液压气动技术教学一体化方案

一、课程的性质和任务

　　《液压气动技术》是机械设计制造及其自动化专业学生必修的一门技术基础课。本课程的教学内容主要包括：液压、气动技术的流体力学基础，主要液压、气动元器件结构及工作原理，液压、气动系统的组成原理、特点及液压、气动系统的设计计算方法。通过本课程的学习，使学生掌握液压技术、气动技术的基本理论和基础知识，掌握液压、气动控制系统的组成原理和性能特点，为从事自动化系统设计及使用维护方面打下基础。

　　本课程课内学时为81（含2个实验，共4学时），在第四学期开设，一学期授完。它的先修课程有《机电控制与可编程序控制器技术》、《机电控制工程基础》等。

　　二、教学内容

　　1．液压传动的流体力学基础液压油的基本性质；液体静力学与液体动力学基础；管路压力损失计算；孔口和缝隙的流动特性。

　　2．液压泵和液压马达液压泵和液压马达的性能参数；柱塞泵（马达）、叶片泵、齿轮泵（马达）的结构、工作原理和性能特点；液压泵和液压马达的选用。

　　3．液压缸液压缸的类型和工作原理；典型结构；液压缸的设计计算。

　　4．液压阀方向控制阀：单向阀、换向阀；压力控制阀：溢流阀、减压阀、顺序阀；流量控制阀：节流阀、调速阀；比例阀与插装式锥阀。

　　5．辅助元件滤油器、蓄能器、密封件、油箱与管件

　　6．基本回路压力控制回路：调压回路、卸荷回路、保压与平衡回路；速度控制回路：节流调速回路、容积调速回路和容积－节流调速回路；方向控制回路：换向回路、锁紧回路；其它基本回路。

　　7．典型液压系统组合机床液压系统；注塑机液压系统；船舶起货机液压系统。

　　8．液压系统的设计计算设计概述；液压系统原理图的绘制；液压元件的计算和选择；液压系统性能估算；设计计算示例。

　　9．气动技术基础气动技术概述；气动系统的组成；气体基本性质；气体一维定常流动的基本方程；气体在管道中的流动特性。

　　10．气源装置及辅助元件气源装置概述；空气净化设备；油雾器、储气罐与消声器。

　　11．气动执行元件气动缸的分类及工作原理；气动缸的设计计算；气动马达。

　　12．气动控制元件压力控制阀：调压阀、顺序阀与安全阀；流量控制阀：节流阀、快速排气阀；方向控制阀：气控、电控及机控换向阀。

　　13．基本回路和常用回路压力与力控制回路；速度控制回路：调速回路、缓冲回路、气液联动控制回路；位置控制回路；其它常用回路。

　　14．程序控制系统气动系统常用电路；行程程序控制系统的设计；可编程序控制器技术的应用。

　　实验内容

　　实验一液体流动状态的实验

　　了解液体在圆管中流动的各种状态，验证温度、流速等参数对雷诺数Re的影响。

　　实验二液压泵及液压缸压力形成的实验

　　了解液压系统中的液压泵和液压缸压力形成的过程；确立液压系统中压力取决于负载的概念。

　　实验三溢流阀拆装实验

　　了解溢流阀的结构；掌握阀类液压元件的拆装要领，培养动手能力。

　　三、课程多媒体资源情况

　　本课程为首次开设的课程，当前的教学媒体只有文字教材，待建的教学媒体有音像教材、CAI课件、IP课件及其它网上教学资源。

　　本课程的文字教材是中央广播电视大学出版社出版的《液压气动技术》，教材以“正确选择元器件、掌握基本回路及系统初步设计”为指导思想，为学习者提供最基本的理论知识、设计方法和典型实例。根据电大现代远程开放教育的特点和成人业余学习的实际情况，教材内容力求简明实用，深入浅出，便于自学和理解。根据课程的一体化方案，本教材为合一型：教材中既包括了对教学内容的系统讲授、完整叙述，也包括了对教学内容的辅导，即对各章节教学内容的总结、归纳和对重点、难点的讲解。同时，还附有各章习题及课程实验的内容。

　　本教学年度应完成IP课件制作，并在网上提供必要的教学资源，音像教材和CAI课件定于04年度内完成。

　　四、学生学习状况预测

　　进入本专业学习的学生，大多数是机械类或机电类的专科毕业生。对于这些学生来说，在学习课程的基本理论方面估计不存在太大困难，他们的主要任务是如何做到理论联系实际，提高分析问题和解决问题的能力。因此，我们把导学的重点放在引导学生高质量地完成规定的习题作业，并给出更多的学习资料供学生选用。

　　气压传动部分虽然不是本课程的重点，但是对于大多数学生来说是新的学习内容。因此在教学和导学过程中，要注意引导学生逐步认识气压传动的特点、与液压传动的区别与联系，并尽可能明确教学要求。

　　五、网上教学内容及表现形式设计

　　本课程的网上教学媒体以IP课件为主要媒体形式，并采用适量的文本类辅导材料、课程作业与自测习题为辅。同时，在本课程网页上还将列出本课程的教学大纲、课程教学设计方案、参考书目录等栏目，供学生上网浏览查询。

　　（一）文本辅导

　　文本辅导内容主要是介绍本学期教学内容的重点要求及学习方法，对课程的重点难点作出必要的分析与说明。

　　1．疑难问题解析对教学难点作展开分析说明，介绍本课程学习的思路和方法。

　　2．作业与练习按教学进度在网上布置作业，较难的习题给出提示或解答。

　　3．专题辅导约请主讲教师撰写专题辅导文章，启发学生的思路，扩大视野，激发学习兴趣。

　　（二）IP课

　　重点讲授本课程的基本要点和学习方法，有选择地讲授比较适合在IP课中表现的重点、难点内容。

　　1．每期IP课以视频为主要表现手段，按照选择的模板分为视频区、文字区、跳转区和链接区。

　　2．教师讲授的内容配合必要的文字作为旁白，旁白的文字与视频的画面保持同步滚动。每个段落设置播放、暂停、停止、快进、快退、上一段和下一段等功能键。

　　3．每期IP课以若干个小专题作为分段段落。由本课程主讲老师以小专题为单位，从辅导学员自学的角度讲解，需要展开讨论的内容建议查阅其它的有关媒体。

　　各讲具体教学内容详见下表：

讲 次	教 学 内 容	时间
第1讲	绪论液压传动理论基础（1）	25分
第2讲	液压传动理论基础（2）	25分
第3讲	液压泵、液压马达和液压缸	25分
第4讲	液压阀	25分
第5讲	液压基本回路	25分
第6讲	典型液压系统分析	25分
第7讲	液压系统的设计计算	25分
第8讲	气动技术的基础知识	25分
第9讲	气动执行元件和气动控制阀	25分
第10讲	气动基本回路	25分
第11讲	气动系统设计	25分
第12讲	总复习	25分

　　（三）作业与自测

　　1．按照教学进度要求分四次发布记分作业题。

　　2．每期练习题中较难的题目均给予必要的解题思路或提示。

　　3．自测题主要用于阶段性测试，均附参考答案和评分标准。

　　（四）网上讨论

　　利用电大在线的课程讨论板进行网上讨论和答疑活动，解答学生的疑难问题，对学生的个体化、自主化学习提供支持；与各级辅导教师保持信息畅通，对各地的教学情况心中有数。

　　四、教学进度表

周次	辅导文本	IP课件	作业与自测	非实时答疑	实时文本
第1周
第2周	√	√		√
第3周				√
第4周	√	√		√
第5周			√	√	√
第6周	√			√
第7周		√		√
第8周	√			√
第9周				√
第10周	√	√	期中自测	√	√
第11周				√
第12周	√			√
第13周		√		√
第14周				√
第15周	√			√
第16周		√		√
第17周				√
第18周	√		期末自测	√	√