《液壓與氣動(dòng)技術(shù)》機(jī)械電子 教學(xué)大綱

《液壓與氣動(dòng)技術(shù)》教學(xué)大綱課程名稱：液壓與氣動(dòng)技術(shù)課程類別（必修/選修）：選修課程英文名稱：HydraulicandPneumaticTechnology總學(xué)時(shí)/周學(xué)時(shí)/學(xué)分：24/2/1.5其中實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐學(xué)時(shí)：6先修課程：流體力學(xué)與熱工學(xué)、控制工程基礎(chǔ)后續(xù)課程支撐：機(jī)電工程、機(jī)器人學(xué)、畢業(yè)設(shè)計(jì)授課時(shí)間：星期一（7-8節(jié)）/1-12周授課地點(diǎn)：松山湖校區(qū)/6E-102授課對(duì)象：2021機(jī)械電子工程1、2班開課學(xué)院：機(jī)械工程學(xué)院任課教師姓名/職稱：答疑時(shí)間、地點(diǎn)與方式：1.每次上課的課前、課間和課后，采用一對(duì)一的問答方式；2.每次發(fā)放作業(yè)時(shí)，采用集中講解方式；3.分散隨機(jī)答疑：通過電話、電子郵件、qq等進(jìn)行答疑；4.可直接到12N-204辦公室找老師答疑。課程考核方式：開卷（√）閉卷（）課程論文（）其它（）使用教材：左健民.液壓與氣壓傳動(dòng)(第五版).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2018年.教學(xué)參考資料：1、李壯云.液壓元件與系統(tǒng).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2010年.2、柳陽明、陳麗英.航空液壓與氣動(dòng).北京:航空工業(yè)出版社,2015年.課程簡(jiǎn)介：《液壓與氣動(dòng)技術(shù)》是機(jī)械類專業(yè)一門專業(yè)選修課程，旨在闡述基本概念與工作原理的同時(shí)，突出其應(yīng)用開發(fā)的特點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐和系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力。課程主要內(nèi)容包括：液壓與氣壓傳動(dòng)流體力學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、液壓與氣動(dòng)元件（動(dòng)力元件、控制元件、執(zhí)行元件、輔助元件等）、液壓與氣動(dòng)基本回路、系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算以及典型工業(yè)液壓與氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)舉例等。課程學(xué)習(xí)中，要求學(xué)生重點(diǎn)掌握液壓與氣壓傳動(dòng)流體力學(xué)的基礎(chǔ)理論，典型液壓與氣動(dòng)元件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工作原理和功能特性；掌握液壓與氣動(dòng)基本回路的構(gòu)成與調(diào)節(jié)特性，典型工業(yè)液壓與氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)的工作原理及設(shè)計(jì)方法。通過本課程的學(xué)習(xí)，可使學(xué)生具有初步設(shè)計(jì)工程液壓與氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)的能力，為今后其他專業(yè)課程的學(xué)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)以及將來從事機(jī)械產(chǎn)品的液壓與氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)開發(fā)、設(shè)備維護(hù)或科學(xué)研究打好基礎(chǔ)。課程教學(xué)目標(biāo)及對(duì)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的支撐：課程教學(xué)目標(biāo)支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)畢業(yè)要求目標(biāo)1：掌握液壓與氣壓傳動(dòng)的基本知識(shí)、流體力學(xué)的基礎(chǔ)理論，了解液壓與氣動(dòng)系統(tǒng)的應(yīng)用與發(fā)展前景、液體靜力學(xué)基本方程及壓力傳遞原理；熟練掌握液壓泵的工作原理、結(jié)構(gòu)類型、主要性能特點(diǎn)、主要參數(shù)計(jì)算以及各類液壓缸的速度和負(fù)載計(jì)算，熟練掌握液壓馬達(dá)流量、壓力、功率、效率等概念；掌握各類控制閥的功用和安裝特點(diǎn)，會(huì)根據(jù)實(shí)際要求選用合適的控制閥，掌握各類輔助元件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、功用及選用原則。1-4能夠?qū)C(jī)電工程相關(guān)知識(shí)和數(shù)學(xué)模型方法用于復(fù)雜機(jī)電工程問題解決方案的比較與綜合。1工程知識(shí)：掌握扎實(shí)的數(shù)學(xué)知識(shí)、物理、化學(xué)等自然科學(xué)知識(shí)，力學(xué)、電工電子學(xué)、計(jì)算機(jī)學(xué)、工程材料學(xué)等工程基礎(chǔ)知識(shí)以及機(jī)械制圖、機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)電傳動(dòng)與控制等專業(yè)知識(shí)，并將其用于解決機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計(jì)、開發(fā)、制造、管理等過程中的復(fù)雜機(jī)電工程問題。目標(biāo)2：掌握液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算方法，初步具備設(shè)計(jì)工程液壓系統(tǒng)的能力；根據(jù)設(shè)備液壓系統(tǒng)原理圖，具有對(duì)一般液壓系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試和故障分析的初步能力；通過實(shí)驗(yàn)課加深對(duì)液壓、氣動(dòng)元件及系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，掌握必要的實(shí)驗(yàn)技能和分析解決實(shí)際問題的能力，從而為今后從事液壓與氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)開發(fā)、設(shè)備維護(hù)或科學(xué)研究打好基礎(chǔ)。4-2能夠針對(duì)具體機(jī)電工程問題，選擇研究路線，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，并能夠構(gòu)建實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，安全的開展相關(guān)實(shí)驗(yàn)，正確地采集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。4研究：能夠基于科學(xué)原理并采用科學(xué)方法對(duì)機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計(jì)、開發(fā)、制造、管理等過程中的復(fù)雜機(jī)電工程問題進(jìn)行研究，包括實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、分析與數(shù)據(jù)解釋，并通過信息綜合得到合理有效的結(jié)論。課程思政目標(biāo)：通過課程的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的人文關(guān)懷、愛國(guó)精神以及團(tuán)隊(duì)合作精神，培養(yǎng)學(xué)生的全局觀與辯證觀，養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度、實(shí)事求是的工作作風(fēng)以及良好的職業(yè)素養(yǎng)。理論教學(xué)進(jìn)程表周次教學(xué)主題授課教師學(xué)時(shí)數(shù)教學(xué)內(nèi)容(重點(diǎn)、難點(diǎn)、課程思政融入點(diǎn))教學(xué)模式（線上/線下）教學(xué)方法作業(yè)安排支撐課程目標(biāo)1緒論王文林1重點(diǎn)：液壓與氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)的工作原理、基本構(gòu)成、優(yōu)缺點(diǎn)及其在各行業(yè)的應(yīng)用。難點(diǎn)：液壓與氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)的工作原理、基本構(gòu)成。課程思政融入點(diǎn)：介紹流體傳動(dòng)學(xué)科的演變過程，歷代偉人的巨大貢獻(xiàn)，培養(yǎng)學(xué)生的愛國(guó)精神。線上講授課程思政作業(yè)：要求學(xué)生每人至少閱讀兩篇與流體傳動(dòng)學(xué)科發(fā)展有關(guān)的文章或書籍。目標(biāo)11液壓流體力學(xué)基礎(chǔ)王文林1重點(diǎn)：流體動(dòng)力學(xué)基本方程、管道流動(dòng)特性及液壓系統(tǒng)壓力損失計(jì)算。難點(diǎn)：流體動(dòng)力學(xué)基本方程；雷諾數(shù)；孔口流動(dòng)。線下講授作業(yè)1：課堂目標(biāo)12液壓動(dòng)力元件王文林2重點(diǎn)：液壓泵的性能計(jì)算；外嚙合齒輪泵、葉片泵、軸向柱塞泵。難點(diǎn)：軸向柱塞泵及其伺服變量原理、調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。勞動(dòng)教育融入點(diǎn)：在液壓元件實(shí)驗(yàn)之前，進(jìn)行勞動(dòng)修養(yǎng)教育，并參與實(shí)驗(yàn)室的衛(wèi)生掃除以及實(shí)驗(yàn)裝置的整理、準(zhǔn)備。線下講授目標(biāo)13液壓執(zhí)行元件王文林2重點(diǎn)：各種液壓馬達(dá)、液壓缸的應(yīng)用場(chǎng)合及驅(qū)動(dòng)計(jì)算。難點(diǎn)：差動(dòng)液壓缸的工作原理和計(jì)算。線下講授目標(biāo)14-5液壓控制元件王文林4重點(diǎn)：各種液壓控制閥的功用、調(diào)節(jié)原理和應(yīng)用場(chǎng)合。難點(diǎn)：先導(dǎo)式溢流閥、減壓閥、調(diào)速閥、二通插裝閥。課程思政融入點(diǎn)：介紹我國(guó)路甬祥院士在液壓閥領(lǐng)域的杰出貢獻(xiàn)，培養(yǎng)學(xué)生的愛國(guó)和創(chuàng)新精神。線下講授課程思政作業(yè)：課外閱讀路甬祥院士的事跡和著作。目標(biāo)17液壓輔助元件王文林1重點(diǎn)：各種液壓輔助元件的功用、應(yīng)用場(chǎng)合。難點(diǎn)：密封件的密封原理和選用；蓄能器的容量計(jì)算。線下講授目標(biāo)17-8液壓基本回路王文林3重點(diǎn)：各類液壓基本回路的構(gòu)成、功用。難點(diǎn)：壓力控制回路、多缸工作控制回路、二次調(diào)節(jié)系統(tǒng)。線下講授作業(yè)2：課堂目標(biāo)29液壓傳動(dòng)系統(tǒng)王文林1重點(diǎn)：根據(jù)特定的應(yīng)用場(chǎng)合及功能要求，各類液壓元件對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)的構(gòu)成與實(shí)現(xiàn)。難點(diǎn)：液壓壓力機(jī)液壓系統(tǒng)、裝卸堆碼機(jī)液壓系統(tǒng)。課程思政融入點(diǎn)：介紹我國(guó)貴州“天眼”系統(tǒng)的液壓原理，學(xué)習(xí)我黨率領(lǐng)紅軍二萬五千里長(zhǎng)征走過貴州、在貴州召開遵義會(huì)議的偉大歷史，增加愛國(guó)、愛黨情懷。勞動(dòng)教育融入點(diǎn)：大國(guó)重器和工匠精神教育，并在進(jìn)行液壓缸可靠性實(shí)驗(yàn)中，學(xué)習(xí)高端液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、制造工藝和精益求精的勞動(dòng)精神。線下講授課程思政作業(yè)：課外閱讀我國(guó)貴州“天眼”系統(tǒng)和液壓文獻(xiàn)。目標(biāo)29-11氣動(dòng)元件王文林2重點(diǎn)：氣源裝置、各種氣缸、各種閥門、氣動(dòng)三聯(lián)件的工作原理、應(yīng)用。難點(diǎn)：三大類典型氣動(dòng)控制閥、氣動(dòng)邏輯元件的功用、調(diào)節(jié)原理和應(yīng)用場(chǎng)合。線下講授目標(biāo)211氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)王文林1重點(diǎn)：各類氣動(dòng)基本回路的構(gòu)成、功用。難點(diǎn)：氣液聯(lián)動(dòng)回路、計(jì)數(shù)回路、延時(shí)回路、安全保護(hù)和操作回路。線下講授目標(biāo)2合計(jì)：18實(shí)踐教學(xué)進(jìn)程表周次實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱授課教師學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容(重點(diǎn)、難點(diǎn)、課程思政融入點(diǎn))學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果項(xiàng)目類型（驗(yàn)證/綜合/設(shè)計(jì)）教學(xué)方式支撐課程目標(biāo)6實(shí)驗(yàn)一：典型液壓元件的結(jié)構(gòu)分析及拆裝實(shí)驗(yàn)王文林2重點(diǎn)：液壓泵、液壓閥、液壓缸、氣壓閥等原件的結(jié)構(gòu)及工作原理。難點(diǎn)：柱塞泵、壓力控制閥的結(jié)構(gòu)原理和性能掌握柱塞泵、核心液壓閥的結(jié)構(gòu)驗(yàn)證教師講解、指導(dǎo)及學(xué)生動(dòng)手操作相結(jié)合。目標(biāo)110實(shí)驗(yàn)二：液壓缸可靠性綜合實(shí)驗(yàn)王文林2重點(diǎn)：認(rèn)識(shí)液壓缸可靠性綜合試驗(yàn)臺(tái)的構(gòu)成、原理和特點(diǎn)難點(diǎn)：對(duì)液壓缸進(jìn)行可靠性綜合實(shí)驗(yàn)加載掌握液壓基本回路、液壓系統(tǒng)的構(gòu)成，掌握液壓缸可靠性綜合實(shí)驗(yàn)技術(shù)綜合教師講解、指導(dǎo)及學(xué)生動(dòng)手操作相結(jié)合。目標(biāo)212實(shí)驗(yàn)三：氣動(dòng)元件、典型氣壓回路綜合分析實(shí)驗(yàn)王文林2重點(diǎn)：典型氣動(dòng)元件、氣動(dòng)基本回路的構(gòu)成與功用。難點(diǎn)：雙作用氣缸的換向回路、雙向調(diào)速回路。掌握典型氣動(dòng)元件、氣動(dòng)基本回路的分析和設(shè)計(jì)技術(shù)綜合教師講解、指導(dǎo)及學(xué)生動(dòng)手操作相結(jié)合。目標(biāo)2合計(jì)：6課程考核序號(hào)課程目標(biāo)支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)考核內(nèi)容評(píng)價(jià)依據(jù)及成績(jī)比例(%)權(quán)重(%)課堂討論作業(yè)實(shí)驗(yàn)考試1目標(biāo)11-4液壓元件510530502目標(biāo)24-2液壓系統(tǒng)、氣壓元件與系統(tǒng)55103050總計(jì)：10151560100附錄：各類考核評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)表作業(yè)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)觀測(cè)點(diǎn)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)A(90-100)B(80-89)C(60-79)D(0-59)基本概念掌握程度（權(quán)重0.3）概念清楚，答題正確。概念比較清楚，作業(yè)比較認(rèn)真，答題比較正確。概念基本清楚，答題基本正確。概念不太清楚，答題錯(cuò)誤較多。解決問題的方案正確性（權(quán)重0.4）解題思路清晰，計(jì)算正確概念比較清楚，作業(yè)比較認(rèn)真，答題比較正確。概念基本清楚，答題基本正確。概念不太清楚，答題錯(cuò)誤較多。作業(yè)完成態(tài)度（權(quán)重0.3）按時(shí)完成，書寫工整、清晰，符號(hào)、單位等按規(guī)范要求執(zhí)行按時(shí)完成，書寫清晰，主要符號(hào)、單位按照規(guī)范執(zhí)行按時(shí)完成，書寫較為一般，部分符號(hào)、單位按照規(guī)范執(zhí)行未交作業(yè)或后期補(bǔ)交，不能辨識(shí)，符號(hào)、單位等不按照規(guī)范執(zhí)行實(shí)驗(yàn)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)觀測(cè)點(diǎn)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)A(90-100)B(80-89)C(60-79)D(0-59)預(yù)習(xí)報(bào)告（權(quán)重0.3）按時(shí)完成，內(nèi)容完整、正確，字跡清晰工整按時(shí)完成，內(nèi)容基本完整，書寫清晰延時(shí)完成，內(nèi)容基本完整，能夠辨識(shí)未提交或后期補(bǔ)交，內(nèi)容不完整，不能辨識(shí)實(shí)驗(yàn)操作（權(quán)重0.4）操作規(guī)范，步驟合理清晰，在規(guī)定的時(shí)間完成實(shí)驗(yàn)?zāi)馨匆筝^完整完成操作，實(shí)驗(yàn)過程安排較為合理，在規(guī)定時(shí)間完成實(shí)驗(yàn)基本能按要求進(jìn)行操作，實(shí)驗(yàn)部分步驟安排不合理，完成實(shí)驗(yàn)時(shí)間稍為滯后操作不規(guī)范，實(shí)驗(yàn)步驟不合理，未在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成實(shí)驗(yàn)總結(jié)報(bào)告（權(quán)重0.3）按時(shí)完成，內(nèi)容全面，字跡清晰、工整，數(shù)據(jù)記錄、處理、計(jì)算、作圖正確，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析合理按時(shí)完成，內(nèi)容基本完整，能夠辨識(shí)，數(shù)據(jù)記錄、處理、計(jì)算、作圖基本正確，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析基本合理按時(shí)完成，內(nèi)容部分欠缺，但能夠辨識(shí)，數(shù)據(jù)記錄、處理、計(jì)算、作圖出現(xiàn)部分錯(cuò)誤，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析出現(xiàn)部分錯(cuò)誤未提交或后期補(bǔ)交，內(nèi)容不完整，不能辨識(shí)，數(shù)據(jù)記錄、處理、計(jì)算、作圖出現(xiàn)大部分錯(cuò)誤，未對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析或分析基本全部錯(cuò)誤考試評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)觀測(cè)點(diǎn)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)A(90-100)B(80-89)C(60-79)D(0-59)基本知識(shí)（權(quán)重0.3）根據(jù)試卷答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)分根據(jù)試卷答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)分根據(jù)試卷答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)分根據(jù)試卷答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)分理解分析（權(quán)重0.5）根據(jù)試卷答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)分根據(jù)試卷答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)分根據(jù)試卷答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)分根據(jù)試卷答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)分綜合運(yùn)用（權(quán)重0.2）根據(jù)試卷答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)分根據(jù)試卷答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)分根據(jù)試卷答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)分根據(jù)試卷答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)分課堂討論評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)觀測(cè)點(diǎn)評(píng)分標(biāo)