精品液压与气动电子教案下.docx

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精品液压与气动电子教案下

成都市技师学院

理论课教案首页

课程名称

液压与气动技术

课题名称

液压辅件

课时

2

授课日期

任课教师

伍琼仙

目标群体

08技师数控班、08技师模具班；

08高模5、6、7、8班

教学环境

学习目标

知识目标：

1、掌握过滤器、蓄能器、油箱、压力表的功用；

2、懂得对滤油器、蓄能器的保养和安装维护工作；

3、掌握各种蓄能器、过滤器、压力表等的结构特点及使用场合；

4、熟悉油管和管接头的种类；

5、懂得油管、管接头的安装，熟悉密封装置的要求；

职业通用能力目标：

通过学习新知识锻炼学生学会学习的能力；通过学习的语言表达能力、问题解决能力、团队协作能力、沟通交流能力

制造业通用能力目标：

通过任务引领型学习法，培养学生的阅读能力、识图能力、团队工作能力、自我管理能力

学习重点

滤油器、蓄能器、油箱的功用

油管和管接头的种类、安装

学习难点

滤油器、蓄能器、油箱的维护与安装

油管和管接头的安装

教法、学法

教法：

任务引领法学法：

自主学习法

直观演示法头脑风暴法

问题讨论法团队学习法

教学媒体

教具媒体，实物媒体

教学、学习准备

教师：

教材，教案，

压力表模型及实物，蓄能器结构教学挂图

学生：

教材，练习本

成都市技师学院理论课教案副页

教学环节

教学内容

教师活动

学生活动

时间

一、引入

二、布置学习任务

师生共同完成学习任务

三、学习成果展示

四、老师点评

第六章液压辅件

请大家思考：

液压系统要正常工作需要哪些辅助元件才能进行？

（油箱、过滤器、油管及管接头、压力表及压力表开关、蓄能器、密封件等）

1、油箱的功用和结构是什么？

设计时应注意什么问题？

2、液压油的污染及危害有哪些？

过滤器的功用和类型有哪些？

如何选用及安装？

3、油管及管接头有哪些类型？

如何安装？

4、压力表的精度等级定义，如何安装？

5、蓄能器的分类及安装使用要求有哪些？

6、密封件的类型及结构特点有哪些？

以小组为单位，由四个小组分别上台展示以上任务

一、油箱

1功用：

储存油液、散发热量

分离气体、沉淀污物

2结构：

整体式、分离式（常用）

3设计时注意事项

（1）容量的确定是关键，

（2）应设吸油过滤器

（3）底部做成适当斜度，并安放油塞；大油箱在侧面设计清洗窗口；箱盖上安装空气滤清器

（4）侧壁安装油位指示器

（5）吸油管及回油管用隔板分开

（6）大、中型油箱应设起吊钩

二、过滤器

1、液压油的污染及危害

油液中混入水分、空气以及其他油品造成污染。

危害：

加速磨损、产生噪声、加速油液氧化、降低润滑性、影响工作性能。

提出问题

引出主题

下达任务并将学生分小组

巡视指导各小组完成任务

记录学生展示情况

点评、总结

讨论问题

分小组讨论学习

完成学习任务

聆听、检查、纠正错误

听讲、记笔记

2’

18’

20’

8’

8’

信息反馈:

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教学环节

教学内容

教师活动

学生活动

时间

2功用：

滤除杂质、维护清洁、防止污染、保证系统正常工作。

3类型：

表面型、深度型、磁性滤油器

4选用：

考虑过滤精度；要有足够通流能力；有一定机械强度等

5安装位置：

泵的吸油口；泵的出口；系统的回油路上；独立的过滤系统。

三、油管及管接头

1功用：

连接液压元件，输送液压油。

2种类：

油管：

钢管、紫铜管、塑料管、尼龙管、橡胶管等，据工作条件和压力大小来选择。

管接头：

扩口式、焊接式、卡套式、橡胶式

快速管接头。

四、压力表及压力表开关

1压力表：

功用：

观测系统各工作点的压力。

弹簧管式压力表（图6-10）：

选用压力表量程时应比系统压力高，约为系统最高工作压力的1.5倍左右

压力表不能仅靠一根细管来固定，应固定在面板上。

2压力表开关

功用：

用于切断和接通压力表与油路的通道。

五、蓄能器

1功用：

短期大量供油；系统保压；应急能源；缓和冲击压力；吸收脉动压力。

2分类：

弹簧式、重锤式、充气式（活塞式、皮囊式、气瓶式）

3安装及使用

（1）油口朝下垂直安装

（2）装在管路上时必须用支架固定

（3）搬运和拆装时应先排除内部的气体

（4）与管路系统之间应安装截止阀

（5）与液压泵之间应设单向阀

“各种液压系统的过滤精度要求”见表6-1

“各种油管的特点及适用场合”见表6-2

出示压力表模型

学会查表，获得相关知识。

查表，了解各类油管的选用

观察压力表模型，理解其工作原理

6’

5’

6’

信息反馈:

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教学环节

教学内容

教师活动

学生活动

时间

五、课堂小结、布置作业

（6）尽可能安装在振源附近

六、密封件

1功用：

防止油液泄漏；防止外部杂质侵入

2分类：

接触密封、间歇密封

P71:

6-1,6-2,6-3,6-4

小结本次课重点

总结所学知识点

4’

3’

信息反馈:

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成都市技师学院

理论课教案首页

课程名称

液压与气动技术

课题名称

方向控制回路

课时

2

授课日期

任课教师

伍琼仙

目标群体

08技师数控班、08技师模具班；

08高模5、6、7、8班

教学环境

学习目标

知识目标：

1、了解液压基本回路的类型；

2、熟悉方向控制回路的作用和类型；

3、掌握换向回路的工作原理和分析方法；

4、掌握锁紧回路的功能和实现方法；

5、对比两种锁紧回路的锁紧效果；

职业通用能力目标：

通过学习新知识锻炼学生学会学习的能力；通过学习的语言表达能力、问题解决能力、团队协作能力、沟通交流能力

制造业通用能力目标：

通过任务引领型学习法，培养学生的阅读能力、识图能力、团队工作能力、自我管理能力

学习重点

换向回路的工作原理和分析方法；

锁紧回路的功能和实现方法；

学习难点

锁紧回路的实现方式

教法、学法

教法：

任务引领法学法：

自主学习法

直观演示法头脑风暴法

问题讨论法团队学习法

教学媒体

教具媒体，实物媒体

教学、学习准备

教师：

教材，教案，

锁紧回路教学挂图，换向回路教学挂图

学生：

教材，练习本

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教学环节

教学内容

教师活动

学生活动

时间

一、引入

二、布置学习任务

师生共同完成学习任务

三、学习成果展示

四、老师点评

第七章液压基本回路

第一节方向控制回路

请大家回顾液压控制阀按照功能分为哪几类？

液压系统都是由一些基本回路组成的，那么液压系统中按照功用可分为哪几种基本回路？

（方向控制阀，压力控制阀，流量控制阀；）

（方向控制回路，压力控制回路，速度控制回路，多执行元件控制回路）

1、方向控制回路是什么？

有哪些类型？

2、换向回路工作原理是什么？

如何分析？

3、锁紧回路的功能是什么？

有哪些类型？

4、两种锁紧回路的锁紧效果有何区别？

以小组为单位，由四个小组分别上台展示以上任务

一、方向控制回路定义及分类

1定义：

通过控制进入执行元件液流的通、断或变向来实现液压系统执行元件的启动、停止或改变运动方向的回路。

2分类：

换向回路

锁紧回路

二、换向回路

1工作原理：

采用二位/三位换向阀都可使执行元件换向。

二位阀：

只能使执行元件正、反向运动

三位阀：

有中位，不同中位滑阀机能可使系统获得不同的性能。

2分析：

见换向回路图7-1

提出问题

引出主题

下达任务并将学生分小组

巡视指导各小组完成任务

记录学生展示情况

点评、总结

出示教学挂图

讨论问题

分小组讨论学习

完成学习任务

聆听、检查、纠正错误

听讲、记笔记

识别教学挂图，理解工作原理

2’

18’

20’

5’

15’

信息反馈:

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教学环节

教学内容

教师活动

学生活动

时间

五、课堂小结、布置作业

三、锁紧回路

1功能：

能使液压缸在任意位置上停止，且停止后不会在外力作用下移动位置。

2类型：

双向液压锁（H、Y型）（如下图）

三位阀滑阀机能（M、O型）

3两类锁紧回路锁紧效果对比：

由于液控单向阀的密封性能很好，从而能使活塞长时间被锁定在停止时的位置，因此“双向液压锁”型的锁紧回路比“三位阀滑阀机能”型锁紧回路的效果好

总结本次课重点内容

课后作业：

预习压力控制回路

出示教学挂图

小结本次课重点

识别回路图，理解工作原理

消化所学知识点，

15’

5’

信息反馈:

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成都市技师学院

理论课教案首页

课程名称

液压与气动技术

课题名称

压力控制回路

（一）

课时

2

授课日期

任课教师

伍琼仙

目标群体

08技师数控班、08技师模具班；

08高模5、6、7、8班

教学环境

学习目标

知识目标：

1、熟悉压力控制回路所起的作用；

2、掌握调压回路的功用和工作原理；

3、掌握减压回路的功用、应用场合和工作原理；

4、了解增压回路的功用；

职业通用能力目标：

通过学习新知识锻炼学生学会学习的能力；通过学习的语言表达能力、问题解决能力、团队协作能力、沟通交流能力

制造业通用能力目标：

通过任务引领型学习法，培养学生的阅读能力、识图能力、团队工作能力、自我管理能力

学习重点

调压回路的功用和工作原理；

减压回路的功用、应用场合和工作原理；

学习难点

调压回路的工作原理；

减压回路的工作原理；

教法、学法

教法：

任务引领法学法：

自主学习法

直观演示法头脑风暴法

问题讨论法团队学习法

教学媒体

教具媒体，实物媒体

教学、学习准备

教师：

教材，教案，

调压回路、减压回路、增压回路教学挂图

学生：

教材，练习本

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教学环节

教学内容

教师活动

学生活动

时间

一、引入

二、布置学习任务

师生共同完成学习任务

三、学习成果展示

四、老师点评

第七章液压基本回路

第二节压力控制回路

（一）

请大家思考：

如果液压系统没有最高压力限制，当系统执行元件受阻，压力无限增大会有什么后果？

（压力无限增大，超过系统元器件的承受能力，使系统受到破坏，甚至发生爆炸）

1、压力控制回路的功用是什么？

2、调压回路的功用是什么？

一般由什么元件实现这一功能？

3、调压回路有哪些类型？

如何工作？

4、减压回路的功用是什么？

常用于哪些场合？

5、减压回路有哪些类型？

如何工作？

6、增压回路的功用是什么？

常用于哪些场合？

以小组为单位，由四个小组分别上台展示以上任务

压力控制回路：

利用压力控制阀来控制整个液压系统或局部油路的压力，达到调压、卸载、减压、增压、平衡、保压、泄压等目的，以满足执行元件对力或力矩的要求。

一、调压回路

1功用：

调定或限制液压系统的最高工作压力，或者使执行元件在工作过程的不同阶段能够实现多种不同的压力变换。

这一功能一般由溢流阀来实现。

2类型：

远程调压回路

多级调压回路

（1）远程调压回路

远程调压回路中使用的溢流阀可以是直动式或先导式结构。

图7-3为采用先导式溢流阀1和远程调压阀3组成的基本调压回路。

提出问题

引出主题

下达任务并将学生分小组

巡视指导各小组完成任务

记录学生展示情况

点评、总结

讨论问题

分小组讨论学习

完成学习任务

聆听、检查、纠正错误

听讲、记笔记

2’

18’

20’

2’

8’

信息反馈:

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教学环节

教学内容

教师活动

学生活动

时间

（2）采用远程调压阀的多级调压回路

利用先导式溢流阀、远程调压阀和电磁换向阀的有机组合，能够实现回路的多级调压。

图7-4为三级调压回路。

主溢流阀1的远控口通过三位四通换向阀4可以分别接到具有不同调定压力的远程调压阀2和3上。

二减压回路

1功用：

使系统某一支路具有低于系统压力调定值的稳定工作压力。

2常用于机床的工件夹紧、导轨润滑及液压

出示单级调压回路教学挂图，分析工作原理

出示多级调压回路教学挂图，分析工作原理

识别系统各元件名称，理解工作原理

识别系统各元件名称，理解工作原理

5’

信息反馈:

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教学环节

教学内容

教师活动

学生活动

时间

系统得控制油路。

3类型：

单级减压回路

多级减压回路

（1）单级减压回路

如下图所示，单向阀3的作用是在工作油路的压力降低到小于减压阀调定压力时，使夹紧油路和工作油路隔开，实现短时间保压。

（2）多级减压回路

阀3的调定压力值一定要低于阀2的调定压力值。

当5处于左位工作时，缸4的压力由阀2决定，当5处于右位时，缸4的压力由远程调压阀3决定。

泵的最高工作压力由1调定。

三、增压回路

1功用：

使系统中某一支路获得较系统压力

出示单级减压回路教学挂图，分析工作原理

出示多级减压回路教学挂图，分析工作原理

识别系统各元件名称，理解工作原理

识别系统各元件名称，理解工作原理

5’

5’

信息反馈:

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成都市技师学院理论课教案副页

教学环节

教学内容

教师活动

学生活动

时间

五、布置作业

高且流量不打的油液供应。

利用增压回路，系统可用压力较低的泵来获得较高压力的压力油。

2类型：

单作用增压器的增压回路

双作用增压器的增压回路

（1）单作用增压器的增压回路

如下图所示，适用于单向作用力大、行程小、工作时间短的场合，如制动器、离合器等。

换向阀处于右位时，增压器1输出压力为P2=P1A1/A2的压力油进入工作缸2；

换向阀处于左位时，工作缸2靠弹簧力回程，高位油箱3经单向阀向增压器1右腔补油。

（2）双作用增压器的增压回路

由电磁换向阀的反复换向，使增压缸活塞作往复运动，其两端交替输出高压油，从而实现连续增压。

作业：

P83，7-1，7-2

出示教学挂图，分析工作原理

布置作业

识别回路图，理解工作原理

思考并完成作业

10’

5’

信息反馈:

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成都市技师学院

理论课教案首页

课程名称

液压与气动技术

课题名称

压力控制回路

（二）

课时

2

授课日期

任课教师

伍琼仙

目标群体

08技师数控班、08技师模具班；

08高模5、6、7、8班

教学环境

学习目标

知识目标：

1、熟悉卸载回路的功用；

2、掌握卸载回路的类型和工作原理；

3、熟悉平衡回路的功用；

4、掌握平衡回路的类型和工作原理；

职业通用能力目标：

通过学习新知识锻炼学生学会学习的能力；通过学习的语言表达能力、问题解决能力、团队协作能力、沟通交流能力

制造业通用能力目标：

通过任务引领型学习法，培养学生的阅读能力、识图能力、团队工作能力、自我管理能力

学习重点

卸载回路、平衡回路的功用和工作原理；

学习难点

卸载回路的工作原理；

教法、学法

教法：

任务引领法学法：

自主学习法

直观演示法头脑风暴法

问题讨论法团队学习法

教学媒体

教具媒体，实物媒体

教学、学习准备

教师：

教材，教案，

卸载回路、平衡回路教学挂图

学生：

教材，练习本

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教学环节

教学内容

教师活动

学生活动

时间

一、引入

二、布置学习任务

师生共同完成学习任务

三、学习成果展示

四、老师点评

第七章液压基本回路

第二节压力控制回路

（二）

请大家思考汽车外壳冲压模用什么回路？

（平衡回路）

1、卸载回路的功用是什么？

有哪些卸载方法？

2、卸载回路的工作原理是什么？

3、平衡回路的功用是什么？

4、平衡回路有哪些类型？

工作原理是什么？

以小组为单位，由四个小组分别上台展示以上任务

四、卸载回路

1功用：

当系统执行元件短时间不工作时，使泵在很小的输出功率下运转。

2卸载方法

（1）压力卸载：

将泵的出口直接接回油箱

（2）流量卸载：

使泵在零流量或接近零流量下工作

3类型：

用换向阀中位机能的卸载回路

用先导型溢流阀的卸卸回路

采用限压式变量泵的流量卸荷

（1）用换向阀中位机能的卸载回路

在定量泵系统中，利用三位换向阀M、H、K型等中位机能的结构特点，可以实现泵的压力卸荷，如下图所示为采用M型中位机能的卸荷回路。

这种卸荷回路的结构简单，但当压力较高、流量大时易产生冲击，一般用于低压小流量场合。

当流量较大时，可用液动或电液换向阀来卸荷，但应在其回油路上安装一个单向阀1（作背压阀用），使回路在卸荷状况下，能够保持有0.3MPa～0.5MPa控制压力，实现卸荷状态下对电液换向阀的操纵，但这样会增加一些系统的功率损失。

提出问题

引出主题

下达任务并将学生分小组、巡视指导各小组完成任务

记录学生展示情况

点评、总结

讨论问题

分小组讨论学习

完成学习任务

聆听、检查、纠正错误

听讲、记笔记

2’

18’

20’

2’

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教学环节

教学内容

教师活动

学生活动

时间

（2）用先导型溢流阀的卸卸回路

如下图所示，采用二位二通电磁阀控制先导型溢流阀的卸荷回路。

当先导型溢流阀1的远控口通过二位二通电磁阀2接通油箱时，此时阀1的溢流压力为溢流阀的卸荷压力，使液压泵输出的油液以很低的压力经溢流阀1和阀2回油箱，实现泵的卸荷。

为防止系统卸荷或升压时产生压力冲击，一般在溢流阀远控口与电磁阀之间可设置阻尼孔3。

这种卸荷回路可以实现远程控制，同时位二通电磁阀可选用小流量规格，其卸荷时的压力冲击较采用二位二通电磁换向阀卸荷的冲击小一些。

出示“用换向阀中位机能的卸载回路”的教学挂图，分析工作原理

出示“先导型溢流阀的卸卸回路”的教学挂图，分析工作原理

识别回路图各元件名称，理解工作原理

识别回路图各元件名称，理解工作原理

7’

7’

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教学环节

教学内容

教师活动

学生活动

时间

（3） 采用限压式变量泵的卸荷回路

利用限压式变量泵压力反馈来控制流量变化的特性，可以实现流量卸荷。

如下图所示。

系统中的溢流阀4作安全阀用，以防止泵的压力补偿装置的零漂和动作滞缓导致系统压力异常。

这种回路在卸荷状态下具有很高的控制压力，特别适合各类成型加工机床模具的合模保压控制，使机床的液压系统在卸荷状态下实现保压，有效减少了系统的功率匹配，极大地降低了系统的功率损失和发热。

五平衡回路

1功用：

使执行元件的回油路上保持一定的背压值，以平衡重力负载，使之不会因自重而自行下落。

2类型：

采用单向顺序阀的平衡回路

采用液控单向阀的平衡回路

（1）采用单向顺序阀的平衡回路

如下图所示，调整顺序阀，使其开启压力与液压缸下腔作用面积的乘积稍大于垂直运动部件的重力。

当活塞下行时，由于回油路上存在一定的背压来支承重力负载，只有在活塞的上部具有一

出示“采用限压式变量泵的卸荷回路”的教学挂图，分析工作原理

识别回路图各元件名称，理解工作原理

7’

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教学环节

教学内容

教师活动

学生活动

时间

定压力时活塞才会平稳下落；当换向阀处于中位时，活塞停止运动，不再继续下行。

此处的顺序阀又被称作平衡阀。

在这种平衡回路中，顺序阀调整压力调定后，若工作负载变小，则泵的压力需要增加，将使系统的功率损失增大。

由于滑阀结构的顺序阀和换向阀存在内泄漏，使活塞很难长时间稳定停在任意位置，会造成重力负载装置下滑，故这种回路适用于工作负载固定且液压缸活塞锁定定位要求不高的场合。

（2）采用液控单向阀的平衡回路

如下图所示，由于液控单向阀1为锥面密封结构，其闭锁性能好，能够保证活塞较长时间在停止位置处不动。

在回油路上串联单向节流阀2，用于保证活塞下行运动的平稳性。

假如回油路上没有串接节流阀2，活塞下行时液控单向阀1被进油路上的控制油打开，回油腔因没有背压，运动部件由于自重而加速下降，造成液压缸上腔供油不足而压力降低，使液控单向阀1因控制油路降压而关闭，加速下降的活塞突然停止；阀1关闭后控制油路又重新建立起压力，阀1再次被打开，活塞再次加速下

出示“采用单向顺序阀的平衡回路”的教学挂图，分析工作原理

识别回路图各元件名称，理解工作原理

7’

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教学环节

教学内容

教师活动

学生活动

时间

五、布置作业

降，这样不断重复，由于液控单向阀时开时闭，使活塞一路抖动向下运动，并产生强烈的噪音、振动和冲击。

作业：

P83，7-4

出示“采用液控单向阀的平衡回路”的教学挂图，分析工作原理

小结本次课内容，布置作业

识别回路图各元件名称，理解工作原理

思考并完成作业

7’

3’

信息反馈:

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成都市技师学院

理论课教案首页

课程名称

液压与气动技术

课题名称

速度控制回路

（一）

课时

2

授课日期

任课教师

伍琼仙

目标群体

08技师数控班、08技师模具班；

08高模5、6、7、8班

教学环境

学习目标

知识目标：

1、明确调速的基本原理及分类；

2、掌握节流调速回路和容积调速回路的组成；

3、掌握节流调速回路和容积调速回路的工作原理、特性及适用场合；

4、掌握节流调速回路和容积调速回路的特性及适用场合；

职业通用能力目标：

通过学习新知识锻炼学生学会学习的能力；通过学习的语言表达能力、问