于预调压力时，减压阀主阀口的节流缝隙（B）

A、开大B、关小C、保持常值

4、液压机床开动时，运动部件产生突然冲击的现象通常是（B）

A、正常现象，随后会自行消失

B、油液混入空气

C、液压缸的缓冲装置出故障

D、系统其它部分有故障

第三篇：液压传动与气动PLC实训室简介

液压传动与气动PLC实训室

Hydraulic transmission and pneumatic PLC lab

基本情况：

1、THPYC-1型液压传动PLC实训装置：本实验装置是根据教育部“振兴21世纪职业教育课程改革和教材建设规划”要求，按照职业教育的教学和实训要求研发的产品。装置由实训平台、液压泵站、各种液压元件、测量仪器表、电气控制单元等几部分组成，其中液压元件包含液压缸、液控单向阀、电磁换向阀、减压阀、顺序阀、节流阀、调速阀等，电气控制单元包含PLC主机模块、控制按钮模块、继电器模块、电磁阀接口模块等。

装置实训内容丰富，可开设液压基础、液压基本回路、各种液压系统液压元件性能测试等实训项目，控制方式多样，能实现手动控制、继电器控制、PLC控制，各种液压元件为模块结构，模块采用防漏快速接头连接，构建液压回路方便快捷，设有电流型漏电保护装置及系统压力保护等。

本装置具有很强的实际操作功能，适合于高等院校开设的“液压传动”、“液压传动与控制”、“液压技术”等课程的实训教学。

2、THPQD-1型气动与PLC实训装置：本实验装置是根据教育部“振兴21世纪职业教育课程改革和教材建设规划”要求，按照职业教育的教学和实训要求研发的产品。适合高等职业院校开设的“气动技术”、“液压与气压传动”等课程的教学实训。

本实验装置提供有PLC主机模块、继电器、磁性开关、单作用气缸、三联件、梭阀（或阀）、双压阀（与阀）、快速接头等气动元器件。装置具有多种控制方式，气控、电控和手控等方式，带漏电保护及电源短路保护，安全性好，集各种真实的气动元件、继电器控制单元、PLC、计算机组态监控技术与一体，功能强大、适用范围广、综合性强。

本实验装置能完成40多种气动基本回路、继电器、PLC控制的气动系统回路实训项目，具有很强的综合性、直观性、开放性及实训性，是自动化、机电一体化、汽车等专业的教学、实训、考核的理想设备。

服务专业：

自动化、机电一体化、汽车检测与维修等专业

实训项目：

项目一：行程阀控制气缸连续往返气控回路；

项目二：叶片泵性能实验；

项目三：电车、汽车自动开门装置；

项目四：压力控制回路等多种实训项目。

技能鉴定：无

科研创新：无

合作企业：无

第四篇：液压与气动技术论文

天津渤海职业技术学院

学习任务报告书

——液压气动技术与应用

班级：姓名：学号：92308024

43指导教师：许春树

2011年5月

液压与气动技术论文

液压与气动的发展史：

液压传动和气压传动称为流体传动，是根据 17 世纪帕斯卡 提 出的液体静压力传 动 原 理 而发展起来的一门新兴技术，是工农业生产中广为应用的一门技术。如今，流体传

动技术水平的高低已成为一个国家工业发展水平的 重要 标志。

1795 年英国约瑟夫·布拉曼(Joseph Braman,1749--1814)，在伦敦用水作为工作介质 , 以水压机的形式将其应用于工业上 , 诞生了世界上第一台水压机。1905 年将工作 介质水改为油 , 又进一步得到改善。

第一次世界大战(1914--1918)后液压传动广泛应用 , 特别是 1920 年以后 , 发展更为 迅速。液压元件大约在 19 世纪末 20 世纪初的 20 年间 , 才开始进入正规的工业生产阶段。1925 年维克斯(F.Vikers)发明了压力平衡式叶片泵 , 为近代液压元件工业或液压传动 的逐步建立奠定了基础。20 世纪初康斯坦丁·尼斯克(G · Constantimsco)对能量波动传递所进行的理论及实际研究;1910 年对液力传动(液力联轴节、液力变矩器等)方面的贡献，使这两方面领域得到了发展。

第二次世界大战(1941--1945)期间 , 在美国机床中有 30% 应用了液压传动。应该指出 , 日本液压传动的发展较欧美等国家晚了近20 多年。在 1955 年前后 , 日本迅速发展液压传动 ,1956 年成立了 “ 液压工业会 ”。近20~30 年间，日本液压传动发展之快，届世界领先地位。

液压传动有许多突出的优点，因此它的应用非常广泛，如一般工。业用的塑料加工机械、压力机械、机床等；行走机械中的工程机械、建筑机械、农业机械、汽车等；钢铁工业用的冶金机械、提升装置、轧辊调整装置等；土木水利工程用的防洪闸门及堤坝装置、河床升降装置、桥梁操纵机构等；发电厂涡轮机调速装置、核发电厂等国；船舶用的甲板起重机械（绞车）、船头门、舱壁阀、船尾推进器等；特殊技术用的巨型天线控制装置、测量浮标、升降旋转舞台等；军事工业用的火炮操纵装置、船舶减摇装置、飞行器仿真、飞机起落架的收放装置和方向舵控制装置等。

气压传动的应用历史悠久。从 18 世纪的产业革命开始 , 气压传动逐渐被应用于各类行业中。如矿山用的风钻 , 火车的刹车装置等。而气压传动应用于一般工业中的自动化、省力化则是近些年的事情。目前世界各国都把气压传动作为一种低成本的工业自动化手段。国内外自 20 世纪 60 年代以来 , 气压传动发展十分迅速 , 目前气压传动元件的发展速度已超过了液压元件 , 气压传动已成为一个独立的专门技术领域。

气压传动技术应用也相当普遍，许多机器设备中装有气压传动系统，在工业各领域，如机械、电子、钢铁、运输车辆及制造、橡胶、纺织、化工、食品、包装、印刷和烟草领域等，气压传动技术已成为基本组成部分。在尖端技术领域如核工业和宇航中，气压传动技术也占据着重要的地位。

目前 , 它们分别在实现高压、高速、大功率、高效率、低噪声、长寿命、高度集成化、小型化与轻量化、一体化和执行件柔性化等方面取得了很大的进展。

同时 , 由于与微电子技术密切配合 , 能在尽可能小的空间内传递尽可能大的功率并加以准确的控制 , 从而更使得它们在各行各业中发挥出了巨大作用。应该特别提及的是 ,近年来 , 世界科学技术不断迅速发展 , 各部门对液压传动提出 了更高的要求。液压传动与电子技术配合在一起 , 广泛应用于智能机器人、海洋开发、宇宙航行、地震予测及各种电液伺服系统 , 使液压传动的应用提高到一个崭新的高度。目前，液压传动发展的动向 , 概括有以下几点 :

1.节约能源 , 发展低能耗元件 , 提高元件效率;

2.发展新型液压介质和相应元件 , 如发展高水基液压介质和元件 , 新型石油基液压介质;

3.注意环境保护 , 降低液压元件噪声;

4.重视液压油的污染控制;

5.进一步发展电气－液压控制，提高控制性能和操作性能;

6.重视发展密封技术，防止漏油;

7.其它方面，如元件微型化、复合化和系统集成化的趋势仍在继续发展，对液压系统元件的可靠性设计、逻辑设计，与电子技术高度结合，对故障的早期诊断、预测以及防止失效的早期警报等都越来越受到重视。

我国液压、气动和密封件工业发展历程，大致可分为三个阶段，即：20世纪50年代初到60年代初为起步阶段；60~70年代为专业化生产体系成长阶段；80~90年代为快速发展阶段。其中，液压工业于50年代初从机床行业生产仿苏的磨床、拉床、仿形车床等液压传动起步，液压元件由机床厂的液压车间生产，自产自用。进入60年代后，液压技术的应用从机床逐渐推广到农业机械和工程机械等领域，原来附属于主机厂的液压车间有的独立出来，成为液压件专业生产厂。到了60年代末、70年代初，随着生产机械化的发展，特别是在为第二汽车制造厂等提供高效、自动化设备的带动下，液压元件制造业出现了迅速发展的局面，一批中小企业也成为液压件专业制造厂。1968年中国液压元件年产量已接近20万件；1973年在机床、农机、工程机械等行业，生产液压件的专业厂已发展到100余家，年产量超过100万件，一个独立的液压件制造业已初步形成。这时，液压件产品已从仿苏产品发展为引进技术与自行设计相结合的产品，压力向中、高压发展，并开发了电液伺服阀及系统，液压应用领域进一步扩大。气动工业的起步比液压稍晚几年，到1967年开始建立气动元件专业厂，气动元件才作为商品生产和销售。含橡塑密封、机械密封和柔性石墨密封的密封件工业，50年代初从生产普通O型圈、油封等挤压橡塑密封和石棉密封制品起步，到60年代初，开始研制生产机械密封和柔性石墨密封等制品。70年代，在原燃化部、一机部、农机部所属系统内，一批专业生产厂相继成立，并正式形成行业，为密封件工业的发展成长奠定了基础。

进入80年代，在国家改革开放的方针指引下，随着机械工业的发展，基础件滞后于主机的矛盾日益突出，并引起各有关部门的重视。为此，原一机部于1982年组建了通用基础件工业局，将原有分散在机床、农业机械、工程机械等行业归口的液压、气动和密封件专业厂，统一划归通用基础件局管理，从而使该行业在规划、投资、引进技术和科研开发等方面得到基础件局的指导和支持。从此进入了快速发展期，先后引进了60余项国外先进技术，其中液压40余项、气动7项，经消化吸收和技术改造，现均已批量生产，并成为行业的主导产品。近年来，行业加大了技术改造力度，1991~1998年国家、地方和企业自筹资金总投

入共约20多亿元，其中液压16亿多元。经过技术改造和技术攻关，一批主要企业技术水平进一步提高，工艺装备得到很大改善，为形成高起点、专业化、批量生产打下了良好基础。近几年，在国家多种所有制共同发展的方针指引下，不同所有制的中小企业迅猛崛起，呈现出勃勃生机。随着国家进一步开放，三资企业迅速发展，对提高行业水平和扩大出口起着重要作用。目前我国已和美国、日本、德国等国著名厂商合资或由外国厂商独资建立了柱塞泵/马达、行星减速机、转向器、液压控制阀、液压系统、静液压传动装置、液压件铸造、气动控制阀、气缸、气源处理三联件、机械密封、橡塑密封等类产品生产企业50多家，引进外资2亿多美元。

目前状况

(1)基本概况

经过40多年的努力，我国液压、气动和密封件行业已形成了一个门类比较齐全，有一定生产能力和技术水平的工业体系。据1995年全国第三次工业普查统计，我国液压、气动和密封件工业乡及乡以上年销售收入在100万元以上的国营、村办、私营、合作经营、个体、“三资”等企业共有1300余家，其中液压约700家，气动和密封件各约300余家。按1996年国际同行业统计，我国液压行业总产值23.48亿元，占世界第6位；气动行业总产值4.19亿元，占世界第10位。

(2)当前供需概况

通过技术引进，自主开发和技术改造，高压柱塞泵、齿轮泵、叶片泵、通用液压阀门、油缸、无油润滑气动件和各类密封件第一大批产品的技术水平有了明显的提高，并可稳定的批量生产，为各类主机提高产品水平提供了保证。另外，在液压气动元件和系统的CAD、污染控制、比例伺服技术等方面也取得一定成果，并已用于生产。目前，液压、气动和密封件产品总计约有3000个品种、23000多个规格。其中，液压有1200个品种、10000多个规格（含液力产品60个品种、500个规格）；气动有1350个品种、8000多个规格；橡塑密封有350个品种、5000多个规格，已基本能适应各类主机产品的一般需要，为重大成套装备的品种配套率也可达60%以上，并开始有少量出口。

1998年国产液压件产量480万件，销售额约28亿元（其中机械系统约占70%）；气动件产量360万件，销售额约5.5亿元（其中机械系统约占60%）；密封件产量约8亿件，销售额约10亿元（其中机械系统约占50%）。据中国液压气动密封件工业协会1998年年报统计，液压产品产销率为97.5%（液力为101%），气动为95.9%，密封为98.7%。这充分反映了产销基本衔接。

我国液压、气动和密封工业虽取得了很大的进步，但与主机发展需求，以及和世界先进水平相比，还存在不少差距，主要反映在产品品种、性能和可靠性等方面。以液压产品为例，产品品种只有国外的1/3，寿命为国外的1/2。为了满足重点主机、进口主机以及重大技术装备的需要，每年都有大量的液压、气动和密封产品进口。据海关统计及有关资料分析，1998年液压、气动和密封件产品的进口额约2亿美元，其中液压约1.4亿美元，气动近0.3亿美元，密封约0.3亿美元，比1997年稍有下降。按金额计，目前进口产品的国内市场占有率约为30%。1998年国内市场液压件需求总量约600万件，销售总额近40亿元；气动件需求总量约500万件，销售总额7亿多元；密封件需求总量约11亿件，销售总额约13亿元。

今后发展走势：

1、影响发展的主要因素

(1)企业产品开发能力不强，技术开发的水平和速度不能完全满足先进主机产品、重大技术装备和进口设备的配套和维修需要；

(2)不少企业的制造工艺、装备水平和管理水平都较落后，加上质量意识不强，导致产品性能水平低、质量不稳定、可靠性差，服务不及时，缺乏使用户满意和信赖的名牌产品；

(3)行业内生产专业化程度低，力量分散，低水平重复严重，地区和企业之间产品趋同，盲目竞争，相互压价，使企业效益下降，资金缺乏、周转困难，产品开发和技术改造投入不足，严重地制约了行业整体水平的提高以及竞争实力的增强；

(4)国内市场国际化程度日益提高，国外公司纷纷进入中国市场参与竞争，加上国内私营、合作经营、个体、三资等企业的崛起，给国有企业造成愈来愈大的冲击。

2、发展走势

随着社会主义市场经济的不断深化，液压、气动和密封产品的市场供求关系发生较大变化，长期来以“短缺”为特征的卖方市场已基本成为以“结构性过剩”为特征的买方市场所取代。从总体能力看，已处于供大于求的态势，特别是一般低档次液压、气动和密封件，普遍供过于求；而主机急需的技术含量高的高参数、高附加值的高档产品，又不能满足市场需要，只能依赖于进口。在我国加入WTO后，其冲击有可能更大。因此，“十五”期间行业产值的增长，决不能依赖于量的增长，而应针对行业自身的结构性矛盾，加大力度，调整产业结构和产品结构，也就是应依靠质的提高，促进产品技术升级，以适应和拉动市场需求，求得更大的发展。

自我评价：85

第五篇：液压气动实验报告

液压与气动技术实验报告

班级：***

姓名：**** 学号：** 姓名：***学号：**

姓名：*** 学号：** 姓名：** 学号：***

姓名：** 学号：**

一、实验题目：

机床工作台液压传动系统模拟实验

二、实验内容：1、2、3、4、由原理图连接实物回路。

进行调节元件的参数，观察其现象，进行分析。设备：TMY—01型单向透明液压试验台

所用元件：油箱、滤油器、液压泵、溢流阀、节流阀、换向阀、手柄、溢流阀。

三、实验原理（画原理图）

8F=0AB76PT5P34T211.油箱；2.滤油器；3.液压泵；4.溢流阀；5.节流阀；6.换向阀7.手柄；8.液压缸

四、实验步骤1、2、3、4、5、根据要求画出原理图。

根据原理图连接实物回路、并由老师确认无误。

启动总开关，再启动液压泵、调节缓慢液压泵转速到大概500r/min、调节溢流阀观察压力表读数变化并观察液压油的流动。

分别调节溢流阀、节流阀、换向阀，观察分别起了什么不同的现象，并记录。

实验完毕，调压为0，关闭开关，拆卸元件的回路，并放回原处。

五、实验数据1、2、3、调节溢流阀时、可看到压力表指针能在0~0.4Mpa上波动。调节节流阀的流量时、活塞的伸、缩速度的快慢也跟着变化。按换向阀的手柄时、活塞会左移或者右移

六、结果分析

根据实验数据分析有：溢流阀在液压系统中起着调压的作用；节流阀是改变执行元件的运动速度；换向阀控制执行元件的运动方向。

七、实验总结与心得体会

通过本次实验，检验了我们对液压传动理论知识的掌握情况；加深了我们对主要各液压元件的熟悉； 并通过在实验进行对元件的调节观察现象后，结果分析让我们更深刻了解其中溢流阀、节流阀、换向阀在液压系统中的作用，也使我们更为具体地接触了液压传动。