Transcript 《液压与气压传动》课程整体设计

《液压与气压传动》课程
整体设计
山东劳动职业技术学院
机制工艺系
丁明伟
2010.05.11
主要内容
课程定位
课程任务
课程教学目标
教学手段、方法
课程内容
课程整体教学设计
课程考核方法
课程教学资源
课程改进方向
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课程定位
课程性质
《液压与气压传动》是研究液压与气压传动技术一般规
律和具体应用的一门科学。是机械设计制造及自动化技术、
机械电子工程等专业的重要专业基础课。
先修课程：《机械制图与计算机绘图》、《公差配合与测量
技术》、 《工程材料及热处理》、《工程力学》等。
后续课程：《机械零件》、《机制工艺》、顶岗实习等
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课程定位
课程作用
通过本课程的学习，学生既可以掌握一定的液压传动技术
理论知识和操作技能，同时具备一定的液压系统故障诊断
能力，也为学习后续课程打下一定的基础，对培养学生的
职业能力和职业素质起到主要的支撑作用。
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课程任务
 使学生掌握液压传动的工作原理，并在此基础上,
学生能进行液压元件和气压元件的装拆、基本回
路的设计、安装调试，为今后工作中对机电一体
化设备的液压系统的故障诊断和维修打下基础；
 为学习后继的专业课程及以后从事技术工作打下
基础；并让学生在学习过程中，逐步树立严谨求
实的工作作风。
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课程教学目标
能力目标设计
 能合理选用液压油；
 能区分各种不同液压元件，看懂液压元件铭牌；
 能正确拆装工程机械上应用的各种液压元件；
 能排除液压元件的一般故障；
 能看懂并分析工程机械常用的液压基本回路；
 能组装简单液压系统；
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课程教学目标
知识目标设计
 了解液压油的牌号与理化性质；
 掌握液压元件的主要性能参数及其计算；
 掌握工程机械上应用的各种液压元件的结构与工
作原理；
 熟悉各种工程机械上常用的液压基本回路；
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课程教学目标
情感目标设计
 培养表达沟通能力；
 培养团队协作能力
 培养服从意识；
 培养自主学习能力；
 培养独立思考能力
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教学手段、方法
 以模块项目组织教学，采用多媒体手段展示元件
结构与原理，再通过对实物元件的识别与拆装，
教、学、做一体化，强化所学知识与技能，使学
生全面理解并掌握。
 通过学生学、做，搭接基本回路，掌握其功能和
正确的操作方法；
 通过产品的市场调研，认识并能识别各种各类液
压与气动元件，了解其应用，激发学生的学习课
程的兴趣。
 配以网络课程、课件、自测系统、电子教案、试
卷库与习题库
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实例1
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千斤顶的工作原理
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实例2
磨床
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磨床工作台液压系统原理图
1.油箱
2.过滤器
3.回油管
4.液压泵
7.溢流阀
9.换向阀
13.节流阀
15.换向阀
17.活塞
18.液压缸
19.工作台
磨床工作台结构原理图
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课程内容及选取依据
教学内容选取的依据和原则
通过深入联合办学企业调研，与专业指导委员会专家共同论证，确定了
本课程的教学内容，具体的依据:
1、职业标准要求
2、职业岗位能力要求
3、职业素质要求
4、“够用、实用、应用”的原则
结合职业岗位技能对课程知识与能力要求，对课程体系做了如下调整：
将课程分为十二个大模块（绪论、液压传动基础、液压泵和液压马达、
液压缸、液压辅助装置（自学）、液压控制阀、液压基本回路、典型液
压系统、液压伺服系统、液压系统设计计算、气动元件、气动回路与气
动系统）。
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课程内容设计
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1.液压传动基础
液压技术的应用和发展
液压传动的工作原理和组成
液压传动的优缺点
液压油
液体静力学
液体动力学
液体流动中的压力损失
液体流经小孔及缝隙的流量
重点：液压传动的工作原理和组成、液压静力学的定义
难点：流体动力学、液压流动中的动力损失
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2.液压泵与液压马达
 概述
 齿轮泵
 叶片泵
 柱塞泵
 液压马达
 重点：齿轮泵、叶片泵、柱塞泵、液压马达的工
作原理
 难点：齿轮泵、叶片泵、柱塞泵的结构特点
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3.液压缸
液压缸的类型及其特点
液压缸的结构
液压缸的安装、调试、维护与常见故障分
析
重点：液压缸的类型及其特点、结构
难点：液压缸的设计计算
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4.液压辅助装置
蓄能器
过滤器
油管与管接头
压力计与压力开关
油箱
重点：蓄能器、过滤器、油管与管接头
难点：选用
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5.液压控制阀和液压基本回路
 方向控制阀和方向控制回路
 压力控制阀和压力控制回路
 流量控制阀和节流调速回路
 容积调速回路和容积节流调速回路
 其他控制回路
 重点：方向控制阀和方向控制回路、压力控制阀
和压力控制回路、流量控制阀和节流调速回路
 难点：容积调速回路和容积节流调速回路
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6.典型液压系统分析
 动力滑台液压系统
 万能外圆磨床液压系统
 万能液压机液压系统
 塑料注塑成型机液压系统
 数控机床液压系统
 重点：动力滑台液压系统、万能外圆磨床液压系
统、万能液压机液压系统、塑料注塑成型机液压
系统
 难点：数控机床液压系统
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7.液压系统的安装和使用及设备的调
试和故障分析
液压系统的安装与调试
液压系统的使用与维护
液压系统故障诊断及排除
重点：液压系统的安装与调试、液压系统
的使用与维护、液压系统故障诊断方法
难点：液压系统故障诊断方法
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课程整体教学设计
教学思路
课程内容的组织和安排
课程的重点
课程的难点
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教学思路
 讲述由浅入深，简明透彻，概念清楚，重点突出
 注重基本概念、基本原理阐述，减少不必要的数
学推导和计算。淡化难点，重在结论的理解和应
用。
 充分利用现代化教学手段，图文并茂，制作动画，
加深理解，化解难点，动画形象生动，引人入胜，
激发学生学习兴趣，提高教学效果。
 课堂教学、课后练习、实验教学三者有机结合，
互为补充，对带用普遍性的难题及时通过习题给
予以讲解，不积累问题。
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课程内容的组织与安排
按照课程知识的前后递进关系，采用循序渐进的方式，从传动介质、
流体力学基础、动力元件、执行元件、控制元件；
 从元件到相应回路；
 回路由简单到复杂；
 再讲液压系统的设计，液压控制、气压基础
 逐步建立起液压传动系统的实现方法
 先介绍液压系统的组成（液压油、液压泵、液压缸、辅助元件、控制
元件）及基本回路和典型回路，再介绍气动元件、气动回路和气压传
动系统。
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课程的重点
 压力、流量的概念与计算、液压与气动元件的结
构、工作原理与性能，识别并合理选用各种液压
气动元件；
 熟悉液压与气动典型基本回路的组成，会分析并
会搭接液压气动典型基本回路；
 具有分析一般专用设备的液压气动系统图的工作
原理、功能特点的能力。
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课程难点
压力与负载的关系、液压元件的结构工作
原理及职能符号；
气动元件的结构原理与职能符号；
液气压传动的基本回路组成与典型液压系
统的功能分析、液压系统维护及故障诊断
和排除。
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课程考核方法
课程的考核方式：
一是对平时知识掌握情况的考核，主要以平
时作业和独立大作业为依据；
二是基本理论掌握情况的考核，主要以试卷
考核为依据；
三是实践操作能力的考核，主要以综合实验
和课程设计的结果为依据。
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课程教学资源
立体化“教材包”建设，它包含有
 主教材（纸质教材）；
 教学资源库；
 网络课程；
 试题库系统；
 自测系统；
 教案库。
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实习条件
校内实习
我校在2007年开始加大对实习教学的投入，
建设了液压传动综合实验室。2008年根据课程
改革后的教学效果和长期对企业的调研考察成
果，在原用基础上继续对课程进行改革，为学
生安排了四周的液压实习，对技能要求进行了
强化，并单列作为操作技能训练课考核。
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实习条件
校外实习
借助校外实训基地、生产工厂生产实际，
组织学生下厂，进行顶岗实习。学生在顶
岗实习中，由实习单位派资深员工进行指
导。学校定期邀请实习单位一线员工来学
校上课，进行培养方案研讨。
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实习内容
序号
实验项目
时数
1
现场教学
4
2
液压元件的拆装实训
6
3
压力控制回路(一) 溢流阀静态性能
2
4
压力控制回路(三)二级减压回路
2
5
速度控制回路(一) 电磁阀和调速阀调速回路
2
6
速度控制回路(二) 调速阀串联的二次进给回路
2
7
平衡回路
2
8
液压多缸顺序控制回路
2
9
液压缸并联的同步回路
2
10
实习小结 实习报告
4
合计
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校内实训基地建设
 整合现有实验设施，规划实验建设计划，对实验
技术及设备进行完善与更新，改善实验教学条件
 为解决实验设备的台套数相对人数的矛盾，通过
增加分组开展实训。
 另一方面积极将多媒体仿真软件引入实践性教学，
通过虚拟实验与实物实验相结合，提高实验器材
的利用效率。
 编写配套的实验器材。
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5. 教学条件
课程的教学条件优良。这些基本条件满足了课程教学、
课程实验、课程设计的要求；并能为学生的毕业设计等提
供实习场所。
多媒体教室
液压与气压传动实验室（开放）
计算机网络教室（教师主控系统）
计算机网络课堂
精品课程网络
校外实习基地
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课程的特色
一条主线，三个结合
以培养学生课程的应用能力为主线
教改与教学相结合：
将课程建设作为一个工程，建立系列教改立项课题，为课程
建设服务，取得丰富成果。把教改和教研成果引入教材、教学，
教学信息量大，学生综合运用能力好。
教学思想与课程特点相结合：
引导学生认识课程本身的特点和规律，处理好元件与系统的
关系，加大元件原理的教学力度，起到举一反三的作用。
理论教学与实践教学相结合：
采用理论教学与综合实验相结合的课程结构，加大实训教学
的比例。课程既是专业基础课，也是能直接应用到实际中的应用
课。
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本课程的改进方向
 进一步完善理论与实践的互动、教师与学生的互动、相关课程间互
动式教学模式，探究与高职高专培养模式相适应的教学方法与手段，
创立培养创新人才的新型教学机制，形成具有学科特色、一流的教学
内容和教学方法。
加强实验室建设力度，增添和更新实验设施，以便进一步完善典型
实验和综合型实验等实践教学手段。
积极开展教师队伍的建设，利用在职进修、脱产进修、下厂实习锻
炼等途径，提高现有教师的教学与科研能力，扩大高学历、高职称教
师的比例。
进一步完善课程教学大纲，编写与新型教学模式相适应的课程教材
和实验、实习教材。充分利用网络资源，进一步完善网络教学环境。
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致 谢
谢谢各位专家评委！
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